`
16
ИЗМЕНЕНИЕ ПОЧВЕННОЙ ВЛАГИ ПОСЛЕ ПРИМЕНЕНИЯ ГИДРОГЕЛЯ
КАРБОКСИЛМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ (КМЦ) ПРИ СОЗДАНИИ ЛЕСНЫХ
КУЛЬТУР НА ЗАПАДНОМ СКЛОНЕ ЧАТКАЛЬСКОГО ХРЕБТА В
УЗБЕКИСТАНЕ
Б. Мамутов
д.ф.с.х. (PhD)
Ш.Холтураев
д.ф.с.х. (PhD)
Е.mail. mamutovb@mail.ru
https://doi.org/10.5281/zenodo.13741185
Аннотация.
В статье изложены результаты исследований по применению разных
доз гидрогеля карбоксилметилцеллюлозы (КМЦ) при создании лесных культур
посадочным материалом с закрытой корневой системой на западном склоне
Чаткальского хребта. Опытом установлено, что применение разных доз КМЦ в почве
повышает каждый период полива лесных саженцев на 15-16 дней и при увеличении их
дозы в почве от 0,2 до 0,8% может повышать влажность от 1,6 до 9,6% в горизонтах 30-
35 см.
Ключевые слова:
Карбоксилметилцеллюлоза (КМЦ), физическое испарение
почвенной влаги, отпад растений, влажность завядания, предельная влагоемкость,
полная полевая влагоемкость, эрозия почв, контейнер.
Введение.
В последние годы чрезмерная эксплуатация лесов и прилегающих к ним
открытых территорий, выражающейся в ненормированном вы5пасе скота, рубке
деревьев и кустарника на дрова и ограждение участков, массовом сборе плодов и
лекарственных и декоративных трав, заготовке сена и пр., привели к резкому
сокращению и без того небольших лесных площадей, оголению от растительности
почвенного покрова и, как следствие, увеличению водной эрозии почв. Нарушилось или
прекратилось естественное возобновление леса [2,4].
Возникла необходимость искусственного восстановления лесов на горных склонах
и увеличения лесных на незанятых лесом склонах для улучшения экологической
обстановки. Однако, в условиях Среднеазиатского региона создание искусственных
лесов сопряжено с большими трудностями из-за особенностей климата. Климат региона
относится к резкоконтинентальному, с большими колебаниями между летними и
зимними температурами и, главное, с неблагоприятным для растительности режимом
выпадающих атмосферных осадков, при котором основная их часть выпадает в зимне-
весенний период. Летом же осадков почти не выпадает, что в сочетании с высокими
температурами воздуха создает крайне неблагоприятные условия для приживаемости
и роста посадок деревьев на склонах [4].
Ежегодно наблюдается большой отпад посаженных деревьев, что заставляет
проводить новые посадки и удорожает работы по созданию лесных культур. В связи с
этим, актуальной задачей является разработка новых способов создания лесных
культур на горных склонах, позволяющих повысить приживаемость и улучшить рост
высаженных деревьев. Одним из перспективных направлений является применение
искусственных препаратов, добавление которых в почву при посадке саженцев
`
17
позволяет удерживать в ней влагу, накопившуюся в зимнее время, сокращая ее
физическое испарение. Растения смогут использовать эту влагу для своего питания в
засушливый период [2].
Одним из таких химических веществ является Карбоксилметилцеллюлоза (КМЦ),
образующая при добавлении воды коллоид, хорошо удерживающий влагу. Уже имеется
описанный в литературе опыт применения этого коллоида в сельском хозяйстве при
добавлении его в почву при выращивании посевных культур, где он оказал
положительный эффект [3]. Однако, в лесном хозяйстве в условиях Центральной Азии
этот препарат не применялся, и он нуждается в дальнейшем испытании. Необходима
также разработка применяемой дозы, которая приносила бы наибольший эффект при
минимальных затратах.
Результаты и обсуждения.
С этой целью в 2012 году был проведен опыт по
выявлению водоудерживающей способности КМЦ при выращивании посадочного
материала лесных культур в полиэтиленовых контейнерах.
Методика проведения исследований основалась на принципе изучения скорости
физического испарения почвенной влаги при разных дозах внесения в почву коллоида
КМЦ, связывающего и удерживающего влагу. Опыт проводился в осенне-зимний период
в тепличных условиях и в контейнеры высеяны семена яблони, чтобы учитывать не
только физическое испарение влаги, но и расходование ее на питание растений.
Скорость расходования почвенной влаги изучалась методом определения массы
контейнеров путем взвешивания сразу после полива с доведением ее в почве до полной
полевой влагоёмкости, составляющей 70% от предельной влагоемкости, и взвешивания
их при наступлении влажности разрыва капилляров составляющей 15% от полной
полевой влагоемкости, превышающий на 6-7% влажность завядания [1,5]. После этого
проводился очередной полив.
Масса контейнеров при 70% и при 15% влажности от ППВ была определена перед
проведением опыта. При этом масса почвы в контейнерах до проведения опыта была
выровнена до 2000 г при влажности 70% 2150 г, а ее масса при влажности 15% составила
2127 г. Масса внесенной в почву КМЦ составила следубщие величены: при 0,05% - 1,0 г.,
при 0,1% - 2,0 г, при 0,2% - 4,0 г., при 0,4% - 8,0 г., при 0,8% - 16 г., при 0,1% - 20 г., при
0,2% - 40 г.
Взвешивание проводилось ежедневно. При этом фиксировались все даты
проводения поливов на каждом варианте опыта, по которым и определялась скорость
расходования влаги. Опыт по применению коллоида КМЦ до настоящего времени не
имелось, а рекомендовенное применение его для выращивания полевых культур
составлеят от 0,02 до 0,7% от массы почвы [3]. Поэтому нами для определения
оптимальной дозы внесения коллоида в опыт включены различные дозы 0,05; 0,1; 0,2;
0,4; 0,8; 1,0 и 2,0% от сухой массы почвы. В качестве контроля в опыт был влючен
вариант без внесения коллоида. Каждый вариант опыта проведен в 5 повторностях.
Результаты исследования и их обсуждения.
Результаты проведенного опыта
представлены в таблице. Установлено, что увеличение доз внесения КМЦ приводит к
увеличению сроков полива почвы в контейнерах от 6-7 дней в контроле до 15-16 дней
при внесении дозы 2,0%.
`
18
Таблица
Периодичность поливов почвы в контейнерах при внесении разных доз КМЦ
Варианты и дозы
внесения КМЦ% от
массы почв
Масса КМЦ внесенного в
почву, гр
Количество дней
между поливами
Контроль
(не вносился)
-
6-7
0,05
1,0
8-9
0,1
2,0
10-11
0,2
4,0
11-12
0,4
8,0
11-12
0,8
16,0
12-13
1,0
20,0
14-15
2,0
24,0
15-16
Однако, было отмечено, что при внесении доз, начиная с 0,4% внесение КМЦ
приводит к образованию толстой почвенной корки, которая сильно мешает
прорастанию семян и дальнейшему росту растений. Оптимальной была принята доза
внесения 0,2% от сухой массы почвы, которая приводит к удерживанию необходимой
для питания растений почвенной влаги в контейнерах 11-12 дней, тогда как без
внесения КМЦ перилодичность полива составляла 6-7 дней.
Выводы.
Увеличение доз внесения КМЦ приводит к увеличению сроков полива до
15-16 дней. Начиная с дозой 0,4% КМЦ в почве можно набюлдать толстой коркой,
которая сильно припятствовать прорастанию семян растений. Доза внесения 0,2% КМЦ
удерживает почвенной влаги в контейнерах 6-7 дней долго (11-12 дней) по сравнению с
контрольным вариантом.
References:
1.
Александрова Л.Н., Найденова О.А. Лабораторно- практические занятия по
почвоведению. Изд-во“Колос”- Ленинград. 1967. – С. 173–193.
2.
Бутков Е.А., Мамутов Б.Х. Прикладной проект КХА-9-093-2015 «Разработать
ускоренные методы выращивания лесных культур в горах с применением посадочного
материала с закрытыми корнями» Заключительный отчет РНПЦДС иЛХ, Ташкент-2017.
с.68.
3.
Кульман А. Искусственные структурообразователи почвы. М., Колос, 1982, 158 с.
4.
Кочерга Ф.К. Горномелиоративные работы в Средней Азии и Южном Казахстане.
Москва, лесная пром-ть, 1965, 400 с.
5.
Костяков А.Н. Основы мелиорации. Москва, 1951.–С.140–142.