Влияние культур рисового севооборота на продуктивность риса сорта «Лидер» и содержание органического вещества лугово-болотных почв Кызылординской области

Аннотация. Изучено влияние культур севооборота на урожайность и содержание общего гумуса в лугово-болотной почве под культурой риса сорта «Лидер». Установлено, что возделывание многолетних трав в рисовом севообороте способствует увеличению и сохранению почвенного плодородия.

Abstract. The content of total humus in the soil under rice. It is established that the cultivation of perennial grasses in rice crop rotation helps to increase and maintain soil fertility.

Ключевые слова: рис, почва, органическое вещество, севооборот.

Keywords: rice, soil, organic matter, crop rotation.

Увеличение производства зерна – ключевая проблема в сельском хозяйстве для достижения продовольственной безопасности нашей страны. Среди всех зерновых культур, которые возделываются для питания на Земном шаре, рис занимает второе место после пшеницы по площади посева и по урожайности. В настоящее время посевные площади риса в республике Казахстан составляют 103,2 тыс.га при средней урожайности за 5 лет 32-35 ц/га. Рисоводство в Казахстане является одним из ведущих отраслей сельского хозяйства, производством которого в основном занимаются южные области республики. Рис возделывается преимущественно в Кызылординской области.

В Кызылординской области страны больше всего выращивают риса, если посчитать по всем регионам,  на ее долю приходится около 85-88% всех посевов риса в Казахстане. Передовой опыт возделывания риса свидетельствует о том, что при соблюдении высокого уровня агротехники и рациональном применении удобрений вполне возможно получение высоких урожаев риса порядка 50 ц/га и более.

Рис (Oryza sativa L.) – культура весьма требовательная к условиям плодородия почвы. Растения риса наиболее интенсивно потребляют элементы минерального питания в период, когда идет формирование как вегетативных, так и репродуктивных органов.

Наиболее повышенные требования к уровню азотного и фосфорного питания рис предъявляет от всходов до кущения. Эффективность отдельных видов удобрений, прежде всего, зависит от агрохимических свойств почвы. По данным агрохимических исследований, лугово-болотные почвы Кзылординской области  по содержанию гумуса относятся к группе почв с очень низким и низким содержанием гумуса и характеризуются низким содержанием легкогидролизуемого азота (34,5мг/кг), подвижной формы фосфора (26,5 мг/кг) и средним - обменного калия (330 мг/кг).

Одной из причин является резкое снижение уровня плодородия почв, вследствие ухудшения почвенных и экологических условий рисосеящих массивов, а также некоторое отсутствие научно-обоснованных данных по системе применения удобрений.

Низкая обеспеченность почвы зоны рисосеяния  Кызылординской области  питательными элементами и достаточно высокая потребность риса в питании определяет высокую эффективность использования не только азотсодержащих минеральных удобрений, но и полной системы органических и минеральных удобрений.  

Рис является сельскохозяйственной культурой, оказывающей специфическое, по сравнению с другими культурами, воздействие на почвенные процессы и свойства почв. Это послужило основанием для выделения почв рисовых полей в тип - "рисовые", независимо от их исходного генезиса.

В Казахстане  наиболее крупные массивы рисовых оросительных систем расположены в дельте реки Сырдарья.  В границах дельты наиболее старыми и наиболее развитыми являются лугово-болотные, лугово- сероземные почвы.

Основным восстановителем плодородия почвы в рисовых севооборотах является люцерна. По данным Казахского научно-исследовательского института почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова они накапливают в почве до 200 кг азота на 1 кг.

Однако из-за интенсивных процессов минерализации большая часть этого азота теряется как в газообразном виде, так и отчуждается с рисовых полей поливными водами. Отсюда достаточно высокая потребность риса во внесении удобрений по пласту люцерны. Наилучшие условия для восстановления плодородия почвы, поддержания его мелиоративного состояния и получение высоких урожаев риса создаются при строгой дифференциации доз не только минеральных, но и органических удобрений с учетом места риса в рисовых севооборотах.

В настоящее время исследования по изучению особенностей питания риса в данной зоне проводились в условиях краткосрочных полевых опытов, не имея полного научного обоснования. Специфические условия возделывания риса, обусловленные созданием в почве восстановительных процессов в период затопления чеков, приводят к уменьшению количества гумуса в связи с возрастанием его подвижности, изменению качественного состава гумуса, образованию водорастворимых органических соединений и их миграции в составе оросительных вод [1–3]. Снижение содержания гумуса в почве обусловлено многими причинами. В первую очередь, это связано с сокращением поступления в почву растительных остатков, поскольку значительная часть органического вещества в анаэробных условиях используется микроорганизмами как энергетический материал, а также с выносом водорастворимых органических соединений, образующихся в условиях восстановительного режима, вниз по профилю, с последующим закреплением их в нижних горизонтах почвы [4]. 

Цель исследований — изучить влияние культур севооборота на урожайность и содержание общего гумуса в лугово- болотной почве под культурой риса сорта «Лидер». Почвенные образцы отбирали из пахотного слоя на следующих участках: многолетние травы 2 года; рис 1-й год по пласту многолетних трав; богара — земельная площадь, расположенная на рисовой оросительной системе и предназначенная для возделывания сельскохозяйственных культур без полива. Содержание органического вещества в почве определяли на элементном анализаторе Vario EL III (Elementar). В рисосеющих хозяйствах в системе рисового севооборота площади под многолетними травами значительно сократились. Рис возделывается несколько лет подряд, что может привести к ухудшению почвенного плодородия. Многолетние травы, оставляя в почве ценные растительные остатки обогащают её органическим веществом, главным образом неспецифической природы. Исследования показали, что после двух лет возделывания многолетних трав увеличивается содержание легкоокисляемого водорастворимого гумуса в среднем на 58 % по сравнению с другими предшествующими культурами. Возделывание рис по рису 2 года может способствовать к значительным его потерям из пахотного слоя почвы [4]. Проведенные исследования показали, что после двухлетнего возделывания многолетних трав содержание общего гумуса в пахотном слое было больше на 0,5–1,0 %, чем в почве после возделывания риса 1-го года. По сравнению с богарным участком рисовые почвы содержат меньше органического вещества в 1,5–2,0 раза.  В данных урожайности рис сорта «Лидер», практически сложившиеся в 6- и 5- польных севооборотах за ротацию отчётливо просматривается положительное влияние многолетних трав на урожайность риса. Так, в 6-польном севообороте без полного минерального удобрения  наиболее высокая урожайность - 6,8т/га получена по пласту люцерны, даже при внесении 120-150кг азота на гектар.

Сравнительно высокий урожай по пласту люцерны обусловливается, прежде всего, обогащением почвы свежим органическим веществом высокой биологической ценности. Снижение урожая риса по обороту пласта люцерны тесно связано с интенсивностью минерализации органического вещества в почве.

Однако, чередование культур само по себе не может обеспечить получение высоких урожаев риса в повторных его посевах без пополнения запасов органического вещества и внесения минеральных удобрений. Последние компенсируют недостаток в почве элементов питания для растений и заметно повышают урожай риса по всем полям севооборота.

Таким образом, возделывание многолетних трав в севообороте способствует увеличению и поддержанию плодородия почв рисовых полей и получение высоких урожаев.