Агропочвоведение

Для сохранения в почве гумуса на уровне 3 % потребуется вдвое больше органических удобрений, чем при уровне 2 %, так как микробиологические процессы протекают значительно интенсивнее при повышении гумусированности почв. Один из способов замедления минерализации и усиления гумификации вносимого органического вещества - глубокое его запахивание.

В качестве закрепителей гумуса в почве широко используют кальцийсодержащие соединения. Известкование почв лесной зоны должно не только оптимизировать реакцию почвенного раствора, но и закрепить гумус, оструктурить почву. Внесение кальцийсодержащих соединений сопряжено со значительными потерями почвой кальция, особенно в результате применения физиологически кислых минеральных удобрений. Нередко использование известковых материалов недостаточно для закрепления органических веществ в почве, особенно легкого гранулометрического состава. Поэтому для закрепления гумуса применяют гипс, оксиды железа, алюминия.

Окультуривание сопряжено с накоплением в пахотном слое почвы питательных веществ. Наибольшую потребность возделываемые на подзолистых почвах растения испытывают в азотных и фосфорных удобрениях, меньшую - в калийных. В почвах легкого гранулометрического состава наблюдается недостаток калия, магния, микроэлементов.

Использование азотных удобрений сопряжено с потерями азота в процесс е вымывания (NОз) на легких почвах, денитрификацией на переувлажненных, плохо дренированных землях. Внесение азотных удобрений должно быть дробным перед посевом и в период вегетации. Малая доступность фосфора в лесных почвах обусловлена кислой реакцией почвенного раствора, наличием полутораоксидов, что приводит к переходу фосфора в труднорастворимые соединения. На кислых почвах эффективно внесение фосфоритной муки, которая под влиянием потенциальной кислотности переходит в доступные для растений формы.

Окультуривание почв лесной зоны способствует значительному повышению продуктивности пахотных земель.

7. Природные условия и почвы лесостепи (серые лесные)?

Лесостепь - переходная полоса между зонами, что нашло свое отражение в характере почвообразования и особенностях почвенного покрова.

Главная отличительная особенность лесостепной зоны - неустойчивый характер увлажнения: переходный от влажного к засушливому.

Климат. Широтно-зональная особенность климата для лесостепной зоны наиболее значима и определяется распределением радиационного баланса. В лесостепной зоне радиационный баланс обеспечивает сумму биологически активных температур (> 10°С) в пределах 2400-3200°С и безморозный период продолжительностью 93-188 дней.

Данные климатические показатели определяют характер сельскохозяйственного использования земель. Среди сельскохозяйственных угодий преобладает пашня. Хозяйства специализируются на возделывании озимой и яровой пшеницы, ржи, кукурузы, сахарной свеклы, овощей, плодово-ягодных и кормовых культур. В лесостепной зоне земледелие сочетается с мясомолочным животноводством, свиноводством.

Главная причина земледельческого риска - неустойчивость увлажнения, периодичность суховеев и заморозков. В этой зоне необходимо проводить специальные агротехнические мероприятия, направленные на сохранение и накопление влаги в почве, создавать систему полезащитных лесных полос. Кроме того, в связи с ярко выраженным мезо- и микрорельефом необходимо учитывать воздействие поздневесенних заморозков, которые наиболее вероятны в понижениях и на нижних частях склонов.

По мере продвижения с запада на восток возрастают континентальность климата, амплитуда годовых и суточных температур, уменьшаются количество осадков, продолжительность вегетационного периода.

В северных районах почвенный покров представлен преимущественно серыми лесными почвами и черноземами оподзоленными, в южных - выщелоченными и типичными черноземами. На участках, сухость которых обусловлена материнской породой (пески, супеси), формируются дерновые и дерново-подзолистые почвы.

Континентальность климата определяется перемещением воздушных масс в долготном направлении, вызванном разницей атмосферного давления. Лесостепь Западной Сибири отличается от лесостепи европейской части России суровостью зимы и меньшим количеством осадков.

Растительность. Лесостепная территория сочетает облесенные и совершенно безлесные участки. Леса представляют собой тип растительности, дающий большую растительную массу и требующий в связи с этим для своего развития значительное количество влаги, которую он черпает из глубинных слоев почвогрунта. Травянистая растительность использует для своей жизнедеятельности гораздо меньше влаги, чем леса, и потребляет влагу, накапливаемую в верхних слоях почвы.

На распределение лесной и травянистой растительности влияет комплекс условий, который косвенно определяет степень увлажненности почвогрунта и его трофность (обеспеченность питательными веществами). Это рельеф и гранулометрический состав почв.

Животный мир. Животный мир лесостепи больше, чем другие факторы почвообразования, подвергается воздействию человека. Преобладание культурного ландшафта способствует сравнительной однородности животного мира в лесостепной зоне.

На пахотных землях в результате изменения условий существования исчезли дикие степные животные. Стада диких копытных полностью заменены стадами домашних животных. Выпас в течение десятилетий вносит глубокие изменения в растительность природных пастбищ, а соответственно и в их фауну.

Пространства, занятые лесными массивами, характеризуются более богатым видовым составом и возросшим количеством фауны, чем открытые степные участки лесостепной зоны. Острова леса в степи являются своего рода оазисами.

На почвообразование наибольшее влияние оказывают степные животные. Сурки ежегодно поднимают на поверхность почвы с глубины 1-3 м от 0,8 до 2,7 м3 грунта.

Дождевые черви, особенно луговые, выполняют ту же роль, что и грызуны. Гнезда муравьев находятся на глубине 60-80 см, а на поверхность муравьи выносят за год до 0,5 т/га почвы.

Генезис. Формирование почв в лесостепной зоне протекает в условиях неустойчивого атмосферного увлажнения, сложного расчлененного рельефа, под воздействием широколиственной лесной и травянистой растительности на карбонатной материнской породе (преимущественно лёссе и лёссовидных суглинках).

Светло-серые, серые и темно-серые лесные почвы, а также черноземы оподзоленные, выщелоченные и типичные формируют сложный почвенный покров. Однако общая закономерность залегания зональных лесостепных почв - это постепенная смена их подтипов от светло-серых лесных почв до черноземов типичных при движении с севера на юг.

Ведущими почвообразовательными процессами в этой зоне являются: гумусово-аккумулятивный, лессиваж, подзолистый, выщелачивание, окарбоначивание.

К зональным почвам лесостепи относятся серые лесные почвы, черноземы оподзоленные, выщелоченные и типичные.

Серые лесные почвы. Обладают более темной окраской гумусово-элювиального горизонта за счет большого количества накопленного органического вещества, менее выраженной дифференциацией профиля. В гумусово-элювиальном горизонте отсутствует слоисто-плитчатая структура, менее обильна кремнеземистая присыпка.

Профиль серых лесных почв имеет следую шее строение:

А1 - биогенный гумусово-аккумулятивный горизонт мощностью 7-20 см, состоит из лесной подстилки и дернины, темноокрашенный, комковатый; элювиирован; A1A2 - гумусово-элювиальный горизонт мощностью 15-30 см, в целинных вариантах темновато-серый с белесоватым оттенком из-за присыпки Si02, структура непрочно зернисто-мелкокомковатая с плитчатым делением, слабоуплотненный, обеднен илом, гидроксидами железа и алюминия, переход ясный; А2В) - элювиально-иллювиальный горизонт мощностью 15-35 см, грязно-бурый, неравномерно гумусирован, пятнистый, с затеканием гумуса, белесыми пятнами Si02, плотный, структура крупноореховатая, по граням слабая красно-бурая лакировка, переход постепенный; В - иллювиальный горизонт мощностью 40-60 см, красно-бурый, плотный, структура призмовидно-ореховатая, с коллоидной лакировкой, присыпкой Si02, переход постепенный; ВС - переходный к материнской породе мощностью 15-35 см, красно-бурый, уплотненный, структура призмовидно-комковатая с коллоидными натеками. Возможно подразделение горизонта на несколько переходных горизонтов по степени иллювиирования материнской породы, переход ясный по линии вскипания карбонатов; Ск - почвообразующая карбонатная порода, лёсс, лёссовидный суглинок.

Генетический профиль серых лесных почв характеризуется четким разделением на зоны выноса ила, гидроксидов и зону их накопления. В верхнем, небольшом по мощности горизонте отмечается аккумуляция органического вещества. В серых лесных почвах нет чисто элювиального (подзолистого) горизонта, в нем всегда присутствует гумус, поэтому в серых лесных почвах выделяются гумусово-элювиальный и элювиально-иллювиальный горизонты.

Поглощающий комплекс серых лесных почв больше насыщен основаниями, чем дерново-подзолистых почв, а материнская порода в большинстве случаев карбонатная и затронута процессом иллювиирования. Серые лесные почвы подразделяют на подтипы: светло-серые, серые и темно-серые.

8. Строение, свойства, классификация черноземов лесостепи?

Строение профиля: чернозем обыкновенный

А - АВ - В (В1 Вк) - ВСк - Ск.

А - гумусовый, однородно темноокрашенный с зернистой структурой;

АВ - гумусовый, однородно темноокрашенный с общим осветлением книзу и более светлый, чем горизонт А, с зернистой или комковато-зернистой структурой;

В - бурый, преимущественно с неравномерно затечной, языковатой, ослабевающей книзу гумусированностью. Может подразделятся на горизонты В1, В2, а в ряде подтипов выделяют оглиненные (Вt) или иллювиально- карбонатные (Вк) подгаризонты;

ВСк - переходный к почвообразующей породе, карбонатный;

Ск - почвообразующая порода, содержит карбонаты.

Мощность гумусовых горизонтов составляет 60-100 (180) см.

К ним относятся темноокрашенные высокогумусированные почвы, не имеющие признаков современного переувлажнения.

Таблица 3 Классификация черноземов

Рис.1. Черноземы: А - выщелоченный, Б - типичный, В - оподзоленный

Состав и свойства черноземов

Не смотря на значительное варьирование свойств различных подтипов черноземов, можно отметить определенные закономерности зональных и подзональных изменений состава и свойств.

Таблица 4 Виды черноземов лесостепи и их основные свойства

В направлении от оподзоленных к типичным черноземам увеличивается мощность гумусового слоя, содержание гумуса, емкость катионного объема, степень насыщенности ППК основаниями; снижается кислотность, глубина вскипания. В направлении - от типичных к южным - снижается мощность гумусового слоя, содержание и запасы гумуса, емкость катионного объема, в ППК появляется обменный натрий и реакция становится слабощелочной, продолжает снижаться глубина залегания карбонатов.

Таким образом, наиболее яркое главные свойства черноземов проявляются в черноземах типичных.

В составе гумуса всех подтипов черноземов преобладают гуминовые кислоты. В минералогическом составе черноземов преобладают первичные минералы. В составе вторичных минералов содержатся минералы группы монтмориллонита, гидрослюды, вермикулит, хлорит и др. Черноземы характеризуются высокой степенью обеспеченности элементами питания, в том числе микроэлементами, что обусловлено биогенной аккумуляцией азота, фосфора, серы и др. элементов. Они обладают рыхлым сложением, высокой влагоемкостью, хорошей водопроницаемостью и структурностью. Плотность гумусовых горизонтов -1,0-1,3 г/см3, общая порозность 50-60%, некапиллярная порозность составляет, примерно, 18-20%, что обеспечивает хорошую воздухо- и водопроницаемость.

Черноземы лесостепи подразделяют на подтипы: черноземы оподзоленные, черноземы выщелоченные, черноземы типичные.

Черноземы оподзоленные: А - АВ - В - Ск

Наиболее близки к темно-серым почвам, так как характеризуются слабой дифференциацией профиля по элювиально-иллювиальному типу. Для них характерно наличие кремнеземистой присыпки в нижней части гумусово-аккумулятивного горизонта, отмечаются затеки глины, ила, гидроксидов железа.

Профиль чернозема оподзоленного имеет следы интенсивной жизнедеятельности почвенной зоофауны.

В черноземах оподзоленных возможно выделение горизонта иллювиированной материнской породы.

Черноземы выщелоченные: А- АВ - В - Ск

Характеризуются отсутствием карбонатов в почвенном профиле. Дифференциация профиля на зоны вымывания и вмывания не имеет строгого морфологического подтверждения, отмечается некоторое осветление нижней части гумусово-аккумулятивного горизонта (слабое элювиирование), а для переходных горизонтов характерна ореховатая и призмовидно-комковатая структура (слабое иллювиирование). Главный диагностический признак - глубина вскипания карбонатов от HCl (в материнской породе).

Черноземы типичные: А - АВ - В (В1 Вк) - ВСк - Ск.

Отличаются наиболее четко выраженными морфологическими признаками черноземообразования. Это накопление гумуса, биофильных элементов в верхней полуметровой толще, неглубокое залегание карбонатов, отсутствие перераспределения коллоидов по профилю.

9. Лугово-каштановые почвы зоны сухих степей. Их образование, свойства, сельскохозяйственное использование?

Лугово-каштановые почвы сухих степей. Лугово-каштановые почвы встречаются среди каштановых почв по блюдцеобразным понижениям, потяжинам, а также в межсопочных долинах. В профиле их выделяются следующие горизонты: дернина Ад (в целинных почвах), гумусово-аккумулятивный А, переходный В1, гумусовых затеков В 2, карбонатный ВК и почвообразующая порода с. Мощность гумусовых горизонтов (А+В1) - 45-55 см, структура комковато-зернистая. Лугово-каштановые почвы разделяют на подтипы: лугово-темно-каштановые, лугово-каштановые и лугово-светло-каштановые. Подразделение лугово-каштановых почв на роды основано на развитии в них карбонатности, солонцеватости, солончаковатости, проявлении признаков осолодения и заболачивания. Среди лугово-каштановых почв выделяют следующие роды: лугво-каштановые солонцеватые, лугово-каштановые солоделые, лугово-каштановые оглееные, лугово-каштановые глубоко-вскипающие и лугово-каштановые малоразвитые на плотных породах.

Разделение лугово-каштановых почв на виды основано на мощности гумусовых горизонтов (А + В1), содержании гумуса, степени выраженности солонцеватости, солончаковатости, карбонатности, осолодения и оглеения.

Они формируются при близком залегании грунтовых вод в понижениях рельефа. Они характеризуются повышенной мощностью гумусового горизонта (до 45-50 см), более высоким содержанием гумуса (4-6%), лучший оструктуренностью и обеспеченностью элементами питания. При отсутствии солонцеватости и водорастворимости солей в профиле эти почвы более плодородны по сравнению с каштановыми.

Урожаи сельскохозяйственных культур не испытывают недостаток влаги. В этой зоне возделывают твердые сорта пшеницы, кукурузы, подсолнечник, бахчёвые, виноград, плодовые и другие культуры. Основные мероприятия при использовании этих почв можно объединить в группы:

1. Мероприятия по накоплению влаги.

2. Орошение.

3. Противоэрозионные и противодефляционные мероприятия.

Таблица 5 Показатели уровня окультуривания и деградации лугово-каштановых почв.

10. Строение, свойства и агрономическая оценка солонцов. Приемы их окультуривания?

Солонцы - это почвы, содержащие в поглощенном состоянии повышенное количество обменного натрия в иллювиальном горизонте (более 15% от ЕКО) или обменного магния (более 40%) при меньшем, чем 15%-ом содержании обменного натрия.

А1- А2 - В1 -В2кs - Скs

Профиль солонца разделяется на отчетливо выраженные горизонты: гумусово-элювиальный (надсолонцовый) A1, солонцовый, или иллювиальный B1, подсолонцовый

В2 и переходный ВС к почвообразующей породе С.

Гумусово-элювиальный горизонт комковатой или пластинчатой структуры, слоеватый, пористый, обедненный илистой фракцией и поэтому более легкого механического состава, чем ниже расположенный горизонт. Цвет этого горизонта различный: у солонцов полупустынной и сухостепной зон он светло-бурый или буровато-серый (каштановый), степной или лесостепной зон - темно-серый, иногда) черный. Мощность горизонта от 2-3 до 20-25 см. Солонцовый горизонт более темной окраски - темно-бурый или бурый с коричневым оттенком, столбчатой структуры, реже призматической, ореховатой или глыбистой.

Столбчатые отдельности легко распадаются на ореховатые, на гранях которых отмечается глянцевидная лакировка. В сухом состоянии плотный, трещиноватый, во влажном - вязкий, бесструктурный, мажущийся. Мощность солонцового горизонта от 7-12 до 25 см и более.

Подсолонцовый горизонт более светлой окраски, призматической или ореховатой структуры, содержит гипс и карбонаты. За ним выделяется горизонт скопления легкорастворимых солей Сс.

В слабо осолоделых отмечается постоянно присыпка мо, придающая горизонту A1 белесый оттенок, в осолоделых выделяется между верхним и солонцовым переходный горизонт А1А2 в сильноосолоделых - А2.

Таблица 6 Классификация солонцов

Состав и свойства солонцов. Для солонцов характерна дифференциация профиля по илу и валовому составу. Надсолонцовый горизонт, по сравнению с солонцовым, обеднён илом, оксидами железа, алюминия и обогащен оксидами кремния. В минералогическом составе илистой фракции преобладает монтмориллонит и гидрослюды. В составе ППК содержится от 15 до 60% от ЕКО обменного натрия. Иногда при более низком содержании обменного натрия содержится много магния - до 35-45%. Содовые солонцы имеют повышенную щелочную реакцию среды (рН 8-10); засоленные нейтральными солями - слабощелочную реакцию. Содержание гумуса зависит от зоны, в которой они формируются, составляет от 1-1,5% в полупустыне до 6% и более - в черноземных солонцах. В составе гумуса преобладают фульвокислоты. В подсолонцовом горизонте содержится гипс, карбонаты, водорастворимые соли.

Солонцы обладают плохими вводно-физическими свойствами. Солонцовый горизонт отличается высокой вязкостью и липкостью. Он сильно набухает во влажном состоянии и твердеет при иссушении. Пахотный слой солонцов характеризуется низкой водопроницаемостью, способностью образовывать прочную корку, слабой физиологической доступностью влаги.

Солонцы обладают комплексом отрицательных агрономических свойств: щелочной реакцией среды, неудовлетворительными водно-физическими свойствами, наличием в профиле водорастворимых солей. Поэтому основным приемом улучшения содовых солонцов является химическая мелиорация - гипсование, а так же применяются и другие хим. соединения: содержащие кальций (фосфогипс, хлористыйкальций) или отходы кислотной промышленности, содержащие серную или азотную кислоту.

При близком залегании к поверхности карбонатного или гипсового горизонтов проводят самомелиорацию солонцов путем глубокой плантажной вспашки с вовлечением карбонатов и гипса в пахотный слой.

Для улучшения небольших пятен солонцов применяют землевание - засыпку поверхности слоем плодородного грунта.

Эффективность различных приемов улучшения солонцов повышается в условиях орошения или на фоне мероприятий по накоплению влаги.

11. Использование болот и торфа в сельском хозяйстве?

Торфяные болотные верховые почвы. Формируются в условиях застойного переувлажнения атмосферными водами. Характерные особенности их - органогенные горизонты, состоящие из органических остатков олиготрофной растительности (сфагновые мхи), сильная кислотность - РНКС1 2,5-3,8, низкая зольность2,4-6,5 %, небольшая плотность - 0,03-0,1 г/см.'. Влагоемкость этих почв очень высокая, в органогенных горизонтах может удерживаться от 700 до 1500 % влаги (на сухое вещество). Ненасыщенность основаниями высокая - 50-90 % при низком валовом содержании кальция (0,1-0,7 %), калия (0,03-0,08 %) и фосфора (0,03-0,2 %).

По степени торфонакопления различают два подтипа болотных верховых почв: болотные верховые торфяно-глеевые (мощность торфяных горизонтов меньше 50 см) и болотные верховые торфяные (больше 50 см).

Типичный профиль болотных верховых торфяно- глеевых почв имеет следующее строение:

Оч - Т - G

Оч - сфагновый очес из неразложившихся стебельков сфагновых мхов с примесью корневищ полукустарников, мощностью 10-15 см, иногда отсутствует; Т - торфяный горизонт, бурый или темно-бурый, состоит из хорошо оформленных остатков торфообразующей растительности, мощностью 30-50 см, по окраске и степени разложения торфа может быть разделен на горизонты Т! и Т2; G - глеевый минеральный горизонт, верхняя его часть глинистого или тяжелоглинистого гранулометрического состава окрашена гумусом, имеет сизовато-серую или темно-серую окраску, ниже залегает слой зеленовато-оливкового шея; на песках под торфяным горизонтом формируется ржаво-коричневый гумусово-железистый горизонт.

В естественном состоянии почвы сильно переувлажнены и могут использоваться в земледелии только после мелиорации. Болотные верховые торфяные почвы характеризуются слабой дифференцированностью профиля, большой насыщенностью влагой и наличием малоразложившихся растительных остатков в органогенном слое.

При нарастании новых слоев торфа нижние слои почвы становятся биологически менее активными, количество микроорганизмов резко уменьшается, почва теряет свое эффективное плодородие и превращается в торфоорганогенную породу, которая практически не фильтрует поступающую на поверхность влагу.

Торфяно-болотные почвы отличаются от торфяника высокими коэффициентом фильтрации и водопроницаемостью в летний период, когда почвенные воды опускаются на ЗО-50 (60) см от поверхности.

Эти почвы обладают высокой емкостью поглощения (80-90 мг . экв/100г почвы), большими запасами валового азота (0,552 %) и в подавляющем большинстве случаев потенциально высокоплодородны.

Выделяют следующие роды болотных (или торфяных) верховых почв:

обычные - органогенный горизонт состоит из олиготрофных типов торфа (сфагнового или кустарничково-пушицевого); переходные - образуются при потере верхними горизонтами связи с минерализованными грунтовыми водами; гумусаво-железистые - торфяно-глеевые почвы, сформированные на песках.

Разделение торфа на виды представлено в таблице 7.

Таблица 7 Характеристика различных видов торфа (по Пьявченко)

Торфяные болотные низинные почвы. Более пригодны для использования в луговодстве и земледелии после проведения мелиоративных работ. Органогенные торфяные горизонты обладают большими зольностью и запасами питательных элементов для растений, чем болотные верховые почвы. Это обусловлено условиями формирования болотных низинных почв, обеспечивающими постоянный приток минерализованных вод. Болотные низинные почвы формируются в различных климатических зонах. Органогенный горизонт этих почв состоит из остатков автрофной болотной растительности (осоки, тростник, гипновые мхи и др.). Реакция почв может быть различной - от кислой до нейтральной, плотность 0,1-0,2 г/см '. Твердая фаза занимает 0,5-12 % объема почвы.

Профиль болотных низинных обедненных торфяно-глеевых и торфяных почв имеет такое же строение, как почвы верхового болотного типа. Однако слой очеса может быть заменен лесной подстилкой, а торфяный горизонт подразделяться на подгоризонты по ботаническому составу растительности и степени разложения.

Органогенные горизонты обедненных торфяно-глеевых и торфяных низинных почв имеют невысокую зольность - 5-10 %, большую емкость поглощения - 100 - 130 мгЧ экв/100 г почвы, степень ненасыщенности основаниями 25-70 %. Почвы бедны подвижными формами азота, валовым кальцием, фосфором и калием. Реакция почвы кислая (рН 5,0-5,5).

Для болотных низинных (типичных) торфяно-глеевых почв характерно разделение профиля на три основных горизонта.

Типичный профиль этих почв имеет следующее строение:

Т - Аg - G

Т - торфяно-перегнойный горизонт, коричневатый, мощностью 30-50 см, может подразделяться на подгоризонты; в случае разложения торфа горизонт приобретает непрочно-комковатую структуру; Ag - гумусовый глеевый, сизовато-темно-серой окраски, с множеством остатков корневищ, по ходам корней отмечаются ржавые пятна, полосы, встречаются черные марганцевые включения, ниже расположен глеевый горизонт; G - глеевый слой, глубина залегания обусловлена присутствием грунтовых вод.

Обычно профиль данной почвы насыщен влагой, но летом грунтовые воды опускаются на 50-60 см вглубь от поверхности.

Данная почва отличается и по агрогенетическим характеристикам: реакция слабокислая или нейтральная (рН 5-6,8), валового кальция 1,5-2 %, зольность более 10, содержание азота 1,6-З,8, степень ненасыщенности основаниями не более зо %.

При освоении болотных почв в первую очередь мелиорируют (осушают) низинные болотные почвы, обладающие лучшими показателями.

Профиль болотных низинных (типичных) торфяных почв формируется полностью в пределах торфяного слоя. Мощность его составляет ЗО-50 см в сильно обводненных болотах и 60-70 см в слабо обводненных. При избытке влаги в почве профиль, как правило, слабо дифференцирован на генетические горизонты.

В типе низинных болотных почв выделяют роды:

обычные, или нормально зональные (остальные роды многозональные);

карбонатные - содержат на глубине 60-80 см от 5 до 20-ЗО % СаСОз;

солончаковые - водорастворимых солей от 0,3 до 2 % (гипс, сульфат натрия, хлориды);

сульфатнокислые - характеризуются крайне кислой реакцией среды (РНКС1 1,1-3,0) благодаря высокому содержанию SO~- и С1- в водной вытяжке; оруденелые - содержат от 6 до 24 % Fе20з; заиленные - верхняя часть про филя обогащена минеральными частицами.

Болотные почвы полупустынь и пустынь встречаются в понижениях. Органогенный горизонт мощностью не более 50 см характеризуется небольшим для болотных почв содержанием гумуса - от 2-3 до 15-20 %. Выделяют два подтипа: торфяно-болотные (торфяной горизонт до 50 см, редко до 1 м) и иловато-болотные (гумусовый горизонт оглеен, содержит 2-4 % гумуса) почвы.

Различают роды: аллювиальные - на мелкоземистых отложениях пойменных террас;

аллювиальные засоленные - с выделением солей на поверхности или в профиле почвы;

сазовые - развиваются под воздействием грунтовых вод сазового (подгорного, устойчивого) режима;

сазовые засоленные - с выделением солей с поверхности или в профиле почвы.

При неустойчивом водном режиме, когда в сухие периоды почва пересыхает, что при водит к выпадению болотной растительности и замене ее луговой, формируются

лугово-болотные (озерно-болотные) почвы. Для них характерно оглеение всего про филя и маломощный (менее 20 см) торфянистый горизонт, который часто может отсутствовать.

Лугово-болотные почвы подразделяются на два подтипа: лугово-болотные перегнойные и лугово-болотные иловатые, которые, в свою очередь, разделены на роды: обычные, промытые (отсутствуют легкорастворимые соли), выщелоченные (отсутствуют карбонаты кальция), карбонатные, омергелеванные, солонцевато-осолоделые, засоленные. Видовые различия устанавливают по степени солонцеватости и осолодения.

К гидроморфным почвам также относятся аллювиальные почвы. Эти почвы регулярно затапливаются паводковыми водами и отличаются высокой биогенностью, интенсивностью почвообразования и весьма разнообразны по свойствам и строению.

К аллювиальным почвам гидроморфного ряда относятся: луговые - формируются в условиях увлажнения подкорковыми и грунтовыми водами, залегающими на глубине 1-2 м, капиллярная каима расположена в пределах почвенного профиля; болотные - образуются в условиях длительного паводкового и устойчивого атмосферно-грунтового увлажнения, что приводит к накоплению неразложившегося органического материала. Ведущая роль в формировании этих почв принадлежит аллювиальным отложениям тяжелого гранулометрического состава, богатым органическим веществом и основаниями.

Полуболотные почвы весьма распространены и имеют зональные особенности. Выделяют типы почв: подзолисто-глеевые, серые лесные глеевые, буроземы глеевые, красноземы глеевые и т. д., а также лугово-черноземные, лугово-каштановые, лугово-коричневые, лугово-сероземные, лугово-бурые и др.

Во всех случаях наблюдается оглеение нижней части профиля почвы. По интенсивности оглеения различают глееватый и глеевый горизонты.

Наиболее широко встречаются заболоченные подзолистые почвы. Разделение болотно-подзолистых почв на подтипы в современной систематике принято на основании характеристик верхнего органогенного горизонта и проявления оглеения в профиле. Виды этих почв различают по степени и характеру оглеения: поверхностно-глееватые и глееватые, профильно-глеевые и глеевые, глубокоглееватые и глеевые.

В процессе сельскохозяйственного использования гидроморфные почвы претерпевают значительные изменения.

При обработке богатых органическим веществом луговых, болотных почв и торфяников резко снижается их гумусированность. Причина заключается в том, что накапливаемые в почве органические соединения гумифицированы частично, находящееся в условиях избыточного увлажнения органическое вещество гидроморфных почв консервируется. Изменение водно-воздушного режима, усиление аэрированности верхнего слоя способствуют повышению микробиологической активности, что приводит к минерализации органического вещества почвы. Удаление избытка влаги при осушении обусловливает постепенную усадку почв, прежде всего органогенного слоя. Средняя усадка торфа составляет 1-2 см в год.

Гидроморфные почвы обладают высоким потенциальным плодородием. Для его эффективной реализации необходимо устранить факторы, лимитирующие продуктивность переувлажненных земель: избыток влаги в корнеобитаемом слое, высокий уровень грунтовых вод, недостаток кислорода для развития корневых систем большинства сельскохозяйственных культур; кислая или щелочная реакция почвы, присутствие токсичных легкорастворимых солей, фитотоксичных соединений железа, алюминия; недостаток доступных растениям фосфорных, калийных соединений, меди.

Главное условие использования гидроморфных почв - оптимизация водно-воздушного режима. Оптимальная глубина залегания грунтовых вод от поверхности почвы для возделывания сельскохозяйственных культур представлена ниже.

Таблица 8

После осушения сохранить высокий уровень плодородия почв можно регулированием влажности верхних слоев почвы в процессе орошения.

Освоение и окультуривание гидроморфных почв имеют ряд особенностей:

· освоение почв сопровождается уменьшением содержания в них органического вещества вследствие усиления его гумификации. Чем выше степень разложения торфа, тем плодороднее почва;

· на осушенных землях наибольшее значение приобретает поверхностное, а не грунтовое увлажнение пахотных почв, в результате чего в дренажные воды поступает большое количество соединений азота, других химических соединении, вносимых при возделывании сельскохозяйственных культур;

· окультуривание сопровождается улучшением технологических свойств земель, повышением проходимости сельскохозяиственной техники.

· Особо следует отметить использование торфа для формирования искусственных антропогенно созданных почв (тепличные почвы), а также в составе органоминеральных удобрении, компостов, в качестве подстилки на скотных дворах.

12. Использование материалов почвенных исследований при разработке приемов обработки почв и мелиоративных мероприятия?

Материалы почвенных исследований используется для землеустройства территории, разработки систем земледелия, проектов мелиоративных систем осушения и орошения, химической мелиорации, коренного улучшения, для экономической оценки земель и других проектов природопользования.

Системы земледелия включают системы удобрений, обработки почв, химических и водных мелиораций, севооборотов, борьбы с соринками и др. Материалы почвенных обследований используются во всех звеньях систем земледелия. Системы земледелия на плакорных, хорошо дренируемых землях позволяют максимально интенсифицировать и применять современные технологии выращивания всех районированных сельскохозяйственных культур, которые разрабатываются с учетом гранулометрического состава, физико-химических, агрохимических и других свойств почв. В зависимости от свойств почв дифференцируются дозы извести при известковании кислых почв, дозы органических удобрений, нормы и виды минеральных удобрений.

На склонах, подверженных эрозии землях главное внимание уделяется мероприятиям по защите почв от эрозии. Это организацuонно-хозяйственные мероприятия, направленные на организацию территории с учетом предполагаемых мер по преодолению эрозионных процессов (размещение почвозащитных севооборотов, границ полей, лесонасаждений и др.)

Агротехнические мероприятия: почвозащитные обработки (глубокое рыхление без оборота пласта, контурные обработки), регулирование поверхностного стока дождевых и талых вод (щелевание, прерывистое бороздование, лункование и др.); фитомелиоративные (севообороты с многолетними травами, занятые пары, залужение ложбин, полосное размещение сельскохозяйственных культур и др.); внесение повышенных (на 20-30%) доз минеральных и органических удобрений.

Лесомелиоративные мероприятия - это создание защитных насаждений различного назначения: полезащитные лесные и кустарниковые полосы, закладываемые поперек склонов, приовражные лесные полосы, насаждения по откосам и днищам оврагов, водозащитные насаждения по берегам рек, сплошное залесение сильноэродированных земель, непригодных для сельскохозяйственного использования.

Гидротехнические мероприятия: террасирование склонов, донные сооружения по днищам оврагов, сооружения в верхней части оврагов (лотки, водотоки), останавливающие их дальнейший рост.

На дефлированных землях почвозащитные системы земледелия

включают агротехнические мероприятия, направленные на сохранение влаги и обеспечение защиты поверхности почв от выдувания: снегозадержание, безотвальная вспашка с оставлением стерни, полосное земледелие, включающее почвозащитные севообороты с многолетними травами, ветрозащитные лесные полосы.

На переувлажненных землях системы земледелия дифференцированы в зависимости от степени переувлажнения почв, глубины залегания грунтовых вод, состава почвенного покрова. Излишне влажные земли разделяет на три группы: 1) пригодные для использования без осушительных мероприятий (слабоглееватые почвы легкого гранулометрического состава, непригодные без осушения только для плодовых культур и озимых зерновых); 2) пригодные для использования без осушения под отдельные культуры при определенных условиях (слабоглееватые почвы тяжелого гранулометрического состава и глееватые легко- и среднесуглинистые); их можно использовать под улучшенные сенокосы без осушительных мероприятий, под остальные культуры требуется создание дренажа, который эффективен, как правило, только во влажные годы; 3) не пригодные для интенсивного использования без осушительных мероприятий (тяжелосуглинистые и глинистые глееватые, глеевые, торфяно-глеевые и торфяные почвы).

Для сохранения болотных торфяных почв от ветровой эрозии, биохимической сработки торфа, чрезмерного иссушения используют различные приемы: пескование, глинование, повышение доли многолетних трав.

На засоленных землях системы земледелия дифференцированы в зависимости от состава почвенного покрова, химизма и степени засоления почв, уровня и минерализации грунтовых вод. Перспективными являются направления на создание солеустойчивых сортов растений. Системы земледелия здесь включают химические мелиорации (гипсование, кислование солонцов и солонцеватых почв), специальные глубокие обработки с оборотом пласта (самогипсование) и глубокое рыхление при орошении и промывках солей.

Рекультивация земель включает комплекс горно-технических, мелиоративных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных и других видов работ, направленных на восстановление нарушенного плодородия территорий и создания на них культурных ландшафтов. При рекультивации земель, нарушенных горными выработками, проводят планировку местности и различные способы восстановления плодородия грунтоотвалов (известкование, внесение удобрений, промывка от солей и др.) в зависимости от свойств грунтов. При сильной степени загрязнения и неудовлетворительных свойствах грунтов применяется перекрытие их слоем разной мощности плодородных грунтов, которые рекомендуется штабелевать перед началом выработок и сохранять до завершения работ. После создания плодородного слоя проводят залужение, залесение отвалов, используют их под пашню или другие угодья.

Для орошения составляются почвенно-мелиоративные карты и специальные картограммы. Они служат основой для организации территории, предотвращая заболачивание, засоления и ирригационной эрозии. При этом учитывается рельеф, гранулометрический состав почв, химизм засоления и глубина залегания солевых горизонтов, солевой состав и степень минерализации грунтовых вод. Эти показатели позволяют узнать пригодность почв для орошения, разработать систему орошения, установить нормы и технику полива.

Используемая литература

1. Почвоведение. (Н.Ф. Ганжара - «Агроконсалт» Москва 2001г.)

2. Практикум по почвоведению. (И.С. Кауричев - «Агропромиздат» Москва 1986 г.)

3. Агропочвоведение. (В.Д. Муха - «Колос» Москва 2003 г.)

Страницы: 1, 2