Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Физико-географические условия районов проведения исследований 10
1.1.Климатические и погодные условия 10
1.2. Краткая характеристика геоморфологических условий и почвенного покрова 17
Глава 2. Методика проведения полевых опытов и лабораторных исследований 20
2.1.Методика полевых и лабораторных исследований 20
2.2. Методологические аспекты известкования почв 24
Глава 3. Влияние сельскохозяйственной культуры на изменение направленности почвообразовательного процесса и свойств почвы 30
Глава 4. Баланс кальция и изменение основных свойств темно-серых лесных почв под влиянием окультуривания 43
4.1.Баланс кальция в земледелии кислых почв Сумской и Харьковской областей 43
4.2. Сравнительная морфологическая, физическая и физико-химическая характеристика темно-серых (целинной и пахотной) лесных почв Харьковской области 48
4.3.Характеристика темно-серой лесной почвы опытного стационара (Сумская область) 57
4.4. Влияние кальцийсодержащих соединений и удобрений на изменение физико-химических свойств темно-серых лесных почв 60
4.5.Изменение физических показателей темно-серых лесных почв под влиянием удобрений и кальцийсо-держащих соединений 64
4.6.Динамика основных питательных веществ темно-серых лесных почв Харьковской и Сумской областей... 68
Глава 5. Влияние калъцийсодержащих соединений и удобрений на продуктивность почв 78
5.1.Изменение уровня урожайности сельскохозяйственных культур при окультуривании почв 78
5.2.Влияние кальцийсодержащих соединений и удобрений на качество сельскохозяйственной продукции... 90 Глава 6. Особенности окультуривания темно-серых лесных почв Левобережной Лесостепи УССР 95
6. 1. Окультуривание почв - следствие направленного изменения свойств почв 95
6.2.Оценка уровня окультуренности почв и эволю ции их плодородия 102
Глава 7. Экономическая эффективность применения кальцийсодержащих соединений и удобрений в комплексе приемов окультуривания темно-серых лесных почв 111
Основные выводы и предложения производству 116
Рекомендации к внедрению в производство 121
Литература 122
Приложения 143
- Краткая характеристика геоморфологических условий и почвенного покрова
- Методологические аспекты известкования почв
- Влияние сельскохозяйственной культуры на изменение направленности почвообразовательного процесса и свойств почвы
- Сравнительная морфологическая, физическая и физико-химическая характеристика темно-серых (целинной и пахотной) лесных почв Харьковской области
Введение к работе
В развитии экономики нашей страны особое место занимает сельское хозяйство. Оно во многом определяет развитие других отраслей народного хозяйства и подъем благосостояния трудящихся. Комплексная программа социального развития и повышения народного благосостояния, принятая ХХУІ съездом КПСС предусматривает обеспечение высоких темпов развития сельскохозяйственного производства на основе последовательной его интенсификации, высокоэффективного использования земли, всемерного укрепления материально-технической базы, ускоренного внедрения достижений науки в производство. В Продовольственной программе СССР на период до 1990 года, принятой Майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС, определяется необходимость повсеместного роста урожайности сельскохозяйственных культур за счет повышения плодородия почв, широкого внедрения новых технологических приемов, эффективных способов использования минеральных и органических удобрений, мелиоративных мероприятий и общего подъема культуры земледелия. На Октябрьском (1984 г.) Пленуме ЦК КПСС особое внимание обращено на необходимость дальнейшего осуществления комплекса мелиоративных работ и повышение эффективности мелиорированных земель.
В выполнении этих задач большое значение имеет правильное использование земли (почвы), как главного средства сельскохозяйственного производства, направленное на сохранение и повышение возрастающего плодородия почв. Для успешного разрешения вопросов непрерывного повышения плодородия почв и обеспечения получения высоких и устойчивых урожаев необходимо разработать применительно к конкретным почвенно-климатическим условиям комплекс соответствующих мероприятий.
Рациональное использование минеральных и органических удобрений является мощным фактором повышения урожайности сельскохозяй-
.. 5 -
ственных культур, поднятия уровня эффективного плодородия почв. Однако, эффективность удобрений в значительной мере определяется почвенно-климатическими условиями, зависит от выращиваемых сельскохозяйственных растений и агротехники возделывания. Кроме того, применение минеральных удобрений, гербицидов, ядохимикатов решая в общем проблему обеспеченности почвы и растений питательными элементами и обеспечивая борьбу с болезнями, вредителями и сорняками, не способствует улучшению агрофизических и агрохимических свойств и показателей почвы, а при неправильном внесении их и недостаточном применении органических удобрений даже ухудшает почву. Особенно актуальное значение проблема рационального использования и бережного отношения к почве имеет в Украинской ССР, где высокая плотность населения и большой промышленный потенциал. Природно-эконо-мические условия республики позволяют обеспечить производство планового количества продукции.
Лесостепь Украинской ССР издавна является зоной развитого земледелия. Почвенно-климатические условия здесь довольно разнообразны и в целом благоприятны для развития интенсивного земледелия. Основным фоном почвенного покрова являются черноземы. Однако, дерново-подзолистые и серые лесные (оподзоленные) почвы также очень распространены. Только в Сумской области насчитывается 287,5 тыс. га почв с кислой реакцией (рН менее 5,6). Около 260 тыс. га таких почв насчитывается и в Харьковской области.
Распространенные в Лесостепи УССР серые лесные почвы (светло-серые, серые и темно-серые) характеризуются рядом неблагоприятных агрохимических и агрофизических показателей: малым содержанием гумуса и питательных веществ, заметной кислотностью почвенного раствора, расчленением почвенного профиля по элювиально-иллювиальному типу. Это и определяет малую продуктивность этих почв.
Обычно в практике сельскохозяйственного использования серых лес-
- б -
ных почв учитывают небольшие количества гумуса и основных питательных веществ, а также повышенную кислотность почвенного раствора. Недостаток питательных элементов в почве восполняют путем внесения органических и минеральных удобрений, кислотность устраняют известкованием почвы. Однако, этими приемами не достигается устойчивое повышение плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур. Необходимо коренным образом изменить направление почвообразовательного процесса и улучшения агрономических свойств почвы, т.е. необходимо окультурить эти почвы. Существующая практика окультуривания серых лесных почв в основном направлена на известкование - нейтрализацию кислотности и очень мало уделялось внимания коренному изменению их свойств, особенно физических и биологических. Конечно, повышенная кислотность почвенного раствора угнетает рост и развитие растений. Но кислотность почв является вторичным признаком - следствием направленности природного почвообразовательного процесса. И для устранения причины низкого плодородия необходимо учитывать характер коллоидного комплекса, емкость поглощения, степень насыщенности почвы кальцием.
К началу наших исследований вопросы окультуривания серых лесных почв представлялись нам разработанными недостаточно. Как известно, одним из приемов коренного улучшения почв с кислой реакцией является известкование. Имеющиеся в литературе многочисленные данные свидетельствуют о высокой эффективности применения извести при окультуривании серых лесных почв. Но результаты отдельных экспериментальных исследований часто не объяснялись имеющимися в теории известкования положениями, а иногда находились в противоречии с ними. Практика свидетельствует, что существующая система повышения плодородия серых лесных почв не всегда отвечает изменяющимся условиям сельскохозяйственного производства и всесторонней его интенсификации.
К настоящему времени исследователями установлена природа кислотности почв, изменились представления в области обоснования потребности почв в известковании и определении доз известковых материалов и т.п. Все это обусловливает актуальность дальнейшего развития теоретических и практических основ окультуривания серых лесных почв, необходимость пересмотра некоторых научных и практических положений с точки зрения новейших методов и поиска новых решений.
В практическом плане в задачу наших исследований входило изучение мероприятий окультуривания почв как основы повышения природ-но-экономического плодородия серых лесных почв. Предусмотрено исследование во времени эффективности комплекса приемов окультуривания темно-серых лесных почв Левобережной Лесостепи УССР при их сельскохозяйственном использовании, определение путей повышения эффективности известкования как ведущего фактора окультуривания почв с кислой реакцией и достижения высокой эффективности минеральных и органических удобрений. Также ставилась цель рассчитать хозяйственный баланс кальция при интенсификации земледелия Сумской и Харьковской областей за иериод I971-1982 г.г. для установления фактического объема расхода известковых удобрений на нейтрализацию почвенной кислотности как основы научно-обоснованного планирования поставок и применения известковых удобрений.
В настоящей работе представлены результаты полевых опытов и лабораторных исследований, выполненных автором на протяжении 1968-1983 г.г. Стационарные и производственные опыты были проведены на темно-серых лесных почвах колхоза "Рассвет" Глуховского района Сумской области и совхоза "Чугуевский" Чугуевского района Харьковской области. Лабораторные исследования выполнены автором в лабораториях кафедры почвоведения Харьковского сельскохозяйственного института им. В.В.Докучаева и кафедры земледелия Сумского
филиала Харьковского сельскохозяйственного института.
В результате проведенных исследований для условий Левобережной Лесостепи УССР установлена комплексная сравнительная агрогенети-ческая характеристика темно-серых лесных почв различного использования и окультуривания. Исследовано влияние комплекса приемов окультуривания на изменение агрономических свойств почв, при этом ведущим приемом окультуривания темно-серых лесных почв исследуемых районов определены кальцийсодержащие соединения - известь, гипс и фосфогипс, применяемые как раздельно, так и совместно на * фоне сравнительно небольших доз минеральных и органических удобрений с методическим обоснованием как необходимости их внесения, так и определения доз. Исследованиями установлено, что положительное действие комплекса приемов окультуривания, где ведущим звеном является применение калыдийсодержащих соединений, обусловлено не столько изменением показателей почвенной кислотности, сколько улучшением основных агрономических свойств за счет повышения насыщенности почв кальцием, что и обеспечивает устойчивое повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Применение современных методов исследования, в частности определение активности ионов кальция в почвенном растворе ионоселективными электродами позволило установить, что наиболее высокая активность ионов кальция в почве отмечается при внесении гипса и фосфогипса.
Основные положения работы использованы при практическом внедрении результатов исследований в производство по Сумской области (колхоз "Рассвет" Глуховского района). Акты на внедрение, прилагаются. Результаты полевых опытов и лабораторных исследований были приняты Украинским НИИ почвоведения и агрохимии им. А.Н.Соколовского как исходные материалы при разработке нормативов расхода известковых удобрений для достижения оптимального значения показателя рН на различных почвах УССР.
„ 9 -
Впервые проведен расчет хозяйственного баланса кальция в земледелии кислых почв Сумской и Харьковской областей за период I971-1982 г.г. как основа научно-обоснованного планирования поставок и применения известковых удобрений на перспективу с учетом создавшейся структуры площадей кислых почв и структуры баланса кальция.
По материалам диссертации были сделаны доклады и сообщения на научных конференциях Харьковского СХЙ им. В.В.Докучаева и Сумского филиала ХСХИ в 1969-1977 и 1979-1984 г.г., на I всесоюзном совещании по известкованию почв (Горки, БСХА, 1972 г.), на конференциях молодых ученых в Украинском НИИ почвоведения и агрохимии (Харьков, 1972, 1974 г.), на координационных совещаниях по проблеме 0301 и теме 02 (Москва, 1971, 1974, 1976 г.г.), на I съезде почвоведов Украины (Днепропетровск, 1982 г.), на региональном совещании по охране окружающей среды (Брянск, 1983 г.). Материалы исследований представлены в ежегодных научных отчетах кафедры почвоведения Харьковского СХИ и кафедры земледелия Сумского филиала Харьковского СХИ.
По материалам исследований опубликовано 14 печатных работ. В проведении исследований в разное время принимали участие техники-почвоведы Н.Сысоев, И.І^удь, Л.Шаповалова, Л.Новак, Е.Миколайчук. Автор благодарен всем товарищам, оказавшим помощь в проведении исследований, а также главным агрономам колхоза "Рассвет" Глухов-ского района тов. Понирко Ф.В. и совхоза "Чугуевский" Чугуевского района тов. Христиченко И.К. за представленную возможность проведения полевых стационарных опытов и оказанную помощь в проведении работ на опытных участках.
За непосредственное руководство настоящей работой автор искренне благодарен Заслуженному деятелю науки УССР, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Гринченко Александру Марковичу.
Краткая характеристика геоморфологических условий и почвенного покрова
Исследуемые районы, находясь в пределах Левобережной Лесостепи Украинской ССР, характеризуются специфическим комплексом природных показателей: климата, геологии, гидрологии, геоморфологии, рельефа, растительности, почвенного покрова.
Основное влияние на характер почвенного покрова и его развитие в Сумской и Харьковской областях оказали особенности устройства поверхности, растительность и состав почвообразующих пород.
В геоморфологическом отношении исследуемые территории относятся к полигенной равнине (П.М.Цись, 1962). Территории областей, при небольшом уклоне на юго-запад в сторону долины р. Днепр, покрыты густой сетью средних и малых рек (Сиверский Донец, Псел, Сейм, Ворскла, Уды, Харьков, Вир, Клевень, Зсмань и др.). Местные коренные водораздельные плато характеризуются типичным для Лесостепи водноэрозионным широковолнистым рельефом, т.е., мезо-и микроформы рельефа хорошо развиты. Плато расчленены сравнительно густой древней овражно-балочной сетью. Ландшафт плато типично лесостепной, с обилием широколиственных лесных массивов островного характера, особенно на крутых, сильноэродированных территориях. Чрезмерная вырубка лесов, неправильная обработка склоновых земель и нерегулируемый выпас скота ускоряют развитие оврагов на склонах речных долин и балок. Происходит сокращение пахотно-при-годных земель, заиление рек и водохранилищ, усиливается заболачивание пойменных участков.
Часть коренного плато (северо-восточнее г. Глухова) отличается "мягким" снивелированным ледником, широковолнистым рельефом, с обилием заболоченных понижений и ложбин стока, в которых скапливаются, а нередко долго застаиваются поверхностные воды, усложняющие обработку почв, вызывающие неравномерное созревание посевов, здесь часты случаи выпревания, вымокания озимых хлебов.
Сравнительная однородность рельефа преобладающих пространств Сумской и Харьковской областей сочетается с еще большей однородностью почвообразующих пород, в составе которых преобладают типичный лесс и лессовидные породы суглинистого механического состава. Лессовая толща неоднородна, расчленяется погребенными почвами на несколько ярусов. Лесс и лессовые породы богаты карбонатами кальция, незасолены, характеризуются благоприятными физическими и химическими показателями свойств и состава. Мощность этих пород различна и колеблется от нескольких до 20-25 м (Г.С.Гринь, К.Н.Фидель, I960; Н.М.Бреус, Г967). На крутых склонах балок или террас лессовые породы часто смыты полностью, на поверхность выходят и почвообразуют красно-бурые глины. Глины сильно обогащены илистой фракцией (43-5С$ частиц 0,001 мм). Мощность слоя красно-бурых глин незначительна, не превышает 1,0-1,5 м. Другие почвооб-разующие породы (делювиальные, аллювиальные, водно-ледниковые) имеют местное, незначительное распространение и почвообразуют в основном в балочных и речных долинах, понижениях.
Главная причина, обусловившая пестроту почвенного покрова областей, - естественная растительность и сложные процессы ее развития в прошлом. Отмеченные обстоятельства определили развитие почв J исследуемых территорий по дерновому, а также по совместному проявлению дернового и подзолистого процессов почвообразования. На значительных пространствах, в прошлые эпохи покрытых лесной широколиственной растительностью, сформировались почвы различной степени оподзоленности. Так, например, из общей площади пахотных земель Глуховского района Сумской области серые и светло-серые лесные почвы занимают 41,3$, темно-серые лесные 32,2$, черноземы оподзоленные « 20,4$. В Чугуевском районе Харьковской области из общего числа пахотных площадей более 17$ приходится на долю опод-золенных почв (В.П,Кузьмичов, 1965).
Значительное распространение серых лесных почв, характеризующихся рядом неблагоприятных агрономических свойств, требует проведения специфических мероприятий по повышению эффективного плодородия печв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Методологические аспекты известкования почв
Наряду с накопленными известными фактами положительного или отрицательного действия извести ряд важнейших вопросов, связанных с известкованием почв и к настоящему времени требует дальнейшей разработки. К таким вопросам прежде всего относятся методологическое обоснование потребности почв в известковании и методики расчета ДОУ известковых материалов. Особенно это актуально для Лесостепной зоны Украинской ССР. Специфичность почвенно-климати-ческих условий и принятые практические приемы известкования в условиях Лесостепи УССР часто не подтверждают известные теоретические положения-.
С нашей точки зрения малая эффективность известкования почв Лесостепной зоны УССР (а возможно и более обширного района) связана прежде всего с несовершенством методологической концепции известкования. Применение известного множества методик определения потребности и доз извести порождает различную трактовку одних ж тех же результатов, а использование одинаковых методик для различных почв также не позволяет однозначно оценить полученные результаты.
Вг настоящее время в сельскохозяйственной практике используют различные методы определения нуждаемости почв в известковании и расчета доз извести. Все многообразие существующих лабораторных методов можно разделить на. несколько групп: определение потребности почв в извести и доз по величине рН солевой (реже водной) вытяжки. Наиболее распространенным является метод Н.И.Алямовского (1949) и последующие модификации данного метода для региональных почв (М.Ф.Корнилов, 1969; Р.Т.Вильд-флуш, 1969; А.П.Земите, 1968 и др.). определение гидролитической кислотности по методу Каппена с последующим расчетом доз извести. определение нуждаемости почв и доз извести по кривым титрования почвенных суспензий. применение буферных методов, при которых помимо определения рН суспензий учитывают количество и качество органического вещества, буферность почвы, емкость поглощения, наличие обменного алюминия и пр. балансовые методы, основанные на учете статей расхода и прихода кальция в почву. определение ненасыщенности почв на кальций-ион методом допог-лощения почвой кальция и соответствующие расчеты доз кальцийсо-держащих веществ (извести, гипса и т.п.) (А.М.Гринченко, 1951).
Анализ предложенного множества методов и эффективности их показывает, что большинство из них может быть использовано лишь с известными поправками на полноту вытеснения иона водорода, механический состав, региональные особенности почв и т.п. Кроме того, ряд методов отличается сложностью и могут быть использованы лишь при сравнительной.оценке других методов.определения нуждаемости почв в извести. Другие,- обладая простотой и быстротой определения, не отличаются точностью и сопоставимостью результатов.._..
Обычно в сельскохозяйственной практике и,науке о потребности почвы в извести судят по величине рН солевой вытяжки, а дозы рассчитывают исходя из величины гидролитической кислотности. Эти показатели в основном характеризуют сумму активной и пассивной (обменной) кислотности почвы, но не.дают представления о количественно-качественном (причинном) состоянии коллоидного комплекса, определяющего все основные.свойства почвы, в том числе и кислотность, которая является, вторичным.признаком.-.следствием особой направленности почвообразовательного процесса.. Об относительном характере гидролитической кислотности свидетельствуют данные табл. б (по А.И.Гуменюк,_Г969).
Влияние сельскохозяйственной культуры на изменение направленности почвообразовательного процесса и свойств почвы
Окультуривание любой почвы начинается с момента вовлечения ее в сельскохозяйственное использование. Еще В.В.Докучаев (изд. Г949) характеризовал обрабатываемые почвы как культурные, вычленяя тем самым различия генетически однотипных целинных и используемых в обработке почв. Но, как отмечает А.М.Гринченко (1955, 1973), степень окультуренности почвы зависит от уровня земледельческой культуры, интенсификации, состояния производительных сил и производственных отношений. Почва под влиянием рационального / земледелия окультуривается, приобретает агрономически ценные свойства, обеспечивающие нормальный рост и развитие растений, устойчивое повышение урожайности сельскохозяйственных культур, эффективности удобрений, производительности труда в земледелии и смягчение отрицательного влияния неблагоприятных погодных условий.
В природных условиях, без хозяйственного воздействия, изменение почв происходит обычно очень медленно. Распашка целинных земель и дальнейшее их использование в сельском хозяйстве значительно изменяет как условия почвообразования, так и совокупность биологических, физических и физико-химических процессов вследствие воздействия человеческой деятельности на растительность, водно-воздушный и температурный режимы, рельеф (в особенности микрорельеф), на поступление и вынос питательных веществ. Почва как самостоятельное природное тело преобразуется под влиянием общественного труда. ВіД.їїуха (Г973) выделяет следующие, наиболее общие черты воздействия сельскохозяйственной культуры на почву: уничтожение естественного растительного покрова, приводящее к изменению поступления и выноса питательных веществ, поступление органического вещества, к изменению микроклимата и усиление непосредственного воздействия на почву солнечных лучей и атмосферных осадков, систематическое рыхление и перемешивание верхнего (пахотного) слоя почвы, вызывающее прежде всего изменение физико-механических свойств и водно-воздушного режима, изменение эдафона, биохимических и химических свойств почвы, в частности - увеличение микробиологической активности и усиление минерализации органического вещества, усиление напряженности почвообразования, направленность в воздействии человека на почву, обусловливающая применение комплекса агротехнических, агрохимических, мелиоративных и других мероприятий с целью повышения? производительности и- улучшения агрономических свойств почвы.
В литературе нет единого мнения о количественно-качественных изменениях основных свойств и направленности почвообразовательного процесса при вовлечении почвы в сельскохозяйственное ис » пользованиеИсследования В.В.Пономаревой (1956, 1964), В А,До— лотова (1963), А А.Короткова (I960, 1968) и др. показывают, что в пахотных дерново-подзолистых почвах проявляется зональный почвообразовательный процесс» ГРри этом В»А.Іолотов (Г963), отмечая "оживление при распашке дерново-подзолистых почв дернового процесса", отрицает возможность культурного почвообразовательного процесса и указывает на проявление в этих почвах видоизмененного естественного почвообразовательного процесса. Н.Л.Благовидов (1948, 1955) отмечает, что в слабоокультуренных и выпаханных подзолистых почвах природный почвообразовательный процесс имеет место и развивается почти сг такой же интенсивностью, как и в целинных. При хорошей окультуренности наблюдается замедление или даже остановка этого процесса, при этом в почвах аккумулируется гумус и происходит изменение физико-химических свойств почвы» Другие авторы (М А] Винокуров, А,В.Колоскова, 1969) отмечают, что под влиянием сельскохозяйственного использования в названных почвах развивается дерновый почвообразовательный процесс. Иной точки зрения придерживаются А.М.Гринченко (1955, 1973), H»f .Гаркуша (1956), Ю.АЛиверовский (Г962), АІИ.Троицкий (1968), В;Д.Муха (1976, 1979) и др. рассматривая окультуривание почв как проявле- ние особого современного культурного этапа почвообразования, і
Сельскохозяйственное освоение почвы, не исключая воздействия природных условий почвообразования, изменяет круговорот веществ, тепловой, водно-воздушный режимы, биохимические процессы, в результате чего окультуривание приводит к изменению направленности природного почвообразовательного процесса, Н,Н,Поддубный (1973), изучая особенности современного почвообразовательного процесса в автоморфных почвах, приходит к выводу, что различия между почвообразованием, протекающим под естественной и культурной растительностью носят количественный характер. При этом характер и интенсивность сельскохозяйственного использования почв определяют направленность развития почвообразовательного процесса. При достаточно высоко интенсивном использовании дерново-подзолистых почв возможно прогнозировать качественные изменения - смену аккумулятивно-элювиального процесса гумусоаккумулятивным,
Исследования А«М»Гринченко, Г.Я,Тесняка, О.А.Чесняк (1962, 1956, 1973) позволили авторам сделать вывод, что вовлечение целинной почвы (чернозем) в сельскохозяйственное использование создает условия для развития культурного почвообразовательного процесса. При этом, как пишет А М,Гринченко (1973), этот процесс может развиваться в двух направлениях: 1) развитие процессов почвообразования, обусловливающих создание отрицательных агрономических качеств почвы, в результате чего образуются варианты почв с пониженным плодородием. Это объясняется неправильным обращением с почвой. При этом уменьшается содержание гумуса, а следовательно, и азота, активного кальция и магния; заметно ухудшается агрономическая ценная структура, почва приобретает отрицательные физические и, прежде всего « ме-ханическиеисвойства (глыбистость, высокую связность, повышенное удельное сопротивление, набухание, коркообразование, трещинова тость и тіщ), ухудшается водно«»воздушный режим; 2) сохранение положительных агрономических качеств почвнІ создан ных в процессе естественного почвообразования, и приобретение но« вых весьма ценных биологических, физико-химических, физических и других агрономических свойств, обусловленных развитием культурно го почвообразовательного процесса. То есть, правильное сельско хозяйственное использование почвы приводит к формированию окуль туренной почвы, для которой характерно высокое и устойчивое пло дородие.
Сравнительная морфологическая, физическая и физико-химическая характеристика темно-серых (целинной и пахотной) лесных почв Харьковской области
Как самостоятельный генетический тип серые лесные (лесостепные) почвы впервые были определены В.В.Докучаевым. В своих работах "русский чернозем" (1883), "Наши степи прежде и теперь" (1892) В.В.Докучаев отразил особенности характеристики и формирования данного типа почв, отличающие их от подзолистых почв и черноземов. К" настоящему времени генезисг серых лесных почв и-зучен доста-точное полно (В.В.Докучаев, изд.І949; Н.Б.Вернандер, Г963; Е.В.Ру-билин, Н.Б.Вернандер, Е.И.Парфенова, Е.В.Суслова, А.И.Троицкий, 1964). Однако, изменения генетических особенностей оерых лесных почв под влиянием окультуривания изучены все еще недостаточно. Поэтому, исследование вопросов направленности развития почвообразовательного процесса, изменений свойств почв под влиянием сель скохозяйственной культуры имеет несомненный научный и практический интерес.
Для выявления количественных и качественных изменений основных свойств темно-серых лесных почв под влиянием сельскохозяйственного освоения и приемов окультуривания нами проводилось сравнение морфологических признаков .и данных физико-химической характеристики целинной почвы и генетически однотипной, находящейся в длительном (более 100 лет) сельскохозяйственном использовании. С этой целью, в непосредственной близости от стационарного участка в совхозе "Чугуевский" Харьковской обл. был выбран участок це-линно-лесной почвы для закладки почвенных разрезов, описания профиля и отбора образцов по генетическим горизонтам для анализов и сравнение полученных результатов с такими же показателями почвы, находящейся в сельскохозяйственном использовании. Ниже приводим описание морфологических признаков генетических горизонтов и данные физико-химической характеристики темно- серых лесных почв - целинной (разрез Г) и находящейся в сельскохозяйственном использовании (разрез 2), Оба разреза характеризуют выровненный участок межбалочного водораздельного плато. ломе палевый, увлажнен, призмовидный, уплотнен, слабомелкопористый, переход постепенный в: Рк 98 - 150 см материнская порода.- лесс палевый, свежий, тя-и глубже желосуглинистый, призмовидный, пористый, уплотнен, бурно вскипает от НСІ, видимые.формы карбонатов в виде прожилок, однородный.
Как видно из приведенных описаний, заметные изменения, в морфологии, исследуемых.профилей характерны, для верхнего гумусово-элювиального горизонта почвы сельскохозяйственного использования. Это. нашло отражение в изменении, с ложе ния, распылении структуры пахотного слоя, более постепенном уменьшении содержания гумуса и распространением его на большую глубину по сравнению с целинно-лесной почвой.
Помимо морфологических признаков темно-серых лесных почв исследовались -механический состав (табл. 10) и показатели физико-химических свойств.
Результаты анализов механического состава темно-серых лесных почв (целинно-лесной и распахиваемой) позволяют отнести данные почвы к группе легкоглинистых (фракция частиц 0,01 мм составляет более 50$). Сопоставление данных результатов анализов механического состава целинно-лесной (табл. ГО) и распахиваемой (табл. II) темно-серых лесных почв свидетельствует, что в верхнем горизонте почвы, находящейся, в сельскохозяйственном использовании, содержание илистой фракции больше чем. в целинно-лесной. Это изменение можно объяснить припахиванием глубжезале-гающего иллювиированного горизонта, характеризующегося,повышенным содержанием илистой фракции по сравнению с верхним.
В профилях исследуемых.почв наблюдается заметное перераспределение содержания ила ( 0,001 мм) по.сравнению с верхними горизонтами и материнской- породой, при этом содержание илистой фракции, увеличивается .с глубиной, достигая максимума в иллювиальных горизонтах. Подобное, перераспределение ила по профилю свидетельствует, наряду с другими показателями о развитии данных почв и по подзолистому типу почвообразования.
В табл. 12 представлены результаты исследований физико-химических показателей темно-серых лесных почв различного использования. В верхних горизонтах исследуемых почв отмечается существенная разница в содержании обменно поглощенных катионов. Так, если в гумусово-элювиальном горизонте целинной почвы содержание обменно-поглощенного кальция равно 14,35 мг экв/100 г почвы, а гидролитическая- кислотность составляет 4,59 мг-экв/ЮО г почвы, то в распахиваемой-обменно-поглощенного кальция увеличилось поч-ти. на Л мг экв, а гидролитическая кислотность снизилась до 2,93 мг«экв/Г00 г почвы. Возросла также сумма обменно-поглощеиных катионов Но все же коллоидный комплекс распахиваемой почвы характеризуется заметной ненасыщенностью кальцием.
Похожие диссертации на Пути повышения эффективного плодородия темно-серых почв левобережной лесостепи УССР
