АГРОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА КОЛХОЗА «ЗАРЯ БУДУЩЕГО» ЮСЬВИНСКОГО РАЙОНА ПЕРМСКОГО КРАЯ
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Пермская государственная сельскохозяйственная академия
имени академика Д. Н. Прянишникова»
УДК 631.4(470.53) Кафедра почвоведения
АГРОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА КОЛХОЗА «ЗАРЯ БУДУЩЕГО» ЮСЬВИНСКОГО РАЙОНА
ПЕРМСКОГО КРАЯ
Курсовая работа студентки
группы А -21
М. А. Русских
Руководитель: доцент
Флягина Н. В.
Пермь 2012
УДК 631.4(470.53)
Агрономическая характеристика почвенного покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края.
Курсовая работа Русских М. А. по почвоведению с основами геологии. Пермской ГСХА, 2012. 60 с.
Содержание гумуса в почвах сильно варьирует от 3,05 до 5,3, кислотность изменяется в широких пределах рН (KCl) от 4,2 до 7,0. Содержание питательных веществ в пределах средней степени обеспеченности.
Дана агропроизводственная характеристика почв хозяйства.
В хозяйстве преобладают почвы, пригодные под пашню, в связи с чем предложена структура угодий, в которой под пашню отводится 59,1 % земель.
Табл. 19, прилож. 2, библ. 12.
Содержание
Введение………………………………………………………………………........4
1. Географическое положение и общие сведения о колхозе «Заря будущего» Юсьвинского района………………………………………………………………5
2. Природные условия формирования почвенного покрова………..………….. 5
2.1. Климат…………………………………………………………………...…. 5
2.2. Рельеф…………………….……………………………………………...….7
2.3. Растительность …………………………………….……………..………...8
2.4. Почвообразующие породы……………………….……………..………...11
2.5. Гидрологические условия………………………………………………....17
3. Общая характеристика почвенного покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района………………………………………………………………19
3.1. Систематический список почв хозяйства ………………………………...19
3.2. Основные почвообразовательные процессы и классификация
основных типов почв…………………………………………...………....20
3.3. Морфологические признаки почв………………………….……...........…33
3.4. Физические и водно-физические свойства……………………………….36
3.5. Физико-химические свойства…………………………..………………... 41
4. Обоснование размещения угодий, агропроизводственная группировка
почв и их оценка…………………………………………………..…………...47
5. Бонитировка почв…………………………………………………..………....51
6. Охрана почвенного покрова………………………………………..………...52
Выводы……………………………………………………………………………..57
Библиографический список…………………………………………..…………..59
Приложения:
1.Почвенная карта (фрагмент) покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района
М 1: 10000, 1 лист
2. Картограмма агропроизводственной группировки почв (фрагмент)
М 1:10000, 1 лист
Введение
Агрономическая характеристика означает оценку почв в отношении основного её качества плодородия, то есть способности удовлетворять потребности сельскохозяйственных растений в воде, элементах питания, обеспечивать нормальный воздушный и тепловой режим корнеобитаемого слоя, благоприятную реакцию почвенного раствора.
Основная цель курсовой работы состоит в том, чтобы дать агрономическую характеристику почвенного покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края.
Задачи курсовой работы:
- изучение природных условий хозяйства, в котором формируется определённый почвенный покров;
- общая характеристика почвенного покрова и подробное изучение морфологических признаков, физических, водно-физических и физико-химических свойств дерново - мелкоподзолистых, дерново-бурых и аллювиальных дерново-кислых почв;
- обоснование размещения угодий и их оценка;
- агропроизводственная группировка и предложения по размещению угодий;
- выполнение бонитировки почв;
- рассмотрение мероприятий охраны почвенного покрова.
1. Географическое положение и общие сведения о колхозе «Заря будущего»
Колхоз «Заря будущего» находится на юго-западе Юсьвенского района в западной части Пермского края. Населенных пунктов на территории колхоза нет. Самый ближайший населенный пункт районный центр село Юсьва. Расстояние до него 1176 м. Колхоз связан с селом хорошо асфальтированной дорогой. Водоснабжение осуществляется путем использования артезианских скважин, водозаборных колонок, глубинных колодцев и поверхностных источников. Ближайший автовокзал тоже находится в Юсьве. До областного центра (г. Пермь) расстояние 220 км. Ближайшая железнодорожная станция Менделеево находится в 120 км.
Общая площадь пашни 6242 га.
2. Природные условия формирования почвенного покрова.
Факторами образования почвенного покрова являются такие природные условия, как климат, рельеф местности, растительность, почвообразующие породы и гидрологические условия.
2.1. Климат.
По климатическому районированию Юсьвинский район относится к зоне умеренных широт, входя в состав умеренно - континентальной области. Юсьвинский район относится к самому благоприятному району в почвенно климатическом соотношении и может быть охарактеризован как самый теплый. Сумма средних суточных температур выше 10 градусов составляет 1700-1900 градусов.
Переход средних суточных температур воздуха через 10 градусов весной в среднем приходится на вторую декаду мая, осенью на конец первой начало второй декады сентября. Длительность периода с температурой выше 10 градусов соответствует периоду активной вегетации и в среднем составляет 115 дней. С температурой выше 15 градусов 60 дней.
Заморозки прекращаются в средней декаде мая. В отдельные годы в конце апреля или начале июня. Средняя продолжительность беззаморозкового периода 115 дней. Данный агроклиматический район относится к зоне достаточного увлажнения.
Осадков за год выпадает 475-500 мм (табл. 1), ГТК составляет 1,6. запасы продуктивной влаги в почве ко времени сева ранних яровых культур достаточны около 150 мм в метровом слое. Минимальных значений влага достигает в июле. Условия перезимовки озимых культур и многолетних трав благоприятны.
Устойчивый снежный покров устанавливается в первой декаде ноября и к концу в среднем достигает высоты в 50-65 см. Разрушается 20 апреля. Запас воды в снеге за год около 126 мм. Средняя продолжительность снеготаяния 20 дней.
Таблица 1
Среднемесячная и среднегодовая температура воздуха и среднее количество осадков по данным метеостанции г. Кудымкара.
Месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
t |
-15,8 |
-14,3 |
-8,3 |
1,5 |
9,7 |
15 |
17,7 |
14,9 |
8,8 |
1,4 |
-6,9 |
-13,2 |
10,5 |
осадки |
24 |
20,1 |
20,1 |
21 |
48,9 |
63 |
65,1 |
66 |
53,1 |
41,1 |
33,9 |
26,1 |
40,2 |
2.2. Рельеф
Современный рельеф Пермского края образовался в результате сложного взаимодействия эндогенных и экзогенных геологических процессов. Отмечается прямая зависимость рельефа от геологических структур, т.е. тектонический фактор является решающим в его генезисе. Кроме того, дифференциацию высотных отметок рельефа определяют различный литологический состав горных пород, денудация, деятельность подземных вод. Одним из важнейших факторов рельефообразования являются древние и современные эрозионные процессы.
Рельеф Пермского края относится к двум геоморфологическим странам: горному складчатому Уралу (20% площади) и Восточно-Европейской равнине (80%).
Западная часть края является северным завершением обширной геоморфологической области, носящей название Плато Высокого Заволжья. Строение поверхности западной части неоднородно. От северной границы до долины р. Обвы рельеф ледниковый, сглажено увалистый. Подъемы на увалы отлогие, местами едва заметные. Во многих местах наблюдается развитие болот. (Коротаев Н. Я., 1962)
Юсьвинский район расположен преимущественно на верхнекамской равнине. Рельеф осложнен на севере пологими Кондасскими (Верхнекамскими) увалами, а на юге в междуречье Иньвы и Обвы с запада заходят остроги Верхнекамской возвышенности.
Верхнекамская равнина имеет высоту от 100 до 200 м, развита по реке Каме от устья вишеры до северной границы области и по притокам Весляне, Ю. Кельтме, Косе и т.д. Равнина сильно заболочена. Рельеф холмисто-равнинный, местами даже плоско равнинный. Местные базисы эрозии не превышают 40-50 м, территории с заметными уклонами составляют не более 12-24% площади.
Верхнекамская возвышенность тянется по западной границе севернее верховья р. Иньвы. Высота превышает 200 м, на отдельных участках и на границе области достигает 330-338 м. рельеф холмисто-увалистый, плоско-увалистый, весьма сильно расчлененный. Местные базисы эрозии 90-100 м; площадь занятая склонами 1,5-6 градусов 29-48% территории.
Кондасские или верхнекамские увалы находятся на восточной границе Коми-Пермяцкого национального округа и представляют водораздел Косы и Камы. Это типичный эрозионно-аккумулятивный рельеф в виде группы увалов высотой более 200 м с наивысшей отметкой 255 м, разобщенных долинами рек, впадающих в Каму, Косу, Иньву. По генезису палеогенеогеновая поверхность выравнивания (О.А. Скрябина, 2008).
Рельеф является важным условием почвообразования, то есть форма и относительное положение в пространстве поверхности почвы. Рельеф вызывает перераспределение на поверхности почвы вещества и энергии, влияя тем самым на величину влагооборота и теплооборота почвы. Угол наклона поверхности почвы и его направление (экспозиция) оказывает влияние на количество лучистой энергии, поступаемой на единицу поверхности почвы, а, следовательно, на величину ее теплооборота, ее температурный режим, на скорость снеготаяния и др.
2.3 Растительность
Главными группами живых организмов этого биологического фактора почвообразования являются древесная и травянистая растительность, мхи, лишайники и водоросли, микроорганизмы (бактерии, грибы, актиномицеты), простейшие, насекомые, беспозвоночные и позвоночные животные.
Как пишет Минина И.П., (1974), ежегодный общий прирост растительной биомассы в субтропических лиственных лесах, по данным Л.Е. Родина и Н.И. Базилевич, колеблется в пределах 30 т/га и более, в луговых черноземных степях около 15, в сосняках и ельниках южной тайги 6-8 и в тундре до 1 т/га. Ежегодно в почву возвращается после разложения отмершей растительной массы зольных элементов и азота соответственно около 0,8; 0,7; 0,05-0,15 и 0,04 т/га. Наибольшая масса корней по сравнению с надземной массой отмечается у травянистых растений степных областей (70-85 %), а наименьшая у древесных (15-30 %). Зеленые растения единственный первоисточник органических веществ в почве, и основной функцией их как почвообразователей следует считать биологический круговорот веществ поступление из почвы элементов питания и воды, синтез органической массы и возврат ее в почву после завершения жизненного цикла.
От состава и деятельности организмов, входящих в растительные формации, зависит общая масса создаваемого ими органического вещества. О характера поступления растительных остатков в почву, зольного состава растительных остатков, степени биогенности почв, качественного состава микрофлоры зависят направление процессов гумусообразования, содержание гумуса в почвах, его качественный состав, формирование разной мощности гумусовых горизонтов и в конечном счете образование разных типов почв, отличающихся агрономическими свойствами. В связи с этим в почвоведении синтез и разрушение органического вещества в почве называют сущностью почвообразовательного процесса.
Пермский край расположен в лесной зоне, две трети территории составляет лесная площадь. Вследствие разнообразия естественноисторических условий края леса по составу различны. Как пишет Коротаев Н.Я. (1962), М.М. Данилова выделяет шесть естественных лесных районов. Колхоз «Заря будущего» расположен во втором районе: «район южно-таежных пихтово-еловых лесов с мелколиственными породами и липой в древесном ярусе». По площади он самый большой. Простирается от южной границы первого лесного района до условной линии: с. Частые г. Оса с. Калинино с. Серьга (чуть южнее) с. Усть-Кишерть, далее поворачивает на восток. На востоке границей данного района является линия р. Чусовая г. Кизел верховья р. Яйвы.
Леса в этом районе в значительной степени сведены человеком, территория превращена в пашни. На севере района облесенность составляет около 40-60%, на юге еще меньше. На глинистых и суглинистых почвах преобладают также елово-пихтовые леса, но с большей примесью липы. В подлеске рябина, черемуха, довольно часто ива козья. В кустарниковом ярусе шиповник, жимолость пушистая. В лесу наблюдается довольно богатый травянистый покров. В его составе сныть, звездчатка, копытень, борец, бор развесистый, вейник. Значительно развит травяной покров. Для него характерны мхи плеузориум шребери, птилиум криста кастрензис.
На отдельных участках района, особенно на недренированных плоских междуречьях, развиты леса пихтово-еловые, отличающиеся большей сомкнутостью крон и сильно развитым моховым покровом. Травяной покров сильно изрежен. Он состоит из майника двулистного, кислицы, папоротников. В Юсьвинском районе в целом леса более разрежены, чем в среднем по округу (лесистость составляет 70 и 80%). Вырубки и гари заняты мелколиственными временниками.
По старым вырубкам наблюдаются вторичные смешанные (хвойно-лиственные) и мелколиственные (береза, осина) леса. В мелколиственных лесах травяной покров состоит из вейников, ежи сборной, щучки дернистой, клевера среднего, костяники и некоторых других растений.
Довольно широко распространены здесь суходольный (водораздельные) луга. Они возникли на месте старых вырубок и гарей. Видовой состав растительности этих лугов бедный: щучка дернистая, полевица обыкновенная, мятлик луговой, колосок душистый, манжетка, василек фригийский, ястребинка, ромашка и другие виды. Производительность лугов низкая. Хорошим травостоем и высокой производительностью обладают луга пойм рек, но площадь их невелика (Н. А. Коротаев, 1962).
Выделено 6 ландшафтных (болота Б. Ониковское, М. Ониковское, Дикое озеро и другие) и один ботанический (липовый лес у села Тукачево) памятник природы. Определенный интерес представляют Пожвинский парк и пруд.
Подводя итог можно сказать, что зеленые растения участвуют в трансформации минералов почвы разрушении одних и синтезе новых, в формировании сложения и структуры всей корнеобитаемой части профиля, а также в регулировании водно-воздушного и теплового режимов.
2.4. Почвообразующие породы
Почвообразующей или материнской называется горная порода, из которой образовалась почва, ее генетические горизонты. Материнская порода рассматривается как начальное состояние почвенной системы, как почва в нулевой момент времени. Обозначается символом С. Материнскими породами являются только рыхлые отложения четвертичного (антропогенного) возраста, относимые к петрографии к группе осадочных горных пород (механических, глинистых).
На начальных стадиях почвообразовательного процесса его скорость и направление определяется плотностью и проницаемостью горных пород, их химическими и минералогическими особенностями, первоначальным запасом фосфора, кальция, серы, калия и других биогенно важных элементов. Развитие растительности обусловлено темпами выветривания находящихся в породе минералов. Различия в составе почвообразующих пород одной биоклиматической зоны определяет формирование почв, различающихся на высоком таксономическом уровне тип, подтип. Например, в таежно-лесной зоне на покровных отложениях формируются почвы подзолистого типа, на элювии мергелей, известняков дерново-карбонатного.
Наиболее высокой является скорость почвообразования на песках. Развитие почвы замедляется на плотной мелкозернистой породе с высоким содержанием кварца.
Подстилающая порода горная порода, лежащая под материнской (либо под профилем почвы, если весь слой материнской породы захвачен почвообразованием) и резко отличающаяся от нее в литологическом соотношении. Обозначается символом Д. Для Пермского края характерно залегание плитчатых известняков под слоем водно-ледниковых песков и супесей, красноцветных пермских глин под опесчаненными древнеаллювиальными породами и т. д.
Также для Пермского края характерно меридиональное зональное геологическое строение. С запада на восток Восточно-Европейская платформа сменяется Предуральским прогибом и затем геосинклинально-складчатой областью герцинского Урала. Равнинная часть края имеет кристаллический фундамент протерозойского возраста, который сложен гнейсами, гранито-гнейсами и кварцитовидными песчаниками. На фундаменте залегает осадочный чехол, который в платформенной части и прогибе представлен отложениями пермской системы (палеозойская группа) и лишь на небольшой части области юрской системы (мезозойская группа осадков). Пермская система состоит из двух отделов нижнего, включающего ассельский, сакмарский, артинский и кунгурский ярусы, и верхнего, состоящего из отложения уфимского, казанского и татарского ярусов. Юсьвинский район расположен на татарском ярусе. Породы татарского яруса широко развиты в бассейне р. Камы. Представлены песчаниками, алевролитами, красновато-бурыми глинами, известняками, конгломератами. Мощность яруса 100-200 м.
Материнские породы юсьвенского района разнообразны и представлены следущими отложениями: покровные лессовидные глины и суглинки, элювий пермских глин, современные аллювиальные отложения, делювиальные отложения.
Покровные глины и суглинки. Наиболее распространенным видом почвообразующих пород являются покровные отложения. Они доминируют не только в центральной и южной частях области, а также и в северных районах, где являются основными материнскими породами водоразделов рек Колва, Вишера, Пильва, Лопва. Их генезис связан с деятельностью ледниковых вод. Имеют суглинистый и глинистый гранулометрический состав. Они могут быть представлены двумя основными вариантами: опесчаненные нелессовидные и лессовидные. В последнем случае в их гранулометрическом составе отмечается повышение содержания фракции крупной пыли (0.01 0.05 мм) 30-40%. Покровные отложения представляют собой достаточно однородную желтовато-бурую, в большинстве случаев некарбонатную тонкопористую массу. Иногда, очень редко, в толще покровных суглинков встречаются прослойки супеси, легкого суглинка толщиной 1-1,5 см, единичные халцедоновые гальки диаметром 2-3 см. карбонатные новообразования в толще лессовидных суглинков и глин чаще всего инкрустационного характера псевдомицелий, прожилки (Скрябина О.А., цит. по Т. В. Вологжаниной, 1979). Покровные отложения залегают на водораздельных плато, пологих склонах, имеют трехкомпонентный минералогический состав илистой фракции: в них содержится 30 40% лабильных, преимущественно разбухающих, силикатов, а также иллит и каолинит, которые находятся в приблизительно равных количествах (Скрябина О.А., цит. по Е. М. Самойловой, 1992).
Покровные лессовидные отложения Кунгурско-Красноуфимской лесостепи имеют повышенное содержание илистой фракции, которая иногда может преобладать над фракцией крупной пыли. Для минералогического состава характерно наличие диоктаэдрического монтмориллонита, который в сумме со смешаннослойными слюдасмектитами составляют более 60% содержания илистой фракции. Это является одной из причин повышенной емкости поглощения и содержания гумуса в серых лесных почвах, которые формируются на покровных карбонатных глинах и суглинках.
Элювий пермских глин. В равнинной части края он является наиболее распространенным видом элювиальных отложений. Представляет собой бесструктурную плотную массу, иногда с включениями полувыветрившихся кусочков пермской глины в виде плиточек с раковистым изломом. Характерной особенностью пермских глин являются насыщенные яркие тона окраски: красновато-коричневатые, шоколадно-коричневые, малиново-красные, буровато-красные. Красноватые тона сообщает глине несиликатное железо, находящееся в окисной форме. Если в ходе осадкообразования происходило локальное накопление углерода органического вещества, часть железа перешла в двухвалентную форму. Поэтому в пермской глине иногда отмечаются прослойки зеленой и зеленовато-серой окраски., связанные с присутствием минералов шамозита, сидерита.
Порода имеет чаще всего глинистый гранулометрический состав, содержание физической глины колеблется в пределах 60-70%, ила 20-47%.
Если коренная порода имеет прослойки песчаника, элювий пермских глин может быть опесчанен. Порода чаще всего некарбонатна, но наличие карбонатов не исключено. Минералогический анализ ила показал, что пермская глина состоит из монтморрилонита (преобладает), каолинита, гидрослюд, хлорита. По химическому составу элювий пермских глин богаче чем покровные отложения, содержит на 10% меньше оксида кремний, имеет повышенную емкость катионного обмена (30-50 м-экв/100 г породы). Количество подвижных форм фосфора и калия может быть как высоким, так и низким (В. П. Чернов, цит. по Скрябиной О.А.,1998).
Элювий пермских глин материнская порода дерново-бурых и коричнево-бурых почв, редко дерново-подзолистых. Роль агента, затормаживающего оподзоливание, принадлежит освобождающимся в процессе выветривания полуторным оксидам (Л. А. Протасова, цит. по Скрябиной О.А.,1998).
Современные аллювиальные отложения. Данные отложения залегают в поймах рек и образовались в голоценовый период, т. е. в течение последних 10-12 тысяч лет, при разливах рек. В зависимости от интенсивности разлива, высоты участка поймы, скорости течения воды, наличия древесно-кустарниковой растительности откладывается современный аллювий различного гранулометрического состава от песчаного до глинистого. Порода характеризуется слоистостью, сильным варьированием всех морфологических свойств по простиранию, наличием погребенных почвенных горизонтов; чаще некарбонатна, но может быть и карбонатной. Мощность современного аллювия малых рек области 1-5 м, крупных 10-15 м.
Современные делювиальные отложения. делювиальные отложения распространены повсеместно, но залегают локально в пониженных элементах рельефа у подножиев склонов вогнутой формы, в долинах ручьев, на днищах логов, балок. Образовались в результате переноса тонких частиц при процессах древней эрозии (антропогеновый период) и современной ускоренной эрозии. Имеют слабо выраженную слоистость, разнообразны по гранулометрическому и петраграфическому составам, при близком залегании грунтовых вод имеют признаки оглеения. В предгорных районах характеризуются щебнистостью. Имеют мощность от 2-5 до 10-15 м. материнская порода дерновых глеевых, дерновых намытых почв.
Таблица 2
Гранулометрический состав почвообразующих пород
Район, номер разреза |
Горизонт, глубина, см |
источник |
Фракции, мм; содержание, % |
||||||
1-0,25 |
0,25-0,05 |
0,05-0,01 |
0,01-0,005 |
0,005-0,001 |
Менее 0,001 |
Менее 0,01 |
|||
Покровные глины и суглинки |
|||||||||
Юсьвенский, 3 |
С 115-125 |
Дьяков В.П., 1989 |
0,1 |
3,7 |
43,5 |
4,1 |
12,2 |
36,4 |
52,7 |
Элювий пермских глин |
|||||||||
Пермский, 116 |
С 190-200 |
Чернов В.П., 1971 |
0,1 |
0,7 |
28,3 |
7,7 |
24,5 |
38,7 |
70,9 |
Современные аллювиальные отложения |
|||||||||
Близ Перми, 18 |
С 190-210 |
Коротаев Н.Я., 1962 |
38,6 |
57,5 |
0,9 |
0,0 |
0,2 |
3,4 |
3,6 |
Таблица 3
Физико-химические свойства почвообразующих пород
Район, номер разреза |
Горизонт, глубина, см |
источник |
Мг-экв. на 100 г почвы |
V,% |
pH |
Мг на 100 г почвы |
|||||
S |
H+Al |
Hг |
ЕКО |
KCl |
H2O |
P2O5 |
K2O |
||||
Покровные глины и суглинки |
|||||||||||
Юсвинский, 3 |
С 115-125 |
Дьяков В.П., 1989 |
23,5 |
Не опр. |
2,8 |
26,3 |
89 |
4,9 |
5,7 |
3,75 |
11,2 |
Элювий пермских глин |
|||||||||||
Юсьвинский, 55 |
С 130-140 |
Паутов А.И., 1989 |
46,9* |
0,1 |
1,8 |
48,7 |
96 |
5,0 |
6,4 |
Не опр. |
Не опр |
Современные аллювиальные отложения |
|||||||||||
Чердынский |
С 160-170 |
Паутов А.И., 1989 |
6,6* |
0,1 |
0,8 |
7,4 |
89 |
4,7 |
6,5 |
Не опр. |
Не опр |
2.5. Гидрологические условия
Многие исследователи указывают на большую роль наземных и подземных вод в почвообразовании. Как пишет Коротаев Н.Я., К. Д. Глинка (1924) считает, что связать картину строения почвы с режимом почвенных и грунтовых вод, значит, во многом уяснить процесс почвообразования. С. А. Захаров, подчеркивая большую роль воды в почвообразовании, находит, что недоучет ее в качестве самотоятельного фактора почвообразования упущение.
В Юсьвинском густая речная сеть. Самая крупная река Иньва,очень извилистая, протекающая с запада по его территории и впадающая в Камское водохранилище, в ее долине находится много болот. Помимо Иньвы район велючает в себя много ее притоков: реки Велва, Истер, Левый Ык и Правый Ык, Вежашор, Доег, Кичашор, Бадья, Куча, Кардымка, Купроска, Роман-Шор, Исыл и Юсьва, на котором и находится административный центр с. Юсьва. Все эти реки относятся к камскому бассейну. Протяженность р. Юсьвы составляет 78 км, площадь водосборного бассейна 522 км2. р. Юсьва протекает и через территорию рассматриваемого участка колхоза. В южной части участка располагается небольшой участок болота.
В Юсьвинском районе заболоченность территории заметно меньше чем в северных районах. В этом же направлении происходит и качественная смена структуры преобладающих типов болот: доля верховых и переходных болот постепенно сокращается в пользу низинных. Кроме того наблюдается резкое сокращение площади заболоченных лесов. Уже к югу от р. Иньвы болота встречаются лишь в виде небольших участков.
Грунтовые воды также могут оказывать существенное влияние на процесс почвообразования. При близком залегании к поверхности, что наблюдается в пониженных элементах рельефа, они определяют генезис и свойства полугидроморфных (дерновые глеевые, аллювиальные луговые) гидроморфных (болотные) почв. Химический состав грунтовых вод контролирует степень проявления зонального процесса почвообразования оподзоливания, реакцию почв, содержания обменных оснований и т. д.
На территории Пермского края выделяют 2 гидрохимические провинции грунтовых вод: 1 провинция складчатого Урала; 2 провинция равнинной части восточной окраины Русской платформы Предуральского прогиба. Юсьвинский район относится ко второй провинции. Особенности грунтовых вод равнинной территории охарактеризованы применительно к конкретным почвообразующим породам.
Грунтовые воды аллювиальных отложений. Имеют глубину залегания от 0,3 до 5,7 м, характеризуются значительной изменчивостью минерализации от менее 0,1 до 3 г/л, а также разнообразием гидрохимических фаций. Преобладает гидрокарбонатная-кальциевая фация с минерализацией 0,3-0,4 г/л. Жесткость колеблется в широких пределах и достигает 30 м-экв. химический состав грунтовых вод аллювия зависит от притока минерализованных вод коренных отложений, определяющих появление в долинах рек автономных гидрохимических участков с повышенной минерализацией.
Грунтовые воды покровных, моренных и делювиальных отложений. Развиты, в основном, у подошвы коренных склонов, речных долин и балок, т. к. указанные отложения на водоразделах чаще бывают практически безводными. Глубина залегания зависит от рельефа и колеблется от 0,2-2,0 до 15-16 м. минерализация обычно равна 0,1-0,5 г/л, иногда она возрастает до 3 г/л. При широком распространении гидрокарбонатной формации встречаются участки развития сульфатной и хлоридной формаций. Преобладает гидрокарбонатно-кальциевая фация с минерализацией до 0,5 г/л.
Таким образом, формирование химического состава грунтовых вод материнских пород определяется климатическими, геологическими, биогенными и антропогенными факторами.
- Общая характеристика почвенного покрова
3.1. Систематический список почв колхоза «Заря будущего»
В колхозе наиболее распространенными почвами являются дерново-мелкоподзолистые и аллювиальные дерново-кислые. Вместе они составляют чуть больше половины территории (52,5%) (табл. 5).
Таблица 4
Систематический список почв колхоза «Заря будущего»
№ |
Индекс почв |
Название почвы |
Гранулометрический состав |
Почвообразующая порода |
Условия залегания по рельефу |
Площадь |
|
Га |
% |
||||||
1 |
П1д тЛ |
Дерново поверхностно подзолистая |
тяжелосуглинистый |
Покровные лессовидные глины и суглинки |
Водор. склон |
3,6 |
1,2 |
2 |
П2д тЛ |
Дерново мелкоподзолистая |
тяжелосуглинистый |
Покровные лессовидные глины и суглинки |
Водор. склон |
70 |
22,7 |
3 |
П3д тЛ |
Дерново неглубоко подзолистая |
тяжелосуглинистый |
Покровные лессовидные глины и суглинки |
Водор. склон |
8,4 |
2,7 |
4 |
Д2гД |
Дерновые среднегумусные |
глинистый |
Делювиальные отложения |
Слабо дренированная равнина |
14,8 |
4,8 |
5 |
Д2ггЛ |
Дерново поверхностно глееватые среднегумусные |
глинистый |
Покровные лессовидные глины и суглинки |
Слабо дренированная равнина |
15,6 |
5 |
6 |
Д2тД |
Дерновые среднегумусные |
тяжелосуглинистый |
Делювиальные отложения |
Слабо дренированная равнина |
13,9 |
4,5 |
7 |
ДБгЭ1 |
Дерново-бурые |
глинистый |
Элювий пермских глин |
Водор. склон |
55,9 |
18,2 |
8 |
АдкгА |
Аллювиальные дерновокислые |
глинистый |
Современные аллювиальные отложения |
Центральная пойма |
91,8 |
29,8 |
9 |
АблгА |
Аллювиально луговоболотные |
глинистый |
Современные аллювиальные отложения |
Притеррасная пойма |
15,5 |
5 |
10 |
Аб |
Аллювиально болотные |
Притеррасная пойма |
18,3 |
5,9 |
Итого 307,8 100
Остальные почвы представленные на карте, занимают незначительные территории (от 1 до 18 %).
По гранулометрическому составу преобладают почвы глинистые, которые занимают площадь 193,6 га, что более 62 %, на втором месте идут почвы тяжелосуглинистого гранулометрического состава, они занимают 114,2 га, или 38 % всей территории.
В материнских породах первое место занимают современные аллювиальные отложения 107,3 га (34,8 %), не намного им уступают покровные лессовидные глины и суглинки 97,6 га (31,6%). Остальные почвообразующие породы занимают площади от 13,9 до 55,9 га.
3.2. Основные почвообразовательные процессы и классификация основных типов почв.
Дерново-подзолистые почвы развиваются под воздействием подзолистого и дернового процессов. В верхней части профиля они имеют гумусово-элювиальный (дерновый) горизонт, образовавшийся в результате дернового процесса, ниже подзолистый горизонт, сформировавшийся в результате подзолистого процесса. Эти почвы характеризуются небольшой мощностью дернового горизонта, низким содержанием гумуса и питательных веществ, кислой реакцией и наличием малоплодородного подзолистого горизонта.
Характеристика подзолистого процесса: Подзолистый процесс протекает под влиянием деревянистой растительной формации и связан с определенной группой специфических органических кислот (креновых, или фульвокислот по современной терминологии), вызывающих разложение почвенных минералов. Передвижение продуктов разложения минералов осуществляется преимущественно в форме органо-минеральных соединений (В.В. Вильямс, цит. по Дьякову В.П., 1989).
На основании имеющихся экспериментальных данных развитие подзолистого процесса можно представить следующим образом.
В наиболее чистом виде подзолистый процесс протекает под пологом хвойного таежного леса с бедной травяной растительностью или без нее. Отмирающие части древесной и мохово-лишайниковой растительности накапливаются в основном на поверхности почвы. Эти остатки содержат мало кальция, азота и много трудно растворимых соединений, таких, как лигнин, воска, смолы и дубильные вещества.
При разложении лесной подстилки образуются различные водорастворимые органические соединения. Низкое содержание питательных веществ и оснований в подстилке, а также преобладание грибной микрофлоры способствуют интенсивному образованию кислот, среди которых наиболее распространены фульвокислоты и низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная, уксусная, лимонная и др.). Кислые продукты подстилки частично нейтрализуются основаниями, освобождающимися при ее минерализации, большая же их часть попадает с водой в почву, взаимодействуя с ее минеральными соединениями. К кислым продуктам лесной подстилки добавляются органические кислоты, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов непосредственно в самой почве, а также выделяемые корнями растений. Однако, несмотря на бесспорную прижизненную роль растений, и микроорганизмов в разрушении минералов, наибольшее значение в оподзоливании принадлежит кислым продуктам специфической и неспецифической природы, образующимся в процессе превращения органических остатков лесной подстилки.
В результате промывного водного режима и действия кислых соединений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются в первую очередь все легкорастворимые вещества. При дальнейшем воздействии кислот разрушаются и более устойчивые соединения первичных и вторичных минералов. Прежде всего, разрушаются илистые минеральные частицы, поэтому при подзолообразовании верхний горизонт постепенно обедняется илом.
Продукты разрушения минералов переходят в раствор, и в форме минеральных или органо-минеральных соединений перемешаются из верхних горизонтов в нижние: калий, натрий, кальций и магний преимущественно в виде солей угольной и органических кислот (в том числе и в виде фульватов); кремнезем в форме растворимых силикатов калия и натрия и отчасти псевдокремниевой кислоты Si(OH)4; сера в виде сульфатов. Фосфор образует главным образом трудно растворимые фосфаты кальция, железа и алюминия и практически вымывается слабо.
Железо и алюминий при оподзоливании мигрируют в основном в форме органо-минеральных соединений. В составе водорастворимых органических веществ подзолистых почв находятся разнообразные соединения фульвокислоты, полифенолы, низкомолекулярные органические кислоты, кислые полисахариды и др. Многие из этих соединений содержат, помимо карбоксильных групп и энольных гидроксилов, атомные группировки (спиртовой гидроксил, карбонильную группу, аминогруппы и др.), которые обусловливают возможность образования ковалентной связи. Водорастворимые органические вещества, содержащие функциональные группы носители электровалентной и ковалентной связи, определяют возможность широкого формирования в почвах комплексных (в том числе и хелатных) органо-минеральных соединений. При этом могут образовываться коллоидные, молекулярно и ионорастворимые органо-минеральные комплексы железа и алюминия с различными компонентами водорастворимых органических веществ.
Такие соединения характеризуются высокой прочностью связи ионов металла с органическими аддентами в широком интервале рН.
Железо - и алюмоорганические комплексы могут иметь отрицательный (преимущественно) и положительный заряд, т. е. Представлены как высокомолекулярные, и низкомолекулярных соединения. Все это свидетельствует о том, что органо-минеральные комплексы железа и алюминия, в почвенных растворах подзолистых почв весьма разнообразны в их образовании участвуют различные водорастворимые органические соединения.
В результате подзолистого процесса под лесной подстилкой обособляется подзолистый горизонт, обладающий следующими основными признаками и свойствами: вследствие выноса железа и марганца и накопления остаточного кремнезема цвет горизонта, из красно-бурого или желто-бурого становится светло-серым или белесым, напоминающим цвет печной золы; горизонт обеднен элементами питания, полуторными окислами и илистыми частицами; горизонт имеет, кислую реакцию и сильную ненасыщенность основаниями; в суглинистых и глинистых разновидностях он приобретает пластинчато-листоватую структуру или становится бесструктурным.
Часть веществ, вынесенных из лесной подстилки и подзолистого горизонта, закрепляется ниже подзолистого горизонта. Образуется горизонт вмывания. Или иллювиальный горизонт, обогащенный илистыми частицами, полуторными окислами железа и алюминия и рядом других соединений. Другая часть вымываемых веществ с нисходящим током воды достигает пойменно-грунтовых вод и, перемещаясь вместе с ними, выходит за пределы почвенного профиля.
В иллювиальном горизонте благодаря вмытым соединениям могут образоваться вторичные минералы типа монтмориллонита, гидроокиси железа и алюминия и др. Иллювиальный горизонт приобретает заметную уплотненность, иногда некоторую цементированностъ. Гидроокиси железа и марганца в отдельных случаях накапливаются в профиле почвы в виде железомарганцевых конкреции. В легких почвах они приурочены чаше к иллювиальному горизонту, а в тяжелых к. подзолистому, Образование этих конкреций, очевидно, связано с жизнедеятельностью специфической бактериальной микрофлоры.
На однородных по гранулометрическому составу породах, например на покровных суглинках, иллювиальный горизонт обычно формируется в виде темно-бурых или коричневых налетов (лакировки) органно-минеральных соединений на гранях структурных отдельностей, по стенкам трещин. На легких породах этот горизонт выражен, а виде оранжево-бурых или красно-бурых ортзандовых прослоек или выделяется коричнево бурым оттенком.
В некоторых случаях в иллювиальном горизонте песчаных подзолистых почв накапливается значительное количество гумусовых веществ. Такие почвы называются подзолистыми иллювиально-гумусовыми.
Таким образом, подзолистый процесс сопровождается разрушением минеральной части ночвы и выносом некоторых продуктов разрушения за пределы почвенного профиля. Часть продуктов закрепляется в иллювиальном горизонте, образуя новые минералы. Однако элювиальному процессу, при оподзоливании, противостоит другой, противоположный по своей сущности процесс, связанный с биологической аккумуляцией веществ.
Древесная растительность, поглощая из почвы элементы питания, создает и накапливает в процессе фотосинтеза огромную массу органического вещества, достигающую в спелых еловых насаждениях 200 250 т на 1 га с содержанием от 0,5 до 3,5% зольных веществ. Некоторая часть синтезированного органического вещества ежегодно возвращаются, при его разложении элементы зольного и азотного питания вновь используются лесной растительностью, и вовлекаются в биологический круговорот. Некоторое количество органических и минеральных веществ, образующихся при распаде лесной подстилки, может закрепляться и верхнем слое почвы. Но так как при разложении и гумификации лесной подстилки возникают преимущественно подвижные гумусовые вещества, а также вследствие небольшого содержания кальция, способствующего закреплению гумусовых веществ, гумуса обычно накапливается мало.
Интенсивность подзолистого процесса зависит от сочетания факторов почвообразования. Одно из условий его проявления нисходящий ток воды: чем меньше промачивается почва, тем слабее протекает этот процесс.
Временное избыточное увлажнение почвы под лесом усиливает подзолистый процесс. В этих условиях образуются закисные легкорастворимые соединения железа и марганца и подвижные формы алюминия, что способствует их выносу из верхних горизонтов почвы. Кроме того, возникает большое количество низкомолекулярных кислот и фульвокислот. Изменения режима увлажнения почвы, происходящие под влиянием рельефа, также будут усиливать или ослаблять развитие подзолистого процесса.
Течение подзолистого процесса в большой степени зависит от материнской породы, в частности от ее химического состава. На карбонатных породах этот процесс значительно ослабевает, что обусловлено нейтрализацией кислых продуктов свободным углекислым кальцием породы и кальцием опади. Кроме того, в разложении стада возрастает роль бактерий, а это приводит к образованию менее кислых продуктов, чем при грибном разложении. Далее катионы кальция и магния, высвобождающиеся из лесной подстилки и содержащиеся в почве, коагулируют многие органические соединения, гидроокиси железа, алюминия и марганца и предохраняют их от выноса из верхних горизонтов почвы.
На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает также состав древесных пород. В одних и тех же условиях местообитания, оподзоливание под лиственными и, в частности, под широколиственными лесами (дуб, липа и др.), происходит слабее, чем под хвойными. Оподзоливание под пологом леса усиливают кукушкин лен и сфагновые мхи.
Большинство исследователей считают, что образование профиля подзолистых почв результат ряда процессов. Однако ведущая роль в формировании подзолистого горизонта принадлежит оподзоливанию. На суглинистых породах оно обычно сочетается с лессиважем и поверхностным оглеением, которые также способствуют образованию элювиально-иллювиального профиля подзолистых почв.
Классификация дерново-подзолистых почв: Дерново-подзолистые почвы являются подтипом в типе подзолистых почв, но по своим свойствам и развитию дернового процесса могут рассматриваться как самостоятельный тип. Среди подтипов подзолистых почв они имеют более высокое плодородие.
Среди дерново-подзолистых почв выделяют следующие роды:
для развитых на глинистых и суглинистых материнских породах: обычные (в название почв не включают), остаточно-карбонатные, пестроцветные, остаточно-дерновые, со вторым гумусовым горизонтом;
для развитых на песчаных и супесчаных материнских породах: обычные, псевдофибровые, слабодифференцированные, контактно-глубокоглееватые.
Разделение целинных дерново-подзолистых почв всех родов на виды проводят по следующим признакам:
по мощности гумусового горизонта на слабодерновые (А1 < 10 см), среднедерновые (а1 1015см) и глубокодерновые (а1 > 15см);
по глубине нижней границы подзолистого горизонта (от нижней границы лесной подстилки) на поверхностно-подзолистые (А2 < 10см), мелкоподзолистые (А2 1020см), неглубокоподзолистые (А2 2030 см) и глубокоподзолистые (А2 > 30 см);
по степени выраженности поверхностного оглеения на неоглеенные (в название почв не включается) и поверхностно-глееватые, с конкрециями и отдельными сизоватыми и ржавыми пятнами в элювиальной части профиля.
Разделение дерново-подзолистых почв, используемых в земле, на виды основывается на мощности подзолистого и гумусового горизонтов (Ап + а1). По мощности подзолистого горизонта выделяют следующие виды дерново-подзолистых суглинистых почв (почвы без признаков плоскостной водной эрозии):
дерново-слабоподзолистые горизонт А2 отсутствует, оподзоленность подгумусового слоя А2В1 выражена в виде белесых пятен, обильной кремнеземистой присыпки и т.д.;
дерново-среднеподзолистые (или дерново-мелкоподзолистые) горизонт А2 сплошной, мощностью до 10 см;
дерново-сильноподзолистые (или дерново-неглубокоподзолстые) мощность сплошного подзолистого горизонта от 10 до 20см;
дерново-глубокоподзолистые сплошной горизонт А2 мощностью более 20 см.
Виды почв по мощности гумусового горизонта (Ап + А1): мелкопахотные (до 20см), среднепахотные (2030см) и глубокопахотные (более 30 см).
По степени развития плоскостной водной эрозии (по степени смытости) дерново-подзолистые пахотные почвы подразделяют на виды: слабо-, средне- и сильносмытые.
Выделяют также виды почв по степени окультуренности: слабо-, средне- и сильноокультуренные по мощности пахотного слоя и изменению его свойств.
Характеристика дернового процесса: Помимо подзолообразования для Пермского края характерен дерновый процесс почвообразования. По Г.А.Маландину (1936), цит. по Дьякову В.П., 1989), дерновый процесс характеризуется накоплением в горизонте А активных веществ. Протекает он в том случае, когда в поверхностных горизонтах почвы имеются скопления двухзначных катионов (особенно кальция), которые противодействуют подзолообразовательному процессу, придают устойчивость активным веществам, способствуют накоплению их в поверхностных горизонтах.
Как пишет Дьяков В.П., В.Р. Вильямс (1951) дает представление о качественно ином, дерновом процессе, который развивается под «луговой растительной формацией» не совмещается во времени с подзолообразовательным процессом, а чередуется с ним в своем воздействии на почву.
Интенсивное проявление дернового процесса определяется количеством и качеством синтезируемого органического вещества, величиной ежегодного опада и комплексом условий, от которых зависит образование и накопление гумуса.
При дерновом процессе в аккумулятивном горизонте накапливаются органические вещества и зольные элементы, дающие устойчивые соединения, а также увеличение содержания илистой фракции верхней части профиля (А.А.Завалишин, Б.В.Надеждин,1957).
А.А.Александрова, А.А.Коротков (1958), цит. по Дьякову В.П., указывают на то, что характерной чертой дернового процесса является совокупность процессов синтеза и аккумуляции органических, органо-минеральных и минеральных коллоидов и элементов зольного питания растений в почвах под воздействием травянистой растительности.
В результате разложения органического вещества, образуются гуминовые и фульвокислоты. Гуминовые кислоты , коагулируют под действием железа, алюминия, кальция и магния, образующихся в результате распада лесной подстилки, и выпадают в осадок сразу же под горизонтом А0, образуя А1.
Дерново-бурые почвы Н.Я. Коротаев выделял на уровне подтипа в типе дерново- карбонатных почв. В настоящее время принято считать настоящим типом. Встречаются небольшими массивами зональных дерново-подзолистых почв, на возвышенности при такой же растительности. Материнской породой является элювий пермских красноцветных глин. Почвообразующие процессы: дерновый, ослабленный подзолистый и лессиваж. Классифицируются по содержанию гумуса на: дерново-бурые (до 3,5% гумуса), коричнево-бурые (от 3,6 до 5%), темно-коричневые (от 5%).
Аллювиально-дерновые почвы. Особенностью почвообразования на территории пойм, определяющего многие черты генезиса, состава и свойств аллювиальных почв, является развитие пойменных и аллювиальных процессов.
Характеристика пойменного процесса: Пойменные процессы периодическое затопление территории поймы полыми водами. Разливы рек имеют сезонный характер и связаны с весенним снеготаянием, весенне-летним таянием ледников, выпадением ливневых муссонных дождей. Полые воды могут затоплять пойму от нескольких часов до нескольких недель. Это своеобразное природное орошение пойменной территории. Оно оказывает большое разностороннее влияние на почвообразование: создает иной, чем на внепойменных почвах, водный режим, влияет на уровень и состав грунтовых вод, смягчает почвенный климат, способствует активизации микробиологических процессов. Все это сказывается на продуктивности природной растительности, солевом, биохимическом и ОВ-режимах почв и почвенно-грунтовых вод.
Характеристика аллювиального процесса: Аллювиальные процессы привнос в пойму с талыми водами взмученного материала оседание его на поверхности в виде аллювия.
Аллювиальные отложения минеральная основа, из которых формируются аллювиальные почвы, а именно их состав, свойства, мощность, часто имеет решающее значение для генезиса почв. На характер аллювиальных процессов оказывает влияние положение отдельных частей поймы по отношению к руслу реки. Части поймы различаются по составу аллювиальных отложений, рельефу, глубине грунтовых вод. Это влияет на растительность, почвенный покров.
Состав аллювиальных отложений зависит:
- от состава почв и пород водосборного бассейна реки.
- от степени распаханности территорий.
- от проявления эрозионности на внепойменных почвах.
Состав аллювия дифференцируется в зависимости от рельефа пойм.
Классификация аллювиально-дерновых почв. Почвы этого типа формируются главным образом под лугами, местами остепненными, кустарниками и прирусловыми лесами, в условиях кратковременного затопления либо быстротекущими паводковыми водами, отлагающими большое количество аллювия, преимущественно легкого механического состава, либо светлыми водами, практически не отлагающими наилков (на высокой пойме). Во внепаводковый период верхняя граница капиллярной каймы опускается за пределы почвенного профиля. Почвы не переувлажнены, следы оглеения отсутствуют.
В типе выделяют четыре подтипа: аллювиально-дерновые кислые слоистые примитивные, аллювиально-дерновые кислые слоистые, собственно аллювиально-дерновые кислые, аллювиально-дерновые кислые оподзоленные.
Аллювиальные дерновые кислые слоистые примитивные это наиболее молодые почвы. Приурочены к прирусловым валам, грядам и островам; развиваются под сильно изреженной травянистой растительностью. Поверхность, на которой развиваются эти почвы, возвышается на 3-10 м над уровнем воды в межень. Морфологические признаки почвообразования в профиле выражены слабо в виде серо-бурой или серой прокраски гумусом отдельных слоев аллювия, преимущественно в верхней части профиля. Следы оглеения, как правило, отсутствуют.
Количество гумуса в верхней части профиля не превышает 1-2 %. Почвы бедны питательными веществами, мелкопродуктивны. Используются обычно под выгоны.
В.В. Докучаев и Н.М. Сибирцев, подчеркивая особенности пойменных почв, выделяли их в классификационных схемах в группы аномальных, или азональных почв. Последующие исследования подтвердили особое место пойменных почв в классификационных схемах в связи с важной ролью в их генезисе аллювиального процесса и специфики их геоморфологического положения и гидрологического режима. Вместе с тем, как отмечено выше, была выявлена и зональность почвообразования в поймах, обусловленная особенностями развития дернового, а также возможностью и условиями проявления подзолистого, солонцового, солончакового и других процессов в разных зонах.
Поэтому в современных классификационных схемах находят отражение эти две главные особенности генезиса почв пойм.
В приведенной классификации в названии «аллювиальные» подчеркивается роль аллювиальных процессов в генезисе пойменных почв, а указание на зону отражает специфику биоклиматических условий почвообразования в поймах рек различных зон.
По особенностям состава, реакции и других свойств группа дерновых и луговых почв делится на 6 типов; в группе болотных почв выделяют 3 типа (табл.5).
Таблица 5
Типы аллювиальных почв
(«Классификация и диагностика почв СССР», 1977)
Тип почв |
Преобладающая зона распространения |
Тип почв |
Преобладающая зона распространения |
Аллювиальные дерновые кислые |
Таежно-лесная, лесостепная |
Аллювиальные луговые карбонатные |
Полупустынная, пустынная |
Аллювиальные дерновые насыщенные |
Степная, лесостепная |
Аллювиальные лугово-болотные |
Во всех зонах |
Аллювиальные дерново-опустынивающиеся карбонатные |
Полупустынная, пустынная |
Аллювиальные болотные иловато-перегнойно-глеевые |
То же |
Аллювиальные луговые кислые |
Таежно-лесная, лесостепная |
Аллювиальные болотные иловато-торфяные |
То же |
Аллювиальные луговые насыщенные |
Степная, лесостепная |
Разделение типов дерновых и луговых аллювиальных почв на подтипы проводят на основе учета степени развития почвенного профиля и характера аллювиальных отложений (слоистые примитивные, слоистые, луговые насыщенные, луговые темноцветные, луговые кислые, дерновые кислые оподзоленные, луговые карбонатные). Основными родами являются: обычные, ожелезненные, карбонатные, солонцеватые, заиленные, слитые и галечниковые. Деление на виды производится по мощности гумусового горизонта, содержанию гумуса и по степени проявления конкретных процессов (оподзоливания, солонцеватости, засоления и т.п.).
3.3. Морфологические признаки
Морфологическими называют внешние признаки. К ним относятся строение почвенного профиля, мощность почвы и отдельных горизонтов, окраска почвы, ее влажность, гранулометрический состав, структура, сложение, новообразования, включения, характер перехода от одного генетического горизонта к другому и иные особенности. В связи с тем, что они точно отражают последствия определенных почвообразовательных процессов, состав и свойства почв, их используют в классификационных целях, для диагностики почв; по ним можно делать выводы о плодородии и эволюции почв, то очень важно для агрономической практики.
Рассмотрим некоторые почвы с морфологической точки зрения.
Разрез 01 (Коротаев Н.Я., 1962). Совхоз «Ленинский путь оханского района Пермской области. Пологий склон пашня. Пашня озимая рожь. Почва дерново-мелкоподзолистая на покровных лессовидных глинах.
Гор. Ап 0-28 см. Сухой, серый, тяжелосуглинистый, плотный, встречаются корни растений, комковатой структуры, переходит в нижележащий горизонт резко по линии вспашки.
Гор. А2 28-36 см. Сухой, белесый, тяжелосуглинистый, плотный, встречаются корни, бесструктурный, переход в нижний горизонт четкий, граница извилистая.
Гор. В1 36-73 см. Влажный, темно-коричневый, глинистый, мелкоореховатый, плотный, встречаются корни, переход в нижележащий горизонт постепенный волнистый.
Гор. В2 73-97 см. Влажный, красного цвета, глинистый, крупноореховатый, плотный, встречаются единичные корни, постепенно переходят в почвообразующую породу.
С 97-106 и ниже. Влажный, бурого цвета, глинистый, бесструктурный, плотный, бескарбонатный.
В разрезе присутствует подзолистый горизонт А2, что говорит о подзолистом типе почвообразования. Недостатками данного разреза является плотное сложение пахотного горизонта. Отсутствие гумусового горизонта. Все это отрицательно сказывается на плодородии почвы.
Так как данные почвы имеют тяжелый механический состав и высокую плотность сложения, то они плохо поддаются механизированной обработке. При вспашке расход горючего бывает больше, чем на других почвах.
Разрез 119. (Коротаев, 1962) Уинский район, окрестности с. Аспы. Середина плато. Почва дерново-бурая глинистая, сформировавшаяся на элювии пермской глины. Глубина разреза 167 см, вскипание с глубины 125 см.
Гор. Ап 0-24 см Пахотный, глинистый, серовато-бурый, пылевато-комковатой структуры, плотноватый.
Гор. В1 24 - 53 см Переходный, плотный, глинистый, мелкоореховатой структуры, коричнево-бурый в середине структурных агрегатов, а на поверхности их с обильной белесой кремнеземной присыпкой и содержит довольно много корней, постепенно, но заметно переходит в нижележащий горизонт.
Гор. В2 53 83 см Иллювиальный, плотный, крупноореховатый, коричневой окраски, на поверхности структурных агрегатов видна темно-коричневая лакировка, глинистый, переход в нижележащий горизонт постепенный.
Гор. ВС 83 125 см Плотный, коричневый, глинистый, неясно-ореховатый в верхней части горизонта и бесструктурный к его границе.
Гор. Ск 125 167 см и глубже Почвообразующая порода; коричнево-вишневого цвета глина, вскипает с соляной кислотой, структура плитчатая.
Почвы несколько оподзолены. Верхний горизонт обеднен полуторными окислами и относительно обогащен кремнекислотой. В иллювиальном горизонте имеет место увеличение количества полуторных окислов на 27,6% по сравнению с верхним горизонтом. Недостатки: тяжелый гранулометрический состав и физиологическая сухость почвы.
Разрез 12. Заложен на большом плоском плато в 0,5 км от русла Камы близ г. Перми. Разнотравно-злаковый лег. Почва аллювиально-дерновая глинистая (Коротаев Н.Я., 1962)
А1 - 0-28 см. Темно-бурый, глинистый, сильно задернован, зернистой структуры, постепенно переходит в нижележащий горизонт.
В1 - 28-50 см. Несколько светлее вышележащего горизонта, мелкозернистый, глинистый.
В2 - 50-80 см. Плотный, глинистый, бурый, крупнозернистый, сильно увлажнен.
ВС - Структура не ясно оформлена, мелкоореховатая, вязкий, тяжелосуглинистый, бурый.
С - 118-142 см. Бесструктурный, чем отличается от вышележащего горизонта, бурый, тяжелосуглинистый, сильно увлажнен, с соляной кислотой не вскипает.
Положительной морфологической чертой этих почв является то, что горизонт А1 имеет довольно мощный слой, а также темно-бурую окраску, что говорит о хорошей гумусированности этого слоя. Положительной чертой является зернистая структура.
Отличительной чертой представленных почв является наличие гумусово-элювиального горизонта А1 у дерново-карбонатных и аллювиально-дерновых почв, что говорит о преобладании дернового процесса, и отсутствие этого горизонта у дерново-подзолистых почв, так как у них наблюдается преобладание подзолистого процесса над дерновым.
3.4. Физические и водно-физические свойства
К числу важнейших свойств относятся: плотность сложения, плотность твердой фазы почв, порозность, влагоемкость, водопроницаемость, влажность завядания, диапазон активной влаги и другие.
Таблица 6
Гранулометрический состав дерново- мелкоподзолистых почв колхоза «Заря будущего» (Коротаев Н. Я., 1962)
Горизонт, глубина образца |
Диаметр агрегатов, мм. Количество % |
||||||
1-0,25 |
0,25-0,05 |
0,05-0,01 |
0,01-0,005 |
0,005-0,001 |
Менее 0,001 |
Менее 0,01 |
|
А1 4-29 |
1,86 |
26,31 |
41,21 |
12,7 |
13,2 |
23,2 |
41,8 |
А2 31-41 |
8,44 |
43,22 |
27,53 |
11,5 |
11,1 |
22,5 |
45,1 |
В1 60-70 |
16,72 |
3,1 |
33,4 |
11,5 |
10,7 |
41,2 |
63,4 |
В2 95-105 |
2,60 |
2,2 |
30,0 |
11,2 |
8,3 |
48,2 |
67,7 |
С 120-130 |
0,89 |
3,3 |
24,9 |
10,3 |
12,5 |
48,9 |
71,7 |
Данные показывают, что ила в верхнем горизонте меньше, чем в материнской породе. Объясняется это тем, что на склонах часть ила смывается водой. Кроме того имеет место процесс перемещения по профилю, в горизонтах В и В2 ила больше. Рассматриваемые почвы обладают высокой микроструктуренностью. В микроагрегатном составе преобладают отдельности размером от 0,25 до 0,01 мм. Они, очевидно, представлены как собственно микроагрегатами, образованными путем прочного слипания тонкодисперсных частиц, так и гранулометрическими элементами почвы, соответствующими величине микроагрегатов, последним обстоятельством связывается высокая микрооструктуренность дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почв. Этим же и объясняется и невысокое содержание в данных почвах водопрочных наиболее ценных по размерам макроагрегатов. Отмечается преобладание микроагрегатов размером 1-0,25 мм.
Таблица 7
Агрегатный состав дерно мелкоподзолистых почв колхоза «Заря будущего» (Паутов А.И., 1987)
Горизонт, глубина образца |
Диаметр агрегатов, мм. Количество, % |
Сумма агрегатов, мм |
|||||||
>10 |
10-5 |
5-3 |
3-2 |
2-1 |
1-0,5 |
0,5-0,25 |
Менее 0,25 |
Более 0,25 |
|
Ап 0-30 |
- |
- |
7,2 |
10,6 |
9,8 |
10,0 |
15,0 |
47,4 |
52,6 |
А2 30-40 |
- |
- |
12,1 |
6,3 |
8,6 |
1,6 |
18,8 |
52,6 |
47,4 |
Структурное состояние дерново-подзолистых почв по количеству водопрочных агрегатов оптимального размера (10-0,25 мм.), оценивается как удовлетворительное, а частично и хорошее. Содержание таких агрегатов в почве достигает (47,4-52,6%). В ряде дерново-подзолистых почв отсутствуют агрегаты больше 10 мм. Следовательно, выше содержание агрономически ценных агрегатов размером 10-0,25 мм., что благоприятно сказывается на оструктуренности почвы: так как плотность сложения, как пахотного, так и подпахотного слоя почвы невелика, а общая пористость высокая, следовательно, и лучше вводно-воздушные свойства почвы.
Таблица 8
Водно-физические свойства дерново мелкоподзолистых почв колхоза «Заря будущего» (Дьяков В.П., 1989)
Глубина образца, см. |
Плотность сложения |
Плотность твердой фазы почвы |
Общая пористость, % |
Максим. гигроскопичность |
Влажность завядания |
Полная влагоемкость |
Диапазон активной влаги |
г/см3 |
|||||||
Ап 0-30 |
1,21 |
2,61 |
50,0 |
6,3 |
8,5 |
42,0 |
31,1 |
А2В1 30-40 |
1,57 |
2,65 |
40,8 |
6,7 |
9,0 |
24,1 |
14,5 |
В1 40-50 |
1,60 |
2,66 |
39,9 |
14,0 |
18,8 |
29,0 |
8,1 |
В2 60-70 |
1,67 |
2,70 |
38,1 |
12,9 |
17,3 |
29,9 |
12,0 |
С 100-110 |
1,68 |
2,72 |
38,2 |
7,2 |
9,6 |
х |
- |
Дерново-мелкоподзолистые излишне уплотнены в гумусовом, и очень плотны в нижележащих горизонтах. Общая пористость низкая, что отрицательно сказывается на водно-воздушном режиме этих почв. Так же следует отметить, что пахотный слой рассматриваемых почв несколько переуплотнен (1,21 г/см3), что, возможно, связано с воздействием на него ходовых частей почвообрабатывающих орудий. Общая пористость дерново-мелкоподзолитой почвы составляет 50,0% т.е. является удовлетворительной для пахотного слоя.
Тяжелый гранулометрический состав почв, высокая плотность сложения, особенно подпахотных горизонтов, предопределяют неблагоприятные водные свойства рассматриваемых почв. Обращает на себя внимание величина влажности завядания. Варьирование ее по генетическим горизонтам тесно связана с гранулометрическим составом.
Величина влажности завядания тем выше, чем больше тонкодисперсных частиц содержится в почве. Несколько меньшей величиной влажности завядания характеризуется гумусовый горизонт дерново-мелкоподзолистых почв, здесь же отмечается широкий диапазон активной влаги. Однако в нижележащих горизонтах этой почвы влажность завядания возрастает, а диапазон активной влаги уменьшается.
Необходимо отметить, что данные почвы в момент полного капиллярного насыщения влагой имеют крайне низкую пористость аэрации, что отрицательно сказывается на росте и развитии сельскохозяйственных культур.
Таблица 9
Гранулометрический состав дерново-бурых почв колхоза «заря будущего» (Протасова Л.А., 1987)
Горизонт, глубина образца |
Диаметр агрегатов, мм. Количество % |
||||||
1-0,25 |
0,25-0,05 |
0,05-0,01 |
0,01-0,005 |
0,005-0,001 |
Менее 0,001 |
Менее 0,01 |
|
Ап 0-21 |
4,25 |
7,26 |
16,66 |
10,18 |
24,97 |
36,68 |
50,25 |
В 30-40 |
0,34 |
4,78 |
16,79 |
9,85 |
17,05 |
51,19 |
66,46 |
С 70-80 |
0,04 |
8,15 |
29,43 |
12,86 |
23,28 |
16,24 |
82,56 |
Профиль дерново-бурых почв характеризуется неоднородностью механического состава, что связано как с характером почвообразовательного процесса, так и с особенностями почвообразующей породы. Значительное место, наряду с илом, занимают крупнопылеватые, в отдельных случаях и песчаные фракций.
Таблица 10
Агрегатный состав дерново-бурых почв колхоза «Заря будущего» (По Протасовой Л. А., 1987)
Горизонт и глубина, см. |
Диаметр, мм, % |
Дисперсность, % |
Структурность, % |
||
менее 0,001 |
менее 0,01 |
более 0,05 |
|||
Ап 0-24 |
2,40 |
21,76 |
51,04 |
8,0 |
34 |
Таблица 11
Водно-физические свойства дерново-бурых почв колхоза «Заря будущего» (Протасова Л.А., 1987)
Глубина образца, см. |
Плотность сложения |
Плотность твердой фазы почвы |
Общая пористость, % |
Максим. гигроскопичность |
Влажность завядания |
Полная влагоемкость |
Диапазон активной влаги |
г/см3 |
% от объема почвы |
||||||
Ао0-2 |
0,11 |
1,58 |
93,0 |
36,8 |
55,2 |
84,5 |
- |
АоА1 2-7 |
0,38 |
2,15 |
82,5 |
23,3 |
34,9 |
21,7 |
- |
А1 7-22 |
1,03 |
2,64 |
61,0 |
9,4 |
14,1 |
59,2 |
- |
В1 25-35 |
1,25 |
2,67 |
53,2 |
11,3 |
16,9 |
42,5 |
- |
В2 44-54 |
1,37 |
2,73 |
49,8 |
12,5 |
18,7 |
36,3 |
- |
В2С 60-70 |
1,46 |
2,71 |
46,1 |
16,1 |
24,1 |
34,5 |
- |
С 80-90 |
1,54 |
2,82 |
45,4 |
16,3 |
24,4 |
29,5 |
- |
Дерново-бурые почвы в целом являются рыхлыми. Плотность сложения этих почв ниже, а общая пористость выше, чем у дерново-мелкоподзолистых. Однако следует отметить, что пахотный слой рассматриваемых почв несколько переуплотнен ( 1,21 г/см3), что, возможно, связано с воздействием на него ходовых частей почвообрабатывающих орудий. Тяжелый механический состав почв, высокая плотность сложения, особенно подпахотных горизонтов, предопределяют неблагоприятные водные свойства рассматриваемых почв. Влажность завядания их в пахотном горизонте составляет 55,2%, что соответствует 84,5% полной влагоемкости. Это свидетельство неустойчивости водного режима почв сельскохозяйственным растениям возделываемым на данных почвах в сухие периоды лета не будет хватать продуктивной влаги, что приводит к снижению урожайности.
3.5. Физико-химические свойства
Дерново-подзолистые почвы. Состав гумуса дерново-подзолистых почв, рассмотренный на примере их аналогов Юсьвинского района, гуматно-фульфатный, отношение СГК : СФК в целинных почвах составляет 0,63, в распаханных 0,67-0,74. Обогащенность органического вещества азотом в пределах средних величин (7,9-10,0) и указывает на течение процесса гумификации в изучаемых почвах с образованием преобладающих фульвокислот. Это подтверждается и значительной подвижностью органического вещества (смесь пирофосфата натрия Na4Р2О7 со щелочью NaОН извлекает от 51,2-58,8 % гумусовых веществ), и низким показателем нерастворимого остатка (НО) гумуса 41,1-48,8 % (табл. 12). По содержанию нерастворимого остатка данные почвы тяготеют к подзолистым, что указывает на низкую окультуренность. В дерново-подзолистых почвах в целом низка доля гуминовых кислот, связанных с кальцием, от 6,74 в дерново-слабоподзолистых до 1,62 % в дерново-неглубокоподзолистых почвах.
Таблица 12
Состав гумуса дерново-подзолистых почв Пермского края
(Дьяков В.П., 1989)
Горизонт, глубина образца, см |
Валовое содержание в почве, % |
С:N |
Содержание углерода С, % |
Сгк/ Сфк |
Фракция ГК, связанные с |
||||||
гумусовых веществ, извлекаемых: |
ГК |
ФК |
НО |
||||||||
R2О3 БГК |
Са ЧГК |
||||||||||
углерода С |
азота N |
0,1 н Н2SО4 |
Nа4Р2О7 + NаОН |
||||||||
Юсьвинский район, колхоз «Совет», д. Н. Волпа Дерново-слабоподзолистая среднесуглинистая, разрез 1 |
|||||||||||
Ап 0-24 |
0,946 |
0,119 |
7,95 |
5,29 |
55,5 |
22,2 |
33,3 |
44,5 |
0,67 |
16,91 |
5,28 |
Ап 0-23 |
0,858 |
0,112 |
7,66 |
5,38 |
58,86 |
25,05 |
33,81 |
41,17 |
0,71 |
16,32 |
6,74 |
Таблица 13
Обменные катионы и кислотность дерново-мелкоподзолистых тяжелых почв (Коротаев Н.Я., 1962)
Район и № разреза |
Горизонт и глубина, см |
В милли-эквивалентах на 100 г почвы |
V, % |
pH в KCl |
||||||
Са |
Mg |
Ca+Mg |
H |
Al |
T-S |
T |
||||
Косинский, 29 |
Ап 0-15 |
9,5 |
2,0 |
11,5 |
0,0 |
0,0 |
2,9 |
15,6 |
80 |
5,4 |
В1 20-30 |
11,5 |
0,7 |
12,2 |
0,0 |
0,0 |
1,2 |
13,4 |
91 |
5,4 |
|
В2Д 40-50 |
27,0 |
0,6 |
27,6 |
0,0 |
0,0 |
1,3 |
29,0 |
95 |
5,4 |
|
ВСД 70-80 |
50,0 |
0,9 |
50,9 |
0,0 |
0,0 |
1,7 |
52,6 |
96 |
5,6 |
Дерново-подзолистые почвы кислые. Сумма обменных оснований дернового слоя суглинистых почв снижается от слабоподзолистых видов к сильноподзолистым (от 20-25 до 10 мгэкв и ниже). В подзолистом горизонте сумма обменных оснований наименьшая, а в иллювиальном более высокая, чем в дерновом слое. Степень насыщенности основаниями дерново-подзолистых почв в целом выше, чем у подтипов подзолистых почв.
В результате развития плоскостной водной эрозии значительно изменяются состав и все свойства пахотного горизонта в связи с припахиванием нижележащих горизонтов с характерными для них свойствами. При любой степени смытости пахотный слой представляет собой смесь горизонтов с преобладанием массы основного распахиваемого горизонта, который, как правило, и определяет свойства обрабатываемого слоя.
Состав и свойства дерново-подзолистых почв значительно изменяются при проведении окультуривающих приемов: почвы утрачивают неблагоприятные в агрономическом отношении свойства и приобретают новые ценные качества. При этом наиболее существенно изменяется пахотный горизонт.
По содержанию гумуса дерново-мелкоподзолистые почвы особо не выделяются среди других дерново-подзолистых почв, причем в верхнем горизонте у них количество гумуса довольно сильно колеблется. С глубиной доля гумуса быстро снижается. Обращает на себя внимание низкое содержание фосфора (Р2О5) как валового, так и, особенно подвижного. С глубиной количество подвижного фосфора сильно увеличивается. Подвижного азота, как правило, немного. Содержание подвижного калия довольно высокое (см табл. 14).
Таблица 14
Содержание гумуса, азота, фосфора и калия в дерново-слабоподзолистых тяжелосуглинистых почвах (Коротаев Н.Я., 1962)
Район и № разреза |
Горизонт и глубина, см |
Гумус, % |
Азот |
Фосфор (Р2О5) |
Калий (К2О) подвижный, мг/100 г |
||
Общий, % |
Подвижный, мг/100 г |
Валовой, % |
Подвижный, мг/100 г |
||||
Сивинский, 61 |
Ап 0-19 |
3,05 |
0,23 |
10,0 |
0,15 |
6,2 |
8,6 |
В1 25-30 |
0,95 |
0,07 |
4,5 |
0,08 |
2,5 |
6,5 |
|
В2 70-80 |
0,61 |
0,05 |
3,9 |
0,08 |
6,2 |
5,7 |
|
С 100-110 |
0,30 |
- |
- |
0,09 |
7,5 |
- |
Дерново-бурые почвы. У дерново-бурых почв содержание гумуса в пахотном слое колеблется в пределах до 3,5%. В профиле количество гумуса снижается быстро. Содержится значительное количество валового и подвижного азота. Довольно много валового фосфора. Это объясняется и повышенным содержанием гумуса в данных почвах и высоким содержанием фосфора в материнской породе (около 0,09 0,12%). Но подвижные формы фосфора содержатся в незначительных количествах. Внесение фосфорных удобрений в данные почвы необходимо. Дерново-бурые почвы выделяются содержанием поглощенных оснований (22-32 милли-экв на 100 г почвы). Судя по величине рН солевой вытяжки дерново-бурые почвы слабо нуждаются в известковании. Водопрочные агрегаты этих почв хорошо гумусированны. Гумус преимущественно фульватно-гуматной и гуматной природы. Содержание обменного кальция в них высокое до 27-61 мг-экв.
Таблица 15
Содержание гумуса, азота, фосфора и калия в дерново-бурых почвах
(Коротаев Н.Я., цит. по Протасовой Л.А., 1962)
№ разреза |
Горизонт и глубина, см |
Гумус, % |
Азот |
Фосфор (Р2О5) |
Калий (К2О) |
|||
Общий, % |
Подвижный, мг/100 г |
Валовой, % |
Подвижный, мг/100 г |
Валовой, % |
Подвижный, мг/100 г |
|||
119 |
Ап 0-24 |
3,42 |
0,19 |
3,88 |
6,12 |
2,62 |
1,59 |
31,94 |
В1 40-53 |
0,69 |
0,06 |
0,95 |
0,11 |
1,32 |
1,74 |
17,19 |
|
В2 65-83 |
0,26 |
0,04 |
0,67 |
0,10 |
1,36 |
1,95 |
38,33 |
|
ВС 100-125 |
0,26 |
0,03 |
Не опр. |
0,11 |
11,08 |
1,93 |
27,71 |
|
С 150-167 |
0,06 |
Не опр. |
Не опр. |
0,12 |
Не опр. |
1,53 |
Не опр. |
Таблица 16
Содержание и состав обменных катионов в дерново-бурых почвах
(Коротаев Н.Я., цит. по Протасовой Л.А., 1962)
№ разреза |
Горизонт и глубина, см |
СаСО3 % |
В мили-эквивалентах на 100 г почвы |
V, % |
pH в KCl |
|||||||
Са |
Mg |
Ca+Mg |
S по Каппену |
H |
Al |
T-S |
T |
|||||
119 |
Ап 0-24 |
0,0 |
21,56 |
2,88 |
24,44 |
18,9 |
0,04 |
0,56 |
8,2 |
26,1 |
70 |
4,6 |
В1 40-53 |
0,0 |
22,11 |
4,21 |
26,32 |
18,2 |
0,22 |
4,42 |
10,6 |
28,8 |
63 |
4,4 |
|
В2 65-83 |
0,0 |
36,92 |
5,70 |
42,62 |
26,3 |
0,24 |
6,00 |
10,3 |
36,6 |
72 |
4,6 |
|
ВС 100-125 |
0,0 |
46,48 |
5,85 |
52,33 |
32,8 |
0,30 |
0,65 |
4,2 |
37,0 |
81 |
4,6 |
|
С 150-167 |
27,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
7,0 |
Аллювиально-дерновые почвы являются кислыми, рН в гумусовом горизонте равняется 5,3 и с глубиной уменьшается до 4,6 (табл. 17).
Таблица 17
Физико-химические свойства аллювиально-дерновой почвы
колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края
(Ивлеев А.М., 1965)
Глубина образца, см |
Гумус, % |
Мг-экв. на 100 г почвы |
V, % |
pH (KCl) |
Подвижн элементы мг/100 г почвы |
||||
S |
HГ |
H+Al |
EKO |
К2О |
Р2О5 |
||||
А 0-5 |
5,3 |
22,7 |
22,1 |
0,82 |
44,8 |
51 |
5,0 |
13,3 |
8,0 |
В 33-38 |
3,5 |
18,4 |
13,5 |
6,70 |
13,5 |
58 |
4,6 |
5,4 |
1,4 |
ВС 55-60 |
1,6 |
13,6 |
16 |
7,20 |
16 |
48 |
4,6 |
4,0 |
1,3 |
С 85-90 |
1,1 |
5 |
18,5 |
4,21 |
18,5 |
20 |
4,6 |
3,8 |
10,5 |
Сумма обменных оснований небольшая (5-22,1 мг-экв/100 г почвы)
Гумуса в пахотном горизонте содержится 5,3 %, что означает средний показатель гумусового состояния почв.
Подвижные формы фосфора и калия накапливаются в пахотном горизонте, что связано, скорее всего, с внесением удобрений. Вместе с этим, наблюдается вынос фосфора в нижние горизонты, что обязано воздействию органических кислот, которые быстро растворяют минеральные формы фосфора и выносят его вглубь профиля.
- Обоснование размещения угодий, агропроизводственная группировка почв и их оценка
Агропроизводственная группировка почв это объединение почв, близких по генетическим, агроэкологическим условиям и агрономическим свойствам, в группы, характеризующиеся одинаковой возможностью сельскохозяйственного использования и однотипным характером мероприятий по улучшению свойств. Почвы группируют используя следующую классификацию:
ПОЧВЫ ПРИГОДНЫЕ ПОД ПАШНЮ
Полевые севообороты размещают на различных по генезису и плодородию почвах, но при разбивке полей следует добиваться выравнивания уровня плодородия.
1АГП лучшие под пашню почвы черноземы оподзоленные и выщелоченные, темно-серые лесные, дерново-карбонатные. В данном хозяйстве такие почвы не встречаются.
2АГП почвы хорошего качества серые лесные, дерновокарбонатные малогумусные, дерново-бурые (на выровненных элементах рельефа). Из перечисленных выше дерново-бурые почвы присутствуют в хозяйстве.
3АГП почвы среднего качества дерново-слабо и мелкоподзолистые, светло-серые лесные, дерново-бурые оподзоленные. Из перечисленных выше дерново-слабоподзолистые почвы присутствуют в хозяйстве.
4АГП почвы ниже среднего качества дерново-неглубокоподзолистые, дерново-слабо-, мелко-, неглубокоподзолистые но галечниковатые.
5АГП почвы худшего качества слабо-, мелко-, неглубокоподзолистые, подзолы, дерново-подзолистые песчаные и супесчаные почвы, почвы предыдущих групп на неблагоприятных элементах рельефа. В данном хозяйстве присутствуют неглубоко-подзолистые почвы.
Кормовые севообороты (к номеру агрогруппы ставится буква «К»)
1К лучщие почвы дерновые и дерново-глееватые многогумусные и перегнойные, аллювиальные дерновые обычные и глееватые средне- и многогумусные.
2К почвы хорошего качества серые лесные глееватые, дерновые и дерново-глееватые, аллювиальные дерновые малогумусные и их глееватые виды.
3К удовлетворительное качество почв аллювиальные дерновые малогумусные и их глееватые варианты, аллювиальные луговые.
Овощные севообороты (к номеру агрогруппы ставится буква «О») размещают на серых лесных глееватых, дерновых и дерново-глееватых, аллювиальных дерновых обычных и глееватых, лугово-болотных и болотных, но осушенных.
ПОЧВЫ ПРИГОДНЫЕ ПОД СЕНОКОСЫ
1С почвы для использования под сенокосы без мелиоративных мероприятий (сухие сенокосы) аллювиальные дерновые слоистые кислые и насыщенные разного механического состава и различной гумусированности и их глеевые варианты, дерновые и дерново-глееватые, дерновые намытые почвы лощин и логов; почвы предыдущих групп, но не используемые в пашне вследствие, удаленности, труднодоступности, мелкоконтурности и т.д.
2С сенокосы сырые почвы избыточного увлажнения аллювиальные дерновые слоистые, кислые и насыщенные глеевые, дерново-глеевые, дерновые намытые заболоченные и некоторые болотные почвы. Использование почв этой группы возможно после полного или частичного осушения.
ПОЧВЫ, ПРИГОДНЫЕ ПОД ПАСТБИЩА
В агрогруппу включены почвы неудобиц, почвы залесенных участков, логов и балок с крутыми задернованными склонами, скотопрогоны, закарстованные участки местности и т.д.
ПОЧВЫ ВОДООХРАННОГО ЗНАЧЕНИЯ
Включаются самые различные почвы, расположенные вдоль рек, речек и ручьев. Во избежание заиления водоемов, их обмеления, развития эрозии, распашке не подлежат.
Таблица 18
Агропроизводственная группировка почв колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района
Номер агрогруппы |
Название почв, входящих в агропроизводственные группы и рекомендуемое использование |
Индексы почв, объединенных в группы |
Площадь, га |
Мероприятия по улучшению |
|
агротехнические |
мелиоративные |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Почвы, пригодные под пашню |
|||||
II Темно-коричневая |
Почвы хорошего качества, пригодные под пашню. В полевых севооборотах: Дерново бурая глинистая. В овощных и кормовых севооборотах: дерновые среднегумусные тяжелосуглинистая и глинистая, дерново поверхностно глееватая среднегумусная глинистая. |
ДБгЭ1 Д2тД Д2гД Д2ггЛ |
55,9 13,9 14,8 15,6 |
Зональная агротехника с внесением повышенных доз органических и минеральных удобрений. На сенокосах и пастбищах поверхностное улучшение (подсев трав, внесение удобрение) |
Выборочное известкование в дозах 2,5-9т/га. На пашне поверхностное рыхление. |
III Коричневая |
Почвы удовлетворительного (среднего) качества, пригодные под пашню: Дерново-слабоподзолистые с малым содержанием гумуса и повышенной кислотностью, дерново-мелкоподзолистые |
П1ДтЛ П2ДтЛ |
3,6 70 |
Зональная агротехника с постепенным углублением пахотного слоя. Применение фосфоритной муки. |
Необходимо известкование. |
V Оранжевая |
Почвы плохого качества, пригодные под пашню: Дерново-неглубоко-подзолистая тяжелосуглинистая |
П3ДтЛ |
8,4 |
Постепенное углубление пахотного слоя с одновременным внесением больших доз органических и минеральных удобрений. На сенокосах и пастбищах поверхностное улучшение (внесение повышенных доз удобрений, подсев трав, удаление кочек) |
Первоочередное известкование. |
Почвы, пригодные преимущественно под сенокосы |
|||||
VII Темно-зеленая |
Сенокосы «сухие», не требующие коренной мелиорации: аллювиальные дерново-кислые |
АдкгА |
63,5 |
На сенокосах (и пастбищах) поверхностное улучшение (подсев трав, внесение удобрений, удаление кочек, очистка от мусора) |
Выборочное известкование, поверхностное орошение |
VIII Зелёная |
Сенокосы «сырые» и частично пастбища. Почвы избыточного увлажнения: аллювиальная болотная, аллювиальная лугово-болотная. |
Аб АблгА |
18,3 15,5 |
Коренное улучшение. |
Осушение. Выборочное известкование |
Почвы водоохранного значения |
|||||
BX Желтая |
Включаются различные почвы, расположенные вдоль рек, речек, ручьев, а также почвы, которые желательно оставить под лесом, кустарником, многолетними насаждениями: аллювиальная дерново-кислая глинистая. |
АдкгА |
28,3 |
Во избежание заиления водоемов, их обмеления, развития эрозии на склонах распашке не подлежат. Проводить поверхностное улучшение. |
Противоэрозионные мероприятия. Только санитарная рубка леса. |
5. Бонитировка и агрономическая оценка почв по данным их анализа
По результатам агрономической оценки отдельных свойств почвы трудно объективно сравнить плодородие почв. Этим целям служит бонитировка почв.
Качественная оценка почв или бонитировка это оценка почв по их плодородию на основе природных свойств. Бонитировка почв является составной частью земельного кадастра и одновременно имеет важное самостоятельное значение при изучении почв.
Бонитировка почв выражается в баллах. Балл бонитета это количественное выражение качества почвы. Баллы бонитета показывают насколько одна почва лучше или хуже другой по плодородию.
Оценка почв производится по замкнутой стобальной шкале А.С. Фатьянова, где эталоном служат лучшие почвы области чернозёмы выщелоченные или оподзоленные, характеризующиеся следующими показателями для пахотного слоя: содержание гумуса 8%, ЕКО 40мг экв. на 100г почвы, РН 6, содержание физической глины 50%.
Расчёты бонитировочных баллов проводится по каждому оценочному показателю по формуле: Б = Зф/Зэ*100
где: Б балл бонитета
Зф фактическое значение отдельного свойства почв
Зэ значение этого же показателя, принятого за 100 баллов
Находят сумму баллов по всем показателям, затем рассчитывают средний балл, разделив сумму баллов на число показателей. При оценке эродированных, заболоченных и каменистых почв используют поправочные коэффициенты на эродированность, заболоченность, каменистость.
Таблица 19
Бонитировка почв колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края
Почва |
Гумус |
рН |
ЕКО |
Физ. Глина |
Ср. балл |
Класс бонитета, качественная оценка |
||||
% |
балл |
% |
Балл |
мг-экв |
балл |
% |
балл |
|||
П2ДтЛ |
3,05 |
38,1 |
5,4 |
90 |
15,6 |
39 |
41,8 |
83,6 |
62,67 |
IV Средние |
ДБгЭ1 |
3,42 |
42,7 |
4,6 |
76,7 |
26,1 |
65,2 |
50,25 |
100 |
71,15 |
III Лучшие |
АдкгА |
5,3 |
66,2 |
5,0 |
83,3 |
44,8 |
100 |
58,8 |
100 |
87,37 |
II Лучшие |
Из представленных почв дерново-бурые и аллювиальные дерново-кислые являются лучшими по качеству и относятся к III и II классу бонитета соответсвтенно. Дерново-мелкоподзолистые - средними и имеют IV класс бонитета.
- Охрана почвенного покрова
Основные потери продуктивности земель и их плодородия связаны с эрозией, вторичным засолением орошаемых почв, затоплением и подтоплением при создании водохранилищ, нарушениями растительности и почв в связи с разработкой ископаемых, отчуждением земель под строительство населенных пунктов, промышленных предприятий, дорог и т. д., а также в связи с загрязнением различными вредными веществами.
Снижение почвенного плодородия связано также с переуплотнением почв тяжелыми машинами и орудиями, потерей гумуса (дегумификацией) и утратой почвами структуры.
Загрязнение почв. Ежегодно на поверхность почв поступает огромное количество различных веществ из атмосферы (в том числе вредных продуктов промышленных выбросов), при внесении пестицидов и балластных веществ с удобрениями. Почвенный покров является приемником большинства химических веществ, вовлекаемых в биосферу. Благодаря своим свойствам почва также главный аккумулятор, сорбент и разрушитель токсикантов. В этом проявляется, как указывалось ранее, одна из важных экологических функций почвы. Вместе с тем загрязнение почвенной среды
Нарушает и ослабляет экологические функции почвы. Поэтому возникают проблема загрязнения почв и необходимость его предотвращения и ликвидации последствий.
Различают следующие виды техногенного загрязнения почв: минеральные техногенные выбросы, поступление токсичных органических и металлоорганических соединений, поступление радиоактивных веществ (Авдонин С.С., 1957).
Минеральные техногенные выбросы преимущественно возникают в результате сжигания топлива и аэрозольных отходов промышленности. В их составе наиболее вредны Сr, Аs, Ni, S, РЬ, Мn, Сd, Нg, Та. Отрицательные последствия техногенного загрязнения связаны с ухудшением свойств почв (сильное подкисление или подщелачивание, нарушение биологического режима), с поступлением токсичных элементов в растения, а затем в организм животных и человека. Из тяжелых металлов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Попадание в организм человека с продуктами питания токсичных элементов вызывает тяжелые заболевания.
Загрязнение почвы органическими и металлоорганическими соединениями связано помимо техногенных выбросов также с применением пестицидов. Многие из них длительно сохраняются в почве, не теряя токсичности (от нескольких месяцев до десятков лет), и почва становится источником загрязнения растительных и животных продуктов, атмосферы и природных вод.
Загрязнение почвы радиоактивными веществами обусловлено главным образом испытаниями атомного и ядерного оружия. Локальные радиоактивные загрязнения могут возникнуть при авариях на атомных станциях. Путем подбора культур, применения минеральных удобрений, запахивания верхнего слоя на глубину 40 50 см и других агротехнических приемов можно устранить неблагоприятные последствия поступления в почву радиоактивных продуктов (Авдонин С.С., 1957).
К основным приемам профилактических мероприятий по предотвращению загрязнения почв и активным приемам устранения неблагоприятных последствий этого явления относятся:
Строгое выполнение всеми предприятиями положений об охране природы, обязывающих руководителей предприятий, электростанций и т. д. не допускать техногенного загрязнения окружающей среды;
Организация службы слежения и контроля (почвенного мониторинга) за поступлением и содержанием в почвах всех вредных веществ, вызывающих загрязнение. При помощи почвенного мониторинга также следят за изменением важнейших показателей состава и свойств почв, определяющих уровень их плодородия (гумусовое состояние, щелочно-кислотные свойства и т. д.);
Сокращение применения наиболее опасных токсикантов и применение малоопасных пестицидов, исключающих загрязнение почвенной среды;
Прогнозирование возможностей загрязнения почв на основе учета свойств почв, местного климата, рельефа и других условий детоксикации, поглощения и миграции вредных веществ (Авдонин С.С., 1957).
Эрозия наносит наибольший урон почвенному покрову. Предупреждение развития эрозионных процессов, причины, их вызывающие, и конкретные меры по борьбе с эрозией составляют важнейшее звено охраны почв.
Под эрозией понимают разрушение пахотного слоя почвы и нижележащих горизонтов почвенной толщи стекающей по поверхности водой. Если для Пермской области принять средние ежегодные потери почвы на склонах 3-60 равными 40 т/га, то вместе с этой почвой в доступной для растений форме уносится 4-6 кг. Азота и фосфора, т.е. 1/6 гектарной нормы его внесения и 18 кг. Калия, т.е. примерно половина нормы его внесения. Потери почвенного плодородия приходится компенсировать применением повышенных доз удобрений. Эрозия почв приводит к ухудшению качества урожая: снижается содержание белка в зерне, повышается пленчатость зерна и т.д.. кроме того, установлено, что на эродированных почвах засоренность в два раза выше.
Для прекращения процессов эрозии и регулирования поверхностного стока воды на почвах, необходимо применять противоэрозионные мероприятия. К ним относятся: поперечная и контурная вспашка склонов, обвалование зяби, снегозадержание и регулирование снеготаяния, внесение повышенных доз органических и минеральных удобрений. Большое значение имеет способ посева и посадки сельскохозяйственных культур. Величина смыва при весеннем снеготаянии с зяби, вспаханной поперек склонов, в среднем в 2-3 раза меньше смыва с зяби, вспаханной вдоль склонов. На склонах в 3-50 поперечная вспашка в сравнении с продольной уменьшает сток снеговой воды на 7 т. с гектара, смыв почвы в 1,6 раза.
Наиболее простым и доступным приемом для обработки эродированных полей может быть вспашка поля поперек склона обычными плугами ПЛП-6-35-6, ПЛН-4-35.
Для замедления таяния снега на склонах южной экспозиции проводят его валкование и уплотнение. Валковать снег нужно в тот период, когда он немного осел и уплотнился. Для валкования обычно применяют снегопахи СВУ-2,6. возможно регулировать снеготаяние полосным уплотнением, которое проводится водоналивными катками полосами шириной до 2-х метров с расстоянием между полосами 10-20 метров поперек склона. Для почв подверженных более глубокой эрозии необходимо проведение специальных противоэрозионных мероприятий: прерывистое и сплошное бороздование, почвоуглубление, нарезка водоотводных борозд, ячеистая вспашка, лункование.
На крутых склонах, где механизированная обработка невозможна, основным мероприятием является рациональное использование сенокосов и пастбищ, периодическое подкашивание не поедаемых трав животными. На особенно опасных в эрозионном отношении крутых склонах целесообразно выпас скота прекратить, оставив их для сенокошения. Пастбища скота на участках крутых склонов должны начинаться после отрастания трав и подсыхания почвы, прекращать пастьбу необходимо не мене чем за месяц до окончания вегетации трав, проводить чередование сенокосного и пастбищного использования, регулирование сроков сенокошения. Рубка леса и кустарника, кроме санитарной, на крутых склонах не рекомендуется (Авдонин С.С., 1957).
Выводы
1. Природные условия Юсьвинского района Пермского края вполне удовлетворительные для всех сельскохозяйственных культур, возделываемых в нечерноземной зоне.
2. Основные процессы почвообразования на территории колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края дерновый и подзолистый, аллювиальный и пойменный, чему способствуют на пашне культура земледелия и факторы почвообразования.
3. Преобладающими почвами в колхозе «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края являются дерново-мелкоподзолистые, дерново-бурые и аллювиальные дерново-кислые почвы, которые занимают 217,70 га или 70,7% от всей территории. Дерново-мелкоподзолистые и дерново-бурые почвы отличаются низким содержанием гумуса; аллювиальные дерново-кислые почвы относятся к среднему показателю гумусового состояния, по емкости катионного обмена к умеренно высокому, при том, что степень насыщенности таких почв основаниями средняя, как и дерново-бурые имеют кислую реакцию рН (KCl). Дерново-мелкоподзолистые по ЕКО относятся к умеренно низким и имеют слабо кислую реакцию. Дерново-бурые имеют среднюю оценку по ЕКО.
4. Выполнив агропроизводственную группировку можно сделать вывод о том, почвы какого качества преобладают в хозяйстве. В колхозе «Заря будущего» Юсьвинского района преобладают почвы лучшего качества, так же присутствуют почвы среднего качества. По этим данным можно рекомендовать почвы для сельскохозяйственного использования. Проведя бонитировку почв можно сделать вывод, что дерново-бурые и аллювиальные дерново-кислые являются лучшими по качеству и относятся к III и II классу бонитета соответсвтенно. Дерново-мелкокоподзолистые - средними и имеют IV класс бонитета.
5. При комплексном выполнении всех мероприятий по повышению плодородия почв и их рациональному использованию, описанных в настоящей работе и использования всех природных ресурсов, колхоз «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края значительно улучшит эффективное плодородие всех почв, увеличит урожайность полевых и кормовых культур и свое экономическое благосостояние.
Библиографический список
- Авдонин, С.С. Повышение плодородия почв в Нечерноземной зоне / С.С. Авдонин. М.: Колос, 1957
- Агроклиматические ресурсы Пермского края. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 155 с.
- География. Пермский крй. Пермь, 1999. 248с.
- Дьяков, В.П. Методика выполнения курсовой работы по почвоведению с основами геологии / В.П. Дьяков, А.А. Васильев, Л.А. Протасова. Пермь: ПГСХА, 2002. 94 с.
- Дьяков В.П. Свойства дерново-подзолистых почв Предуралья подзоны южной тайги//Свойства и рациональное использование пахотных почв Предуралья: Межвуз. сб. науч. Тр./ Пермский с-х ин-т, 1989.
- Классификация и диагностика почв СССР / В.В. Егоров, В.М. Фридланд, Е.Н. Иванова [и др.]. М.: Колос, 1977. 221 с.
- Коротаев Н.Я. Почвы Пермского края. Пермь, 1962. 287с.
- Минина И.П. Луговые травосмеси. В кн.: Пастбища и сенокосы СССР.-М., Колос, 1974.
- Паутов А.И. Происхождение, свойства и возможности сельскохозяйственного использования аллювиальных почв поймы реки Яйвы// Рациональное использование и охрана почв Нечерноземья: Межвуз. сб. науч. тр. Пермь, 1987. с. 17-25.
- Пермская область: Административно-территориальное деление. Пермь: Кн. Изд-во, 1982. 300 с
- Протасова Л.А. Агрофизические свойства дерново-бурых и коричнево-бурых почв Пермской области // Межвуз. сб. науч. Тр./ ПСХИ 1987.
11. Скрябина, О.А. Геоморфологическая характеристика территории почвенного картирования / О.А. Скрябина. Пермь, 2003. 25 с.
- Скрябина, О.А. Почвообразующие породы Пермской области: учеб. пособие/ О.А. Скрябина. Пермь: Звезда, 1998. 32 с.
АГРОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА КОЛХОЗА «ЗАРЯ БУДУЩЕГО» ЮСЬВИНСКОГО РАЙОНА ПЕРМСКОГО КРАЯ