Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Внутрипольное варьирование плодородия и урожайности на лесостепных черноземах 8
1.1. Макро- и микрокомпоненты структуры почвенного покрова 8
1.1.1. Уровни организации структуры почвенного покрова (СПП) 9
1.1.2. Факторы образования структур почвенного покрова 13
1.1.3. Особенности формирования структуры почвенного покрова в ЦЧО 15
1.2. Закономерности внутрипольного варьирования плодородия почв 19
1.2.1 Общие закономерности пространственной изменчивости основных параметров плодородия 19
1.2.2. Внутрипольное варьирование плодородия черноземов ЦЧО 24
1.3. Внутрипольное варьирование урожайности основных полевых , культур и перспективы применения современных информационных технологий в земледелии 28
1.3.1. Основные закономерности пространственной пестроты урожайности сельскохозяйственных культур 28
1.3.2.. Внутрипольное варьирование урожайности культурных растений вЦЧР 32
1.3.3. Применение современных информационных технологий в земледелии 34
Глава 2. Объекты и методы исследования 39
2.1. Характеристика района исследования 39
2.1.1. Климатические условия 3 9
2.1.2 Рельеф 40
2.1.3. Гидрографическая сеть 42
2.1.4. Растительность 43
2.1.5. Почвообразующие породы 43
2.1.6. Особенности структуры почвенного покрова 44
2.2. Объекты исследования 46
2.3. Методы исследования 5 О
Глава 3. Агроэкологическая типизация почвенного покрова объектов исследования 54
3.1. Структура почвенного покрова поля 1 (с контрастной СПП) 54
3.2. Детальный ключевой участок на s-образном склоне с преобладанием среднемощных черноземов 62
3.3. Структура почвенного покрова поля 2 (с преобладанием мощных черноземов) 68 CLASS Глава 4. Общие закономерности пространственного варьирования основных агрохимических параметров на объектах исследования 76 CLASS
4.1. Основные закономерности внутрипольного варьирования содержания доступных форм основных элементов питания на поле с контрастной СПП (поле 1) ,76
4.1.1. Общая характеристика почвенного покрова поля 76
4.1.2. Основные закономерности пространственного варьирования доступных форм азота, фосфора и калия на поле 1 78
4.2 Пространственная изменчивость доступных форм основных элементов питания на ключевом участке \ 89
4.2.1. Краткая характеристика почв ключа 89
4.2.2 Пространственная вариабельность агрохимических показателей на ключевом участке 91
4.3 Основные закономерности внутрипольного варьирования доступных форм элементов питания на поле с мощными черноземами 100
4.3.1 Физико-химическое и химическое состояние пахотного слоя почв 100 поля 2
4.3.2 Основные закономерности пространственного варьирования содержания питательных веществ в черноземах поля с мощными черноземами 102
Глава 5. Внутрипольное варьирование урожайности основных сельскохозяйственных культур 112
5.1. Закономерности пространственного варьирования урожайности основных сельскохозяйственных культур на поле с преобладанием среднемощных
черноземов 112
5.2. Пространственная изменчивость урожайности сельскохозяйственных культур на ключевом участке 125
5.3. Внутрипольная пестрота урожайности сельскохозяйственных культур на поле с преобладанием мощных и сверхмощных черноземов 138
Глава 6. Сравнительный анализ факторов, лимитирующих урожайность 145
6.1 Анализ основных факторов, лимитирующих урожайность на поле с контрастной СПП 145
6.2. Иерархия лимитирующих факторов на ключевом участке 157
6.3. Анализ лимитирующих урожайность факторов на поле с мощными черноземами 165 Выводы 175 Список использованной литературы
- Факторы образования структур почвенного покрова
- Гидрографическая сеть
- Детальный ключевой участок на s-образном склоне с преобладанием среднемощных черноземов
- Пространственная изменчивость доступных форм основных элементов питания на ключевом участке
Введение к работе
Сложная организация почвенного покрова и внутрипольное варьирование основных параметров плодородия является одной из основных причин повышенной пестроты урожайности в пределах поля и снижения эффективности сельскохозяйственного производства (Дмитриев, 1998; Васенева и др., 2000; Романенков, 2002; Сорокина, 2003). Недифференцированное внесение удобрений часто не оказывает существенного влияния на снижение этой пестроты и может привести к ухудшению агроэкологического состояния земель (Schnug е. а., 1993; Самсонова и др., 2005). Успешному решению этих проблем способствуют детальные исследования пространственного варьирования основных факторов плодородия, и в частности, доступных форм элементов питания (Прохорова, Савинова, 1970; Прохорова, Сорокина, 1978; Кузя-кова и др., 1997; Самсонова и др., 1999).
Почвенный покров Центрально-Черноземной зоны традиционно считается сравнительно однородным и благоприятным для выращивания основных сельскохозяйственных культур (Добровольский, Урусевская, 1984). Между тем, детальные картографические исследования последних десятилетий показали сложную и, нередко, контрастную организацию почвенного покрова, значительное внутрипольное варьирование плодородия почв и урожайности основных сельскохозяйственных культур (Сорокина, 1966; Дайнеко, 1968; 1989; Фридланд, Лебедев, 1974; «Антропогенная эволюция...», 2000).
Активное развитие современных информационных технологий создает хорошие предпосылки для практического использования результатов исследования пространственного варьирования основных элементов питания и внутрипольной пестроты урожайности основных культур (Schnug е. а., 1993; Якушев, 2002; Васенев, Щербаков, 2002).
Цель данной работы состоит в исследовании агроэкологических особенностей пространственного варьирования содержания доступных форм основных элементов питания на представительных участках склоновых агро-ландшафтов с лесостепными черноземами в западной части Центрально 6
Черноземного региона России, и изучении их влияния на внутрипольную пестроту урожайности основных культур.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Исследование основных закономерностей пространственного варьирования содержания доступных форм элементов питания (N, Р, К) на представительных склоновых полях с лесостепными черноземами и нормальным уровнем агротехнологий (в масштабе 1:5000).
2. Анализ детальных закономерностей пространственного варьирования доступных форм элементов питания (с учетом элементарных почвенных структур) на вложенном склоновом ключевом участке (в масштабе 1:2000).
3. Изучение характера внутрипольной пестроты урожайности основных культур на представительных рабочих участках (с разной организацией рельефа) и вложенном ключевом участке в 3 звеньях разных типов севооборота.
4. Агроэкологическая оценка лимитирующего влияния основных элементов питания на урожайность культур в условиях значительного пространственного варьирования базовых характеристик плодородия почв и рельефа.
На основе проведенных исследований были выявлены основные закономерности внутрипольного варьирования доступных форм элементов питания на представительных участках склоновых агроландшафтов западной части лесостепной зоны ЦЧР. Дана общая агроэкологическая оценка уровня влияния доступных форм элементов питания на урожайность основных сельскохозяйственных культур - в условиях склонового рельефа с агрогенно-эрозионной трансформацией почвенного покрова и значительным варьированием агротехнологий в 2 контрастных типах севооборота.
Защищаемые положения
1. Ведущим фактором внутрипольной пестроты урожайности большинства сельскохозяйственных культур в условиях западной части ЦЧР является повышенное варьирование основных диагностических параметров плодородия лесостепных черноземов - вследствие сложной организации детальных структур почвенного покрова. Основным фактором, определяющим детальную дифференциацию СПП, является мезорельеф склонов различной крутизны, формы и длины, усложненный формами микрорельефа.
2. Статистически достоверное влияние на урожайность доступных форм питательных элементов отмечается в условиях морфогенетически и аг-роэкологически однотипных ареалов агроландшафта (одна форма мезо- и микро-рельефа и один вид почв). В рамках полей и рабочих участков оно «скрыто» факторами пространственной неоднородности рельефа, влажности и почвенного покрова.
3. Агроэкологическая типизация земель создает благоприятные условия для количественной оценки вклада агрохимической составляющей в формирование урожайности, что позволяет повысить детальность планируемых показателей окупаемости применяемых удобрений и снизить экологические риски их применения.
Результаты, полученные при выполнении исследований (детальные картосхемы, установленные закономерности внутрипольнои пестроты урожайности) были использованы при разработке проекта адаптивно-ландшафтной системы земледелия ОПХ ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии и ряда методических пособий
Факторы образования структур почвенного покрова
Почвы, входящие в состав микро- и мезоструктур. почвенного покрова, представляют результат взаимодействия ряда известных факторов почвообразования. Изменение этих факторов в пространстве вызывает определенные изменения в почвенном покрове. Вместе с тем образование почвенного покрова не находится в строгой функциональной зависимости от факторов почвообразования (Фридланд, 1972; Годельман, 1981).
Рельеф - наиболее универсальный фактор дифференциации почвенного покрова. Классическим примером его действия на формирование СПП являются комплексы и пятнистости дерново-подзолистых почв с разной степенью оподзоленности и глееватости, вследствие различий условий увлажнения на различных элементах рельефа (Качков, 1973; Синицына, 1973; Шершукова, Павлова, 1975 и др.). На черноземах степень расчлененности рельефа (выраженности его микро- и мезоформ) определяет генезис комплексов, пятнисто-стей, сочетаний и вариаций, связанных с развитием процессов эрозии и особенностями складывающегося микроклимата (Афанасьева, 1966; Дайнеко, Чижикова, 1967; Фридланд, 1974; Денисова, Лебедева, 1978; Кузнецова и др., 1993; Савин, Овечкин, 1996).
Процессы рельефообразования по большей части связаны с деятельностью воды. Наибольшее значение для процесса дифференциации почвенного покрова имеют водная эрозия, дефляция, аллювиальный и пролювиальный процессы. (Фридланд, 1972).
Ускоренная водная эрозия, может включаться в число агрогенных факторов и действует на распаханных или обезлесенных территориях. Наиболее распространены сочетания и вариации, связанные с линейной и плоскостной эрозией (Дайнеко, 1968; Ахтырцев, Сушков, 1978, 1983; Фридланд, 1984; Ах-тырцев, Соловиченко, 1988; Брауде, 1991; Савин, Овечкин, 1996).
ЭПС и мезоструктуры, связанные с другими процессами рельефообразования, встречаются гораздо реже. Наиболее распространены сочетания и вариации, образующиеся в поймах рек под действием аллювиальных и про-лювиальных процессов, а также пятнистости и вариации, возникающие в результате дефляции (Фридланд, 1972; Ахтырцев, Яблонских, 1993).
Мерзлотные явления и неоднородность снежного покрова в своем влиянии на почвенный покров тесно связаны с другими факторами дифференциации почвенного покрова. В условиях вечной мерзлоты в почвенном покрове появляются специфические полигональные и нанополигональные пятнистые и каменно-многоугольниковые комплексы (Фридланд, 1984, Али-фанов, Гугалинская, 1993; Васильевская и др., 1993).
Нередко, на характер современного почвенного покрова влияют палео-криогенные процессы, создающие специфические криогенные формы микрорельефа, которые обусловили формирование контрастного современного почвенного покрова. В частности подобные явления характерны для Владимирского Ополья. (Рубцова, 1974; Бердников, 1976; Фридланд, 1984).
Неоднородность снежного покрова обуславливает перераспределение условий по увлажнению и обеспеченности почв теплом и тесно связана с рельефом местности. К числу почвенных комбинаций, возникающих таким путем, можно отнести солонцовые комплексы и пятнистости в условиях непромывного водного режима в сухостепной зоне при перераспределении сне га ветром и различной удерживающей способности фитоценозов. (Фридланд, 1972; Козловский, 1987; Зимовеци др., 1993).
Литогенный фактор проявляется в различных формах на значительных пространствах с пестрыми четвертичными отложениями. К засоленным суглинкам и глинам приурочены солонцовые комплексы, а также сочетания-вариации, связанные с варьированием почв по мощности гумусового профиля, глубине вскипания, солонцеватости. В условиях расчлененного рельефа формируются сочетания и сочетания-мозаики, связанные с эрозией. При литологиче-ски пестром составе почвообразующих пород формируются сочетания-мозаики и пятнистости (Фридланд, 1984; Зимовец и др., 1993).
Действие растительного покрова на почвенный покров наиболее ярко проявляется в условиях недостаточного увлажнения. Неравномерный растительный покров способствует перераспределению снежного покрова, талых и ливненвых вод и образованию ложбинок стока. В первую очередь под действием растительности формируются комплексы и пятнистости. В условиях сухой степи это способствует появлению ареалов солонцовых почв, чередующихся с ареалами каштановых почв. (Фридланд, 1972; Козловский, 1991; Зимовец и др., 1993 и др.).
Деятельность животных как фактор дифференциации почвенного покрова, проявляется на уровне ЭПА. Примером зоогенных комплексов служат солонцовые комплексы в автоморфных условиях сухостепной зоны (Фридланд, 1972; Зимовец, 1991; Козловский, 1991; Зимовец и др., 1993) В лесо-степной части ЦЧР деятельность землероев приводит к возникновению перерытых черноземов, осложняющих строение почвенного покрова (Дайнеко, 1968; Фридланд, 1972; «Агроэкологическое состояние...», 1996 и др.).
Гидрографическая сеть
Основными почвообразующими породами на территории хозяйства являются отложения четвертичного периода: лессовидные суглинки (на водоразделе), аллювиальные и делювиальные отложения - в поймах ручьев и дни щах балок. Лессовидные суглинки имеют палево-желтую окраску, тонкопористое сложение, вертикальную трещиноватость. В своем составе они содержат много свободных карбонатов в виде мучнистой плесени или прожилок (Денисова, 1967; «Заповедники...»,1989; «Техническое руководство...», 1992; Кузнецова и др., 1993; Васенева и др., 2000).
Лессовидные суглинки, имеющие палево-желтую окраску, залегают на легких бурых слабооглеенных глинах, подстилаемых третичными песками полтавского яруса, а ниже меловыми породами. Мощность плаща лессовидных суглинков составляет 10 м и более. Этот плащ состоит из слоев, различающихся по цвету, гранулометрическому и литологическому составам и содержанию карбонатов. Верхняя часть толщи суглинков покрывает ровным чехлом, как водоразделы, так и пологие склоны и разделяются на два слоя, граница между которыми проходит на глубине 2,5 - 3 м и представлен тяжелым пылеватым однородным и неслоистым суглинком. Ниже 3 м его обычно сменяет средний лессовидный суглинок с заметной тонкой слоистостью. Во влажном состоянии они - пластичны, липки, а, высыхая, грубеют с образованием комков и глыб. По гранулометрическому составу они относятся к тяжелым суглинкам с преобладанием илистых и крупно пылеватых частиц. Профиль почв, сформировавшихся на лессовидных суглинках, как правило, дифференцирован на генетические горизонты. В некоторых местах, близко к дневной поверхности подходят меловые породы (Денисова, 1967; «Техническое руководство...», 1992; «Заповедники...», 1989; Кузнецова и др., 1993).
Аллювиальные и делювиальные отложения представляют переотложенные продукты овражно-балочных выносов. Они отличаются неоднородностью окраски, механического состава. Профиль почв, которые сформировались на наносных отложениях, делится на слои, несвязанные генетически друг с другом.
Для территории хозяйства характерно господство мезоструктур почвенного покрова в виде умеренно сложных и контрастных древовидно эрозионных сочетаний. В составе элементарных почвенных структур господствуют пятнистости, микросочетания и мозаики. Ареалы почв в ЭПС занимают, как правило, небольшие площади и не могут быть самостоятельными единицами сельскохозяйственного производства («Почвенная карта...», 1992; Кузнецова и др., 1993).
В почвенном покрове господствуют двух-трехкомпонентные элементарные почвенные структуры (ЭПС). Преобладающими являются структуры почвенного покрова (СПП) с фоновыми ареалами черноземов типичных мощных и среднемощных средне- и малогумусных преимущественно тяжелосуглинистые. Ими занято 74,2 % пашни хозяйства. Вторым по распространенности фоновым компонентом микроструктур почвенного покрова являются ареалы черноземов выщелоченных, составляющих 22,7 % площади пашни хозяйства («Почвенная карта ОПХ...», 1992; «Техническое руководство...», 1992; Кузнецова и др., 1993).
Всего на 3 % площади пашни господствуют СПП с преобладанием черноземов типичных вторично-карбонатных и лугово-черноземных почв и распаханных лесных вариантов черноземов. Тем не менее, ЭПА черноземов типичных вторично-карбонатных и лугово-черноземных почв достаточно широко распространены на пашне хозяйства, так как входят в состав ЭПС в качестве сопутствующих компонентов (Кузнецова и др., 1993).
На участках пашни с господством черноземов выщелоченных преобладают их микросочетания-пятнистости с ЭПА черноземов типичных (часто слабо- и гораздо реже, среднесмытых) и черноземно-луговых почв. Здесь изредка встречаются пятнистости черноземов типичных и черноземов выщелоченных с карбонатными вариантами черноземов, а также мозаики ареалов вышеназванных почв, появление которых обусловлено близким залеганием к поверхности меловых отложений («Почвенная карта ОПХ...», 1992).
Детальный ключевой участок на s-образном склоне с преобладанием среднемощных черноземов
Разрез заложен в 20 м к востоку от ЛЭП и в 330 м к югу от полевой дороги. Мезорельеф - водраздельное пространство с крутизной 0-1. Микрорельеф - слабоволнистый. Угодье — пашня (сахарная свекла). Ар (0 - 30 см) сухой,, темно-серый, зернисто-комковатый, среднесуглинистый, слабоуплотнен, тонкопористый, корни растений, ходы червей, переход заметный по плотности, граница ровная. А (30 - 55 см) свежий, темно-серый, комковато-зернистый, среднесуглинистый, уплотнен, тонкопористый, корни растений, ходы червей, переход постепенный, граница волнистая. АВ (55 - 78) свежий, темно-серый с буроватым оттенком, комковато-зернистый, тяжелосуглинистый, менее плотный, чем предыдущий, тонкопористый, корни растений, ходы червей, переход постепенный, граница карманами В (78 - 145 см) увлажнен, бурый с серым оттенком, комковатый с признаками призмовидности, тяжелосуглинистый, уплотнен, тонкопористый, единичные корни растений, ходы червей, затеки гумуса, включения карбонатов в виде псевдомицелия, переход постепенный ВС (145 - 180 см) увлажнен, бурый с желтоватым оттенком, призмовидно комковатый, тяжелосуглинистый, уплотнен, тонкопористый, ходы, червей, единичные кротовины псевдомицелий, переход постепенный С (180 см и ниже) увлажнен, палево-желтый, тяжелосуглинистый, призмовид ный, уплотнен, тонкопористый, корней нет, обильный псевдомицелий Вскипание от 10%-ной соляной кислоты с глубины 70 см.
Чернозем типичный среднесуглинистый среднемощный малогумус-ный на лессовидном карбонатном суглинке
Физико-химическая характеристика фоновой почвы приводится в табл. 3.1.2. На основе значений базовых показателей плодородия по генетическим горизонтам можно сделать вывод о существенной агрогенной трансформации даже на черноземах без четко выраженных признаков эрозии. В частности это четко прослеживается по содержанию гумуса.
В таблице 3.1.1 приводится изменения диапазонов варьирования глубина вскипания в пределах отдельных компонентов структуры почвенного покрова. Для выщелоченных черноземов характерно вскипание в верхней части горизонта, при минимальной пространственной изменчивости. По мере развития эрозии на выщелоченных черноземах отмечается весьма сильное подтягивание карбонатов к поверхности, связанное с припахиванием карбонатных горизонтов: на эродированных выщелоченных среднемощных черноземах в непосредственной близости от балки минимальное вскипание отмечалось с глубины 50 см (в большинстве случаев для этой почвенной разности вскипание отмечалось с глубины 100 см). На среднемощных выщелоченных черноземах минимальная глубина вскипания составила 85 см, в большинстве случаев вскипание в пределах метровой толщи не отмечалось (табл. 3.1).
Для типичных черноземов данная тенденция выражена еще более четко. Разница между среднемощными типичными черноземами и слабосмьпыми типичными черноземами может достигать 40 см. В то же время на черноземах типичных среднемощных наименьшие значения (30-50 см) характерны для ЭПА, расположенных на склоне южной экспозиции (1 - 5) , в то время как на склоне северной экспозиции (1 - 5) и водоразделе возрастает доля почв с вскипанием -120 см. Варьирование в пределах выделов черноземов типичных мощных определяется микрорельефом и крутизной склона.
В целом, структуру почвенного покрова можно охарактеризовать как достаточно сложное агрогенно-эрозионное сочетание пятнистостеи типичных и выщелоченных черноземов разной мощности и комплексов эродированных почв, расположенных на участках склона от 5. Мощность гумусово-аккумулятивных горизонтов типичных черноземов закономерно снижается вниз по склону, по мере развития эрозии. Параллельно развитию водной эрозии наблюдается активизация процессов выщелачивания в ложбинах и западинах или подтягивание карбонатов к поверхности на микроповышениях
Вложенный ключевой участок вытянут вдоль склона северной экспозиции, начиная с водораздельной части поля. Сокращение площади анализируемого участка до 8 га и повышение детальности почвенных исследований, сопровождается сокращением общего числа выделенных компонентов почвенного покрова (с 10 до 7 классификационных единиц) и увеличением числа ЭПА в пределах ключевого участка (табл.3.2.1, рис.3.2.1).
В качестве фонового компонента структуры почвенного покрова выступает чернозем типичный среднемощный (45,5 % общей площади поля). Возрастание площади фонового компонента по сравнению с полем является прямым следствием упрощения организации рельефа на ключевом участке, при преобладании уклона до 5 (табл. 3.2.1). Наиболее крупные элементарные почвенные ареалы чернозема типичного среднемощного расположены в верхней части склона (фон) и на склоне 3 - 5, постепенно переходящем в балку (рис. 3.2.1).
Пространственная изменчивость доступных форм основных элементов питания на ключевом участке
Корреляционный анализ показал наличие четко выраженных связей средней силы содержания обменного калия с глубиной залегания карбонатов (г=0,62), содержанием обменного кальция (г=-0,67),
При анализе пестроты по выделам почвенного покрова более полно выявляется весь комплекс факторов, способствующих формированию этого явления. Наибольшей обеспеченностью калием характеризуются выделы черноземов выщелоченных среднемощных и выщелоченных мощных. Для выщелоченного среднемощного чернозема размах варьирования составил 96 - 161 мг/кг, при среднем значении 131 мг/кг. На выщелоченном черноземе среднее содержание калия составило - 146 мг/кг. Возрастание содержания обменного калия на склоне северной экспозиции часто идет в направлении балки и совпадает с ложбинами стока и западинами (табл.4.1.2).
На выделе черноземов типичных мощных — размах варьирования составил 99 - 164 мг/кг, при среднем 125 мг/кг и коэффициенте вариации - 19,4 %. В пределах выдела наибольшая обеспеченность характерна для водораздела и в среднем на 10 - 20 мг/кг выше, чем на склоновых черноземах.
Наибольшей пространственной пестротой при высоком среднем содержании характеризуется выдел черноземов типичных среднемощных, где варьирование охватывает интервал 99 - 206 мг/кг и (V=23,7 %). Для типичных среднемощных черноземов варьирование калия определяется экспозицией склона: на склоне южной экспозиции содержание обменного калия составило 115 мг/кг, на водоразделе содержание калия составило 158 мг/кг, на склоне северной экспозиции - 131 мг/кг.
Минимальная обеспеченность среди почв с ненарушенным профилем обменным калием характерна для черноземов типичных вторично-карбонатных (табл.4.1.2) и более чем в два раза ниже по сравнению с обычными родами черноземов типичных среднемощных и мощных, что объясняется изменениями в составе почвенного поглощающего комплекса и прежде всего ростом содержания обменного кальция в пахотном горизонте
При сопоставлении смытых черноземов типичных, выщелоченных и типично-вторично-карбонатных с их несмытыми аналогами по обменному калию отмечается закономерное снижение обеспеченности почв данным элементов по усредненным значениям и снижении диапазонов варьирования (табл.4.1.2). В эродированных черноземах (независимо от подтипа и рода) среднее содержание калия на 10-20 мг/кг ниже и не выходит за пределы одной градации (табл.4.1.2). Для эродированных черноземов большое значение имеет уклон поверхности, что связано в первую очередь с изменением гранулометрического и минералогического состава.
Таким образом, на поле наблюдается значительная пространственная пестрота в содержании доступных форм основных элементов питания и сни 89 жается в ряду фосфора - калий - азот. В качестве основных факторов пространственной пестроты следует выделить почвенный покров, сложную организацию рельефа и интенсивное развитие водной эрозии. По мере роста крутизны склона на поле и сопутствующей активизации процессов водной эрозии, происходит закономерное снижение обеспеченности почв доступными формами элементов питания.
Почвы ключевого участка характеризуются некоторым повышением базовых параметров плодородия почв, по сравнению с полем на котором он был заложен. Черноземы ключа (независимо от их классификационной принадлежности) характеризуются более высоким содержанием гумуса в пахотном горизонте (в среднем на 0,2 %), реакцией среды сдвинутой в сторону подкисления (6,2 - 6,4) и более благоприятными значениями базовых физико-химических параметров (табл. 4.2.1). При этом отмечается снижение диапазонов варьирования ряда ОДП. В частности снижается варьирование гумуса (от 4,59 до 5,88 %), рННго (5,7 - 7,6), суммы поглощенных оснований (26,2 -37,1 мг-экв/100 г). При этом диапазон варьирования гидролитической кислотности возрастает (от 0,72 до 6,71 мг-экв/100 г).
Наиболее благоприятные значения ОДП отмечены на черноземах типичных и выщелоченных мощных. Эти почвы характеризуются максимальным средним содержанием гумуса в пахотном горизонте (5,60 - 5,76 %), рН водной вытяжки близкой к нейтральной (6,5 - 6,7). Базовые физико-химические параметры отражают подтиповые различия: на типичных черноземах выше сумма обменных оснований, ниже гидролитическая кислотность и попадают в границы, определенные для черноземов (табл. 42.1)..
На черноземах типичных и выщелоченных среднемощных происходит незначительное снижение содержания гумуса (до уровня 5,34 - 5,42 %), незначительное снижение рН (в среднем до 6,4 - 6,5). Физико-химические показатели на выделе среднемощных выщелоченных черноземов не отличаются от выдела мощных выщелоченных черноземов. На типичных среднемощных черноземах при их сопоставлении с мощными типичными черноземами отмечается более низкое содержание обменных оснований (30,5 мг-экв/100 г) и высокая гидролитическая кислотность (табл.4.2.1).
Похожие диссертации на Внутрипольное варьирование плодородия лесостепных черноземов ЦЧО и урожайность сельскохозяйственных культур
