Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Характеристика состояния проблемы 8
Глава 2 Объекты и методы исследования 38
Глава 3 Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов южной лесостепи и их изменения под влиянием ускоренной эрозии на пашне 51
Глава 4 Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов засушливой степи и их изменений под влиянием ускоренного смыва на пашне 83
Глава 5 Показатели противоэрозионной устойчивости чернозёмов Иредуралья 111
Глава 6 Особенности формирования противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и её оценка 114
Выводы 121
Практические рекомендации ...123
Список литературы 124
Справка о внедрении
- Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов южной лесостепи и их изменения под влиянием ускоренной эрозии на пашне
- Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов засушливой степи и их изменений под влиянием ускоренного смыва на пашне
- Показатели противоэрозионной устойчивости чернозёмов Иредуралья
- Особенности формирования противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и её оценка
Введение к работе
Актуальность исследований. Бурное развитие эрозионных процессов поставило задачу борьбы с ними в ряд глобальных эколого-экономических проблем. Необходимость защиты почв от деградации, уничтожения и иных негативных воздействий как часть общей проблемы, связанной с охраной окружающей среды, закреплённых в статьях 4, 42 и 43 Федерального Закона Российской Федерации "Об охране окружающей среды" (154). Всемирная хартия почв, опубликованная ФАО, перечисляя факторы деградации почв, первыми назвала процессы эрозии (31).
Работами С.С.Соболева, М.Н.Заславского, А.Н.Каштанова, Н.К.Шикулы, Г.Н.Швебса, Г.П.Сурмача, П.С.Трегубова, М.С.Кузнецова и других отечественных ученных заложена основа в решении многих теоретических и практических вопросов защиты почв от эрозии. Выявлена сложная многофакторная природа её развития, исследованы методические вопросы оценки и картографии смытых и эрозионноопасных земель, разработаны основополагающие принципы защиты почв от эрозии. Однако и по сей день в решение этой сложной и актуальной проблемы есть объективные трудности. Важнейшие из них заключаются в слабом теоретическом и экспериментальном обосновании проектных решений на основе учёта вклада каждого фактора эрозии в общий процесс развития этого явления. И если влияние рельефа (крутизны склона, его формы и экспозиции), климата (в первую очередь объёма и интенсивности выпадения осадков), растительности на развитие эрозионных процессов можно считать установленными, то роль самой почвы остаётся дискуссионной, особенно если принять во внимание, что она является главным объектом эрозии, но одновременно некоторые её свойства (водопроницаемость, оструктуренность, карбонати ость, качественно-количественный состав гумуса, мощность, состав поглощённых оснований, содержание мелкопесчаной фракции и др.) рассматриваются з как факторы, влияющие на развитие эрозии и тем самым регулирующие противоэрозионнуго устойчивость почв.
Противоэрозионная устойчивость почв характеризует их способность формировать сток и противостоять смывающему действию водных потоков или совместному воздействию потоков и капель ДОЖДЯ.
В практике почвенных исследований и земельнокадастровых работ порой трудно объективно определить противоэрозионную устойчивость полнопрофильных и смытых почв из-за большого количества методик ее' оценок. Именно по этой причине существуют большие расхождения в оценки противоэрозионнои устойчивости почв одного типа и даже подтипа. В этой связи представляется актуальным нахождение небольшого числа диагностических показателей, наиболее полно характеризующих противоэрозионную устойчивость почв региона.
Является доказанным, что в агроландшафте противоэрозионная устойчивость почв разных генетических типов и подтипов во многом определяется степенью их смытости. Однако повышение степени смытости почв далеко не всегда сопровождается адекватным снижением их противоэрозионнои устойчивости. Потому возникают сложности в определении эколого — хозяйственного статуса смытых в одинаковой степени почв, принадлежащих к разным таксономическим единицам, что, в совою очередь, определяет необходимость в нахождении методов достоверной оценки противоэрозионнои устойчивости почв в целях решения вопросов их рационального использования.
Кроме того, исходя из многообразия и сложности почвообразовательного процесса, условий проявления эрозий, различий в использовании земель и применяемых при этом технологиях, повышение эффективности научных и практических работ в области защиты почв от эрозии зависит от результатов изучения влияний процессов смыва на свойства почв отдельных территорий, ибо часто даже соседние
4 ландшафтные районы существенно отличаются между собой по особенностям почвообразования, использования и, как следствие, противоэрозионной устойчивости почв. Особенно важно учитывать это обстоятельство при осуществлении комплекса мероприятий по мониторингу земель.
В Оренбургской области в настоящее время площадь эродированной в разной степени пашни составляет 2195 тыс. га. (в том числе в Предуралья она занимает 1793 тыс. га.), что составляет 36,1% от общей площади посевных территорий. И из года в год площадь эродированных почв возрастает. Проведённые исследования направлены на оптимизацию землепользования и улучшения экологического состояния склоновых территорий.
Цель настоящей работы заключается в определении региональных показателей противоэрозионной устойчивости почв и в установлении причин её различий в разных подтипах чернозёмов Оренбургского Предуралья.
Задачи исследования, исходя из цели работы, предусматривали: . - изучение особенностей условий почвообразования и формирования основных свойств целинных почв вдоль геоморфологически однородных профилей склонов, приуроченных к подзонам типичных и южных чернозёмов; - выявления комплекса показателей (свойств почв), объективно отражающих противоэрозионную устойчивость чернозёмов региона; - исследование изменений противоэрозионной устойчивости чернозёмов разных подтипов под влиянием длительного сельскохозяйственного (пахотного) использования и эрозии; - разработку шкалы оценки противоэрозионной устойчивости почв.
Научная новизна. Впервые даётся обоснование использования генетически связанному комплексу почв - гумусного состояния, структурного состояния и водопроницаемость - в качестве показателя противоэрозионной устойчивости чернозёмов региона и разработана шкала её оценки. Также впервые на территории Оренбургского Предуралья подробно изучены факторы почвообразования и свойства почв целинного и пахотного участков склонов, расположенных в южной лесостепи и южной степи, для выявления генетических различий в противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов, а так же с целью изучения её динамики в процессе смыва и выявления экологического статуса пахотных (в т.ч. и эродированных) чернозёмов, их способности к восстановлению утраченных в результате эрозии свойств. При этом для объективной диагностики степени эродированности почв был использован метод сопряжённого анализа целинных и пахотных чернозёмов, находящихся в непосредственной близости, в одинаковых условиях склонового ландшафта, когда за эталон были приняты почвы целины, а так же метод изучения развития ускоенного смыва в условиях сходства многих факторов эрозии, в том числе формы, экспозиции и крутизны склонов, длительности сельскохозяйственного (пахотного) периода, технологии использования и др. Установлены сходства и различия в развитии эрозии разных подтипов чернозёмов. Выявлено, что формирование относительно высокой противоэрозионной устойчивости целинных типичных чернозёмов связана с благоприятными условиями почвообразования, прежде всего таких факторов, как климат и биологический (запасы растительной биомассы). После распашки, помимо изначально присущих генетических свойств, противоэрозионная устойчивость чернозёмов типичных поддерживалась за счет незначительного сокращения (в сравнении с целиной) продолжительности периода биологической активности почв (ПБА), интегрального показателя экологии гумусообразования почв ( Орлов, 1977). В подзоне южных чернозёмов более выраженное уменьшение длительности ПБА, в первую очередь на смытых почвах, через ухудшение качественно — количественных показателей гумуса и связанных с ним структурного состояния и водопроницаемости, способствует интенсификации процессов смыва.
Кроме того показано, что сильносмытые пахотные чернозёмы по своим показателям противоэрозионной устойчивости, по комплексу важнейших свойств и по продолжительности ПБА утратили свои типовые признаки, что делает возможным отнести их к категории деградированных почв и трансформировать в кормовые угодья с относительно щадящим режимом использования.
Практическая значимость и реализация работы
Результаты работ использовались при проведении почвенных исследований Оренбургского Предуралья, в проектах внутрихозяйственного землеустройства, при оптимизации структуры сельскохозяйственного земельного фонда области и составлении областной программы «Плодородие»; в курсе лекций по почвоведению, читаемых в Оренбургском государственном университете и Оренбургском государственном аграрном университете. Полученные данные применялись в практических рекомендациях зональных систем почвозащитного земледелия, а так же при разработке методики, организации и проведении регионального земельного мониторинга.
Апробация работы
Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на международном симпозиуме «Степи Евразии» (Оренбург, 1997), на второй
7 международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий» (Оренбург, 2002), на всероссийской конференции «Роль почвы в формировании ландшафтов» (Казань, 2003), на международной научно - практической конференции «Экономико — правовые и экологические проблемы землепользования в условиях рыночной экономики России и стран СНГ» (Оренбург, 2003), на всероссийской научно - практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала» (Оренбург, 2003) и на региональной научно - производственной конференции «Развитие инновационных процессов в агропромышленном комплексе Оренбургской области» (Оренбург, 2003).
Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов южной лесостепи и их изменения под влиянием ускоренной эрозии на пашне
Погодные условия района работ, расположенного в подзоне типичных чернозёмов, за годы исследований (2001 -2002гг.) не выходили за пределы среднеклиматических показателей. Важнейшей составляющей климата, отражающей условия почвообразования и регулирующей почвенное плодородие, является комплекс показателей, характеризующий его как фактор водного режима территории. Воде принадлежит главенствующая роль в процессах выветривания, гумусообразования, в формировании генетических горизонтов почв, в протекании химических процессов. Кроме того почвенная влага является часто единственным источником воды для произрастающих на поверхности почв высших растений. Одним из показателей гидрологического режима почв является запасы влаги в первом метровом слое и его динамика за вегетационный период (табл. 1). После схода снега запасы влаги в слое 0-100 см почв целинного фрагмента склона составили 288 мм. На приводораздельноЙ части 244 мм, на перегибе 260мм в почвах верхней части склона, 273 мм в средней "HN достигает максимума (322мм) в почвах подошвы склона.
Судя по содержанию влаги в самом верхнем десятисантиметровом слое её запасы соответствуют или приближаются к полной влагоёмкости. Значительное содержание влаги зарегистрировано и в слое 0 - 50см.
К началу лета (01.06.) запасы влаги по всем элементам склона сокращаются в 1,2-1,4 раза. При этом прослеживается тенденция, когда относительное снижение влажности почв уменьшается по мере движения вниз по профилю склона. В наиболее засушливый период, в конце июля, запасы влаги в метровом слое составили 169мм и 147мм соответственно в почвах приводораздельноЙ части и перегиба, 173мм в почвах верхней части склона и 169 и 201мм в почвах его средней части и аккумулятивной позиции.
На тот же период приходится минимум запасов влаги и в верхнем десятисантиметровом слое: 13-18мм. Осенью, в период дождей (16.10) запасы влаги в почвах склона вновь увеличиваются. Они хотя и не достигают величин весенних запасов, но превосходят уровень, приходящийся на начало лета. Вне зависимости от срока определения влажности почв общая тенденция её динамики такова. Минимальные её запасы зарегистрированы в почвах перегиба, несколько большие запасы имели почвы при водораздельной части склона, затем по нарастающей следовали почвы верхней, средней части склона и его аккумулятивной позиции.
Микроклимат и свойства материнских пород через почву преломляются в естественной растительности склона. От водораздела к нижнер части склона меняется видовой состав травостоя. Растительные ассоциации представлены разнотравно - типчаковой и разнотравно-типчаково - ковыльной на приводораздельной части и перегибе соответственно, разнотравно- типчаковой в верхней части склона, типчаков о-разнотравной в среднем его пределе и разнотравной на подошве. От перегиба к аккумулятивной позиции склона постепенно возрастает проективное покрытие травостоя с 55-60% до 80-90%. С ЗОдо 40-42см увеличивается средняя высота травостоя, возрастает ярусность растительных ассоциаций за счёт появления на нижних фрагментах склона пятого напочвенного яруса, представленного водорослями и лишайниками, что связано с увеличением влажности почв этих частей склона. В низ по склону растут запасы надземной и подземной биомассы (табл. 2).
Первый ярус представлен, как правило, редким кустарником (спиреей городчатой, чилигой), а так же кровохлёбкой лекарственной, несколькими видами васильков, ковылём Лессинга, лабазником шестилепестным, тонконогом стройным.
Кустарник присутствует в растительных группировках, покрывающих верхнюю и среднюю части склона и подошву, т.е. там, где относительно высокое увлажнение обеспечивает его рост и развитие, несмотря на тяжёлый механический состав почв и почвообразующих пород. Что касается его обилия, то оно возрастает в проективном покрытии травостоя с 3-5% в верхней части склона до 6-8% в пределах подошвы.
Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов засушливой степи и их изменений под влиянием ускоренного смыва на пашне
Наибольшие запасы влаги в почвах склона в подзоне южных чернозёмов приходятся на весенний период, после схода снега. На водораздельных территориях в первом метровом слое почв её содержание составляет более 250 мм. В месте перехода водораздела в склон северного направления воды в слое 0-100см оказалось 254 мм, в почвах перегиба, где на снежном покрове ещё не отражается влияние склона вообще и его экспозиции в частности, запасов воды оказалось наименьшим для всех почв склона 234мм, а затем, по мере движения к подошве ее" количество возрастало до 262мм в почвах верхней части склона, до 269 в его средней части и до 285мм в почвах подошвы (табл.12). Следует, однако, отметить, что определение влажности всех почв склона за короткий промежуток времени ( один день) даёт лишь приблизительные данные о влагозапасах почв, т.к. таяние снега на склоне происходит не одновременно, а начинается в склоновых ландшафтах северного направления с приводораздельной части, опускаясь постепенно (иногда за 2,0-2,5 недели) до нижней части склона. Таким образом, почвы верхних фрагментов склона к этому моменту потеряли некоторую часть влаги на испарение, К началу лета запасы воды в метровом слое почв уменьшились в 1,5-1,3 раза, а в засуху количество влаги сокращается в 2,0-1,8 раза. При этом наиболее крутые участки склона теряют относительно меньшую часть весенних влагозапасов из-за влияния северной, «холодной» экспозиции. Осенью, в период дождей, запасы воды в почвах вновь возрастают, но не достигают уровня весенних запасов. Иссушение почв в верхнем 10см слое к середине лета (28.07.) достигает уровня, когда здесь содержится 9-10мм воды, что, видимо, соответствует либо верхнему уровню влажности завядания, либо нижнему пределу влажности разрыва капилляров. При этом такое низкое содержание влаги в верхнем корнеобитаемом слое может длиться в период летней засухи, наступающей почти ежегодно, несколько дней подряд. Такой режим увлажнения неминуемо отражается на вегетации растений, на запасах биомассы и на прохождении периода биологической активности почв. Если в подзоне типичных чернозёмов более высокая влажность целинных почв обеспечивает беспрерывное прохождение этого периода за весь сезон вегетации, то из-за дефицита влаги в подзоне засушливой степи даже под естественной растительностью наблюдаются перерывы в биологической деятельности почв, что естественным образом отражается на экологии гумусообразования. Таким образом, недостаток влаги, климатический фактор, оказывают регулирующее влияние как на формирование растительной органики, так и на её трансформацию в гумус.
Естественная растительность склона состоит из полынково-ковыльной ассоциации на приводораздельноЙ части склона, полынково-типчаково-ковыльной на перегибе, типчаково-ковыльной на верхней и средней частях склона и разнотравно - типчаково ковыльной в пределах аккумулятивной его позиции (табл.13). Возрастание обилия разнотравья на нижней части склона стало возможным благодаря относительно лучшему увлажнению почв, выстилающих этот фрагмент склона. Вниз по склону увеличивается проективное покрытие фитоценозов (с 50-55% на перегибе, до 70-75% на подошве), средняя высота травостоев (с 25 до 38см ), с Здо 4(на верхней, средней частях склона и на подошве) возрастает число ярусов. На верхних частях склона первый ярус слагается из ковылей, тысячелистника, мятлика лугового, тонконога стройного. Второй ярус состоит из овсяницы бороздчатой, зопника клубненосного, шалфея степного, подмаренника, полыни белой, коровяка фиолетового; третий, нижний ярус — это полынок, клевер жёлтый, чабрец, оносма, конский щавель. Начиная с верхней части склона формируется ещё один ярус, состоящий из кустарников (чилиги, спиреи городчатой, бобовника), а также из васильков, эфедры, кровохлёбки лекарственной, татарника. Ранее охарактеризованные ярусы растений образуют соответственно второй, третий и четвёртый уровени. Образующаяся за время вегетации наземная растительная биомасса составляет 36 и 32ц/га на приводораздельноЙ части склона и перегибе соответственно, достигая 42-51 ц/га на верхней части склона и на его подошве. Подземная биомасса составила 130-131 ц/га на верхней части склона и 149-161 ц/га на остальных его частях. Общая биомасса растений равнялась 167ц/га на приводораздельноЙ части, 162ц/га на перегибе, 191,203и 212ц/га на верхней, средней и нижней частях склона соответственно. Относительное обилие разнотравья в травянистых группировках подошвы стало возможным благодаря влиянию северной экспозиции и связанной с ней повышенного увлажнения почв этого фрагмента склона.
Динамика особенностей факторов почвообразования вниз по профилю склона отразилась на его почвенном покрове. Он состоит из чернозёма южного карбонатного маломощного глинистого на приводораздельной части склона и перегибе, чернозёма южного маломощного тяжелосуглинистого на верхней части склона и чернозёма южного среднемощного тяжелосуглинистого на его нижележащих фрагментах. Мощность гумусового горизонта (табл.14) изменяется с 36 см на верхней части склона, достигает минимального для всего почвенного покрова территории на перегибе — 33см и постепенно увеличивается до 38см на верхней части склона, 43см в его средней части и достигает наибольшего значения в почвах подошвы - 48см. Образование повышенной мощности горизонта А +АВ на аккумулятивной позиции склона связано, видимо, не только с благоприятными условиями почвообразования, но и с тем фактом, что подошва является соподчиненным фрагментом склонового ландшафта, зоной разгрузки почвенного материала, переносимого вниз по склону в результате естественной, геологической эрозии. Это предположение находит своё подтверждение в однородности почвенного профиля ( до глубины 60см) по гранулометрическому составу.
Показатели противоэрозионной устойчивости чернозёмов Иредуралья
В настоящее время имеется обширный материал по определению протнвоэрозионной устойчивости различных типов почв (Соболев, Пономарёва, 1945; Воронин, Кузнецов, 1970; Ганжара, 1973;3аславский,1983; Гарифуллин,1984; Кузнецов, Глазунов, 1996 и др.). Противоэрозионная устойчивость почв определяется их химическим и механическим составом, физико-химическими свойствами, физическим состоянием, биогенностью, качественно - количественным составом гумуса и другими факторами. Для определения этого важного показателя исследователями используется в одних случаях одно, в других сразу два - три свойства почв, не всегда генетически связанных между собой. Отсутствует порой системность в наборе показателей, формирующих этот интегральный признак, не учитываются ведущие факторы эрозии конкретной территории.
В этой связи для чернозёмов исследуемого региона предлагается комплексный показатель противоэрозиен ной устойчивости, учитывающий, что главную эрозионную опасность представляют ливневые дожди и, одновременно, охватывающий важнейшие генетические свойства почв. В него включены водопроницаемость почв, а так же структурное и гумусное их состояния.
Водопроницаемость является главным лимитирующим фактором, определяющим сток дождевых и талых вод, а затем и смыв почв. Поэтому без учёта водопроницаемости почв невозможно судить об их протнвоэрозионной устойчивости т.к. это понятие должно включать в себя и интенсивность дождя, при которой начинает формироваться сток. Водопроницаемость напрямую зависит от структуры почв - чем лучше почва оструктурена, тем выше её водопроницаемость. Эти два свойства почв имеют единый генезис, взаимосвязь и взаимозависимость. Важнейшим показателем качества структурных агрегатов является их прочность по отношению к воде. Непрочные агрегаты при размывании струёй воды или под влиянием энергии капель дождя распадаются на механические частицы, которые входят в состав твёрдого стока, и, заполняя поры, снижают водопроницаемость. Однако и водопроницаемость в свою очередь может косвенно влиять на качество структуры. Уменьшение скорости водопроницаемости, в связи с эрозией усиливает сток и вызывает перенос не только механических частиц, но и отдельных агрегатов, в первую очередь микроагрегатов и агрегатов диаметром 0,25-1,Омм.
Если структурное состояние выполняет роль регулятора скорости водопроницаемости и определяет стойкость почв к разрушающему действию воды, то оно, следовательно, служит показателем противоэрозионной устойчивости, а все условия, его определяющие, являются факторами, обусловливающими степень этой устойчивости. На структурность почв и водопрочность агрегатов глинистых, тяжело - и сред несуглинистых чернозёмов (а именно такой мехсостав имеет абсолютное большинство почв региона) решающее влияние оказывает их гумусное состояние, прежде всего такие его показатели, как процентное содержание гумуса и степень гумификации органического вещества почв, т.к. именно гуминовые кислоты (особенно гуматы Са и Mg) в наибольшей степени способствуют образованию стойких к воздействию внешних факторов почвенных агрегатов оптимального диаметра.
Кроме того названный комплекс свойств включает в себя как прямые (содержания гумуса), так и косвенные диагностические показатели степени проявления эрозии. Все перечисленные обстоятельства позволяют отнести названные свойства почв к комплексному показателю их противоэрозионной устойчивости и, используя ранее выполненные разными авторами (Долгов, Бахтин, 1966; Качинский, 1970; Гришина, 1984) оценочные градации каждого из этих признаков, разработать шкалу интегральной количественной оценки противоэрозионной устойчивости чернозёмов Предуралья (табл.23). Данный подход впервые позволяет перейти от оценки противоэрозионной устойчивости почв по каким-то отдельным признакам или по отношению одного показателя к другому к бальной оценке этого свойства, основанной на комплексе качественно- количественных характеристик. Это позволяет детализировать противоэрозионную устойчивость почв склонов и повысить достоверность информации.
Особенности формирования противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и её оценка
Заметные отличая по климатическому и биологическому факторам почвообразования, отмеченные при характеристике условий формирований почвенного покрова геоморфологически однородных склонов, расположенных в южной лесостепи и засушливой степи, выразились в относительно лучших качественно-количественных показателях гумусного состояния типичных чернозёмов, что, в свою очередь, закономерно нашло своё отражение в их структурном состоянии и скорости водопроницаемости. Если все типичные чернозёмы целинного фрагмента склона имели наилучшие показатели водопроницаемости (132-220мм/ч), то южные чернозёмы снизили этот показатель на 34-80 мм/ч и характеризовались хорошей водопроницаемостью на приводораздельной части склона и перегибе и наилучшей на других его позициях. Структурное состояние верхнего слоя типичных чернозёмов под естественной растительностью оценивается как отличное и хорошее, в то время как пребывающие в том же состоянии южные чернозёмы имеют хорошие и удовлетворительные показатели своей структуры.
Генетически обусловленные отличия в противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов прослеживается не только в целинных почвах, но и в полнопрофильных пахотных, а также наследуются их смытыми аналогами.
Используя разработанную шкалу проведена оценка противоэрозионной устойчивости целинных, пахотных и эродированных чернозёмов разных подтипов, приуроченным к одинаковым частям склонов, результаты которой приведены в таблице 24.
Комплексная оценка противоэрозионной устойчивости чернозёмов разных подтипов показала, что по этому показателю типичные и южные чернозёмы всех видов использования и степени смыва значительно отличаются между собой. Так, по совокупному баллу типичные целинные чернозёмы соответствуют отличному уровню признака (22балла), южные чернозёмы под хорошо сохранившейся естественной растительностью -хорошему (18 баллов). Слабосмытые типичные чернозёмы с девятнадцатью баллами имеют хорошую оценку противоэрозионной устойчивости, а их аналоги южной степи — удовлетворительную (15 баллов). Полнопрофильные и среднесмытые чернозёмы разных подтипов хотя и соответствуют одинаковому уровню противоэрозионной устойчивости (хорошему для полнопрофильной пашни и удовлетворительному для среднесмытой), но и в этих случаях типичные чернозёмы имеют относительно лучшие показатели свойств почв, лучшую сумму оценочных баллов (на 2-3) и, следовательно, являются относительно более эрозионноустойчивыми.
Другим обстоятельством, определяющим различную противоэрозионную устойчивость почв региона, является разная продолжительность ПБА. На протяжении периода биологической активности в почве создаются необходимые экологические условия для нормальной вегетации растений, формирования биомассы, а так же для микробиологического и ферментативного её воздействия на растительные остатки. ПБА - это время, на протяжении которого среднесуточная температура превышает 10С, а запасы продуктивной влаги составляют более 1 — 2%. Между величиной ПБА с одной стороны и содержанием гумуса, его типом (С гк : С фк) и степенью гумификации - с другой, существует надёжная корреляционная зависимость (Орлов, Бирюкова, 1984). Эта зависимость распространяется не только на целинные почвы, но и на пахотные, в т.ч. и на эродированные. Несмотря на то, что в почвы агроценоза поступает меньше растительной органики, длительность ПБА и в условиях пахотного использования почв оказывает определённое влияние на их гумусное состояние. Известно, что длительность ПБА почв степной и лесостепной зон лимитируется запасами продуктивной влаги (Русанов, 1995). Исследуемые типичные и южные чернозёмы как полнопрофильные, так и в различной степени смытые отличаются между собой не только по весенним и летним (засуха) запасам влаги в метровой толще, но и проективному покрытию как целинной растительности, так и агрофитоценозов. От величины проективного покрытия зависит количество лучистой энергии, которая достигает поверхности почв, превращается в тепловую энергию и определяет испарение почвенной влаги. Проективное покрытие агрофитоценозов полнопрофильных пахотных и в разной степени смытых типичных чернозёмов на 5 - 10% превосходят свои аналоги, приуроченные к подзоне южных чернозёмов. Все перечисленные условия отразились на различной длительности ПБА типичных и южных чернозёмов (рис.5). Если полнопрофильные пахотные типичные чернозёмы уменьшили длительность ПБА в сравнении с целиной на 5 дней, слабосмытые - на 8, а среднесмытые на 16, то несмытые пахотные чернозёмы южной степи уменьшили этот показатель по сравнению с почвами под естественной растительностью на 7 дней, слабосмытые - на 14, среднесмытые - на 26, сильносмытые - на 50.
Таким образом, различия исследуемых чернозёмов по показателям их противоэрозионной устойчивости зависят не только от генетических особенностей, но и от отличий в экологии гумусообразования, т.е. от комплекса внешних и внутренних условий, формирующих гумусное состояние почв.
Следует особо подчеркнуть, что сильносмытые чернозёмы оцениваются как неудовлетворительные по своей противоэрозионной устойчивости. Кроме того, по таким свойствам гумуса, как степень гумификации органического вещества почв, типу гумуса (Сгк:Сфк), а также по продолжительности периода биологической активности они утратили свои типовые признаки. Тем самым получили подтверждения ранее выполненные исследования (114, 124), согласно которым сильносмытые чернозёмы следует отнести к деградационным непахотопригодным почвам.
