Истощение почв — проблема, требующая активных действий |
![]() |
![]() |
![]() |
Написал Iskander Beglov | |
16.02.2022 | |
В январе текущего года научная общественность отметила 70-летний юбилей известного ученого, академика Академии сельскохозяйственных наук РК Бауржана Койбакова. В Таразе, где много лет проработал Б. Койбаков, состоялась Международная научно-практическая конференция на тему: «Климат и водные ресурсы: мелиорация и экология», передает корреспондент «КазахЗерно.kz».
В ходе мероприятия прозвучало немало докладов, в том числе выступление академика НАН РК, доктора технических наук, профессора Казахского национального аграрного исследовательского университета Алексея Рау.
Докладчик отметил, что Бауржан Койбаков был крупным ученым, талантливым организатором мелиоративной науки Казахстана.
«Отмечая юбилей ученого, мы в очередной раз признаем исключительную роль Бауржана Мельдебековича в развитии мелиорации земель Северного и Центрального Казахстана. Им впервые были разработаны агромелиоративные технологии, обеспечивающие повышение продуктивности каштановых почв на орошаемых землях. Его труды не только обогатили мелиоративную науку, но являются незаменимым пособием для мелиораторов и аграрников», — сказал Алексей Рау.
Трудно переоценить разработки академика Койбакова в отечественной мелиорации
Бауржан Койбаков прожил короткую, но чрезвычайно яркую жизнь. Его не стало в 1998 году, ему было всего 46 лет. После окончания Джамбулского гидромелиоративно-строительного института он работал в Казахском научно-исследовательском институте водного хозяйства. Проводил комплексные исследования на оросительных системах Казахстана по изучению параметров орошения и дренажа, влагосолепереноса в почвогрунтах, повышения плодородия и продуктивности почв на орошаемых землях.
В 1983 году Койбаков защитил кандидатскую диссертацию, в 1985 году — докторскую, в 1987 году избирается членом-корреспондентом АСХН РК, в 1988 году – действительным членом АСХН РК. С 1986 по 1992 годы Б. Койбаков руководит Северо-Казахстанским комплексным отделом Казахского НИИ водного хозяйства.
«В этот период он лично проводил широкомасштабные комплексные исследования на орошаемых землях каштановых почв Центрального и Северного Казахстана. Полученные им данные имеют большое научное и производственное значение. Впервые были изучены энергоэффективные мелиоративные технологии ресурсосберегающих способов полива сельскохозяйственных культур, обработка почв, повышающие их плодородие и продуктивность, борьба с ветровой эрозией и так далее», — отмечает Алексей Рау.
По его словам, научные разработки Бауржана Койбакова на орошаемых землях Центрального и Северного Казахстана позволяли увеличить урожайность картофеля на 15 ц/га, моркови – на 20 ц/га, капусты — на 30 ц/га, зерновых — на 4,5 ц/га.
«Наша современная наука всегда отличалась своим прочным методологическим фундаментом. Материализм, системность, стремление к широким обобщениям на основе стихийного диалектического подхода были уже свойственны таким русским естествоиспытателям, как Василий Докучаев – основоположник науки о почве, Владимир Вернадский — заложивший основы современной экологии, Алексей Костяков — основоположник мелиоративной науки. Последний отмечал: «Ученые-мелиораторы должны постоянно заботиться не только о накоплении и осмысливании новых знаний в области мелиорации, но и об упорядочении ее методологического фундамента». Именно это мы видим в трудах ученого академика Б. Койбакова», — уверен докладчик.
Как следует из доклада, в своей монографии Б. Койбаков дает подробное описание каштановым почвам и климату Центрального и Северного Казахстана, который отличается суровостью и засушливостью, резкой континентальностью и сильными ветрами. В научном труде отмечается, что для всей рассматриваемой территории характерны весенне-летние, реже осенние засушливые и суховейно-засушливые периоды. Ущерб, наносимый засухой, зависит от ее продолжительности, от осенних и ранневесенних запасов влаги в почве. Вероятность сухих лет в сухостепной зоне составляет 38 процентов, при этом недостаточность увлажнения сказывается не только в сухие, но и во влажные годы по обеспеченности естественными осадками.
Растения не испытывают недостатка тепла в течение всего вегетационного периода, но часто страдают от недостаточного увлажнения, наиболее остро проявляющегося в периоды атмосферных засух.
Количество осадков вегетационного периода сухостепной зоны колеблется от 110 до 130 мм, однако максимум осадков перемещается на ранневесенние месяцы. Посевы яровой пшеницы уже в фазе трубкования страдают от дефицита влаги в почве. К этому времени запасы влаги в пахотном слое составляют 10-20 мм, в полуметровом — 30-50 мм, в метровом — 50-100 мм. Во время колошения, цветения и налива зерна дефицит влаги в почве увеличивается. Налив зерна происходит при суховеях продолжительностью от трех до десяти дней и повторяемостью 50-70%. Причем растения в рассматриваемой зоне испытывают недостаток продуктивной влаги в метровом слое почвы не только в средне сухой (75% обеспеченности), но и в средний по влажности год. Специфической особенностью степной зоны Казахстана является то, что дефицит запасов влаги в почве наблюдается не в целом за вегетационный период, а лишь в отдельные его периоды. В зоне сухих степей в период сева оптимальная влагообеспеченность наблюдается один раз в пять лет. В засушливо-степной зоне — девять лет из десяти.
Поэтому, чтобы баланс влаги и тепла соответствовал оптимальному, здесь необходимо дополнительное увлажнение. О необходимости регулярного или дополнительного орошения в степной зоне Северного и Центрального Казахстана говорится в работах многих авторов.
По многолетним климатическим данным метеостанции Павлодара, дефицит водопотребления пшеницы отмечается с мая по сентябрь, при относительной влажности воздуха 40%, суммарное водопотребление превышает уровень осадков на 10-30%.
«Анализируя агроклиматические показатели, количественную и качественную их характеристику, а также оценку почвенных ресурсов, Б. Койбаков обосновывал целесообразность применения оросительных мелиораций в Северном и Центральном Казахстане, которые обеспечивают в оптимальных пределах водный, питательный и воздушный режимы почв», — рассказывает Алексей Рау.
Далее он вспоминает, что еще в 20-е годы прошлого века, Алексей Костяков развивал мысль о необходимости подходить к мелиорации как к средству непосредственного регулирования не только водного, но также воздушного, теплового и химико-биологического режимов почвы. Ее сущность состоит в управлении совокупностью основных факторов жизнедеятельности растений инженерными средствами.
В исследованиях по комплексным мелиорациям вода рассматривается и как экологический фактор, и как орудие труда, осуществляющее ряд агротехнических функций. Как указывал советский агроном-почвовед Василий Вильямс, направления круговоротов воды и питательных веществ растений совпадают друг с другом почти во всех деталях (кроме скорости), поскольку зольные и азотные элементы пищи растений присутствуют в воде в виде растворов. Отсюда следует, что мелиорации и так называемые простейшие «сухие», агромелиорации, распашка поперек склона, снегозадержание, лесополосы нельзя противопоставлять друг другу, как это иногда делается, так как они решают общую для них задачу — регулирование водного баланса территории. Во всех случаях вода выступает в качестве основы управления биологическим круговоротом веществ и энергии. Следует не противопоставлять, а разумно сочетать все виды мелиорации в целях успешного земледелия — такова задача.
«Подтверждение этих положений мы находим в работах Б. Койбакова при рассмотрении вопросов орошения каштановых почв Северного и Центрального Казахстана», — отмечает А. Рау.
По его словам, Алексей Костяков также считал, что оросительная мелиорация составляет вторую подсистему мелиоративно-земледельческих производительных сил. При этом важно отметить превращения, которые претерпевает вода в процессе ее движения по гидромелиоративной системе. Если при заборе и транспортировании вода — предмет воздействия со стороны гидротехнических сооружений, то на выходе (в процессе орошения) она превращается в продукт работы гидромелиоративной системы — почвенную влагу, находящуюся в оптимальном для растения количестве, и создающую требуемую влажность почвы. Из физического фактора природы вода при ее потреблении превращается в физиологический элемент жизнедеятельности сельскохозяйственных культур. Она становится составной частью почвы как средства производства, но уже в другой подсистеме — подсистеме земледельческих производительных сил.
В ходе опытно-экспериментальных исследований на каштановых почвах Северного и Центрального Казахстана академик Койбаков установил, что мелиорация земель и орошаемое земледелие способны обеспечить высокоэффективное сельскохозяйственное производство. Глубокое рыхление и вспашка улучшают физические и водные свойства почв, водный и пищевой режим, условия питания и развитие сельскохозяйственных растений в засушливом земледелии. Разрушение уплотненных горизонтов А2 и В1 и вовлечение их в пахотный слой заметно улучшают структурность, повышают скважность и водопроницаемость почв, аккумулирование осадков и весенних талых вод, впитывание их и накопление больших запасов влаги по сравнению с другими приемами основной обработки. Отмечается, что глубокая вспашка увеличивает объем рыхлой почвы в пахотном слое. Растения развивают мощную и глубокую корневую систему, но в отличие от варианта с глубоким рыхлением, активная зона их располагается в основном в нижней, более плодородной части пахотного слоя. В связи с этим они значительно лучше используют эффективное плодородие почвы, влагу, питательные вещества и внесенные удобрения.
В степной, сухостепной и полупустынной зонах распашка и увеличение радиального баланса сопряжены с увеличением засушливости территории и некоторым снижением продуктивности. Здесь для полного использования биоклиматического потенциала требуется искусственное увлажнение почв с целью компенсации нарушенного распашкой гидротермического режима.
Водопроницаемость почв зависит от ее обработки, глубокое рыхление и вспашка почв на 25-30 см обеспечивает быстрое поглощение талых, дождевых, поливных вод и исключает поверхностный сток, а также поверхностное переувлажнение почв при орошении.
Учитывая природно-климатические особенности и направленность хозяйств на всех орошаемых землях наиболее перспективным, механизированным и высокопроизводительным способом полива в условиях степной зоны является дождевание, при котором вода распыляется над орошаемой площадью с помощью специальных дождевальных агрегатов и машин. С применением более совершенных дождевальных машин появляется возможность осуществления поливов на участках с неблагоприятным рельефом без проведения планировочных работ, полив дождеванием способствует качественному выполнению таких сельскохозяйственных работ, как посев, борьба с вредителями и болезнями растений, сорняками и заморозками. При этом улучшается использование поливной воды за счет более равномерного распределения ее по поверхности поля и точного соблюдения поливных норм.
Теплообеспеченность зоны засушливой степи позволяет возделывать большой набор сельскохозяйственных культур, в том числе сильные и твердые сорта пшеницы. Среднемноголетние значения урожайности зерновых культур на полях колеблются в пределах 1,1-1,8 т/га, вероятность получения их составляет 40-60%. Колебания урожайности между благоприятными годами по влагообеспеченности достигают значительных величин. Во влажные годы получают от двух до четырех т/га зерна яровой пшеницы (вероятность их получения 10-20%), а в сухие годы урожай этой культуры не превышает 0,45-0,5 т/га (вероятность получения составляет 20-35%).
Для выявления эффективности орошения в различных областях степной зоны Казахстана были рассмотрены данные об урожаях по девяти Государственным сортоиспытательным участкам за 34 года.
Полученные материалы свидетельствуют о том, что естественная продуктивность в этих областях невысокая (S=0,41-0,58), самые низкие значения естественной продуктивности, а, значит, и самая высокая эффективность орошения будет в северных регионах страны. Поэтому применение орошения на посевах яровой пшеницы с целью получения стабильных урожаев во все годы является правомерным мероприятием, направленным на создание базы гарантированного производства зерна.
Разработанная Б. Койбаковым технология использования сточных вод для орошения каштановых почв в Павлодарской области, которая имеет научный интерес и большое производственное значение, позволяет наряду с экономией чистой оросительной воды, улучшить экологическую обстановку области, решить проблему кормопроизводства.
Сточными водами допускается поливать однолетние и многолетние травы, технические, кормовые, зерновые и силосные культуры, а также древесные насаждения.
На оросительных системах с использованием сточных вод, как отмечает Б. Койбаков, рекомендуется поливать интенсивные кормовые севообороты: прифермские и сенокосно-пастбищные. Первые предназначены для производства сочных силосных и зеленых кормов и располагаются вблизи животноводческих комплексов и источников орошения, а вторые для орошения многолетних и однолетних трав на сено, некоторых технических, зерновых культур и для устройства культурных пастбищ, систем лиманного орошения на базе сточных вод.
По результатам своих исследований Б. Койбаков установил, что использование сточных вод для полива сельскохозяйственных культур является одним из возможных и рациональных путей решения охраны водных источников от загрязнения и интенсификации сельского хозяйства. Использование сточных вод позволяет одновременно уменьшить забор чистых природных вод для целей орошения, повысить плодородие почвы и получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур, вовлекать в дополнительный оборот малопродуктивные, без удобрительного полива, земли.
Проводя многолетние опытно-экспериментальные исследования и внедряя их в производство, академик Койбаков приходит к выводу, что мелиорация имеет два значения: как деятельность по коренному улучшению каштановых почв на орошаемых землях для получения высоких и устойчивых урожаев и как наука по регулированию компонентов экосистем орошаемых массивов с учетом ландшафтного земледелия. Он считал, что обеспечивая оптимальные условия для развития сельскохозяйственных культур, урожайность их можно увеличить в несколько раз. Задача заключается в том, чтобы создавать оптимальные условия развития культурных растений в производственных условиях конкретного года. Для этого необходимо систематически устранять отрицательные и лимитирующие факторы, находить и создавать наиболее благоприятное сочетание климата и почвенно-мелиоративных условий.
Дальнейшее развитие сельскохозяйственного производства в рассматриваемой зоне предполагает последовательное проведение работ по мелиорации земель, сохранение и повышение плодородия почв, широкое внедрение научно обоснованных систем ведения орошаемого земледелия. Поэтому наряду с технологическим совершенствованием оросительных систем (повышение КПД, строительство дренажа), важное значение имеют разработка мероприятий, направленных на предупреждение засоления орошаемых массивов, а также рассоления земель, вышедших из сельскохозяйственного оборота.
«Бауржан Койбаков является видным ученым в области мелиорации орошаемых земель Казахстана, в последние годы он проводил большие научные работы на орошаемых землях Жамбылской области, его работы известны в стране и за рубежом, вошли в учебные пособия для студентов университетов по специальности «Водные ресурсы и мелиорация», — отмечает Алексей Рау.
Он также подчеркнул, что наследие Бауржана Койбакова и сегодня позволяет решить ряд задач в области мелиорации. Особенно они актуальны в условиях острого дефицита воды, который наблюдается в Казахстане в последние годы. Поэтому стоит оглянуться назад, в недалекое прошлое и вспомнить старые наработки.
|
< Пред. | След. > |
---|