--PAGE_BREAK--Микрорельеф на территории хозяйства выражен слабо и представлен немногочисленными ложбинами стока.
Влияние рельефа на почвообразование выражается в перераспределении притока воды и космических факторов, поэтому строение и состав почвы меняется в зависимости от экспозиции и крутизны склонов. На плато сформировались в основном черноземы, на слонах их смытые разновидности и темно-серые лесные почвы. На выровненных слабодренированных участках надпойменной террасы сформировались лугово-черноземные почвы. В пойме рек залегают пойменные луговые почвы, по балкам – почвы балочных склонов, по днищам – аллювиально-делювиальные почвы.
2.3 Гидрология и гидрография
Гидрологический режим подземных вод обусловлен характером рельефа и геологическим строением местности. Глубина залегания грунтовых вод является одной из причин развития определенного типа почвообразования. Гидрографическая сеть в виде наземных водных артерий определяет базис эрозии, прямым и косвенным образом оказывает влияние на уровень стояния грунтовых вод, начиная от поймы и кончая водоразделом.
Гидрографическая сеть на территории совхоза представлена реками Кобылья Снова и Снова. Река Кобылья Снова течет с юга на север и в северной части хозяйства впадает в реку Снова, которая течет с запада на восток, пересекая хозяйство. Ширина русла рек колеблется от 10 до 40 м. Русло реки Кобылья Снова сильно миандрирует. Течение рек в широких и глубоких местах спокойное, в узких – довольно быстрое. Глубина непостоянна и колеблется от нескольких десятков сантиметров до 2 м. Берега русла почти везде поросли осокой, кустарником, встречаются песчаные отмели. Питание рек, в основном, происходит за счет атмосферных осадков. Замерзают реки 23-30 ноября и вскрываются 30 марта – 5 апреля.
Временные водостоки, приуроченные к балочной сети, не вскрывают глубинные горизонты грунтовых вод, не имеют постоянного водостока.
Пруды в хозяйстве все мелкие, небольших размеров и используются в хозяйственных целях.
Значительная расчлененность территории совхоза, создавшая хорошие условия дренированности, обусловила на водоразделах глубокое залегание грунтовых вод. Постоянные горизонты грунтовых вод залегают глубоко и приурочены к девонским известнякам. Наиболее глубокие горизонты подземных грунтовых вод расположены ниже современного уреза воды в реках. Верхний более или менее сплошной горизонт грунтовых вод располагается на уровне вреза главных водных артерий. В сторону водоразделов уровень грунтовых вод повышается и располагается на глубине 15 м и более от дневной поверхности. В пойме уровень грунтовых вод 3-5 м. На надпойменных террасах уровень грунтовых вод располагается на глубине 5-6 м.
Территория совхоза относится ко второму гидрологическому району. В этом районе в большинстве случаев наиболее пригоден для эксплуатации Елецко-Задонский водоносный горизонт. Воды обычно гидрокарбонатные кальциевые с сухим остатком 0,2-0,5 г/л и наиболее характерной общей жесткостью 4-6 мг-экв/г.
Влияние грунтовых вод на почвообразование через постоянное воздействие проявляется лишь в условиях относительно пониженных элементов рельефа – лощины, пойма и надпойменная терраса.
2.4 Растительность
По растительному покрову территория совхоза (I2) входит в Задонский район снытевых, волосисто-осоковых дубовых лесов и перисто-типчаково-разнотравных степей. Природный растительный покров претерпел значительные изменения, как в процессе своего исторического развития, так и под влиянием хозяйственной деятельности человека. Естественная растительность сохранилась лишь по берегам балок, да и та значительно изменилась в своем составе из-за неумеренного выпаса скота.
В настоящее время в совхозе 1090 га пастбищ и 60 га сенокосов. Видовой состав растительности пастбищ и сенокосов представлен дерновинными злаками и двудольными растениями. Из злаков наибольшее значение имеют типчак, костер степной, мятлик узколистный, тимофеевка степная; в условиях лучшего увлажнения – широколистные и бобовые растения: подорожник, клевер розовый и белый, а также сорные растения. На увлажненных участках поселяются овсяница, лисохвост, мятлик.
В результате интенсивного использования кормовых угодий под выпас в травостое уменьшилось участие трав ценного кормового достоинства, таких как: типчак, овсяница луговая, мятлик и некоторые виды бобовых. Их место заняли малоценные виды разнотравья. Изменился не только ботанический состав пастбищ и сенокосов, но и резко упала их продуктивность. Для подъема урожайности и повышения их кормовых достоинств разработаны мероприятия по коренному и поверхностному улучшению сенокосов и пастбищ.
Общая площадь защитных древесно-кустарниковых насаждений составляет 117 га. Защитные лесные полосы состоят в основном из березы бородавчатой, дуба, клена татарского и остролистного, ясеня зеленого и др. Состояние их удовлетворительное и хорошее. Леса занимают площадь 126 га и состоят из березы, дуба, осины, сосны обыкновенной.
На пахотных угодьях размещают сельскохозяйственную культурную растительность: пшеницу, рожь, ячмень, овес, просо, горох, сахарную свеклу, кукурузу и другие. Посевы средне засорены. Их сорняков преобладают вьюнок полевой, осот желтый, пырей ползучий, василек синий, молочай, сурепка.
Растительность в процессе почвообразования как степная травянистая, так и луговая в сочетании с другими факторами накладывает специфический отпечаток на формирование почвенного покрова. Так, под степными растительными ассоциациями сформировались почвы черноземного типа. Луговая растительность способствовала образованию почв лугового типа, под лесами сформировались серые лесные почвы.
2.5 Почвообразующие и подстилающие породы
Материнские и почвообразующие породы в почвообразовании и географическом распространении почв имеют чрезвычайно большое значение. Между материнскими породами и почвами существует тесная генетическая связь, которая проявляется в гранулометрическом, минералогическом, химическом составах и физических свойствах.
В геологическом строении местности, по данным «Кадастра подземных вод СССР», принимает участие толща осадочных пород общей мощностью до нескольких сот метров, залегающая на докембрийском кристаллическом фундаменте. Наиболее древними породами, выходящими на дневную поверхность, являются верхнедевонские известняки данково-лебедянского горизонта. Мощность этих отложений около 19 м. Почти на всем протяжении верхнедевонские известняки перекрыты слоями рудного горизонта липецкого типа мощностью до 42 м. Четвертичные отложения, прикрывающие на водоразделах нижний мол, представлены покровными суглинками и лессовидными суглинками мощностью до 26 м.
Основными почвообразующими породами на территории совхоза являются четвертичные покровные лессовидные суглинки. Они подразделяются на бескарбонатные, слабокарбонатные и карбонатные суглинки. Они имеют коричнево-желтую окраску и лессовидную структуру, вертикальные трещины, при подсыхании легко распадаются на структурные отдельности. Бескарбонатные почвообразующие породы имеют близкую к нейтральной реакцию почвенного раствора (pH=5,9), содержание ила – 33,9%, крупно-пылевой фракции – 11,2%, мелкопесчаной – 24,0%. В слабокарбонатных лессовидных суглинках реакция среды щелочная pH=7,2, содержание ила 26,4-31,8%, крупной пыли – 23,5-37,6%. В карбонатных породах реакция среды еще более щелочная pH=7,3, в них наблюдаются включения карбонатов в виде жилок, содержание ила 20,2%, крупной пыли 34,1%. На бескарбонатных лессовидных суглинках сформировались оподзоленные черноземы, на слабокарбонатных – выщелоченные и на карбонатных – типичные черноземы. На лессовидных суглинках, в которых отмечаются признаки оглеения, сформировались лугово-черноземные почвы.
Почвообразующей породой для серых и темно-серых лесных почв послужили покровные супеси и суглинки. Гранулометрический состав данных пород от супесчаного до тяжелосуглинистого. В тяжело- и среднесуглинистых породах преобладают фракции крупной пыли и ила, в супесчаных – фракции мелкого и среднего песка. Реакция почвенного раствора от сильно кислой до нейтральной – pH=4,0-6,3.
На аллювиально-делювиальных отложениях по днищам балок и в лощинообразных понижениях сформировались черноземно-луговые и аллювиально-делювиальные почвы. На аллювиальных отложениях сформировались пойменные луговые почвы. На делювиальных отложениях по склонам балок сформировались почвы балочных склонов средне- и сильносмытые.
Данные гранулометрического состава почвообразующих пород, приведенных в таблице 5, показывают, что большинство пород имеют тяжелосуглинистый гранулометрический состав. Это обуславливает формирование на этой генетической группе почв тяжелого гранулометрического состава и реже суглинистого.
Таблица 5 – Гранулометрический состав почвообразующих пород
№№
разрезов
Обознач.
горизонт.
Глубина взятия
образцов (см)
Содержание фракции в %, размер частиц в мм
Гранулометрический состав
1-0,25
0,25-0,05
0,05-0,01
0,01-0,005
0,005-0,001
сумма фракций
Покровные суглинки и супеси
296
C
100-110
11,6
22,2
22,8
5,3
5,2
32,9
43,4
Среднесуглинистый К.П. – И.
37
C
37-47
8,9
12,8
31,6
6,5
10,8
29,4
46,7
Тяжелосуглинистый И. – К.П.
214
C
70-80
67,4
14,2
4,4
0,9
3,9
9,1
15,0
Супесчаный М.Песч. – Ср.Песч.
Покровные лессовидные бескарбонатные суглинки
127
C
60-70
12,7
24,0
11,2
7,6
10,6
33,9
52,1
Тяжелосуглинистый К.П. – Н
79
C
100-110
0,5
3,3
37,6
11,2
21,0
26,4
58,6
Тяжелосуглинистый И. – К.П.
C
90-100
9,1
14,3
23,5
6,8
14,5
31,8
53,1
— '' — К.П. – И
Покровные лессовидные карбонатные суглинки
149
C
135-145
0,1
20,1
34,1
7,3
18,2
20,2
45,7
— '' — И. – К.П.
Покровные лессовидные суглинки с признаками оглеения
107
C
100-110
18,1
18,6
14,0
3,5
17,6
28,2
49,3
— '' — Н.Песч.
59
C
111-121
20,0
24,8
15,8
4,2
7,7
27,5
39,4
Среднесуглинистый Н.Песч.
Делювиальные отложения
137
C
50-60
9,1
11,7
23,4
6,3
15,6
33,9
55,8
Тяжелосуглинистый К.П. – И
III. Почвы землепользования
Условия почвообразования и закономерности распространения почв
Согласно схеме почвенного районирования Липецкой области (8), территория совхоза входит в Придонской почвенный район. Компонентный состав почвенного покрова очень разнообразный, но преобладают черноземы выщелоченные, оподзоленные и темно-серые лесные почвы.
Характер климата определяет формирование особого гидротермического режима. Тепловые ресурсы составляют 40 ккал/см в год, периоды прогревания и активизации биологического воздействия на профиль чередуются с периодами промерзания почв. Увлажнение достаточное, водный режим непромывной или периодически промывной. В прошлом здесь господствовали ассоциации луговых степей и дубравы. Интенсивный спад растительной массы травянистой растительности в сочетании с благоприятным гидротермическим режимом обусловили интенсивное гумусонакопление в значительной по объему почвенно-грунтовой толще, т.е. формирование почв по черноземному типу. Неоднородность геоморфологического строения территории и почвообразующих пород определили дальнейшую дифференциацию почвенного покрова, формирование различных подтипов, родов и разновидностей почв.
Условия почвообразования, а следовательно, и компонентный состав почвенного покрова в целом типичны для лесостепи. Основной фон почвенного покрова хозяйства составляют темно-серые лесные почвы, черноземы оподзоленные и черноземы выщелоченные. Контура этих почв имеют различную конфигурацию и площадь. Отдельными небольшими контурами выделены типичные черноземы. Серые лесные почвы залегают отдельным крупным массивом в северной части хозяйства у урочища «Порубки». В пойме рек Снова и Кобылья Снова сформировались пойменные луговые почвы, на надпойменной террасе – лугово-черноземные почвы. На водораздельных склонах различной крутизны и экспозиции и по ложбинам стока сформировались смытые почвы – он представлены серыми и темно-серыми лесными почвами, черноземами оподзоленными, выщелоченными и типичными. Интенсивно ветвящиеся балочные системы покрыты сочетанием балочных почв средне — сильносмытых по берегам с аллювиально-делювиальными почвами по днищам. Активно действующие размываемые части балочных систем отнесены к оврагам.
Следует отметить, что для почв хозяйства, в целом характерна довольно высокая гумусность, тяжелый гранулометрический состав и в то же время интенсивное развитие водной эрозии. Эти данные приведены в таблице 6.
Таблица 6 – Характеристика почв хозяйства по их видовым признакам (в гектарах)
Наименование признаков
Общая площадь
В том числе:
пашня
сенокосы
пастбища
1. Гранулометрический состав
глинистые и тяжелосуглинистые
5741
4072
12
920
среднесуглинистые
599
482
1
72
легкосуглинистые
203
113
29
49
супесчаные
71
—
18
49
песчаные
3
—
—
—
Итого:
6617
4667
60
1090
2. Всего смытых почв
1854
893
—
690
в том числе: слабосмытые
1043
861
—
75
среднесмытые
422
32
—
310
сильносмытые
389
—
—
305
3. Всего заболоченных почв
34
—
—
13
в том числе: глееватых
21
—
—
9
глеевых
13
—
—
4
4. Гумусность почв
среднегумусные (6-9%)
1843
1717
47
малогумусные (4-6%)
2785
2024
296
слабогумусированные (2-4%)
1522
926
394
очень слабогумусированные (менее 2°)
455
—
353
Сопоставление материалов корректировок 1986 – 1998 гг.
Анализ имеющихся материалов показывает на изменение конфигурации и площади выделенных почв, а также на их топографическую приуроченность. Это связано с закладкой дополнительных разрезов и применением материалов аэрофотосъемки, что позволило уточнить границы ряда контуров. Применение материалов аэрофотосъемки позволило более точно выделить контура смытых почв. Так как хозяйство было образовано в 1988 году, динамику площадей почв привести не представляется возможным.
Для сопоставления аналитических данных были взяты образцы из разрезов, заложенных вблизи разрезов с аналитическими данными 1986 года по основным типам почв.
Таблица 7 – Сопоставление аналитических данных
Год обследования
Обозначение горизонта
Гумус в %
pH солевой
Поглощенные катионы в мг-экв на 100 г почвы
Степень насыщенности в %
Ca++
Mg++
Гидролитическая кислотность
Емкость поглощения
Черноземы выщелоченные среднегумусные мощные глинистые
1986
Апах
7,3
5,9
32,5
7,3
7,2
47,0
85
1998
Апах
6,7
6,0
31,0
10,5
5,6
47,1
88
Черноземы выщелоченные среднегумусные мощные тяжелосуглинистые
1986
Апах
6,2
6,4
37,6
9,2
4,2
51,0
92
A
4,8
6,7
36,7
8,7
2,4
47,8
95
B
3,9
6,7
1998
Апах
6,0
5,8
37,4
7,9
6,3
51,6
88
A
4,6
6,3
35,9
9,4
2,8
48,1
94
B
3,8
6,4
Черноземы типичные малогумусные среднемощные тяжелосуглинистые
1986
Апах
5,8
6,4
35,4
7,7
2,1
46,2
94
1998
Апах
5,6
5,9
33,3
9,9
6,1
49,3
88
продолжение
--PAGE_BREAK--Сопоставляя данные таблицы 7, можно сказать, что значительных изменений в физико-химических свойствах по основным типам почв не произошло. Наметилась тенденция к убыванию содержания гумуса в пахотном слое, его содержание уменьшилось на 0,2-0,6%. Из трех случаев в двух увеличилась гидролитическая кислотность, что свидетельствует о некотором увеличении выпаханности верхнего слоя. Емкость поглощения осталась на прежнем уровне.
3.1 Морфологическая, агрохимическая и физико-химическая
характеристика почв
Серые лесные почвы
Классификационный индекс – Л. Серые лесные почвы сформировались на покровных суглинках, в условиях относительно хорошего увлажнения (им свойственен периодически промывной тип водного режима) и при достаточно высокой сумме активных температур. Серые лесные почвы занимают площадь 2106 га.
В автоморфных условиях профиль серых лесных почв формируется под совокупным влиянием следующих почвенных процессов: поступление органических остатков в почву, гумусонакопление, связанная с ним биогенная аккумуляция зольных веществ; выщелачивание карбонатов и легкорастворимых солей, миграция гумусовых веществ и продуктов распада минералов в форме металлоорганических и закисных соединений, лессиваж, оглинивание (6). Хотя процессы аккумуляции в серых лесных почвах преобладают над выщелачиванием, однако часть веществ все же выносится на почвенный профиль. Все это ведет к формированию своеобразного профиля лесных почв.
Находясь в благоприятных природных условиях, они интенсивно используются для возделывания зерновых, технических и кормовых культур. Наибольшую площадь занимают почвы тяжелосуглинистого гранулометрического состава – 80,4%. В составе пашни используется 76,6% площади серых лесных почв, кроме того 4,8% от площади заняты пастбищами.
Темно-серые лесные почвы (Л3). Темно-серые лесные почвы занимают площадь 1796 га, в пашне используется 1373 га. Они сформировались под влиянием ослабленного воздействия леса, при более интенсивном воздействии травянистой растительности в условиях лесостепной зоны. По своим признакам и свойствам близки к оподзоленным черноземам. В переходном горизонте AB и иллювиальном горизонте B наблюдается хорошо выраженная ореховатая структура, переходящая книзу в крупноореховатую и ореховато-призматическую. На поверхности структурных отдельностей коллоидные пленки и белесая крошка. Гумусовый горизонт имеет темную окраску. Благоприятные климатические условия, насыщенность почв кальцием способствует интенсивной гумификации растительных остатков и накоплению гумуса в верхних горизонтах.
Один из типичных профилей темно-серой лесной почвы представлен разрезом 27, заложенным на пашне.
Апах
0-32 см – свежий, темно-серый, пылевато-комковатый, тяжелосуглинистый, слабо уплотнен, пористый, много корней, переход заметный.
А А
32-38 см – свежий, темно-серый, зернисто-мелкоореховатый, тяжелосуглинистый, уплотнен, пористый, много корней, переход постепенный.
В В
38-61 см – свежий, темно-бурый, ореховатый, тяжелосуглинистый, на гранях структурных отдельностей белесая присыпка, уплотнен, мелкопористый, корни, переход заметный.
BC 12
61-89 см – свежий, грязно-бурый, крупноореховатый, по граням обильная белесая присыпка, тяжелосуглинистый, плотный, тонкопористый, отдельные корни, переход постепенный.
CC
89-110 см – свежий, буро-желтый, призмовидный, тяжелосуглинистый, плотный, тонкопористый.
Средняя мощность гумусового горизонта составляет 60-63 см – у неэродированных разновидностей.
По гранулометрическому составу выделены тяжелосуглинистые и среднесуглинистые разновидности. Преобладающей фракцией в пахотном горизонте является глинистая фракция. У тяжелосуглинистых почв она составляет 32,4%, у среднесуглинистых – 26,0%.
Темно-серые лесные почвы характеризуются сравнительно хорошими физическими свойствами. Хорошая оструктуренность почв обеспечивает высокую порозность верхних горизонтов – от 44 до 59%, в уплотненных горизонтах порозность снижается до 44-48%. Объемный вес в пахотном горизонте колеблется от 1,16 до 1,52 кг/см3. С глубиной объемный вес увеличивается. Наибольший объемный вес присущ среднесуглинистым почвам, наименьший – тяжелосуглинистым.
Содержание гумуса в пахотном слое колеблется от 4,8 до 6,7%, с глубиной его содержание постепенно уменьшается, в это отношении они близки к черноземам. Емкость поглощения довольно высокая – в пахотном горизонте 43,2 мг-экв/100 г почвы и более. Из поглощенных катионов преобладает кальций – 33,0 мг-экв на 100 г почвы. Гидролитическая кислотность в пахотном горизонте относительно невысокая – 5,6-5,8 мг-экв/100 г почвы. Реакция почвенного раствора от среднекислой до близкой к нейтральной – pH=5,0-6,0.
Степень насыщенности основаниями 87%, и, как правило, в подпахотном горизонте она меньше. Обеспеченность подвижными формами фосфора низкая, обменного калия от средней до высокой.
На территории хозяйства выделено 712 га эродированных темно-серых лесных почв – это слабосмытые (682 га), среднесмытые (127 га) и сильносмытые (3 га). Они отличаются, во-первых, меньшей мощностью гумусового горизонта, у слабосмытых она 51 см, у среднесмытых – 26 см и сильносмытых – 14 см. Гранулометрический состав слабосмытых тяжело- и среднесуглинистый. В большинстве случаев здесь преобладает илистая фракция, хотя ее содержание не превышает 26,6%, что меньше чем у несмытых почв. Содержание гумуса в пахотном слое 4,5-5,7%, емкость поглощения – 30,1-42,6 мг-экв на 100 г почвы, из катионов преобладает кальций. Реакция почвенного раствора слабокислая и близкая к нейтральной. Обеспеченность подвижным фосфором очень низкая, калием – высокая.
Гранулометрический состав среднесмытых почв среднесуглинистый, здесь преобладает фракция крупной пыли – 26,9% в пахотном горизонте. Содержание гумуса в пахотном слое 2,9%. Реакция почвенного раствора на верхнем слое нейтральная (pH=6,6), но с глубиной резко подкисляется – до очень сильнокислой на глубине 24-34 см (разрез 37, приложение 3). Емкость поглощения – 32,5 мг-экв на 100 г почвы. Степень насыщенности основаниями 87,6%. Обеспеченность фосфором повышенная, калием – средняя.
Среднесмытые темно-серые лесные почвы занимают небольшую площадь и расположены на склоне северной экспозиции, имеют вид небольших вытянутых промоин. Гранулометрический состав тяжелосуглинистый, содержание гумуса менее 2%, обеспеченность фосфором и калием очень низкая.
Темно-серые лесные почвы обладают наиболее благоприятными физико-химическими свойствами среди серых лесных почв, но и они требует улучшения питательного режима. Структура пахотных слоев обладает слабой прочностью, в результате чего их поверхность заплывает и образует корку. Это необходимо учитывать при агротехнике возделывания сельскохозяйственных культур.
Черноземы
Классификационный индекс – Ч. Под луговыми степями в прошлом, в особых условиях биологического круговорота сформировались лесостепные черноземы на общей площади 2870 га. Особенность черноземообразовательного процесса заключается в том, что гидротермические условия благоприятствуют разложению богатого основаниями и азотом опада по типу гумификации с образованием сложных высококонденсированных перегнойных осаждений типа гуминовых кислот, закреплению которых в почве способствует непрерывное образование в почвенной среде биогенного кальция и формирование карбонатного иллювиального горизонта.
В зависимости от степени выраженности вышеизложенных процессов, ряда особенностей генезиса на территории совхоза сформировались черноземы оподзоленные 1133 га, выщелоченные 1380 га, типичные 357 га.
Черноземы оподзоленные (Чоп). Общая площадь данных почв 1133 га, в пашне используется 1081 га. Сформировались на покровных лессовидных бескарбонатных суглинках. Они имеют в гумусовом слое остаточные признаки воздействия подзолистого процесса в виде белесой присыпки, которая является главным отличительным признаком подтипа. Белесая присыпка припудривает структурные отдельности в горизонтах B и BC. Карбонаты залегают значительно ниже границы гумусового слоя, поэтому ниже его выделяется буроватый выщелоченный от карбонатов иллювиальный горизонт, имеющий ореховатую или призматическую структуру.
Мощность гумусового горизонта у среднемощных черноземов в среднем составляет 62-67 см, минимум отмечается у – 60 см, максимум – 77 см. Мощность горизонта A в среднем – 42-44 см.
Гранулометрический состав оподзоленных черноземов, как видно из приложения 3 – глинистый, тяжелосуглинистый и среднесуглинистый. Преобладают почвы тяжелосуглинистого гранулометрического состава. У всех таких почв в основном преобладает илистая фракция, в некоторых случая крупнопылеватая. Содержание ила достигает 33,8%. Для оподзоленных черноземов характерно перемещение иловатой фракции по профилю. Максимум ее содержания наблюдается в горизонтах B и BC.
Большая площадь оподзоленных черноземов относится к среднегумусным, содержание гумуса в пахотном горизонте у них колеблется от 6,3 до 7,5%, у малогумусных – 4,4-5,3%, а у слабогумусированных – 2,3%. Вниз по профилю содержание гумуса постепенно уменьшается.
Реакция почвенного раствора в пахотном горизонте близкая к нейтральной и нейтральная (pH=5,8-6,1). С глубиной величина pH мало изменяется, но в большинстве случаев в горизонте BC она уменьшается, т.е. происходит подкисление почвенного раствора. Оподзоленные черноземы обладают довольно высокой емкостью поглощения 37,0-49,4 мг-экв на 100 г почвы в пахотном горизонте. Максимум отмечается у среднегумусных разновидностей тяжелого гранулометрического состава. Из поглощенных катионов преобладает кальций. Гидролитическая кислотность в пахотном горизонте составляет 4,5-8,9 мг-экв на 100 г почвы. По обеспеченности подвижными формами фосфора оподзоленные черноземы относятся к очень низко и низкобеспеченным, реже к среднеобеспеченным. Содержание обменного калия – высокое, реже среднее.
Физические и водно-физические свойства оподзоленных черноземов в значительной мере определяются высоким содержанием гумуса, мощностью гумусового горизонта и минералогическим и гранулометрическим составом. В пахотном горизонте исследуемых почв объемный вес изменяется от 1,06 до 1,27 г/см3. Наибольший объемный вес 1,40-1,50 г/см3 присущ иллювиальному горизонту. Общая пористость оподзоленных черноземов высокая – 50,4-57,9% в пахотном слое.
На территории совхоза выделено 139 га слабосмытых оподзоленных черноземов. Мощность гумусового горизонта в среднем составляет 53 см. Содержание гумуса в пахотном слое 5,7%, емкость поглощения 42,7 мг-экв на 100 г почвы, реакция почвенного раствора близкая к нейтральной, степень насыщенности основаниями 89%. Обеспеченность подвижным фосфором – низкая, калием – высокая.
Среднесмытые оподзоленные черноземы занимают площадь 12 га. Мощность гумусового горизонта 19 см, содержание гумуса – 2,3%, емкость поглощения 37 мг-экв на 100 г почвы, степень насыщенности основаниями – 86%. Обеспеченность фосфором низкая, калием – средняя.
Выщелоченные черноземы (Чв). Общая площадь выщелоченных черноземов составляет 1380 га, в пашне используется 1270 га. Они занимают водораздельные плато и склоны различной крутизны и экспозиции, сформировались они на покровных лессовидных слабокарбонатных суглинках.
Характерной морфологической особенностью выщелоченных черноземов является наличие под гумусовым горизонтом выщелоченного от карбонатов горизонта, который имеет различную мощность, буроватую окраску, комковатую структуру. Мощность гумусового горизонта у мощных выщелоченных черноземов – 84-87 см, у среднемощных 68-71 см. Профиль выщелоченных черноземов имеет следующее строение:
Апах
0-23 см – свежий, темно-серый, пылевато-комковатый, тяжелосуглинистый, слабо уплотнен, пористый, много корней, переход постепенный.
А А
23-44 см – свежий, темно-серый, комковато-зернистый, тяжелосуглинистый, уплотнен, пористый, много корней, переход постепенный.
В В
44-69 см – свежий, темно-серый с бурым оттенком, зернисто-комковатый, тяжелосуглинистый, уплотнен, пористый, корни, переход постепенный.
BC 12
69-103 см – свежий, грязно-бурый, комковатый, тяжелосуглинистый, уплотнен, мелкопористый, отдельные корни, переход постепенный.
CC
103-130 см – свежий, желто-палевый, комковатый, тяжелосуглинистый, уплотнен, тонкопористый, карбонаты в виде жилок.
Распаханность выщелоченных черноземов в хозяйстве составляет 92%. Большинство почв имеют среднее содержание гумуса. Гранулометрический состав глинистый и тяжелосуглинистый. Во всех случаях преобладают фракции ила и крупной пыли. Содержание илистой фракции в пахотном горизонте колеблется от 23,2 до 36,4%.
Объемный вес выщелоченных черноземов колеблется в широких пределах – 1,04-1,33 г/см3 в пахотном горизонте, в горизонте A – 1,19-1,37 г/см3 и в горизонте B – 1,19-1,45 г/см3. На объемный вес влияет минералогический и гранулометрический состав, содержание гумуса, мощность, сложение, характер обработки почвы. Структурный состав и водопрочность агрегатов выщелоченных черноземов находится в прямой зависимости с возделываемыми культурами. Наиболее большое отрицательное воздействие на них оказывают пропашные культуры. Под зерновыми культурами структура разрушается в меньшей степени. Многолетние травы оказывают положительное воздействие на структуру, физические свойства почв. Общая пористость выщелоченных черноземов высокая, в пахотном слое она составляет 51,0-59,4%, в подпахотном – 44-57%.
Одним из наиболее объективных показателей почвенного плодородия является содержание гумуса. По содержанию гумуса выщелоченные черноземы отнесены к средне- и малогумусным. Содержание гумуса в пахотном горизонте среднегумусных почв – 6,0-7,3%, малогумусных – 5,4-6,0%. Запасы гумуса в гумусовом слое наиболее распространенных выщелоченных черноземов приведены в приложении 5.
Реакция почвенного раствора в пахотном слое выщелоченных черноземов близкая к нейтральной и нейтральная (pH=5.6-6.2). С глубиной величина pH увеличивается, в горизонте BC она уже достигает 6,7, а в породе она щелочная (pH=7,3).
У выщелоченных черноземов высокая емкость поглощения, в пахотном слое она колеблется от 43,1 до 51,6 мг-экв на 100 г почвы. Наибольшая емкость поглощения у среднегумусных почв. Из поглощенных катионов преобладает кальций, он составляет от емкости поглощения 60% и выше. Степень насыщенности основаниями составляет 84-92% в пахотном горизонте. Обеспеченность подвижными соединениями фосфора – низкое и среднее, обменным калием – от низкого до высокого.
IV. Комплексная оценка почв сельхозпредприятия
Оценка земель
Оценка земель является логическим завершением почвенного обследования и позволяет в количественных показателях (баллах) выразить естественное и экономическое плодородие почв.
Бонитировка почв оценивает почву как естественное историческое тело, обладающее потенциальным плодородием на определенном этапе ее развития. В процессе сельскохозяйственного производства используется не все потенциальное плодородие, а какая-то часть, которая приобретает характер действительного (эффективного) плодородия. Количественно оно выражается величиной полученного урожая и по своему уровню может быть различным в зависимости от характера общественно-экономических отношений, от потенциальных возможностей общественного производства. Отсюда следует, что поскольку эффективное плодородие, равно как и экономическое, выражает результат действия не только природных (естественное плодородие), но и общественно-экономических факторов, то оно должно служить предметом экономической оценки земель.
Последняя призвана на основе бонитировки почв показать сравнительную производительность различных земельных участков, т.е. показать, в каких производственных условиях находится земля, какие производственные затраты нужны и какой чистый доход можно получить в зависимости от класса земли.
Главная задача бонитировки почв – это количественно определить величину потенциального плодородия, т.е. показать насколько одна почва лучше или хуже другой способна обеспечить рост и развитие растений. Качественно и количественно показатели плодородия почв выражаются в земных факторах жизни растений, а именно в способности почвы удовлетворять потребность растений в пище, влаге при благоприятных условиях, реакции среды, воздушного и теплового режимов.
Величина урожая находится в тесной зависимости от максимально возможных запасов продуктивной влаги, гумуса, доступных форм элементов питания. Влага, гумус, элементы питания являются интегральными величинами, суммирующими в себе все морфолого-генетические, физические, воднофизические, физико-химические, агрохимические и биологические особенности почв, а поэтому, оценивая их с помощью качество почв, тем самым косвенно учитываем и их остальные свойства.
продолжение
--PAGE_BREAK--
продолжение
--PAGE_BREAK--Исследование влияния обработки на структуру выщелоченного чернозема показало, что использование фрезерования в качестве основной обработки приводит к распылению структуры и способствует переуплотнению пахотного и подпахотного слоя. По своим агрономическим показателям наиболее приемлема для черноземов комбинированная разноглубинная система обработки. Структурный состав и водопрочность агрегатов почв первой агрогруппы находится в прямой связи с возделываемыми культурами. Под зерновыми культурами структура разрушается в меньшей степени и характеризуется удовлетворительным состоянием, под пропашными культурами ухудшается оструктуренность и водопрочность агрегатов пахотного слоя, уплотняются его нижние слои, снижается противоэрозионная устойчивость. Оптимальные показатели плотности основных типов почв считаются 1,0-1,3 г/см3. Оптимальные показатели водопроницаемости (по установившейся скорости фильтрации) находятся в пределах 0,7-1,5 мм/мин или 1-2 м/сут. Такая водопроницаемость почвы вполне достаточна для впитывания естественных осадков.
Твердость почвы оказывает непосредственное влияние на рост и развитие растений, особенно их корневой системы. Наиболее чувствительны растения к твердости почвы в начальный период развития. Твердость почвы не должна превышать в это время 7-8 кг/см2, а в период интенсивного роста – 25 кг/см2 (9).
Итак, многочисленными исследованиями в нашей стране выявлено, что сами растения заметно реагируют на физические свойства почв, отклонение от выше указанных оптимальных параметров вызывает, как правило, снижение всхожести, торможение в росте растений, слабую окраску листьев, уменьшение глубины распространения корней, нарушение питания корневой системы, а в итоге снижение урожая.
Отсюда следует, что создание водопрочной зернистой структуры является важным мероприятием в улучшении влагообеспеченности почв данной агрогруппы. Кроме того, плодородие и урожайность сельскохозяйственных культур на почвах, сформировавшихся на водоразделах с уклоном от 1° и выше, преимущественно южных и юго-западных экспозиций, могут снижаться под влиянием процессов эрозии. Пахоту зяби на площадях с крутизной до 1° можно проводить в любом направлении. На этих уклонах свыше 1° сток воды необходимо зарегулировать отвальной вспашкой поперек склона. На склонах 1-2° эффективна ступенчатая вспашка. На сложных склонах хорошо предупреждает эрозию комбинированная вспашка с прерывистым бороздованием. На склонах круче 4° эффективно и лункование зяби. Для лучшего накопления влаги в почве рекомендуется ранняя вспашка зяби, которая обеспечивает значительно большее влагонакопление. Так, в опытах института им. Докучаева на участке крутизной 3°, вспаханном под зябь, в метровом слое почвы со времени посева влаги было на 21 мм больше, чем по весновспашке. Для более полного использования осенних осадков и талых вод большое значение имеет глубина вспашки. В опытах института им. Докучаева запасы влаги в метровом слое почвы по вспашке на глубину 25-27 см составило 29,9%, а по вспашке на ту же глубину с почвоуглублением на 10-13 см – 34,7%. Вспашка с почвоуглублением в десятипольном севообороте применяется 2-3 раза за секцию. В результате глубокой (на 30-32 см) отвальной вспашки улучшается структурный состав верхней части пахотного слоя, увеличивается доля комковато-зернистых отдельностей диаметром 1-3 мм и уменьшается содержание пылеватых частиц. Если обработка почвы производится своевременно, в состоянии оптимальной влажности, то содержание пылеватых частиц не увеличивается более чем на 8-10% от общего веса при длительной замене вспашки минимальной и поверхностной обработками. Применение минимальной обработки вместо ежегодной вспашки в течение 1-3 лет не приводит к чрезмерному уплотнению почвы.
Интенсификация земледелия в настоящее время, сопровождающееся усиливающимся воздействием на почву многократных проходов, особенно колесных сельскохозяйственных машин и орудий, интенсивных поливов и других антропогенных факторов, существенно может изменять физические свойства почвы и в первую очередь плотность. Это вызывает необходимость находить способы контроля состояния физических условий в почве и приемы эффективного регулирования.
Потери гумуса обычно связаны с распашкой почв и недостаточной компенсацией удобрениями выноса азота урожаем, что неизбежно приводит к уменьшению количества связанного азота, а следовательно, и гумуса (Тюрин, 1965 г.). В целом для достижения воспроизводства гумуса в черноземах ЦЧО в севооборотах без трав требуется вносить не менее 6-8 т навоза и 150 кг (по сумме РК) минеральных удобрений на 1 га севооборотной площади (11).
В связи с потерей гумуса в пахотном горизонте практически всех почв остро встает проблема компенсации этих потерь путем применения органических удобрений. Ежегодные потери гумуса при возделывании сельскохозяйственных культур без внесения удобрений составляют 6,4 ц/га. Внесение навоза в дозе 6 т на 1 га в год не только приостанавливает потери гумуса, но приводит к ежегодному его накоплению в количестве 1,4 ц/га. В хозяйстве еще недостаточны нормы внесения органических и минеральных удобрений, особенно под зерновые культуры. А между тем при внесении 30 т/га навоза в совхозе «Становлянский» и колхозе «Ленинский путь» получены прибавки урожая озимой ржи до 10,8 ц/га, ячменя – до 11,1 ц/га и озимой пшеницы – до 19 ц/га.
На почвах первой агрогруппы, обладающих наиболее благоприятным питательным режимом, сельскохозяйственные культуры хорошо отзываются на минеральное питание. Для наиболее эффективного использования минеральных удобрений по каждому полю должна быть разработана научно-обоснованная система внесения удобрений, основанная на учете следующих факторов:
1) Наличие удобрений, их качественный состав;
2) Плановая урожайность;
3) Вынос питательных веществ растениями;
4) Количество питательных веществ, которые растения могут получить непосредственно из почвы;
5) Коэффициент использования удобрений.
Учет этих факторов должен в первую очередь базироваться на строгом и достоверном знании потенциальных возможностей и всего комплекса свойств конкретной почвенной разновидности.
Наибольший эффект достигается при совместном внесении минеральных и органических удобрений. И прежде всего, это нужно делать на чистых парах, являющихся ремонтными полями. Здесь каждый гектар пашни получает 40-60 тонн перегноя и 5-6 ц/га туков.
При условии тщательной очистки полей от сорняков урожайность на таких полях достигает 50 ц/га. Все органические и 80% минеральных удобрений необходимо вносить под основную вспашку, чтобы они находились на влажном слое почвы, где располагается большая часть корневой системы растений.
Все выше изложенное применимо к почвам и других агропроизводственных групп, с учетом их специфики и наглядно показывает, что при внедрении научно-обоснованной системы земледелия кроется главный резерв повышения плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Помимо пахотных угодий в первую агропроизводственную группу вошли 15 га естественных кормовых угодий, на которых возможно проведение коренного или поверхностного улучшения. Часть угодий первой агрогруппы можно трансформировать в пашню.
Вторая агропроизводственная группа
Общая площадь 1833 га, в пашне используется 1529 га. В нее входят темно-серые лесные почвы и черноземы оподзоленные глинистого и тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Эти почвы отличаются от почв первой агрогруппы более кислой реакцией почвенного раствора, худшими водно-физическими свойствами, отсутствием или плохим состоянием структуры в пахотном слое, наличием плотного, обогащенного коллоидами иллювиального горизонта, который препятствует движению влаги и питательных веществ, склонны к образованию корки после дождя.
При сравнительно большой мощности гумусового горизонта 63-67 см, они все же уступают почвам предыдущей агрогруппы. В условиях сельскохозяйственного производства важнейшей задачей является максимальное использование их потенциального плодородия. Основные пути решения этой задачи – наиболее рациональные приемы обработки, накопления и правильного расходования влаги, внесение удобрений, улучшение структуры посевных площадей, введение наиболее ценных и высокоурожайных сортов.
Применение органических удобрений помимо улучшения питательного режима благоприятно сказываются на физических свойствах. Навоз разрыхляет почву, увеличивает аэрацию, уменьшает способность к заплыванию и образованию корки. Под основную вспашку необходимо вносить 30-40 тонн органических удобрений на гектар. Дозы и приемы внесения минеральных удобрений обычные, но в отличие от почв первой агрогруппы удобрения должны быть физиологически щелочными. Положительный эффект дает применение дефеката.
Все мероприятия по агротехнике рекомендуется проводить те же, что и для почв первой агрогруппы. Кроме того, дополнительно необходимо проводить поверхностное рыхление для удаления образующейся (чаще после выпадения осадков) на из поверхности корки. Очень эффективно для этих целей мульчирование поверхности мелкоизмельченными растительными остатками или навозом.
Почвы данной агрогруппы рекомендуется использовать в полевых севооборотах, в бессточных понижениях – ограничение посева озимых.
На пастбищах, занимающих площадь 39 га, возможно проводить коренное или поверхностное улучшение, сопровождающееся нормированным выпасом скота.
Пятая агропроизводственная группа
Пятая агропроизводственная группа объединяет темно-серые лесные, черноземы оподзоленные, выщелоченные и типичные смытые в различной степени тяжело- и легкосуглинистого гранулометрического состава. Общая их площадь 1069 га, в пашне используется 880 га. Приурочены данные почвы к покатым и сильнопокатым склонам и ложбинам стока. Они имеют укороченный гумусовый горизонт, мощность гумусового горизонта колеблется в широких пределах от 14 до 59 см.
Помимо мероприятий, которые были рекомендованы для почв первой агрогруппы по накоплению и сохранению влаги, для смытых разновидностей приобретает первостепенное значение борьба с эрозией почв.
Мероприятия, направленные на увеличение влаги в почве в определенной мере соответствуют противоэрозионной устойчивости.
Агротехнические приемы по борьбе с эрозией почв должны начинаться с правильной обработки почвы на склонах. Уже на склонах свыше 3° пахота должна производиться поперек склона. На склонах сложных, изобилующих ложбинами стока, рекомендуется применять контурную обработку почвы, которая в наибольшей мере способствует уменьшению смыва и повышает урожай зерновых культур на 2-3 ц/га по сравнению с обычной вспашкой. Периодическое углубление пахотного слоя до 20-35 см (мощности гумусового горизонта слабосмытых почв позволяет применять этот прием) способствует лучшему накоплению осенне-зимних осадков. На более крутых склонах (более 3°) для регулирования весеннего стока необходимы дополнительные меры с поделкой микролиманов, валиков, борозд. Такая обработка почвы сокращает сток воды в 3-4 раза. На почвах среднесмытых наибольшее значение имеет безотвальная вспашка с сохранением на поверхности стерни.
На почвах данной агрогруппы еще большее значение приобретают приемы снегозадержания и регулирования снеготаяния путем создания условий для растягивания его сроков. Система лесополос на смытых почвах должна выполнять в первую очередь водорегулирующее значение. По ложбинам стока необходимо устройство валиков – распылителей стока, валики могут быть как постоянно действующие, так и временные, заравниваемые весенними культивациями. Важным средством восстановления плодородия смытых почв является применение удобрений, дозы минеральных и органических удобрений надо увеличить вдвое.
Смытые почвы можно использовать под посев всех районированных культур с исключением пропашных на склонах свыше 3°. На склонах свыше 3° обработку пропашных производят сначала вдоль, а затем, без различий во времени, поперек склона. Сроки обработки смытых почв должны быть максимально сокращены. Важен подбор культур с повышенной противоэрозионной устойчивостью. Лучшими при этом являются многолетние травы, которые способствуют еще и восстановлению плодородия смытых почв.
Среднесмытые почвы данной агрогруппы лучше использовать в почвозащитном севообороте, а сильносмытые – под постоянное залужение.
В эту агрогруппу вошло 82 га кормовых угодий, на них возможно коренное или поверхностное улучшение с последующим введением нормированного выпаса скота.
Шестая агропроизводственная группа
В данную агрогруппу вошли черноземно-луговые почвы, залегающие в лощине, пойменные луговые почвы и аллювиально-иллювиальные почвы днищ балок. Общая площадь агрогруппы 462 га, в пашне используется 146 га.
Главными признаками, объединяющими данные почвы в эту агрогруппу, являются: аллювиальность, гидроморфность, которые обуславливают специфику их использования и применения агротехники.
Гранулометрический состав этих почв очень разнообразен – от супесчаного до тяжелосуглинистого, содержание гумуса в верхнем слое от 1,3 до 8%, реакция почвенного раствора от нейтральной до щелочной (pH=6,1-7,3).
Для сохранения и восстановления плодородия данных почв необходимо проведение следующих мероприятий: использование минимальной площади под посевы сельскохозяйственных культур, ограничение выпаса скота, организация сенокосооборота на сеяных и естественных севооборотах.
При использовании в пашне обязательно оставление 30-50 метровой прирусловой защитной полосы. Возделывать овощные, яровые зерновые и пропашные культуры. Пахота весенняя поперек паводка. Минеральные удобрения применять в виде подкормок.
Кормовые угодья занимают 257 га, но травостой их низкого качества с преобладанием грубостебельных трав, поэтому на них необходимо проводить коренное улучшение. Оно заключается в отвальной вспашке на глубину 25-27 см, посеве промежуточной культуры, весеннем под… смеси из многолетних трав под полупокров овса на зеленый корм, использование вновь залуженных участков в качестве сенокосов.
Мелиоративный земельный фонд
При проведении почвенного обследования на территории совхоза выявлено несколько участков, нерационально используемых в сельском хозяйстве, площадью 10 га. Это участки пастбищ 1 и 3 площадью x и 1 га, которые подлежат переводу в пашню без дополнительных затрат. Возможность перевода данных участков в пашню обуславливается тем, что почвенный покров на прилегающей к ним пашне тот же.
На участке 2 площадью 3 га при переводе его в пашню необходимо провести культуртехнические мероприятия (планировка поверхности, вспашка и разделка пласта). Мелиорируемые земли совхоза представлены орошаемым участком на площади 176 га. В почвенном покрове преобладают черноземы выщелоченные среднегумусные среднемощные и черноземы типичные малогумусные мощные и среднемощные. Гранулометрический состав данных почв глинистый. Преобладающей фракцией в пахотном горизонте является фракция крупной пыли, ее содержание колеблется от 33,1 до 37,2%, высоко так же содержание илистой фракции – 31,2-32,9%. Содержание гумуса в пахотном горизонте выщелоченных черноземов 7,2%, у типичных черноземов, которые преобладают – 5,6%. Реакция почвенного раствора нейтральная – pH=6,0-7,2.
Для эффективного использования плодородия орошаемых земель необходимо соблюдать ряд принципов:
à в течение вегетационного периода влажность почвы должна поддерживаться в пределах 70-100% от наименьшей влагоемкости в корнеобитаемом слое;
à орошение должно вестись только малыми (300-500 м3/га) поливными нормами;
à механическая обработка почв должна проводится только в состоянии их физиологической спелости;
à необходимо обеспечение строго сбалансированного внесения минеральных удобрений, как по соотношению питательных элементов, так и по срокам из внесения с учетом характера культуры;
продолжение
--PAGE_BREAK--