План
Вступ
1. Загальні відомості про господарство
2. Природні умови ґрунтоутворення
2.1 Клімат
2.2 Рельєф місцевості
2.3 Ґрунтоутворюючі та підстилаючі породи
2.4 Рослинність
2.5 Виробнича діяльність людини
3. Процеси ґрунтоутворення
4. Номенклатурний список ґрунтів
4.1 Загальні відомості про дерново–підзолисті ґрунти, їх особливості
4.2 Номенклатурний список ґрунтів
5. Характеристика ознак, складу і властивостей ґрунтів
5.1 Будова профілю і морфологічні ознаки кожного генетичного горизонту
5.2 Дані гранулометричного складу ґрунту
5.3 Дані вмісту, запасів та якості гумусу
5.4 Дані фізико–хімічних показників ґрунту
5.5 Дані фізичних властивостей ґрунту
5.6 Грунтово-гідрологічні константи, та їх показники
5.7 Доступні рослинам елементи живлення
6. Бонітування ґрунтів
7. Розрахунок балансу гумусу в грунтах господарства
8. Підвищення родючості ґрунтів
Висновки
Література
Вступ
Проблема використання ґрунтових ресурсів в сучасних умовах для всього людства стає особливо гострою. Актуальною вона є і для Чернігівщини, де земельні ресурси в економічному потенціалі області відіграють провідну роль, маючи частку більше половини в складі продуктивних сил і виробничих фондів. Тому реалізація державної політики щодо охорони родючості ґрунтів та їх раціонального використання повинна стати одним з пріоритетних напрямків у роботі всіх землекористувачів, спеціалістів та керівників сільськогосподарських підприємств і організацій.
На протязі останніх років, внаслідок значного зниження обсягів застосування мінеральних добрив та хімічних меліорантів, скорочення поголів’я худоби, а відтак, і виробництва та застосування гною, відбуваються процеси агрохімічної деградації грунтів, і як наслідок, зниження їх продуктивності. В зв’язку з цим потрібні пошуки ефективних, низько витратних прийомів модернізації землекористування фермерських господарств і сільськогосподарських підприємств на принципах відновлюваного землеробства. Під цим слід розуміти одержання запланованого врожаю високоякісної продукції при мінімальних витратах, раціональному використанні природних і техногенних ресурсів.
Необхідною умовою ефективного використання ґрунтових ресурсів з метою одержання високих і стабільних урожаїв сільськогосподарських культур належної якості, насамперед, є наявність інформації щодо їх еколого-агрохімічного стану. Застосування агрохімікатів в необґрунтовано високих дозах або не збалансованих за поживними речовинами не тільки знижує урожай, але і погіршує його якість, забруднює ґрунт і ґрунтові води шкідливими для людини і тварин сполуками. Хімізація сільськогосподарського виробництва виявилась одним з найбільш потужних факторів антропогенного впливу на довкілля, який в зв’язку з надзвичайними, як позитивними, так і негативними наслідками, має перебувати під постійним контролем.
Ґрунт в умовах сільськогосподарського виробництва є не тільки тілом природи, а й продуктом людської діяльності. Він перебуває у динамічній залежності від мінливих антропогенних та техногенних факторів. Наприклад, техногенний вплив Чорнобильської катастрофи поширився на дуже великі території, а глибина і тривалість її дії зумовлюються не лише особливостями радіоактивного забруднення, а й генетичними та еволюційними відмінностями окремих ґрунтових різновидів у певних природних агроекосистемах. Вплив різноманітних факторів визначає перебіг ґрунтових процесів і режимів, що знаходить адекватне відображення в зміні його властивостей позитивного чи негативного характеру.
Перехід до ринкових відносин в аграрному секторі економіки, його реформування та введення приватної власності на землю вимагають точної інформації про якісний склад земельних ресурсів для ефективного їх використання у виробництві сільськогосподарської продукції, оцінку ґрунтів з метою диференційованого оподаткування, впровадження системи пільг і дотацій.
Узагальнення матеріалів дає характеристику агроекологічного стану ґрунтів, допомагає виявити території з ґрунтами різних рівнів родючості та ефективності застосування добрив, дає можливість встановити площі сільськогосподарських угідь, відносно чистих від техногенного забруднення та залишків агрохімікатів.
Розглянемо більш детально дані питання, проблеми та перспективи їх вирішення на прикладі господарства
1. Загальні відомості про господарство
ТОВ “Павлівка” розташована на території Ріпкинського району Чернігівської області. Площа сільськогосподарських угідь складає — 2400 га. Господарство займається вирощуванням переважно зернових культур та картоплі, порядок чергування культур у сівозмінах відповідає загальновстановленій схемі сівозміни.
Таблиця 1. Розподіл сільськогосподарських культур по ТОВ “Павлівка”
Види с/г культур--PAGE_BREAK--
Площа зайнята під с/г культуру, га
Озима пшениця
600
Жито
500
Картопля
500
Кукурудза
300
Овочеві культури
200
Чистий пар
200
Багаторічні трави
100
Ґрунти на території господарства дернові, дерново-середньопідзолисті на підвищеннях, лучні; торфово-болотні в пониззях.
У геологічній будові масиву до регіонального водотрива (алеврити київської свити палеогену) беруть доля палеогенові, неогенові і четвертинні відклади. Палеогенові відклади подані алевритами, пісками харківської свити і суглинками, пісками берекської свити. Загальна потужність відкладів 30—37 м. Неогенові породи перекривають палеогенові і подані пісками різнозернистими, рябими глинами і суглинками. Потужність їх 10—15 м. Четвертинні відклади подані середньо четвертинними, верхньочетвертинними і новочетвертинними відділами. Середньочетвертинні розповсюджені в лощинах стоку. Подані пісками, суглинками потужністю 3—5 м. Верхньочетвертинні відклади (піски, суглинки, супіски) розвинені на підвищених частинах рельєфу, поза улоговинами стоку., Потужність їх до 3—5 м. Новочетвертинні відклади залягають з поверхні, в улоговинах знизу. Подані алювіально-делювіальними супісками, суглинками з прошарками пісків. Потужність відкладів до 5 м.
За генетичними ознаками в даній товщі порід до місцевого водотриву (глини неогену) виділяється єдиний ґрунтовий водоносний обрій четвертинних відкладів. Тип водяного живлення — атмосферно-ґрунтовий. За хімічним складом води гідрокарбонатно-кальцієвого типу, прісні. Глибини залягання рівнів ґрунтових вод змінюються від 0,6 до 3,0 м.
Аналіз даних свідчить, що внесення мінеральних добрив в 2001 році, проти 1999 — 2000 років зросло під всі посіви сільськогосподарських культур. Так, під зернові культури з 8 до 16 кг, цукрових буряків з 82 до 128, картоплі з 81 до 99, овочів з 28 до 69 кг на 1 га.
Безумовно, добрива – високоефективний засіб підвищення врожайності сільськогосподарських культур. Проте в останні роки господарство вносить дуже незначні їх кількості, як наслідок, і врожаї одержують невисокі.
Таблиця 2. Площі посіву і урожай основних сільськогосподарських культур в 1999 — 2001 році
Культура
Площа посіву, га
Урожай, ц/га
за 1999 рік
за 2000 рік
за 2001 рік
1. Зернові — всього
1100
35,7
34,8
35,9
в т.ч.
озима пшениця
600
18,0
17,6
17,9
жито
500
17,7
17,2
18,0
2. Картопля
500
117
124
122
3. Овочі
200
92
90
95
4.Кукурудза на зерно
300
38,2
36,5
37,3
2. Природні умови ґрунтоутворення
2.1 Клімат
Клімат робить прямий і непрямий вплив на ґрунтоутворюючий процес. Прямий вплив позначається в безпосередньому впливів елементів клімату (зволоження ґрунту вологою опадів і її промочування; нагрівання й охолодження). Непрямий вплив виявляється через дію клімату на рослинний та тваринний світ.
Склад рослинності і її біологічна продуктивність, кількість органічних залишків, що попадають у ґрунт, і швидкість їхнього розкладання, кількість хімічних елементів, що втягуються в біологічний круговорот — усе це в тієї чи іншій мері залежать від кліматичних умов у робить суттєвий вплив на особливості ґрунтоутворюючого процесу.
Клімат помірно континентальний, з достатньо теплим літом і порівняно м'якою зимою. Середня температура січня – 6 –80С, самого теплого місяця – червня +18 +200С. Середньорічна кількість опадів – 550-600 мм. Максимум їх випадає влітку.
Минулі роки характеризуються значними відхиленнями від багаторічних даних по температурному режиму і кількості опадів. Загальна кількість опадів перевищувала середні багаторічні дані на 14%, а в червні — липні – на 37 – 39 %. Тепла волога весна сприяла росту і розвитку як озимих, так і ярих культур, що позитивно відбилось на рівні їх урожаїв. Проте в серпні встановилась суха жарка погода, що призвело до “підгоряння” посівів зернових культур, а перезволожені червень і липень обумовили розвиток хвороб. Ці фактори також істотно вплинули на формування урожаїв, але вже в негативному плані. Спекотний серпень, крім зернових, згубно вплинув на розвиток цукрових буряків та інших культур.
Значне пересихання ґрунту затягнуло початок посіву озимих культур, внаслідок чого значна частина їх була посіяна в пізні терміни і пішла в зиму недостатньо загартована. І лише м’яка зима дає підставу сподіватись на їх благополучну перезимівлю. продолжение
--PAGE_BREAK--
2.2 Рельєф місцевості
Рельєф впливає на розподіл речовин і енергії по поверхні ґрунту. На різні його елементи надходить неоднакова кількість вологи, тепла, мінеральних сполук. Усе це істотно впливає на життєдіяльність рослинного і тваринного світу, на темп і напрямок ґрунтоутворюючого процесу.
У геоморфологічному відношенні територія ТОВ “Павлівка“ належить до Поліської низовини, Чернігівське Полісся (на неоген — палеогенлеогеновій основі) і розташовані в межах Чернігівсько-Городнянської моренно-зандрової рівнини, ускладненої місцевими лощинами стоку р. Свишень, припливи р. Білоус. У межах господарства виділяється 2 лощини стоку, у східній і західній її частинах.
Материнська порода перетворюється в ґрунт тільки при тривалому прояві ґрунтоутворюючого процесу. Отже, час, на протязі якого йде цей процес і формується той чи інший ґрунт, тобто її вік, є істотним чинником ґрунтоутворення.
2.3 Ґрунтоутворюючі та підстилаючи породи
Ґрунтоутворюючі породи — вихідний матеріал, з якого формується ґрунт, тому її механічний, хімічний, мінералогічний склад, а також фізичні, хімічні, і фізико-хімічні властивості в значній мірі визначаються складом і властивостями ґрунтоутворюючими породами. Властивості материнських порід впливають на видовий і хімічний склад і біологічну продуктивність рослин на швидкість розкладення органічних залишків і якість гумус, що утвориться. Між ґрунтом і ґрунтоутворюючою породою відбувається обмін тепловою енергією, газами, водяною парою і розчинами. Усе це впливає на темп і напрямок ґрунтоутворюючого процесу.1
Ґрунти утворяться з гірських порід. Але гірські породи на відміну від ґрунтів марні чи характеризуються лише зачатками родючості. Тим часом найбільш важливою властивістю ґрунту є її родючість, тобто здатність задовольняти рослини, що виростають на ній, елементами харчування, водою й іншими факторами життя. Отже, для утворення ґрунту насамперед необхідно, щоб у гірській породі нагромадилися елементи родючості. Від гірської породи ґрунт відрізняється й іншими особливостями.
Гірська порода перетворюється в ґрунт у результаті двох процесів, що спільно протікають — вивітрювання і ґрунтоутворення. У самому верхньому горизонті літосфери вивітрювання протікає спільно і одночасно з ґрунтоутворенням.
У процесі вивітрювання гірських порід і мінералів, що їх складають, елементи харчування рослин переходять у розчинний стан і стають для них доступними. Однак поживні речовини не тільки використовуються рослинами, але й втягують у великий геологічний круговорот речовин. Вода, що випадає на сушу у вигляді, опадів, просочує кору вивітрювання, розчиняє усе, що може розчинитися, і несе розчинені в ній речовини в моря, чи океани внутрішньоматерикові безстічні області. У результаті деяка частина поживних речовин відчужується з гірської породи і, транспортуючи по суші в океан, приймають участь в утворенні осадових гірських порід. Повинні пройти цілі геологічні епохи, поки осадові породи вийдуть на денну поверхню і знову піддадуться вивітрюванню, а поживні речовини, що містяться в них, будуть використані рослинами, що виростають на суші.
У результаті вивітрювання гірські породи поступово збіднюються елементами зольного живлення рослин. Що стосується азоту, одного з найважливіших елементів харчування організмів, то в магматичних породах, що послужили першоджерелом утворення інших гірських порід, воно практично відсутнє.
У процесі тільки одного вивітрювання гірської, породи не відбувається повного розвитку й іншого не менш важливого фактора родючості — здатність стійко забезпечити рослини водою. У результаті вивітрювання масивна гірська порода з щільної, монолітної маси перетворюється в пухку породу (рухляк), що володіє властивостями водопроникності і вологоємності, але запас води в ній не може бути великим. Стійке забезпечення рослин водою здійснюється тільки ґрунтом, багатим гумусом, що має міцну структуру і пухкий склад. Ці властивості ґрунту формуються уже під впливом ґрунтоутворюючого процесу.
В грунтоутворенні дерново-підзолистих грунтів важливе місце належить осодковим породам, озерними відкладенням (стрічкові глини), льоси, льосовидні суглинки, карбонатні породи, алювіальні суглинки, пісчані відкладення, кварцити.
2.4 Рослинність
У новоутворенні беруть участь вищі зелені рослини, нижчі рослини (бактерії, гриби актиноміцети, водорості), вищі хребетні і дрібні безхребетні тварини (членистоногі, молюски, хробаки, найпростіші). Найбільш видна роль у цьому процесі належить рослинності й особливо вищим зеленим рослинам.
Велика частина цих явищ протікає при участі живих організмів (головним чином вищих зелених рослин і мікроорганізмів) і продуктів їхньої життєдіяльності в результаті здійснення малого біологічного круговороту речовин.
Під біологічним круговоротом, речовин розуміють надходження, із ґрунту гірських порід атмосфери в організми хімічних елементів, синтез органічної речовини і повернення хімічних елементів у ґрунт (із щорічним спадом частини органічної речовини чи з повністю відмерлими організмами) і атмосферу.
Вищі і нижчі рослини, поселяючи на гірській породі, що вивітрюється, а потім у ґрунті, витягають з її хімічні елементи, у тому числі а найважливіші поживні.речовини, концентрують їх у собі, охороняючи тим самим, від вимивання і залучення у великий геологічний круговорот.
Поряд із синтезом органічної речовини одночасно і безупинно відбувається її руйнування. У ґрунті органічні рештки розкладають головним чином мікроорганізми. Якби не протікав процес руйнування органічної речовини, то всі легко рухливі поживні елементи незабаром були б зв'язані в органічній речовині і життя повинно було б припинитися. Вивільнення при мінералізації органічної речовини елементи зольного і азотного живлення стають доступними для наступних поколінь рослин, що втягують у біологічний круговорот і нова кількість поживних речовин з гірської породи.
Особливо важлива роль у біологічному круговороті належить зеленим рослинам. У залежності від їхніх особливостей і фізико-географічних умов біологічний круговорот речовин протікає по різному.
У результаті біологічного круговороту в ґрунті накопичуються вуглець, азот, фосфор, сірка і деякі інші елементи. Такі важливі елементи харчування рослин, як азот і фосфор, у великій кількості містяться в самих верхніх горизонтах ґрунту, де зосереджена найбільша маса органічної речовини.
Зелені рослини концентрують у створеному в процесі фотосинтезу органічній речовині енергію сонячних променів. При засвоєнні 1 грам-молекули СО2рослина зв'язує 112 Ккал енергії сонячної радіації, що складає приблизно 9,33 кал на 1 г вуглецю.
Відмерли частини рослин, потрапляючи в ґрунт, не тільки збагачують її органічними і мінеральними речовинами, але і збільшують її енергетичні ресурси. Це сприяє більш активному обміну речовин і енергії як у самому ґрунті між її твердою, рідкою і газоподібною фазами, так і між ґрунтом, рослинністю, атмосферою і космосом.
При розкладанні органічних залишків синтезується і нова органічна речовина тіл мікроорганізмів, а також утворяться специфічні гумусові речовини і вторинні мінерали ґрунту (нітрати, сульфати, фосфати, карбонати, окисли кремнію, заліза й алюмінію і, можливо, деякі глинисті мінерали).1
Найважливіша форма взаємодії органічних речовин з мінеральною частиною породи (ґрунту) — утворення різноманітних органо-мінеральних сполук неоднакового ступеня розчинності, що відіграють істотну роль у міграції й акумуляції речовин і формуванні генетичних горизонтів ґрунту.
В процесі ґрунтоутворення частина хімічних елементів може вимиватися з ґрунту й утягувати в геологічний круговорот речовин. Тому в залежності від глибини промочування ґрунту і її водяного режиму акумуляція речовин у ґрунтових обріях може йти з різною інтенсивністю.
У результаті біологічного круговороту речовин, процесу синтезу і руйнування органічної речовини ґрунтоутворююча порода безупинно взаємодіє з рослинами і тваринами, із продуктами їхньої життєдіяльності, а також із продуктами розкладання органічних залишків. Це і складає сутність ґрунтоутворюючого процесу.
В утворенні грунту на даній території приймають участь трав`янисті рослини, як однорічні так і багаторічні (рослини родин Злакові, Складноцвіті, Розові, Жовтецеві та інші), а також породи листяних та хвойних дерев (а саме: дуб, береза, клен, тополі, ясен, ялина, сосна та ін.)
2.5 Виробнича діяльність людини
З розвитком людського суспільства ґрунт стає засобом виробництва. Він піддається глибоким змінам, обумовленим механічною обробкою, внесенням добрив, посівом культур, осушенням і зрошенням, використанням луків і пасовищ, експлуатацією лісу і т.д.
Виробнича діяльність людини в сучасну епоху стає вирішальним фактором ґрунтоутворення і підвищення родючості ґрунту на значних просторах земної кулі. При цьому характер і значимість змін ґрунту залежать від соціально-економічних виробничих відносин, рівні розвитку науки і техніки.
На сучасному етапі стан більшості сільськогосподарських угідь залишає бажати кращого. Інтенсивність використання різних препаратів хімічної дії для підвищення врожайності сільськогосподарських культур приводить до небажаних наслідків – швидке забруднення ґрунтів, непридатність їх до використання, а також продукти вирощені на цій території несуть негативний вплив на здоров`я людини.
На території даного господарства в минулому проводилися осушувальні роботи з метою перетворення заболочених і перезволожених земель в високопродуктивні сільськогосподарські угіддя. Осушувальні меліорації є одним із помітніших факторів впливу на природні комплекси, які виявляються в зміні рівневого і гідрохімічного режимів і балансу підземних вод, режиму поверхневого стоку, ґрунтової родючості і водно фізичних властивостей ґрунтів, ареалів поширення флори і фауни.
Кожний з перерахованих факторів ґрунтоутворення робить як прямий, так у непрямий вплив на ґрунтоутворюючий процес, вони знаходяться у взаємному зв'язку і впливають один на одного.
3. Процеси ґрунтоутворення продолжение
--PAGE_BREAK--
Ґрунти формуються внаслідок різноманітних і безперервних змін верхніх горизонтів гірських (ґрунтоутворюючих) порід під впливом рослинних і тваринних організмів. Однак виникнення ґрунтів залежить і від ряду інших природних факторів. Умови, під, впливом яких протікає ґрунтоутворюючий процес і формуються ґрунти, називаються факторами ґрунтоутворення. Виділено п'ять природних факторів ґрунтоутворення: 1) ґрунтоутворююча (материнська) порода; 2) клімат; 3) рослинність і тваринний світ (біологічний фактор); 4) рельєф; 5)вік. На додаток виділяють і шостий фактор -—виробничу діяльність людини.
Ґрунтоутворюючий процес — це сукупність явищ перетворення і пересування речовин і енергії, що протікають у ґрунтовій товщі. Кожному з цих явищ протистоїть інше, протилежне у своїй сутності. Вони мають різноманітну природу— біологічну, хімічну, фізичну, фізико-хімічну протікають у тісній взаємодії один з одним.
Найбільш важливими, складовими ґрунтоутворюючого процесу є наступні: 1) створення органічної речовини і його розкладання; 2) синтез органо-мінеральних сполук і їхнє руйнування; 3) акумуляція органічних, неорганічних і органо-мінеральних речовин і їхній винос; 4) розпад первинних і вторинних мінералів і утворення вторинних мінералів; 5) надходження вологи в ґрунт і повернення її в атмосферу в результаті транспірації і випаровування; 6) поглинання енергії сонця ґрунтом, що приводить до її нагрівання, і випромінювання енергії, супроводжуване охолодженням, її.
Ґрунт як особливе природне тіло складається з чотирьох фаз: твердої, рідкої, газоподібної і живий. Тверда фаза — це основа, що складається з мінеральних часточок і органічних речовин, що формуються в процесі ґрунтоутворення. Рідка фаза — вода і розчинені в ній солі. Газова фаза — ґрунтове повітря, що заповнює вільні від води пори ґрунту. Живаючи фаза ґрунту — численні живі організми, що населяють ґрунт, що безпосередньо беруть участь у ґрунтоутворенні.
Утворення дерново–підзолистих грунтів протікає під лучною рослинністю і під лісами. На поверхні грунту накопичується груба лісова опад – підстилка, яка складається із сучків, кори дерев, шишок, хвої. Під дією мікроорганізмів та бактерій ці рештки розкладаються. Утворюються вторинні глинисті матеріали, кремнієва кислота, гідрати елементів. Продукти розкладу переміщуються з токами води в нижчі горизонти. В результаті підзолистого процесу в верхній частині профілю виділяється елювіальний горизонт.
Нижче підзолистого формується горизонт вимивання. Він збагачений глинистими та колоїдними частинками, особливо окислами заліза і частково гумус. Істотною особливістю підзолистого процесу є руйнування в верхній частині грунту первинних і вторинних мінералів і винос продуктів розкладу в нижчі горизонти і ґрунтові води.
Трав`яниста рослинність залишає щорічно велику кількість органічних речовин в грунті, сприяючи збагаченню її гумусом. При розкладі листя, надземної маси і кореневої системи трав`янистої рослинності, яка відрізняється високою зольністю і підвищеним вмістом азоту, в верхній частині профілю обособлюється дерновий (гумусовий )горизонт. В ньому разом з гумусом накопичується кальцій, магній, марганець, калій і інші елементи живлення рослин, які покращують водно-фізичні властивості грунту, створюється агрохімічне цінна структура.
4. Номенклатурний список ґрунтів
4.1 Загальні відомості про дерново-підзолисті ґрунти, їх особливості
Дерново-підзолисті ґрунти, по класифікації ґрунтового інституту імені В. В. Докучаєва, виділяються на рівні підтипу в типі підзолистих ґрунтів. Однак доцільніше їх розглядати як самостійний тип. Це викликається особливостями генезису дерново-підзолистих ґрунтів і більш високою їхньою природною родючістю в порівнянні з підзолистими ґрунтами.
Таблиця 3. Підтипи дерново-підзолистих ґрунтів
Фація
тепла
помірна
холодна
довгомерзлотна
Дерново-палево-підзолисті глеюваті
Дерново-підзолисті глеюваті
Дерново-підзолисті глеюваті
-
Дерново-палево-підзолисті
Дерново-підзолисті
Дерново-підзолисті
Дерново-підзолисті глибокопромерзаючі та довгомерзлотні
Дерново-підзолисті ґрунти під природною рослинністю мають на поверхні дернину (Ад), чи лісову підстилку (Ао) потужністю 3—5 см. Під нею залягає гумусо-акумулятивний (дерновий) горизонт А1потужністю більш 5 см, що іноді досягає 15—20 см. Цей горизонт має ясно-сірий і рідше темно-сірий колір. Нижче дернового горизонту йде підзолистий горизонт (А2), який змінюється перехідним (А2В) і ілювіальним (В) горизонтом. Останній поступово переходить у породу (С) (мал. 1). В орних дерново-підзолистих ґрунтах під орним горизонтом (Ар) лежить підзолистий (А2), чи перехідний (А2В), чи безпосередньо ілювіальний горизонт (В).
Дерново-підзолисті глеюваті ґрунти зберігають ознаки дерново-підзолистих ґрунтів. Крім того, характеризуються чітко вираженим оглеєнням і утворенням оторфованої дернини чи торф'янистої підстилки.1
Глеюваті підтипи дерново-підзолистих ґрунтів розвиваються при сезонному перезволожені. На орних угіддях вони прив`язані до нижніх частин схилів, безстічним рівнинам, до дрібних западин.
/>
Мал. 1. Схема розрізу дерново-підзолистого ґрунту.
Дерново-підзолисті ґрунти теплої фації характеризуються могутнім профілем (200—250 см), кислою реакцією, палевим відтінком підзолистого горизонту. Ареал цих ґрунтів має самий довгий без морозний період і найбільшу суму активних температур у порівнянні з іншими районами тайгово-лісової зони.
У дерново-підзолистих ґрунтах помірної фракції профіль досягає 150—200 см. Найбільш кисла реакція спостерігається в. горизонті В (рНKCl3—4,5). По тепловому балансу вони трохи поступаються дерново-палево-підзолистим ґрунтам. Це основний фонд орних земель зони.
Профіль дерново-підзолистих ґрунтів холодної фації дорівнює 100— 150 см. Верхні горизонти мають кислу реакцію. (рНKCl3,5—-5), часто в профілі відзначається другий гумусовий горизонт.
Серед підтипів дерново-підзолистих ґрунтів зустрічаються такі ж пологи, як і в підзолистих ґрунтах. Додатково виділяється рід дерново-підзолистих ґрунтів із другим гумусовим горизонтом (повторно-підзолисті). На види підрозділяються по ступеню прояву дернового і підзолистого процесів. По вмісту гумусу в горизонт А1поділяються на: слабогумусні— у цілинних ґрунтах до 3%, в орних до 2%; средньогумусні — у цілинних ґрунтах 3 — 5%, в орних 2 — 4%; высокогумусні — у цілинних ґрунтах > 5%, у орних > 4%.
4.2 Номенклатурний список ґрунтів
Таблиця 4. Номенклатурний список грунтів по ТОВ “Павлівка”
Шифр
Тип
Підтип
Рід
Вид
Різновидність
Розряд
Площа, га
1
дерново-середньо-підзолисті
глеюваті
легкосуглинкові
легкосуглинкові глеюваті гумусні
пилувато-суглинкові
на лучних суглинках
300
2
дерново-середньо-підзолисті
глеюваті
супіщані слабосуклинкові
Слабосуклинкові супіщані слабогумусні
малогумусні пилевато-суглинкові
на лучних суглинках
600
12
лучні
глеюваті
алювіальні легкосуглинкові супіщані
легкосуглинкові гумусні
малогумусні пилевато-суглинкові продолжение
--PAGE_BREAK--
на F відкладах
400
21
дернові
глибокі
глеюваті
Глеюваті супіщані мало гумусні
мало гумусні суглинкові
на F відкладах
400
23
дернові
глибокі
важко суглинкові
карбонатні
супіщані
на F відкладах
300
26
дернові
глейові
опідзолені
карбонатні
супіщані
на лучних суглинках
100
17
дерново-слабопідзолисті
глеюваті
легкосуглинкові
карбонатні
супіщані
на F відкладах
200
9
лучні
глейові
слабо солончакові
легкосуглинкові
опідзолені
100
5. Характеристика ознак, складу і властивостей ґрунтів
5.1 Будова профілю і морфологічні ознаки кожного генетичного горизонту
У результаті ґрунтоутворюючого процесу з материнської породи формується ґрунт. Вона здобуває ряд важливих властивостей і ознак, у ній виникають нові речовини, яких не було в ґрунтоутворюючій породі. Ґрунт розчленовується на генетичні горизонті і здобуває тільки їй властиві зовнішні, чи морфологічні, ознаки. Таким чином, ґрунт відрізняється від ґрунтоутворюючої породи не тільки родючістю, але і морфологічними ознаками, по яких можна відрізнити ґрунт від породи, а також один ґрунт від іншої. По них можна приблизно судити про напрямок і ступінь виразності ґрунтоутворюючого процесу.
До головних морфологічних ознак ґрунту відносяться: 1) будова ґрунту; 2) потужність ґрунту й окремих її горизонтів; 3) забарвлення; 4) механічний склад; 5) структура; 6) додавання; 7) новотвори і включення.
Будова ґрунту — це її зовнішній вигляд, обумовлений визначеною зміною у вертикальному напрямку її шарів, чи горизонтів.
Горизонти відрізняються один від іншого кольором, структурою, додаванням і іншими морфологічними ознаками. Вони мають різний хімічний, а нерідко і механічний склад, у них по-різному протікають біологічні процеси. Та чи інша будова ґрунту формується під впливом природних процесів ґрунтоутворення і виробничого використання.1
У ґрунті розрізняють кілька горизонтів, що, у свою чергу, можна підрозділити на підгоризонти. Кожен горизонт має свою назва і літерне позначення (індекс).
Звичайно виділяють наступні горизонті: Ап— орний; Ао — лісова підстилка, А¶— дернина; A1— гумусовий (гумусо — акумулятивний, гумусо — ілювіальний), А2 — елювіальний; В — ілювіальний, або перехідний по гумусу; G — глеєвий; С — материнська порода; Д — порода, що підстилає.
Орний горизонт (Ап). На всіх орних ґрунтах він розташований з поверхні; утвориться за рахунок верхніх шарів ґрунту.
Лісова підстилка (Ao). На цілинних і перелогових ґрунтах з поверхні залягає обрій органічних залишків, що розкладаються, з домішкою мінеральних часток. У лісах це шар лісової підстилки (опалі листи, хвоя, гілки і т.д.), на луках — трав'янистий, чи степова повсть (опалі стебла і листи).
Дернина (А¶). Верхня частина гумусованого шару цілинних і перелогових ґрунтів під трав'янистою рослинністю, сильно переплетена вузлами кущіння і коренями.
Гумусовий горизонт (A1) формується у верхній частині ґрунтового профілю. У ньому накопичується (акумулюється) найбільша кількість органічної речовини (гумусу) і елементів харчування. Його забарвлення переважно більш темне в порівнянні з іншими горизонтами.
Елювіальний горизонт (А2). З цього горизонту в процесі ґрунтоутворення виноситься ряд речовин у нижчі горизонті.
Ілювіальний горизонт (В). У ньому відкладаються речовини, що виносяться з вище розташованих ґрунтових горизонтів, а іноді приносяться струмом ґрунтових-грунтово-ґрунтових вод з підвищених елементів рельєфу. У ґрунтах, де не спостерігається явищ переміщення мінеральної алюмосилікатної основи (чорноземи, каштанові ґрунти), обрій У є не ілювіальним, а перехідним від гумусо-акумулятивного до породи.
Глеєвий горизонт (G) утвориться в гігроморфних ґрунтах. Унаслідок тривалого чи постійного надлишкового зволоження і нестачі вільного кисню в ґрунті йдуть анаеробно-відновлювальні процеси, що приводить до виникнення закисних сполук заліза і марганцю, рухливих форм алюмінію, дезагрегуванню ґрунту і формуванню глеєвого горизонту.
Материнська порода (С) являє собою породу, слабко порушену ґрунтоутворюючими процесами.
Порода, що підстилає, (Д) виділяється в тому випадку, коли ґрунтові горизонті утворилися на одній породі, а нижче лежить порода з іншими властивостями.
Будова ґрунтів може бути виражене по-різному. В одних випадках, горизонти чітко виділяються на ґрунтовому профілі, в інших виявляються слабко. Це залежить головним чином від типу і віку ґрунтів і особливостей материнських порід. У молодих ґрунтах генетичні горизонти виражені погано. У ґрунтах заплав, що розвиваються на шаруватих алювіальних наносах, ці горизонти бувають замаскована шаруватістю самої породи, тому їхній профіль приходиться розділяти на шари з позначенням римськими цифрами: I шар, ІІ шар і т.д.
Кожному ґрунтовому типу властиво своє сполучення горизонтів. Тому деякі з них метуть у тім чи іншому профілі бути відсутніми. Потужність ґрунту й окремих її горизонтів. Потужністю ґрунту називається товщина, від її поверхні всередину до слабко порушеної ґрунтоутворюючими процесами материнської породи. У різних ґрунтів потужність різна, з коливаннями від 40—50 до 100—150 см. Потужність горизонту відзначають з точністю до 1 см, при цьому вказують його верхню і нижню границі.
Забарвлення ґрунту — найбільш доступна і насамперед характерна для неозброєного ока морфологічна ознака. Це істотний показник процесів, що відбуваються в ґрунті, і приналежності її до того чи іншого типу.
У забарвленні ґрунту, у його відтінках і переходах дуже яскраво відбиваються особливості ґрунтоутворюючого процесу. Тому спостереження за забарвлення, за зміною колірних відтінків у різних ґрунтах, а також в одному і тому ж ґрунті, але в різних його горизонтах можуть дати багато для розуміння сутності процесів, що відбуваються в ґрунті, і для розкриття походження ґрунтів.
Забарвлення ґрунтів має і велике агрономічне значення. Практики-хлібороби з давніх часів судили про якість, про родючість ґрунтів по їх забарвленню. При цьому родючість ґрунтів найчастіше ставилася в залежність від вмісту гумусу, а отже, було пов'язано з чорним чи темно-сірим забарвленням. Колір ґрунту визначається фарбуванням тих речовин, з яких вона складається, а також фізичним її станом і ступенем зволоження.
Найбільш важливі для забарвлення ґрунтів наступні групи речовин: 1) гумус, 2) сполуки заліза; 3) кремнієва кислота, вуглекисле вапно,
Гумусові речовини обумовлюють чорне, темно-сіре і сіре забарвлення.
Мінералогічний склад дерново-підзолистих ґрунтів різноманітний і залежить головним чином від механічного складу і властивостей ґрунтотворних порід. У великих фракціях механічних елементів зустрічаються кварц, польові шпати, слюди й інші первинні мінерали. По Н. И. Горбунову, у мулистій (0,001 мм) фракції ґрунтів, що утворилися на моренних і покривних суглинках, найбільш характерними високодисперсними мінералами є гідрослюди, вермикуліт, мінерали, несилікатні аморфні окисли. Іноді є присутнім невелика домішка каолініту, кварцу, рідко гетиту, гібсита. При цьому високодисперсних глинистих мінералів і окислів звичайно менше в підзолистому горизонті і більше в ілювіальному. У ґрунтах, що сформувалися на масивних-кристалічних чи добре дренуємих осадових породах, переважають гідрослюди, вермикуліт, каолініт, мінерали, хлорати. Як супутні мінерали зустрічаються аморфні полуторні окисли, кварц. продолжение
--PAGE_BREAK--
Механічний склад — важлива агрономічна характеристика ґрунту. Він до деякої міри характеризує родючість ґрунту. Від механічного складу ґрунтів залежать майже всі їхні фізичні властивості (щільність, прозорість, вологоємність, водопроникність, водопідйомна здатність, повітряний і тепловий режими й ін.), а, також технологічні особливості ґрунтів (твердість, липкість, крихкість шару при оранці). Знання механічного складу ґрунтів необхідно для вирішення таких питань, як визначення глибини оранки, підбор грунтооброблюючих знарядь, розміщення культур, визначення глибини закладення насінь і добрив, установлення термінів і способів поливу і т.п.
5.2 Дані гранулометричного складу ґрунту
Склад і властивості дерново-підзолистих ґрунтів нерозривно зв'язані з розвитком підзолистого і дернового процесів, а також залежать від прийомів їхнього окультурення.
Тверда фаза більшості ґрунтів (крім торф'яних) складається головним чином з мінеральних часток (80—90% і більш), що входили до складу материнської гірської породи. Ці часточки ґрунту, тобто окремі зерна мінералів і оболонки гірських порід, називаються механічними чи елементами елементарними частками ґрунту. Механічні елементи можуть бути самої різноманітної величини, починаючи від великих уламків гірських порід і. кінчаючи частками, діаметр яких виміряється тисячними частками мікрона. Зрозуміло, що визначити розмір кожної частки, що входить до складу чи породи ґрунту, неможливо. Тому, елементарні частки, близькі по розмірах, поєднують у групи, чи фракції. Існує кілька угруповань механічних елементів по розмірах. У нашій країні найбільш широке поширення одержала класифікація, запропонована професором Н.А. Качинським.
Класифікація механічних елементів за розміром, мм
Кам'яниста частина > 3
Гравій 3— 1
Пісок великий 1—0,5
середній 0,5—0,25
дрібний 0.25—0,05
Пил великий 0,05—0,01
середній 0,01—0,005
дрібний 0,005—0,001
Мул грубий 0,001—0,0005
тонкий 0,0005—0,0001
Колоїди
У кожному ґрунті міститься кілька механічних фракцій. У фракцію “фізичного піску” поєднують усі частки крупніше 0,01 мм, а у фракцію “фізичної глини”— усі частки дрібніше 0,01 мм. Усі частки крупніше 1 мм називають кістяковою частиною ґрунту, а менше 1 мм — мілкоземом. У залежності від співвідношення різних фракцій виділяють ґрунту різного механічного складу.
Таблиця 5. Гранулометричний склад грунту по ТОВ “Павлівка”
Генетичний горизонт
Глибина, см
Розмір, мм
Кількість, % від маси грунту
Фізична глина
Фізичний пісок >0,01
0,00 –0,25
0,25 – 0,05
0,05 – 0,01
0,01–0,005
0,005 -0,001
АП
0 — 21
84,61
3,26
0,18
0,11
0,57
3,00
28,1
12,2
А2
28-38
85,46
3,18
0,09
0,09
0,92
2,69
19,7
8,0
В
68-78
79,67
5,80
0,06
0,08
0,50
2,21
38,3
25,4
С
140-150
4,01
4,20
0,13
0,12
0,64
2,21
23,3
15,2
У таблиці 5 приведений валовий склад, зміст фізичної глини і мулу в орному дерново-середньопідзолистому ґрунті, що сформувався на моренному суглинку. Ці дані показують, що в дерново-підзолистому ґрунті спостерігаються такі ж особливості в розподілі мулистої фракції, кремнезему і полуторних окислів по профілі, як і в підзолистій. І це цілком закономірно, тому що дерново-підзолистий ґрунт утворився під впливом не тільки дернового, але і підзолистого процесу.
5.3 Дані вмісту, запасів та якості гумусу
Таблиця 6. Характеристика стану гумусу по ТОВ “Павлівка”
Генетичний горизонт
Глибина, см
Вміст гумусу, %
Запас гумусу, т/га
Сгк/Сфк
АП
0 — 21
2,65
53
12
А2
28-38
0,52
28
9
В
68-78
0,28
11
5
С
140-150
0,12
1
2
Більше всього гумусу в гумусо-акумулятивному, у даному випадку в орному горизонті (Ап), а в підзолистому й у нижче лежачих горизонтах спостерігається різке його зниження. Але якщо в підзолистому ґрунті порівняно багато гумусу лише в невеликому по потужності (2—5 см) горизонт, то в дерново-підзолистому цей горизонт у кілька разів більше. Однак слід зазначити, що в орних дерново-підзолистих ґрунтах гумусо-акумулятивний горизонт формувався не тільки під впливом природного дернового процесу, але й у результаті сільськогосподарського використання цих ґрунтів і їхнього окультурення. І це могло позначитися не тільки на потужності дернового горизонту і вмісту в ньому гумусу, але і на інших особливостях, зокрема на вмісті Р2О5, на складі обмінних основ і т.д. У дерново-підзолистих ґрунтах відношення гумінових кислот до сульфокислот менше 1 по всьому профілю. Лише в дерново-підзолистих залишково-карбонатних ґрунтах, що утворилися на карбонатних породах, у гумусовому горизонт А1 гумінових кислот накопичується більше, ніж сульфокислот, у зв'язку з чим зазначене відношення стає більше 1. Дерново-підзолисті ґрунти кислі. Ступінь насиченості основами в них вище, ніж у підзолистих ґрунтів. Обмінні основи представлені головним чином кальцієм і менше магнієм. вміст кальцію в орному горизонті вище, ніж в інших горизонтах, що зв'язано з більш активною біологічною акумуляцією його в порівнянні з магнієм.
Кількість і якісний склад гумусу, кислотність і фізико-хімічні властивості в дерново-підзолистих ґрунтах можуть сильно варіювати в залежності від механічного, хімічного і мінералогічного складу ґрунтотворюючих порід, а також від виразності підзолистого і дернового процесів і окультуреності ґрунтів при використанні їх у сільськогосподарському виробництві. продолжение
--PAGE_BREAK--
5.4 Дані фізико–хімічних показників ґрунту
Таблиця 7. Фізико–хімічні властивості грунту по ТОВ “Павлівка”
Генетичний горизонт
Глибина, см
Місткість вбирання
Сума увібраних основ
Гідролітична кислотність
Обмінний натрій
Ступінь солонцюватості
Ступінь насиченості основами
рН сольовий
рН водний
мг – екв на 100 г ґрунту
% від місткості вбирання
АП
0-21
8,6
10,2
3,9
7,0
25
66,7
5,0
6,2
А2
28-38
2,4
8,4
2,8
5,4
18
68,9
4,9
5,9
В
68-78
9,1
12,0
4,2
10,3
9
75,6
4,8
5,7
С
140-150
1,7
15,7
0,9
11,2
2
94,0
5,4
7,2
5.5 Дані фізичних властивостей ґрунту
Питома вага мало змінюється по профілі ґрунту, об'ємна ж вага істотно збільшується при переході від верхніх горизонтів до нижнього. Загальна пористість в орному шарі досить висока (54—56%). потім поступово убуває, знижуючись в ілювіальному горизонті і породі до 40 — 43%.
Щільність твердої фази ґрунту — відношення маси твердої фази сухого ґрунту до маси рівного обсягу води при 4 °С.
Щільність твердої фази ґрунту залежить від змісту гумусу, органічних речовин і мінералів, що складають ґрунт. Найменша щільність відзначається у верхньому гумусовому горизонті, причому вона тим менше, чим більше гумусу й органічної речовини в ґрунті. В міру руху в глибину ґрунту щільність закономірно зростає.
Таким чином, щільність твердої фази побічно характеризує хімічний і мінералогічний склад ґрунту. По її величині можна орієнтовно судити про кількість гумусу й органічних речовин у ґрунті про вміст у ній важких мінералів, про ступінь її глинястості й ін.
Щільність твердої фази ґрунту використовують для обчислення міцності ґрунту, для визначення швидкості осідання механічних елементів ґрунту в рідинах і ін.
Об'ємною масою ґрунту називають масу 1 см3сухого ґрунту (висушеної до постійної маси при 105С), узятої в її природному додаванні (тобто з усіма наявними в ній порами).1
Об'ємна маса характеризує щільність додавання ґрунту і часто вживається як її синонім. Щільність ґрунту завжди менше щільності її твердої фази. Об'ємна маса ґрунту залежить від характеру мінералів, що складають ґрунт, змісту органічної речовини, структури і пористості ґрунту. Чим пухкіший ґрунт, структурне і чим більше в ньому перегною, тим менше його об'ємна маса. Об'ємна маса мінеральних ґрунтів коливається від 0,8 до 1,8 г/см3.
Для більшості сільськогосподарських культур оптимальна щільність глинистих і суглинних ґрунтів дорівнює 1—1,2 г/см3, піщаних і супіщаних 1,2—1,4 г/см3.
Від об'ємної маси ґрунту залежить поширення кореневої системи рослин, водяний, повітряний і тепловий режими ґрунтів, значить, і продуктивність сільськогосподарських рослин.
Важкі глинисті ґрунти, з меншою об'ємною масою сутужніше проникні для коренів, чим легкі ґрунти з великим показником об'ємної маси.
Значення об'ємної маси ґрунту (чи її обрію) необхідно для розрахунку пористості ґрунту, для обчислення запасів у ній елементів харчування рослин, гумусу, води і т.д.
Якщо щільність ґрунту характеризує її тверду фазу, а об'ємна маса— ґрунт у непорушеному додаванні з усіма порами, то, щоб довідатися, яку частину обсягу в 1 см3займають тверді частки ґрунту, а яку пори, необхідно об'ємну масу ґрунту розділити на її щільність.
Оскільки повітря в ґрунті знаходиться в тій частині пор, що не зайнята водою, то стає очевидним, що, чим вище вологість ґрунту, тим менше в ній повітря, необхідного для подиху коренів і життєдіяльності аеробних мікроорганізмів. Прийнято вважати, що при 15% вмісту повітря в ґрунті постачання коренів рослин і мікроорганізмів киснем повітря утруднено, а при вмісті 8% і нижче постачання киснем припиняється, корені в мезофітів починають відмирати, розвиваються процеси оглеєння ґрунту.
Кореневі волоски не проникають у пори діаметром менш 10 мкм, а пори діаметром менш 3 мкм робляться недоступними навіть для мікроорганізмів.
Зі збільшенням ожелезненості й оглеєності горизонтів, тиску верхніх шарів, при відсутності гумусу знижується загальна пористість ґрунту, зменшується розмір активних пір, у яких розміщаються вода, повітря і кореневі системи рослин. Велика частка дрібних пір у загальній шпаруватості ґрунтів і ґрунтів, особливо дрібнозернистих, нерідко і визначає неможливість проникнення коренів у глибокі горизонти ґрунтів.
Таблиця 8. Загальні властивості грунтів по ТОВ “Павлівка”
Генетичний горизонт
Глибина, см
Щільність твердої фази
Щільність зволоження
Загальна пористість
Аерація при НВ
г/см3
% від об`єму
АП
0 – 20
2,3
4,8
54
24
А2
28 –38
3,6
3,2
47
16
В
68 — 78
5,7
1,7
42
10 продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
45
5.7 Доступні рослинам елементи живлення
Дерново-підзолисті ґрунти бідні валовими запасами і рухливими формами азоту і фосфору. Азот входить до складу всіх білкових речовин, які містяться в хлорофілі, нуклеїнових кислотах, фосфатидах і багатьох інших органічних речовинах живої клітини. Азот міститься переважно в органічній речовині, при мінералізації якого утворяться нітратні й аміачні форми, доступні рослинам. Деяка частина азоту постійно знаходиться у формі амонію. Валовий зміст азоту складає від сотих часток до 0,2%. Кількість азоту в ґрунті знаходиться в прямій залежності від вмісту в ґрунті органічної речовини і перш за все гумусу. Забезпеченість рослин азотом залежить від швидкості розкладу органічних речовин. Рослини потребують азоту у великих кількостях, тому потрібно постійно поповнювати запаси азоту в ґрунті.
Таблиця 10. Вміст азоту сполук у грунті, що лекго гідролізуються по ТОВ “Павлівка”
Клас
За Тюріним — Кононовою
За Корнфілдом
Площа, га
мг/кг грунту
Дуже низький
200
Низький
31 — 50
100 – 150
400
Середній
41 – 50
151 – 200
1000
Підвищений
51 – 70
> 200
500
Високий
71 – 100
200
Дуже високий
> 100
100
Фосфор міститься переважно в органічних і мінеральних сполуках. Валовий вміст його в орних піщаних і супіщаних ґрунтах складає 0,05 —0,07 %, у суглинистих — 0,10— 0,16,%. Значна частина фосфатів міцно зв'язана з несилікатними аморфними полуторними окислами в глинистими мінералами, внаслідок чого їхня доступність рослинам обмежена. Рухливих форм фосфатів, по Кірсанову, приходиться звичайно 0—5, рідше 5—10 мг на 100 м ґрунти і лише в окультурених ґрунтах—15—20 мг і більш.
Вміст рухомих фосфатів у ґрунті по ТОВ “Павлівка”
Клас
За Кірсановим
За Чиріковим
За Мачигіним
Площа, га
мг/кг ґрунту
Дуже низький
200
Низький
26 – 50
21 – 50
11 – 15
500
Середній
51 – 100
51 – 100
16 – 30
1200
Підвищений
101 – 150
101 – 150
31 – 45
300
Високий
151 – 250
151 – 200
46 – 60
200
Дуже високий
> 250
> 200
>60
Валовий вміст калію в орному горизонті коливається від 1 до 2,5%. Багато його у важких ґрунтах, багатих калійними мінералами (слюди, гідрослюди). Калій міститься в ґрунті в поглиненому стані (обмінний і необмінний) і у формі простих солей. В цій формі він легко використовується рослинами. Основним джерелом калію для рослин являється обмінний калій. Його доступність тим більше, чим вище ступінь насиченості ним ґрунту. При використанні обмінного калію його запаси поповнюються за рахунок необмінного. Вміст рухливого (обмінного) калію (за Пейве), складає 7—15 мг К2О на 100 г ґрунти.
Вміст обмінного калію в грунті по ТОВ “Павлівка”
Клас
За Кірсановим
За Чиріковим
За Мачигіним
Площа, га
мг/кг грунту
Дуже низький
200
Низький
41 – 80
21 – 40
101 – 200
300
Середній
81 – 120
41 – 80
201 – 300
1500
Підвищений
121 – 170
81 – 120
301 – 400
300
Високий
171 – 250
121 – 180
401 – 600
100
Дуже високий
> 250
> 180
>600
Вміст мікроелементів у дерново-підзолистих ґрунтах може коливатися в дуже широких межах, тому в одних випадках можливий недолік, в інших надлишок будь-якого мікроелемента.
6. Бонітування ґрунтів
Задачі бонітування ґрунтів полягають у складанні генетично — виробничої класифікації ґрунтів, родючість яких виражене в балах. Така спеціалізована класифікація ґрунтів, родючість яких виражене в балах, дозволяє відповісти на запитання — наскільки одні ґрунту за своєю природною здатністю краще або гірше інших ґрунтів, тобто дати порівняльну оцінку якості ґрунтів. Мета бонітування ґрунтів:
1) порівнювати і групувати ґрунти і земельні угіддя країни, області, району, колгоспу, радгоспу за їх продуктивністю (родючістю). продолжение
--PAGE_BREAK--
2) виявити найбільш сприятливі ґрунти і землі для різних сільськогосподарських культур;
3).дати виробничу оцінку господарських територій областей, районів, колгоспів, радгоспів, окремих бригад, полів і т.п.;
4) оцінити більш об'єктивно, з обліком ґрунтово-кліматичних умов виробничу діяльність областей, районів, колгоспів, радгоспів, бригад ;і виявити невикористані ресурси;
5) допомогти правильно, з обліком ґрунтово-кліматичних умов, здійснювати впровадження раціональних систем ведення сільського господарства (розміщення культур, спеціалізації господарства й ін.), проводити внутрішньогосподарське землевпорядкування;
6) допомогти правильно намітити заходи і скласти виробничі плани колгоспів і радгоспів з підняття врожайності, на різних ґрунтах;
7) підвищити матеріальну зацікавленість робітників радгоспів і фахівців сільського господарства в збереженні і підвищенні родючості ґрунтів.
Матеріали бонітування ґрунтів є науковою основою вирішення перерахованих вище задач.1
У свою чергу, бонітування ґрунтів використовується при економічній оцінці земель, яка проводиться економістами за участю ґрунтознавців.
Головною підставою бонітування ґрунтів служать їхні природні якості, як найбільш об'єктивні і надійні показники. Першоосновою наукового бонітування ґрунтів служать правильно обрані критерії бальної оцінки ґрунтів.
В даний час ведуться великі роботи з бонітування ґрунтів. Вони є першим, основним, етапом досліджень по земельному кадастру. Бонітування ґрунтів служить складовою і, мабуть, основною частиною, земельного кадастру. Без бонітування ґрунтів неможлива науково обґрунтована й економічна оцінці земель. Тому критеріям бонітування ґрунтів приділяється особливо велика увага.
Науково обґрунтована оцінка типів земель можлива тільки на основі вихідних матеріалів бонітування ґрунтів, з наступним визначенням середньозважених балів бонітету земельних угідь.
Ведучими показниками можуть і повинні бути тільки такі, котрі стійко корелюють із врожайністю сільськогосподарських культур і порівняно легко можуть бути виражені в балах. Відсутність зв'язку між природними діагностичними ознаками ґрунтів і врожайністю може бути викликано:
а) невдало відібраними діагностичними ознаками;
б) недоброякісністю грунтово-картографічного й аналітичного матеріалів, що характеризують ґрунтовий покрив оцінюваної території;
в) відсутність кваліфікованого обліку урожайності сільськогосподарських культур.
Діагностичні ознаки ґрунтів можуть бути: а) морфогенетичні і б) найбільш важливі і стійкі дані аналізів хімічного, механічного складу і фізичних властивостей ґрунтів, що є основою генетико-виробничої класифікації ґрунтів.
Оцінні таблиці, бонітійні шкали, за допомогою яких проводиться бонітування ґрунтів у колгоспах і радгоспах, можуть бути різні для різних типів ґрунтів.
Бонітування починається з якісної оцінки грунтів. Для цього нам необхідні наступні дані:
Вміст гумусу в % і запаси його в т/га у шарі 0 – 100 см. Запаси гумусу розраховуємо по окремих генетичних горизонтах за допомогою формули:
М = а * ЩЗ * h,
де М – запас гумусу, т/га для шару h, а – вміст гумусу, %, ЩЗ – щільність зволоження, г/см3, h – глибина шару, см.
Дані по горизонтах підсумовуємо і одержу: мо загальний запас гумусу в т/га у шарі 0 – 100 см.
2. Максимально можливі запаси продуктивної вологи розв`яжемо шляхом віднімання від найменшої волого місткості вологості в`янення за допомогою формули:
ДАВ = (НВ – ВВ) * ЩЗ * h * 0,1,
де ДАВ – діапазон активної вологи, мм, НВ – найменша волого місткість, %, ВВ – вологість в`янення, %, ЩЗ — щільність зволоження, г/см3, h – глибина шару, см, 0,1 – коефіцієнт для перерахунку в мм.
Дані по шарах підсумовуємо і одержуємо величину ДАВ у шарі 0 – 100 см.
3. Вміст в орному шарі елементів живлення (азоту, фосфору, калію) і рН сольовий вибираємо з матеріалів агрохімічного обстеження.
4. Для оцінки негативних властивостей грунтів узагальнюємо матеріали за ступенем солонцюватості, засолення, оглеєння, глибиною залягання, складом і ступенем мінералізації підґрунтових вод та ін.
5. Діагностичні ознаки є основою для встановлення балу бонітету. Для кожного діагностичного показника, який виступає у ролі критерію, бал бонітету, являє собою процентне відношення фактичного значення ознаки до еталону за формулою:
Боз = Ф * 100 / Е
де Боз – бал типової діагностичної ознаки, %. Ф – фактичне значення ознаки, Е – еталонне значення ознаки.
6. Еталон за гумусом – це величина 500 т/га в шарі 0 – 100 см.
7. Враховуючи типові критерії, обчислюємо середньозважений бал за формулою:
Бсз = Б1 * Ц1 + Б2 * Ц2 + …… + Бп * Цп / S ЦП,
де Бсз — середньозважений бал з типових критеріїв, Б1, Б2, …БП – бали типових критеріїв (гумусу, ДАВ, азоту, фосфору, калію), Ц1, Ц2, … ЦП – ціна балу критеріїв, S ЦП – сума цін балів усіх критеріїв.
Ціну бали критерію визначаємо за кожним критерієм шляхом ділення значень еталону на 100 і складатиме:
Для запасу гумусу – 500/100 = 5
Для азоту – 200/100 = 2
Для фосфору – 25/100 = 0,25
Для обмінного калію – 17/100 = 0,17
Середній бал за гумусом дорівнює
78 + 70 + 65 + 56 + 38 + 36 + 56 + 58 / = 57,1
Середній бал для азоту дорівнює
60 + 56 + 42 + 52 + 35 + 48 + 43 + 28 / 8 = 45,5
Середній бал для фосфору дорівнює
75 + 60 + 50,2 + 50 + 43 + 37 + 12 + 16 = 42,9
Середній бал для рухомого калію дорівнює
70 + 50 + 60 + 40 + 45 + 50,5 + 35 + 25 = 46,9
Сума балів критеріїв дорівнюватиме
5,0 + 2,0 + 0,1 + 0,25 + 0,17 = 7,52
Середній бал для ДАВ дорівнює
44 + 41 + 40 + 35 + 38 + 34 + 28 + 25 = 35,6
За результатами даних розрахунків розрахуємо середньозважений бал:
Бсз = 57,1 * 5 + 35,6 * 2 + 45,5 * 0,1 + 42,9 * 0,25 + 46,9 * 0,17 / 7,52 = 50,5
8. Коректування середньозваженого балу проводимо за формулою:
Бб = Бсз * КП,
де Бб – бал бонітету грунтів, Бсз — середньозважений бал з типових критеріїв, КП – коефіцієнт поправок на негативні властивості грунтів і клімату. продолжение
--PAGE_BREAK--
Для даного випадку виберемо поправку на клімат. Одержані дані заносимо до таблиці.
9. Оціночний бал округляється до цілих цифр, він ста: кінцевою мірою оцінки бонітету даного грунту.
В результаті проведених розрахунків грунти даного господарства мають бал бонітету, який дорівнює 51 це відповідає V класу бонітету. Отже грунти даного господарства середні за якістю.
7. Розрахунок балансу гумусу в грунтах господарства
Під вмістом гумусу в грунті розуміють різницю між статтями набходження і витрат за однаковий проміжок часу. Виділяють три типи балансу гумусу:
Бездифіцитний – коли витрати гумусу поповнюються його новоутворенням.
Позитивний – новоутворення перевищує його витрати на мінералізацію.
Від`ємний (дефіцитний) – витрати гумусу перевищують його новоутворення.
Застосувуючи методику розрахункового визначення за Г.Я. Чесняком баланс гумусу в грунті розраховують для умов окремої сівозміни за ротацію. Розрахунки ведемо за формулою:
БС = SП1 + SП2 / tp — SР / tp,
де БС – середньорічний баланс гумусу в грунті на гектарі за ротацію сівозміни, т/га, SП1 – сума новоутвореного гумусу під культурами за ротацію за рахунок рослинних решток, т/га, SП2 – збільшення вмісту гумусу за рахунок органічних добрив, т/га, SР – сумарна кількість гумусу, який мінералізується під культурами за ротацію сівозміни, т/га; tp – тривалість ротації сівозміни, років.
Величину новоутвореного гумусу в грунті за рахунок рослинних решток за ротацію розрахуємо за формулою:
SП1 = О1 * К1 + О2 * К2 + … ОП * КП
Збільшення вмісту гумусу за рахунок органічних добрив (за рахунок використання гною) встановлю: мо за формулою:
SП2 = Н *0,25 * К
Н – кількість гною внесеного за ротацію сівозміни, т/га; 0,25 – коефіцієнт перерахунку гною на суху речовину; К – коефіцієнт гуміфікації гною.
SР = Р1 + Р2 + …+ РП
де SР – сумарна кількість втрат мінералізованого гумусу під культурами за ротацію сівозміни; Р1, РП – кількість мінералізованого гумусу під окремими культурами, т/га.
Проведемо відповідні розрахунки:
Величина новоутвореного гумусу в грунті за рахунок рослинних решток за ротацію. Визначимо кількість рослинних решток, які потрапляють у грунт, під окремими культурами, за рівнянням регресії.
Озима пшениця: поверхневі рештки –
х = 0,32y + 13,5 = 0,32 * 17,9 + 13,5 = 19,228 ц/га
Кореневі рештки
х1 = 0,71y + 10,0 = 0,71 * 17,9 + 10,0 = 22,709 ц/га
Загальна кількість рослинних решток
19,228 + 22,709 = 41,937 ц/га
Картопля: поверхневі рештки
х = 0,008y + 0,5 = 0,008 * 122 + 0,5 = 1,447 ц/га
Кореневі рештки
х1 = 0,07y + 8,9 = 0,07 * 122 + 8,9 = 17,44 ц/га
Загальна кількість рослинних решток
1,447 + 17,44 = 18,887 ц/га
Овочеві культури: поверхневі рештки
х = 0,008y + 0,5 = 0,008 * 95 + 0,5 = 1,26 ц/га
Кореневі рештки
х1 = 0,07y + 8,9 = 0,07 * 95 + 8,9 = 9,565 ц/га
Загальна кількість рослинних решток
1,26 + 9,565 = 10,825 ц/га
Кукурудза на зерно
х = 0,20y + 1,6 = 0,20 * 37,3 + 1,6 = 9,06 ц/га
Кореневі рештки
х1 = 0,83y + 7,2 = 0,83 * 37,3 + 7,2 = 38,159 ц/га
Загальна кількість рослинних решток
9,06 + 38,159 = 47,219 ц/га
Використовуючи коефіцієнт гумуфікації розрахуємо кількість новоутвореного гумусу в грунті.
Озима пшениця:
П1 = О1 * К1 = 41,937 * 0,20 = 8,387
Картопля
П2 = О2 * К2 = 18,887 * 0,13 = 2,455
Овочі
П3 = О3 * К3 = 10,825 * 0,13 = 1,407
Кукурудза на зерно
П4 = О4 * К4 = 47,219 * 0,20 = 9,44
S П1 = 8,387 + 2,455 + 1,407 + 9,44 = 21,689
Вміс гумусу, утвореного за рахунок гною встановлюємо за формулою:
П2 = Н * 0,25 * К = 40 * 0,058 = 2,32
Знаходимо кількість гумусу, який мінералізується під окремими культурами сівозміни.
SР = 1,35 + 1,61 + 1,61 + 1,56 = 6,13
Баланс гумусу в грунті у полях сівозміни і на 1 га сівозмінної площі розрахуваємо за формулою середньорічного балансу:
Бс = (21,689 + 2,32 * 4 ) / 10 – 6,13/10 = 2,484
Всі результати занесемо до таблиці.
Таблиця 11
Культура сівозміни
Урожайність, ц/га
Утворилося гумусу за рахунок рослинних решток і гною, т/га (П1+П2)
Кількість гумусу, який мінералізується
Баланс гумусу, т/га (Б)
Озима пшениця
17,9
8,4
1,35
7,05
Картопля
122
2,49
1,61
0,88
Овочеві культури
95
1,40
1,61
-0,21
Кукурудза на зерно
37,3
9,48
1,56
7,92
Баланс гумусу на 1 га сівозмінної площі
За ротацію
21,77
6,13
15,64
У середньому за рік
2,177
0,613
1,33 продолжение
--PAGE_BREAK--
8. Підвищення родючості ґрунтів
Збереження родючості грунтів є основною проблемою в землеробстві області на сучасному етапі.
Застосування в малих обсягах органічних та мінеральних добрив, припинення вапнування кислих грунтів, за останні роки, призвело до значного зниження їх родючості.
Навіть при невисоких урожаях сільськогосподарських культур в грунтах спостерігається від`ємний баланс гумусу і основних елементів живлення.
Ґрунти інтенсивно підкислюються. Площі кислих грунтів зросли на 11-20%. Таке становище пояснюється тим, що в зв`язку з відсутністю фінансування як з місцевого, так і державного бюджету, починаючи з 1996 року вапнування кислих грунтів практично було припинено.
Важливим заходом підвищення родючості грунтів, особливо на віддалених полях, є вирощування і обробка на них сидеральних культур. При високих урожаях зеленої маси сидератів (350-400 ц/га) в грунт надходить 150-200 кг/га азоту, що рівноцінно 30-40 т/га гною. Коефіцієнт використання азоту сидератів в перший рік дії, за даними багатьох досліджень, майже в два рази вищий ніж гною.
Важливим джерелом поповнення вмісту органічної речовини в грунті є солома. Коефіцієнт її гуміфікації в 1,5-2, а іноді і в кілька разів більший, ніж у зеленоукісних решток. Вітчизняною та зарубіжною практикою встановлено, що ефективність застосування соломи, як органічного добрива, складає до 8 гривень на 1 гривню витрат.
В результаті несприятливих природних умов і часто безгосподарного використання землі можуть розвиватись ерозійні процеси. Основними причинами цього було порушення оптимальної спеціалізації господарств, відсутність раціональної організації їх території, заборони розміщення на схилах понад 30 просапних культур, комплексності протиерозійних заходів. Високий рівень розораності угідь, а також нічим не виправдане розширення посівів просапних культур сприяють розвитку в господарствах ерозійних процесів. Припинити фізичну деградацію землі внаслідок інтенсивних ерозійних процесів можна тільки комплексним підходом до вирішення проблеми, включаючи агрохімічні, меліоративні, лісомеліоративні, інженерні, соціальні та інші фактори.1
Проблема збереження потенціальної родючості ґрунтів господарства, як ніколи раніше, набуває актуального значення. Основним шляхом її вирішення є розширення виробництва, покращення зберігання і раціональне застосування гною та компостів. Виходячи з наявного поголів`я худоби, можливий вихід гною та повне його використання. Недостатнє ж його внесення в ґрунт дає нижчі результати врожайності сільськогосподарських культур. Це вказує на недостатній облік та збереження цього цінного органічного добрива. Іншими джерелами поповнення органіки є використання сидератів, торфу, мулу, залишків соломи минулих років, розширення площ багаторічних трав, особливо бобових, тощо.
В зв`язку з великими витратами на перевезення органіки в господарстві має бути розроблена комплексна система її застосування, яка б передбачала поповнення ґрунту органічною речовиною із джерел, найближче розташованих до удобрюваних полів.
Висновки
Таким чином, конкретне сполучення різноманітних фізичних, хімічних і біологічних явищ, що виникає в результаті визначеного сполучення факторів ґрунтоутворення, приводить до якісної спрямованості ґрунтоутворюючого процесу, тобто до розвитку конкретних ґрунтоутворюючих процесів.
Найважливішими конкретними ґрунтоутворюючими процесами є: 1) гумусо-акумулятивний процес, 2) опідзолювання, 3) лісоваж, 4) оглеєння, 5) засолення, 6) осолонцювание, 7) осолонення, 8) оглинення, 9) латеритизація, 10) торфонакопичення.
У результаті розвитку конкретних ґрунтоутворюючих чи процесів їхнього сполучення, формується ґрунт із властивими їй конкретними ознаками і властивостями.
Розходження у властивостях порід, рослинності, кліматі і рельєфі, а також особливості використання ґрунтів у виробництві визначають швидкість, тривалість і якісну спрямованість ґрунтоутворюючого процесу. Це в сукупності згодом прояву ґрунтоутворюючого процесу і служить причиною розмаїтості ґрунтів у природі.
В агрономічному відношенні кращими по механічному складі вважаються суглинні і супіщані ґрунти. Вони мають більш сприятливе в порівнянні з піщаними і глинистими ґрунтами сполучення водяного, повітряного і теплового режимів. Суглинні ґрунти досить вологоємні і водопроникні, добре утримують воду, легко оструктурюються, містять досить для нормального розвитку і росту рослин елементів живлення і повітря, легше обробляються.
На даний час основним завданням агрономічної служби має бути збереження наявного рівня родючості ґрунтів. Для цього слід так організувати застосування органічних і мінеральних добрив, щоб забезпечити більш високу їх ефективність, скоротити до мінімуму непродуктивні витрати поживних речовин, а також розширити впровадження інших заходів, спрямованих на збереження родючості ґрунтів.
Фізико-географічне розташування і особливості природно-ресурсного потенціалу Чернігівщини зумовлюють провідну роль в її економіці земельного фонду, тому необхідною умовою його ефективного використання, а також застосування органічних і мінеральних добрив є наявність інформації щодо еколого-агрохімічного стану ґрунтів.
Економічна та пов'язана з нею енергетична криза, зменшення обсягів застосування засобів хімізації в сільськогосподарському виробництві, наслідки Чорнобильської катастрофи привели до погіршення ряду показників агрохімічного та радіоекологічного стану ґрунту, що в свою чергу позначилось на продуктивності полів та якості вирощуваної сільгосппродукції.
Від’ємна динаміка показників родючості ґрунтів зумовлена, насамперед, різким зменшенням обсягів внесення мінеральних та органічних добрив. Важливим джерелом елементів живлення є гумус, але динаміка цього показника незадовільна. Більш значні його втрати стримуються завдяки таким факторам. По-перше — зниженням виносу поживних речовин з ґрунту внаслідок низької урожайності с/г культур. По-друге, дещо скоротились площі під просапними культурами, де мінералізація органічної речовини проходить найбільш інтенсивно. Разом з тим розширились посіви трав, завдяки яким в ґрунті відбувається процес накопичення гумусу. Слід також відмітити, що в області набуває розвитку процес застосування елементів біологізації землеробства, одного з факторів збереження органічної речовини в ґрунті. Застосування органічних та мінеральних добрив в умовах області є основним фактором для одержання високих урожаїв сільськогосподарських культур. Проте у зв`язку з низьким рівнем хімізації землеробства, нестачею поживних речовин в ґрунті, як наслідок, залишається низькою урожайність сільськогосподарських культур.
Співставлення реально можливих обсягів внесення мінеральних добрив з розрахунками науково обґрунтованої та мінімальної їх потреби показує, що господарство в цілому не спроможне сьогодні забезпечити повернення до ґрунту тієї кількості елементів живлення, яка винесена урожаєм. В землеробстві господарства створились умови, коли еколого-агрохімічний стан ґрунтів погіршується не в результаті перевантаження агроекосистем надмірно високими дозами агрохімікатів, а внаслідок порушення основного екологічного закону агрохімії, за яким винос поживних речовин з ґрунту необхідно компенсувати внесенням екологічно доцільних норм добрив.
Одним з найбільш негативних факторів, які суттєво погіршують екологічну ситуацію в області є радіаційне забруднення довкілля. Дослідження, проведені в останні роки, вказують на стабілізацію показників забруднення ґрунту і більшої частини сільськогосподарської продукції цезієм-137. За 10 років на 2,5 тисяч гектарів природних угідь щільність забруднення ґрунту радіоцезієм зменшилась на 33%. Це підтверджується і динамікою забруднення ґрунту цезієм-137 на контрольних ділянках. В той же час не спостерігається стабільної динаміки вмісту в ґрунті стронцію-90.
В цілому агрохімічна, токсикологічна, радіологічна ситуація по господарству і в області досить складна, по ряду позицій вона погіршується, що вимагає здійснення невідкладних агрохімічних, протирадіаційних і інших заходів, а також систематичного моніторингу об`єктів довкілля.
Література
Агроклиматический справочник по Черниговской области.-Л. Гидрометиздат, отв. редактор Кекух А.М., 1958. — 172 с.
Александрова Л.Я. и др. Практикум по основам геологии. – Учебное пособие для сельскохозяйственных вузов. – М.: Высш. шк, 1966. – 152 с.
Байда В.І., Мельник А.І., Зміна агрохімічних показників грунтів і потреба в добривах господарств Чернігівської області. Чернігів: Десна, 1993. — 62 с.
Бойко Є.І. Агровиробничі властивості грунтів Чернігівської області і заходи по підвищенню їх родючості. Київ, 1963 – 151 с..
Біленко Д.К. Основи геології і мінералогії. – К.: Вища школа, 1973. – 376 с.
Ґрунти всіх областей України. – Вид.: МСГ України. – Укрземлепроект і обласні землевпорядні експедиції, 1969.
Дмитрієва В.І. Грунти Чернігівської області. К.: Урожай, 1969.-64с.
Довідник агрохімслужби. К., “Урожай”, 1991
Дозорцева Н.В., Ильин Н.П., Ваулина Г.И. Влияние степени обеспеченности дерново-подзолистой почвы фосфором и калием на эффективность азотных подкормок и урожай озимой пшеницы// Бюл. ВИУА.- 1991.- №103.- С.26-31.
Козловский Е.В. и др. Известкование почв. Л.: Колос, 1983. — 286 с.
Кротов М.Н. Зависимость продуктивности севооборота и агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы от норм минеральных удобрений// Удобрение полевых культур в системе интенсивного земледелия. Рига: Зинатне, 1990. – С.94-106.
Полевой определитель почв / Под ред. Н.И. Полупана, Б.С. Носко, В.П. Кузьмичева. – К.: Урожай, 1981. – 320 с.
Почвоведение / Под ред. проф. И.С. Кауричева. Изд. четвертое. – М.: ВО Агропромиздат, 1989. – 719 с.
Почвы Украины и повышение их плодородия. Т. 1 Экология, режимы и процессы, класификация и генетикопроизводственные аспекты. / Под. ред. Н.И. Полутана. – К.: Урожай, 1988. – 296 с.
Почвы Украины и повышение их плодородия. Т. 2. Продуктивность почв, пути повышения, мелиорации, защита почв от эрозии и управление их плодородием / Под ред. Б.С. Носко и др… – К.: Урожай, 1989. – 179 с.
Смирнов П.М., Муравин Э.А. Агрохимия – М.: Колос, 1981, 182 с.
Шкварук М.М., Делеменчук М.І. Грунтознавство. – К.: — Урожай, 412 с.