Почвенно-экологическая оценка черноземов южных Анапо-Таманской зоны Западного Предкавказья для культуры винограда тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.03, кандидат сельскохозяйственных наук Хаджиди, Александр Пантелеевич

• Хаджиди, Александр Пантелеевич
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Хаджиди, Александр Пантелеевич

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.1. Влияние климатических условий и рельефа (крутизны и экспозиции склона) на продуктивность винограда

1.2. Влияние мощности гумусового слоя и плотности почвогрунта на продуктивность (количество и качество урожая) винограда

1.3. Влияние содержания гумуса и гранулометрического состава почв на продуктивность виноградного куста

1.4. Наличие активных карбонатов в корнеобитаемом слое и влияние его на продуктивность виноградных насаждений

1.5. Сумма токсичных солей в корнеобитаемом слое и влияние ее на продуктивность виноградных насаждений

1.6. Почвенно-экологическая оценка земель под виноградники 2. МЕТОДИКА И ОЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Полевые эколого-экономические и агрохозяйственные обследования почв хозяйств Тамани и выбор опытных-реперных (модельных) кварталов

2.2. Динамика развития корнесобственных и привитых сортов винограда на примере АФ "Мирный" Темрюкского района

2.3. Строение и свойства профиля чернозема южного на опытных кварталах

2.4. Агрохимические и физические свойства черноземов южных на примере реперных (модельных) участков

2.5. Почвенно-экологическая оценка черноземов южных Тамани для культуры винограда

3. ХАРАКТЕРИСТИКА КЛИМАТИЧЕСКИХ И ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ТАМАНИ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА "МОДЕЛЬНЫХ" - РЕПЕРНЫХ УЧАСТКОВ В ХОЗЯЙСТВАХ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Климатические условия

3.2. Рельеф

3.3. Гидрография и гидрология

3.4. Растительность

3.5. Почвообразующие породы

3.6. Почвы исследуемых участков

4. ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ ЮЖНЫХ В АГРОФИРМАХ «ЮЖНЫЙ», «ЯНТАРЬ», «МИРНЫЙ», «ФАНАГОРИЯ», «ЗАЛИВ», «КУБАНЬ» В СРАВНЕНИИ С ПОСЛЕДНИМ ТУРОМ ПОЧВЕННОГО

ОБСЛЕДОВАНИЯ (1982г.).

5. ЛИМИТИРУЮЩИЕ ФАКТОРЫ ПЛОДОРОДИЯ

В ЧЕРНОЗЕМАХ ЮЖНЫХ Д ЛЯ ВИНОГРАДА

5.1. Влияние плотности, структурного и гранулометрического состава у черноземов южных Тамани на показатели их относительного плодородия

5.2. Влияние содержания активных карбонатов, суммы токсичных солей и реакции почвенной среды на продуктивность виноградной

6. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЦЕНКИ ЗЕМЕЛЬ ПОД ЗАКЛАДКУ ВИНОГРАДНЫХ ПЛАНТАЦИЙ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Почвенно-экологическая оценка черноземов южных Анапо-Таманской зоны Западного Предкавказья для культуры винограда»

Виноград - одно из наиболее полезных растений, с доисторических времен служащее человечеству. Пищевые и диетические свойства его плодов, содержащих до 30% легкоусвояемых кислот и минеральных солей макро и микроэлементов, витаминов, жизненно важных аминокислот, дубильных и красящих веществ, ставят виноград в ряд культур, дающих ценнейшую продукцию. Переработка винограда на вино, соки, кишмиш, изюм, варенье, мармелады и другую оригинальную продукцию значительно расширяет сферу потребления этого полезного продукта. Современное виноградарство — самостоятельная подотрасль сельского хозяйства.

Темрюкский район — это крупнейший виноградарско-винодельческий район не только Краснодарского края, но и Северного Кавказа, омываемый Черным и Азовским морями. По природному потенциалу территория Тем-рюкского района уникальна, она входит в Анапо-Таманскую зону Западного Предкавказья. При значительном количестве солнечной энергии выпадает незначительное количество осадков (в пределах 450-460 мм в год). Наличие своеобразных почвенно-климатических условий обеспечивают возможность выращивания винограда в не укрывной культуре.

Согласно современной систематике растений виноград принадлежит к сравнительно небольшому семейству Vitaceae Juss. — Виноградовые, объединяющему 14 родов, 968 видов [99]. Это многолетние с мощным стволом лазящие древесные лианы, реже прямостоячие кустарники и низкие деревья, с удлиненной мочковатой, реже утолщенной корневой системой [90]. Отличительная биологическая особенность виноградного растения - определенная взаимосвязь между ростом и плодоношением, наличие корреляции между ростом и развитием отдельных органов, в частности между развитием корневой системы и ростом надземной части куста, ростом и развитием вегетативных и репродуктивных органов [54]. Кроме того, корни не имеют периода покоя. Интенсивность их образования, роста и развития зависит от условий, в которых находятся корневая система растения. При достаточном количестве тепла, влаги и питательных элементов в почве корни могут расти круглый год, образуя мочки, как на молодых корнях, так и на скелетных [49, 60].

В связи с этим особые условия виноград предъявляет к почвенно-экологическим условиям произрастания. Степень пригодности участков для закладки виноградника с определенной хозяйственной направленностью, как отмечают JI.M. Малтабар [91], В.Ф. Вальков [22], К.А. Серпуховитина [87], определяется комплексом экологических факторов. Планируемая урожайность, качество ягод, долговечность виноградника возможны при оптимальных значениях основных экологических показателей. Ими являются высота над уровнем моря, крутизна и экспозиция склона, плотность сложения почвы, содержание карбонатов, легкорастворимых солей, реакция почвенного раствора, содержание гумуса, питательных веществ в почве, тепловой режим территории, возможные минимальные температуры, сумма годовых осадков и др. Фактическое значение экологических факторов должно быть определено для каждого участка, но значительная их часть зачастую является нерегулируемой, и, следовательно, все зависит от выбора конкретного участка. Учитывая, что в последние годы до перестроечного периода значительные площади виноградных плантаций были волевыми методами уничтожены, так например если в 1984 году валовое производство винограда в Темрюкском районе составляло 189906 т., то в 2003 году только 139435 т. Отсутствие финансирования не давало возможности своевременного проведения подробных почвенно-экологических исследований перед закладкой новых плантаций, поэтому состояние значительной части насаждений в Темрюкском районе в настоящее время желает быть улучшенным. Частично решению этой проблемы восстановления виноградной отрасли на Тамани и посвящена настоящая работа. Поэтому целью настоящей работы является изучение почвенно-экологических особенностей черноземов южных Тамани для закладки и возделывания винограда в целях получения их высокой продуктивности в соответствии с биологическими возможностями столовых и технических сортов.

Для реализации поставленной цели определены следующие задачи исследований:

1. Определить качественно-количественные характеристики физических, физико-химических и химических свойств черноземов южных Тамани, установить и обосновать лимитирующие факторы при оценке и подборе почв под закладку виноградников.

2. Разработать и обосновать интегральный показатель плодородия для чернозёмов южных различной степени засоления Тамани, обеспечивающий получение высокой продуктивности виноградной плантации.

3. Дать эколого-экономическое обоснование организации закладки виноградных плантаций для их выращивания на чернозёмах южных Тамани.

На защиту выносятся следующие положения работы:

1. Почвенно-экологические показатели и их значения для черноземов южных, необходимые при формировании оптимального сочетания урожайности и качества продукции.

2. Интегральный качественный показатель оценки плодородия черноземов южных Тамани при бальной оценке земель под виноградники.

3. Основные методические подходы выбора земель под закладку виноградников на Тамани.

Заключение диссертации по теме «Агропочвоведение и агрофизика», Хаджиди, Александр Пантелеевич

выводы

1. Уникальные, благоприятные природные почвенно-климатические условия неукрывной зоны виноградарства Тамани позволяют выращивать здесь виноград для потребления в свежем виде и производства высококачественных вин шампанского и коньяка. На долю Анапо-Таманской зоны в Краснодарском крае приходится до 80-85 % общего производства виноградарской продукции.

2. Отсутствие четких рекомендаций по качественной оценке отводимых под виноградники земель и размещению насаждений в рельефе определенной экспозиции склонов, стали причиной угнетения виноградных насаждений и сокращения продуктивного периода (20-22 лет) и как результат, урожайность с 1 га стала снижаться до 35-40 ц/га.

3. Исследование изменений плодородия черноземов южных по сравнению с последним туром обследования (1982 г) показали, что длительное их использование в виноградарских агроценозах привело к уменьшению мощности гумусовых горизонтов в среднем от 3 до 16 см и снизило запасы гумуса на 24,5-160 т/га. Установлена тенденция к началу деградации почв.

4. Установлено, что оптимальная мощность, плотность и структурный состав корнеобитаемого слоя винограда для черноземов южных реперных участков Тамани лежит, соответственно, в пределах 107-119 см; 1,28-1,36 г/смЗ и 63,7-66,0%. В этих условиях возможна культура как корнесобствен-ных, так и привитых сортов винограда, обеспечивающая реализацию биологических возможностей сортов.

5. Черноземы южные среднесуглинистые с благоприятными водно-физическими свойствами (содержание физической глины в горизонте ABi не более 40 %) и имеющие плотность почвы в пределах 1,25-1,41 г/см3 и пороз-ность аэрации при НВ в пределах 19,1-25,4% являются лучшими для виноградников Тамани.

6. В черноземах южных Тамани установлена взаимосвязь между гранулометрическим составом, величиной рН и содержанием в почве активных карбонатов. Черноземы южные на лессовидных породах среднесуглинистого и тяжелосуглинистого гранулометрического состава менее выщелоченные по сравнению с глинистыми. Содержание С02 карбонатов в гумусовых горизонтах сильно варьирует. Коэффициент вариации иногда достигает 100%. Значения рН возрастают с увеличением содержания карбонатов, однако, не превышают 8,5.

7. В черноземах южных преобладают два типа засоления: сульфатный и хлоридно-сульфатный. Во влажные годы при тяжелом гранулометрическом составе в таких почвах формируются «мочары». На примере АФ «Янтарь», «Залив», «Мирный» сумма токсичных солей в гумусовом горизонте составляет 0,107-0,852 %; и горизонте С в АФ «Мирный» соответственно 0,901 %.

8. При выборе участков под закладку виноградных насаждений необходимо проводить комплексную почвенно-экологическую оценку черноземов южных с введением дополнительного показателя, отражающего сумму содержания активных карбонатов и сумму токсичных солей.

9. Результаты изучения фактического состояния виноградных насаждений Тамани и почвенных исследований позволили уточнить методические подходы при оценке пригодности участков по закладку виноградника на черноземах южных. Они включают: климат, экспозицию склона местности, его длину и крутизну, уровень и солевой состав грунтовых вод, гумусное состояние, плотность почвы, гранулометрический, структурный и солевой состав и сумму активных карбонатов в почве.

10. Считать обязательным условием предварительное проведение комплексной почвенно-экологической и экономической оценки земель перед закладкой виноградных насаждений. Не использование этого условия приведет к убытку в среднем в размере 48-50 тыс. рублей в год на га виноградной плантации в будущем.

11. На почвах, подверженных процессам водной эрозии (кварталы виноградников, размещенные на склонах более 1° вдоль склона), необходимо применять комплекс противоэрозионных мероприятий. На склонах более 2-3° перед закладкой насаждений осуществить закрытый дренаж участка; и в период вегетации краткосрочное черезполосное задернение междурядий, которое обеспечит сокращение процессов эрозии, снижение щелочности почвы и повышение продуктивности виноградных насаждений и сахаристости ягод.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Рекомендовать Проектно-изыскательским учреждениям при проектировании закладки виноградников использовать методические подходы для черноземов южных Тамани при выборе участков и составлении проектно-сметной документации.

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Хаджиди, Александр Пантелеевич, 2004 год

1. Авакян К.М., Завитков Г.В. Почвенные ресурсы Таманского полуострова в связи с перспективой развития виноградарства. В кн. Научные основы рационального использования почв Северного Кавказа и пути повышения их плодородия. Нальчик, 1971.

2. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края. Л., 1975.

3. Агротехнические указания по виноградарству для Краснодарского края, Краснодар, 1974 г.

4. Аджиев A.M. и др. Влияние почвенных условий на развитие корневой системы винограда // Биологическая продуктивность ландшафтов равнинной зоны Дагестана. Махачкала, 1978. - Вып. 2. с. 88-99.

5. Акимцев В.В. Почва и качество вин // Почвоведение, 1950. № 5 с. 296302.

6. Акимцев В.В. Почвы Анапского района. Анапа, 1930. — 73 с.

7. Акимцев В.В. Почвы и вино // Виноделие и виноградарство СССР, 1946.-№6. с. 7-14.

8. Александрова JI.H., Найденова О.А. Лабораторно-практические занятия по почвоведению. Изд. 2е, М.: Колос, 1967.

9. Антропов В.Н. Об общих принципах бонитировки почв / Принципы оценки плодородия почв: сб. науч. Тр. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990.-с. 136-142

10. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. МГУ, 1970.

11. Благонравов П.П. Выбор участка для закладки виноградника и подбор сортов, М., 1958 г.

12. Благонравов П.П. Выбор участка и подъем плантажа под виноградники. Крымиздат, 1958.

13. Блажний Е.С. Почвы равнинной и предгорной части Краснодарского края // Тр.Кубанского с.х. ин-та. Вып.9(37). 1959.

14. Блажний Е.С., Гаврилюк Ф.Я., Вальков В.Ф., Редькин Н.Е. Черноземы Западного Предкавказья // Черноземы СССР (Предкавказье и Кавказ). М.: Агропроиздат, 1985. С.5-59.

15. Болгарев П.Т. Влияние среды на корневую систему винограда. Тр. Крым. с.-х. инст. Им. М.И. Калинина № 3,1952.

16. Бузин Н. Удобрения виноградников. M.-JI.: Сельхозгиз., 1932. - 145 с.

17. Бурлакова JI.M., Рассыпное В.А., Ожгибицева ЕЛ. Использование моделей эффективного плодородия при качественной оценке почв агро-ценозов / Принципы оценки плодородия почв: сб. науч. Тр. — Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. с. 80-110

18. Вальков В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1977.-106 с.

19. Вальков В.Ф. Неговелов С.Ф., Тютюнников Я.М. Инструктивные указания по выбору места и почвы под плодово-виноградные насаждения в Краснодарском крае. Краснодар: Изд-во «Советская Кубань», 1985.

20. Вальков В.Ф. Почвенная экология сельскохозяйственных растений. — М.: Агропромиздат, 1986. с. 207.

21. Вальков В.Ф. Почвы и сельскохозяйственные растения Ростов-на-Дону, Издательство Ростовского Университета,1992 г., 218 с.

22. Вальков В.Ф. Фиськов А.А. Почвенно-экологические аспекты виноградарства / отв. Ред. Г.Г. Клименко. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростов, унта, 1992.-С. 113.

23. Вальков В.Ф., Фиськов А.П. Плодородие почв и качество вина. Научная мысль Кавказа. № 1 (29), 2002. С. 68-78.

24. Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А., Трубилин И.Т., Котляров Н.С., Соля-ник Г.М. Почвы Краснодарского края, их использование и охрана. — Ростов н/Д.:Изд-во СКНЦ ВШ, 1996. С.191.

25. Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А., Тюльпанов В.И. Почвоведение (почвы Северного Кавказа). Краснодар: Советская Кубань. 2002. С.723.

26. Васильев A.M., Ревут И.Б. Плотность почвы, оптимальная для роста сельскохозяйственных растений на южных карбонатных черноземах Целиноградской области / Сб. тр. по агроном, физ., вып. 11, 1965.

27. Воронин В.И., Верзилин В.В., Русинов П.С. и др. Оценка изменчивости основных показателей плодородия черноземов / Часть 2. Воронеж: "Агроконсалт", 2003. - 310 с.

28. Гаврилов Г.П., Гаврилова П.А. Виноградарство на склонах. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1983. — 263. с

29. Гаврилюк Ф.Я. Бонитировка почв: Учеб. Пособие для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского ун-та, 1984. -229 с.

30. Гаврилюк Ф.Я. Мощность и запасы гумуса в почвах — показатель плодородия черноземов и каштановых почв Нижнего Дона и Северного Кавказа. Биологические науки, 1972. -11.

31. Гаврилюк Ф.Я. Черноземы Западного Предкавказья. Харьков: Изд. Гос. ун-та, 1955. 146 с.

32. Гаврилюк Ф.Я. Черноземы Приазовско-Предкавказской провинции. Тезисы докл. 2-го Всесоюзного съезда почвоведов. Харьков, 1962.

33. Генсирук С.А. Рациональное природопользование. -М.: Лесная промышленность. 1979.

34. Горланов С.А., Назаренко Н.Т., Попов Ю.Ю. Рынок земли в сельском хозяйстве. Воронеж: ВГАУ, 1998. - 146 с.

35. Гусанов Ш.Г., Мамедов Г.Ш., Мамедова С.З., и др. О принципах оценки плодородия почв Азербайджанской ССР / Принципы оценки плодородия почв: сб. науч. Тр. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. - с. 118-126

36. Давитая Ф.Ф. Климатические зоны винограда в СССР. 2-е изд. М.: Пищепромиздат, 1948. - 192 с.

37. Докучаев В.В. К вопросу о переоценке земель Европейской и Азиатской России. М., 1949. Т. 2. с. 340-424.

38. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985.

39. Драган Н.А. Опыт определения пригодности почв под виноград в При-сивашье. Почвоведение № 2,1974.

40. Жуков А.И. Оценка пригодности перегнойно-карбонатных почв Северо-западного Кавказа под виноградники. Почвоведение 3 2, 1978.

41. Жуков А.И., Перов Н.Н., Ильященко О.М. Привитая культура винограда. — М.: Росагропромиздат, 1989. — 160 с.

42. Захаров С.А. Ампелопедология (учение о почвах виноградников) // Вести виноделия Украины. Одесса, 1926. - № 12. с. 752-753.

43. Захаров С.А. Главнейшие почвы Черноморского округа и их сельскохозяйственная характеристика // Ежегодник по изучению почв Северного Кавказа за 1928 г. Ростов н/Д, 1929. - Т. 2. с. 75-108.

44. Захаров С.А. О культурных почвах и плановом создании их в разных почвенно-климатических зонах // Почвоведение, 1936. № 4. с. 540-561.

45. Иванов П.В. и др. Почвоведение и агрономические условия Таманского полуострова. Ростов н/Д, 1937. — 151 с.

46. Иванов П.В. Оценка и выбор почв под виноградники. -Шахты, 1940. — 48 с.

47. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977.

48. Ковда В.А., Розанова Б.Г. Почвоведение. Часть 1 (почва и почвоообра-зование).-М.: Высшая школа. 1988. С.400.

49. Колесников В.А. Корневая система плодовых и ягодных растений. -М.: Колос, 1974. 509 с.

50. Крист Э.Г., Ульрих А. Минеральное питание виноградной лозы. В сб. "Минеральное питание плодовых и ягодных культур". (Пер. с. англ.). М., 1960 г.