Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Факторы и условия развития эрозионных процессов в Белгородской области 8
1.1. Рельеф: морфометрические особенности, геоморфологическое районирование 9
1.2. Основные климатические особенности Белгородской области 22
1.3. Почвозащитная и стокорегулирующая роль растительногопокрова 28
1.4. Структура почвенного покрова, закономерности развития эродированных почв 37
1.5. История освоения, современное землепользование и развитие эрозии почв 42
Глава 2. Методы изучения эрозионных процессов и эродированных почв 46
2.1. Почвенно-морфологический метод 46
2.2. Метод полевых экспериментальных наблюдений 48
2.3. Моделирование эрозионных процессов 52
2.4. Математические методы изучения эрозии почв 53
2.5. Картографирование эродированных почв 57
2.6. Изучение эрозионных форм рельефа и эродированных почв дистанционными методами 60
2.6.1. Методические особенности идентификации эрозионных форм рельефа и сильноэродированных почв по аэрофотоснимкам 60
2.6.2. Методика построения и анализ карты «Распространение эрозионных форм рельефа, сильноэродированных и маломощных почв на территории Белгородской области» 69
2.6.3. Почвенно-эрозионное районирование Белгородской области 77
Глава 3. Ландшафтно-экологическое обоснование землепользования в бассейнах малых рек в Белгородской области(на примере ОПХ «Белгородское») 85
3.1. Общая характеристика землепользования 85
3.2. Морфометрические особенности речных бассейнов 87
3.3. Рельеф, как природный компонент ландшафта 90
3.4. Климат и его роль на формирование ПТК хозяйства 92
3.5. Растительный покров в системе ландшафтных компонентов 96
3.6. Почвообразующие породы и почвы хозяйства 97
3.7. Методика построения и анализ ландшафтной карты 108
3.8. Оценка результатов внедрения ландшафтной системы земледелия в ОПХ Белгородское». Рекомендации по оптимизации территориальной структуры ландшафтов хозяйства 116
Выводы 122
Список литературы 124
Приложение 140
- Почвозащитная и стокорегулирующая роль растительногопокрова
- Метод полевых экспериментальных наблюдений
- Методические особенности идентификации эрозионных форм рельефа и сильноэродированных почв по аэрофотоснимкам
- Климат и его роль на формирование ПТК хозяйства
Введение к работе
Актуальность темы. Белгородская область, расположенная в пределах Среднерусской возвышенности в бассейнах рек Дона и Днепра, характеризуется силь-норасчлененным рельефом, преобладанием склонов различной экспозиции и значительной крутизны, малой облесенностью и сильной распаханностью земель.
Вышеупомянутые особенности, а также интенсивное и длительное использование земель Белгородчины привели к широкому развитию водной эрозии, которая стала ведущим деградационным процессом, снижающим плодородие почв и создающим значительные экологические проблемы. В среднем с 1 га склоновых земель ежегодно смывается до 12 т почвы (Здоровцов, 1990). По данным экспликации почвенного покрова, доля эродированной пашни в Белгородской области составляет 53,6 % (Ахтырцев, Соловиченко, 1984), при средней величине по ЦЧР 20,1 %.
Совершенно очевидно, что без действенных противоэрозионных мероприятий хозяйственное использование агроландшафтов области ведет к необратимому развитию деградационных процессов. Земледелие может быть экономически эффективным и экологически безопасным, если оно основывается на научной агроланд-шафтной организации территории, которая максимально учитывает природно-хозяйственные особенности региона.
Основной целью данной работы является пространственно-временная оценка развития эрозионных процессов, выявление сильноэродированных и маломощных почв на территории Белгородской области; оценка эффективности внедрения ландшафтной системы земледелия с контурно-мелиоративной организацией территории.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1) оценить природно-антропогенные условия развития эрозионных процессов;
2) идентифицировать динамические формы рельефа, созданные эрозионно-
аккумулятивными процессами, определить тенденцию и стадийность их развития;
5 выделить ареалы сильноэродированных почв и выходы меловых пород по аэрофотоснимкам (АФС);
на основании комплексной оценки провести почвенно-эрозионное районирование территории Белгородской области;
дать оценку внедренной ландшафтной системе земледелия с учетом микрозональной неоднородности природно-антропогенных ландшафтов и разработать рекомендации, направленных на улучшение агроландшафтных экосистем.
В качестве объекта исследований выступают природно-антропогенные ландшафты в условиях активного проявления эрозионных процессов (территория Белгородской области).
Предметом исследований являются эрозионно-аккумулятивные процессы и обусловленные ими формы рельефа, сильноэродированные и маломощные почвы, а также ландшафтная почвоводоохранная система земледелия, внедряемая в условиях Белгородской области.
Исходные материалы и методика исследований. Основой работы послужил фактический материал, полученный автором в ходе дешифрирования аэрофотоматериалов (АФС) 1988 года. В полной мере были использованы данные собственных полевых и камеральных ландшафтных исследований (1999-2003 гг.).
В ходе работы также использован обширный картографический и статистический материал различных организаций и ведомств: лаборатории экодиагностики и мониторинга окружающей среды кафедры физической географии и геологии, комитета земельных ресурсов Белгородской области, комитета государственной статистики и др.
При выполнении работы применялись как традиционные методы географических исследований - сравнительно-описательный, картографический, экспедиционный, стационарный - так и модификации сравнительно новых методов - дистанционного зондирования окружающей среды и ГИС-технологии.
Научная новизна. В диссертационной работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:
1) используя материалы дистанционного зондирования окружающей среды,
проведено почвенно-эрозионное районирование территории Белгородской области
с учетом географии маломощных почв;
впервые дана оценка сложившейся системе севооборотов в хозяйствах области в период с 1991 по 2001 годы с позиции противоэрозионной защищённости почв полевыми культурами;
проведена оценка внедренной ландшафтной системы земледелия на контурной основе для эталонного хозяйства методом сопоставления действующего проекта внутрихозяйственного землеустройства с авторской картой позиционно-динамических ландшафтно-территориальных структур;
разработаны рекомендации по улучшению организации территории хозяйства с учетом выявленных природных особенностей агроландшафтов.
Практическая значимость работы. Результаты диссертационных исследований могут быть использованы в Комитетах по охране окружающей среды, в проектных организациях для составления схем землеустройства и противоэрозионного обустройства территории.
Реализация результатов исследований. Материалы исследований использованы для разработки и обоснования лесомелиоративных мероприятий как элемента ландшафтной системы земледелия. Работа выполнялась в рамках хоздоговорной темы «Разработка региональной модели лесомелиорации склоновых земель (на примере ОПХ «Белгородское)», финансируемой комитетом природных
Результаты исследований использованы в учебных курсах по дисциплинам «Геоэкология» и «Агроэкология» на геолого-географическом факультете Белгородского государственного университета, а также при подготовке учебного пособия «География Белгородской области», Методических указаний для лабораторных работ «Экологические проблемы в сельском хозяйстве» и разработке экологического паспорта Яковлевского района.
Основные защищаемые положения:
1. Закономерности распространения на территории Белгородской области силь-ноэродированных почв на рыхлых и плотных карбонатных материнских породах.
2. Почвенно-эрозионное районирование территории Белгородской области, проведенное на новой методической основе, связанное с вычленением из состава эродированных почв маломощных, сформированных в пределах склонов на плотных карбонатных породах.
3. Принципы адаптации результатов картографирования позиционно-динамических ландшафтно-территориальных структур для предпроектного обоснования систем почвоводоохранного земледелия.
Публикации и апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы освещались на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава Белгородского государственного университета (2000 -2003), Всероссийском межвузовском координационном совете по эрозионным и русловым процессам (Курск, 2003), 7-ой региональной научно-практической конференции «Проблемы экологии и экологической безопасности Центрального Черноземья Российской Федерации» (Липецк, 2003), на Международной научно-практической конференции «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье» (БІТУ, 2002,2004).
По теме диссертации опубликовано 16 научных работ, общим объемом 12,6 печатных листов.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы, приложения.
Общий объем диссертации 188 страниц машинописного текста. Основной текст изложен на 123 страницах и проиллюстрирован 19 таблицами и 19 картами, из которых 8 являются авторскими. Библиографический список содержит 160 наименований, в том числе 9 на иностранном языке.
Автор выражает глубокую признательность научному руководителю - д-ру геогр. наук, профессору Ф.Н. Лисецкому (Белгородский государственный университет) и научному консультанту - д-ру с.-х. наук СВ. Лукину (Государственная экологическая инспекция Белгородской области) за всестороннюю помощь в ходе написания работы, а также декану геолого-географического факультета проф. А.Н. Петину и коллегам по кафедре природопользования и земельного кадастра.
Почвозащитная и стокорегулирующая роль растительногопокрова
Растительность всех видов является мощным противоэрозионным фактором. Степень влияния растительного покрова во многом зависит от вида и состояния растительности: чем она лучше развита и больше её густота, тем значительнее почвозащитная и водорегулирующая роль растительности (Методические рекомендации, 1975; Зыков, 1981; Зыков, Ивонин, Духнов, 1985).
Противоэрозионная роль растительности многообразна. Она проявляется в уменьшении ударной силы капель дождя и, следовательно, предохраняет от разрушения почвенные агрегаты. Корневая система скрепляет почву и создаёт повышенную шероховатость, что снижает скорость стекания поверхностных вод и создаёт условия для поглощения их почвой.
При выпадении снега растительный покров способствует его задержанию и равномерному распределению, а это уменьшает глубину промерзания почвы. Весной растения препятствуют интенсивному таянию снега, тем самым уменьшая смыв и размыв почвы.
По защитным свойствам на первом месте стоят леса и лесные полосы. Г. П. Сурмач (1975) считает, что величина поглощения воды под защитными насаждениями колеблется в пределах: на серых лесных почвах от 220 до 350 мм, на чернозёмах от 300 до 500 мм, это 5-10 раз больше величины поглощения воды на пашне, особенно на уплотнённой.Менее всего защищают почву от эрозии посевы пропашных культур агро-ландшафтов (Зашитапочв..., 1975; Заславский, 1883; Актуальные вопросы, 1984).
Белгородская область большей частью расположена в пределах лесостепной зоны, поэтому значительная её территория представлена степной растительностью (Дроздов, 1991). Леса в области расположены неравномерно, большей частью они представлены небольшими урочищами по балкам и правым берегам рек в виде байрачных дубрав. Общая площадь лесов Белгородчины 246,3 тыс га, в том числе покрытая лесом 231, 2 тыс. га, современная лесистость составляет 9,2 % (рис. 8), тогда как, в середине XVII века лесопокрытые территории занимали не менее 30 % от общей площади (Чендев, 2003) (рис. 9).
По фондовым материалам Комитета природных ресурсов за 2003 год нами была составлена карта лесистости Белгородской области (рис. 10) Наиболее облесён Шебекинский район. Леса здесь занимают 17,7 % от общей площади района и представлены обширными дубравами и сосняками, произрастающими в междуречьях Северского Донца и Корня, Корня и Корочи, Корочи и Нежеголи. Менее всего облесены Прохоровский, Губкинский, Вей-делевский и Ровенской районы (Марциневская, Матвийчук, 2004).
В составе лесов области преобладают твёрдолиственные породы. Основными лесообразующими породами являются дуб черешчатый, сосна обыкновенная, клён, ясень обыкновенный, вяз мелколиственный, берёза бородавчатая, осина, тополь, ольха. По возрасту преобладают средневозрастные насаждения, на их долю приходится более 73 % площади.
Весь лесной фонд области относится к лесам 1 группы. Эти леса выполняют преимущественно почвозащитные, водоохранные, санитарно-гигиенические, оздоровительные и природно-заповедные функции. При этом на долю почвозащитных лесов приходится более 80 %.Благоприятное влияние лесных насаждений на ландшафтно-экологическую обстановку хорошо прослеживается и на примере лесных полос. Это влияние проявляется, прежде всего, в изменении водного режима мелиорируемых агроландшафтов (Михно, 1995). К тому же лесные полосы существенно снижают испаряемость и скорость ветра, способствуют равномерному распределению снежного покрова, что предотвращает глубокое промерзание почвы. Лесные полосы, усиленные гидротехническими сооружениями, задерживают талые и ливневые воды, препятствуют концентрации стока в потоки, тем самым снижают интенсивность эрозионных процессов.
Метод полевых экспериментальных наблюдений
Основной метод изучения и оценки поверхностного стока и смыва почвы, лежащий в основе современных количественных моделей эрозион-но-аккумулятивных процессов, - это комплексные полевые исследования на специально оборудованных стоковых площадках.
В России первые стоковые площадки были оборудованы С. И. Небольсиным в 1922 году (Небольсин, 1928). Планомерное изучение поверхностного стока началось в тридцатые годы на опытно-овражных станциях в Орловской и Черниговской областях (Заславский, 1983). В послевоенный период водно-балансовые наблюдения проводились в 30 пунктах, расположенных в основном в Европейской части России. В настоящее время накоплен достаточно богатый отечественный и зарубежный опыт в изучении поверхностного стока в разных почвенно-климатических условиях, в том числе и в условиях Среднерусской возвышенности. На территории России склоновые процессы всесторонне исследуются на стационарах ГГИ, ИГ АН РФ, ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, Сибирского, Курского, Белгородского отделений, на научных станциях на базе Московского, Воронежского, Пермского университетов и многих сельскохозяйственных станциях. Подобные работы проводятся и в БелНИИСХ Россельхозакадемии.
Подробное описание конструкций стоковых площадок и методические особенности полевых измерений изложены в «Методических рекомендациях по учёту поверхностного стока и смыва почв при изучении водной эрозии» (1975), в работах Чернышёва (1976), Ивонина, Пеньков-ского (2003). По результатам учёта на стоковых площадках определены нормативы потерь элементов питания растений с твёрдым и жидким стоком (Липкина, Явтушенко, 1989).
Стоковые площадки представляют собой изолированный прямоугольный участок склона, ограждённый по контуру за исключением нижней стороны, в которую встроен водоприёмный лоток и с козырьком для поступления воды и наносов в измерительное устройство.
В зависимости от поставленных задач закладывают постоянные и временные площадки, отличающиеся по конструкции и по размерам. Единого мнения в размерах стоковых площадок нет. Для лесостепной и степной зоны Чернышёв (1976) рекомендует закладывать площадки шириной в 30 м и длиной 150-300 м. Лысак (1978) рекомендует определять длину стоковой площадки, учитывая крутизну склона, а ширину - учитывая условия, обеспечивающие более рациональное использование тракторного парка. На склонах до 6 им рекомендованы площадки длиной 150-250 м, а на склонах более 6 - длиной 30-150 м. Оптимальная ширина площадок - 50-100 м, минимальная 20 м. Семёнов и Косцов (1978) предлагают считать оптимальной ширину стоковых площадок 20 м, так как при меньшей ширине они могут в полной мере отражать характер струичатости потока, а при ширине более 20 м сказывается влияние микрорельефа, что приводит к появлению косостручатости потока, что может вызвать прорыв боковых водооградительных валиков. Ивонин, Пеньковский (2003) рекомендуют следующие размеры площадок: ширина - 20-25 м, длина от 100 до 400 м.
Стоковые площадки, как правило, закладывают в 2-х - 3-х кратной повторности, ориентируя более длинную сторону по горизонтали склона. Наблюдение за стоком начинаются весной при переходе температуры воздуха через 0 и продолжается до окончания снеготаяния. Разовые измерения воды проводят с помощью протарированных ёмкостей объёмом 50-100 л. Кроме постоянных тарированных ёмкостей используются 10-, 5- и 1 50литровые емкости, время наполнения которых фиксирует секундомер. Для измерения внутрипочвенного стока Липкиной, Явтушенко (1998) рекомендуется на стоковых площадках использовать лизиметры новой конструкции. Они представляют собой сочетание лизиметров - поддонов прямоугольной формы (50 х 50 см), разделённых боковыми щитами, высота которых зависит от глубины размещения их в почве. Лизиметры, благодаря их ступенчатому размещению по глубине почвенного профиля, позволяют фиксировать определённый объём почвы и определять величину инфильтрации через различную толщу почвы.
Одновременно с наблюдениями за расходом воды на стоковых площадках проводят учёт твёрдого стока путём отбора проб воды на мутность. Забор воды производится из устья водоприёмных лотков от 6 до 11 раз в сутки во время весеннего снеготаянья и непосредственно во время ливней с интервалом 15-30 м в летний период. Смытый почвенный материал, осаждающийся выше створа водослива, измеряют отдельно с целью оценки общего смыва.
Следует отметить, в силу объективных причин: кратковременности, высокой интенсивности, неточной даты наступления, ливневая эрозия изучена значительно меньше, нежели таловая. В том время как её влияние на формирование эродированных почв и эрозионно-аккумулятивных форм рельефа ни чуть не меньше, а в отдельных случаях и гораздо больше.
Высокая интенсивность ливневого стока требует обязательного применения делителей стока или автоматических пробоотборников, а непредсказуемость даты наступления стока - автоматизации всего процесса измерений. Обязательна также синхронизация измерения расходов и мутности воды (Литвин, 2002).
Смыв со стоковых площадок определяют путём подсчёта расхода взвешенных наносов за каждый срок отбора проб (PS=S х Q), суммирования данных расходов и наносов, отложенных в водоподводящих лотках выше места отбора проб (Богданов, Сластихин, 1975). Для сравнения интенсивности смыва с разных стоковых площадок величину смыва (Ps) переводят в модуль стока наносов (Ms) путём деления Ps на площадь стоко-вой площадки F. Модуль стока выражают в кг/ км . На стоковых площадках также проводят наблюдения за промерзанием и оттаиванием почвы, её влажностью, снежным покровом и запасов воды в нём и т. д.
Кроме экспериментальных исследований по изучению эрозионных процессов с помощью стоковых площадок используется метод водороин. Суть это метода заключается в том, что по нивелировочным профилям, проложенным поперёк склона, закладываются узкие (1 м) и длинные (от 20-100 м) учётные площадки, вытянутые вдоль горизонталей, по ним определяют объём начальных эрозионных форм рельефа - водороин и объемов аккумулированных наносов. Учётные площадки закладываются на расстоянии друг от друга не более 50-100 м, на однородных склонах - на расстоянии более 100м, а на перегибах склонов - через 20-25 м (Жилко, 1976; Дьяконов, 1978). На площадках вычисляют живое сечение всех промоин путём измерения их ширины и глубины, а затем объём промоин (м3/га). Данный метод, названный объемным, используется в ходе экспериментальных работ на землях ОПХ «Белгородское» с контурной организацией территории.
Методические особенности идентификации эрозионных форм рельефа и сильноэродированных почв по аэрофотоснимкам
Первые опытные работы по применению аэрофотосъемки для почвенных и сельскохозяйственных целей в нашей стране были проведены в Ферганской долине в 1927 году. А. Е. Ферсман (1928) обратил внимание на преимущества данного метода исследования, который теперь отнесён к разряду дистанционных. Значительно позже и в настоящее время многие ученные (Ливеровский, 1957; Богомолов, 1976; Николаев, 1993, Кравцова, 1995 и др.), занимавшиеся изучением структуры природных комплексов, отмечают большую степень полноты и объективности содержания карт, составленньк на основе аэрофотоматериалов, перед картами, построенными по результатам материалов наземной съёмки.
Проведенные нами исследования действительно подтверждают, что дешифрирование аэрофотоснимков даёт более детальную и достоверную информацию о состоянии компонентов ландшафта, позволяет выявить особенности морфологического строения, пространственные взаимосвязи; проследить динамику природных процессов, и самое главное дать прогноз их развития. Что мы и попытались сделать в настоящей главе.
Для оценки развития эрозионных процессов на территории Белгородской области нами были использованы чёрно-белые аэрофотоснимки размером 18x18 см и 33x33 см, в масштабе 1:200000 и 1:50000. Использование разномасштабных снимков вызвано тем, что смена масштаба вызывает не только количественные, но и качественные изменения информации (Сладкопевцев, 1982). Мелкий масштаб даёт возможность получить генерализованную модель изучаемой территории. В данном масштабе хорошо просматриваются наиболее крупные врезы - своего рода «каркас» эрозионной сети. Полное представление о долин 61 ном и долинно-балочном расчленении, его типах дают крупномасштабные снимки. Они позволяют картировать все элементы эрозионного рельефа, включая формы первого и второго порядков. Данный масштаб также наиболее приемлем для изучения и картирования почв (Симакова, 2002).
Дешифрирование эрозионной сети, ареалов сильноэродированных почв и выходов меловых пород выполняли с привлечением разномасштабных топографических и почвенных карт и материалов почвенных обследований. Результатом дешифрировани, стала карта распространения эрозионных форм рельефа, сильноэродированных и маломощных почв (рис. 16). Карта отражает ситуацию на 1988 год, а предыдущая карта почвенно-эрозионного районирования Б.П. Ахтырцева и В.Д. Соловиченко, обобщающая географические закономерности распределения эродированных почв, составлена по результатам материалов почвенного обследования второй половины 70-х годов.
Решающую значимость времени фотографирования почв для более достоверного дешифрирования подчёркивали многие авторы (Андроникова, Афанасьева, Симакова 1990, 2002). Наибольшую информацию о почвенном покрове распаханных территорий лесостепной и степной зон дают снимки поздневесен-него и раннелетнего времени фотографирования, когда растительность менее всего нивелирует различия в отражательной способности почв разных элементов рельефа и разной степени эродированности. Именно поэтому нами были использованы аэрофотоснимки поздневесеннего залёта (28-30 мая).
На начальном этапе камерального дешифрирования для получения целостного представления о пространственных особенностях развития эрозионных процессов на территории Белгородской области и обусловленных ими форм рельефа были изготовлены накидные монтажи аэрофотоснимков и фотосхемы. Были отдешифрированы, как главные ориентиры, наиболее крупные реки, пруды, водохранилища. Для распознавания и последующего дешифрирования интересующих нас объектов использованы следующие методы: для общего обзора снимков - визуальный метод (непосредственное рассматривание аэрофотоснимков невооруженным глазом); для детальногодешифрирования мы использовали инструментальный метод, в качестве простых увеличительных приборов мы применяли набор 4-х и 10-х кратных луп марки Horizon; но наиболее оптимальным способом, позволяющим получить качественный картографический материал, является стереоскопический способ, это подтверждают многие учёные, занимающиеся проблемами дешифрирования (Видина, 1982, Смирнов, 1975), это подтвердил и наш личный опыт (Марциневская, 2002). Суть этого способа заключается в том, что при рассматривании одновременно двух снимков (стереопары), получается трёхмерное изображение, позволяющее получить достоверные количественные и качественные характеристики объектов земной поверхности. Для стереоскопического рассматривания мы использовали наиболее удобный и широко применяемый складной линзово-зеркальный стереоскоп ЛЗ.
Для выполнения измерительного дешифрирования были использованы следующие операции: измерение длин прозрачными мерными линейками, измерение площадей с помощью стандартных палеток (5x5 мм) и планиметров. Чтобы ускорить процесс дешифрирования, избежав промежуточных расчётов, мы применяли пропорциональный циркуль, позволяющий переносить расстояния со снимков на карты, выполненных в разных масштабах и наоборот.
При дешифрировании изучаемые и картируемые объекты опознаются в первую очередь по тем признакам, которые непосредственно отображаются на снимках, они получили название прямых дешифровочных признаков. К ним относятся форма, размер, тон (цвет). Л. А. Богомолов (1967) к этому ряду причисляет и тень изображённого объекта. Т. В. Афанасьева (1965) в перечень основных признаков дешифрирования вносит рисунок фотоизображения, при этом она выделяет структурный и бесструктурный или монотонный рисунок, а тень, как собственную, так и падающую, относит к специфическим признакам, занимающим обособленное положение и потому не относящимся ни к прямым, ни к косвенным признакам.
Однако, в некоторых случаях один и тот же объект в зависимости от условий съемки или же от природного состояния в момент фотографирова 64 ния даёт отличительные дешифровочные признаки, например объекты земной поверхности в сухом состоянии отличаются более высоким суммарным коэффициентом яркости (г), чем те же объекты в увлажнённом состоянии (для чернозёма сухого г = 0,03; чернозёма мокрого г = 0,02). Зависимость коэффициента спектральной яркости почв от влажности обусловлена двумя эффектами: уменьшением показателя преломления (для почвы n = 1,5-1,7) и увеличением показателя поглощения. В иных случаях один и тот же признак соответствует различным объектам, например, ярко-светлый тон с матовой поверхностью на аэрофотографии дают как сильносмытые почвы, так и аллювиальные отложения. В таком случае прибегают к косвенным демаскирующим признакам, которые указывают на наличие и характеристику объекта. Возможность дешифрирования природных объектов по косвенным признакам основана на аксиоме: все элементы ландшафта находятся в тесной взаимосвязи и во взаимной приуроченности и почвы являются хорошим подтверждением этого закона. Надёжными косвенными признаками или индикаторами наличия смытых почв являются морфометрические и морфологические особенности рельефа: преобладающие формы рельефа, его возраст и происхождение; общая расчленённость территории, крутизна и экспозиция склонов. Состояние растительного покрова также выступает в качестве достоверного индикатора наличия или отсутствия эрозионных процессов и интенсивности их развития.
Климат и его роль на формирование ПТК хозяйства
Роль климата как одного из ландшафтных компонентов состоит, прежде всего в том, что от него зависит важнейший фактор почвообразования -растительность. Но он определяет также водный и тепловой режим почв.Из элементов климата в наибольшей степени на почвообразовательный процесс влияют атмосферные осадки, испарение, температура, соотношение которых создаёт определённый тепловой и водный режим развивающейся почвы.
Территория ОПХ «Белгородское» находится во II агроклиматическом районе области. В целом он характеризуется умеренно-континентальным климатом. Лето теплое со значительным количеством осадков. Зима характеризуется неустойчивой погодой: наряду с отрицательными температурами, имеют место частые оттепели, осадков выпадает меньше чем летом. Частые оттепели зимой при глубоком промерзании почвы приводит к застою талых вод и образованию ледяной корки, что неблагоприятно сказывается на перезимовке озимых культур. Наиболее холодными месяцами являются январь (-7,9 С) и февраль (-7,8 С). Наиболее тёплые месяцы июль (+20,2 С) и август(+18,7 С). Абсолютный минимум температур достигает -37 С, а абсолютный максимум +40 С. Переход среднесуточной температуры воздуха после зимнего периода через О С (23.III) является показателем наступления тёплого периода, сопровождающегося снеготаянием и оттаиванием почвы. Продолжительность периода с температурой воздуха выше О С достигает 236 дней. Переход температуры воздуха через 5 С считается началом весеннего (8.IV) и окончания осеннего (22.Х) сезонов. Продолжительность этого периода 196 дней. Это показатель продолжительности вегетационного периода и он совпадает с началом и окончанием вегетации озимых зерновых культур, многолетних трав и древесной растительности. При переходе температуры через 10 С весной (27.IV) наблюдается активизация ростовых процессов, а осенью 1.Х - прекращение этих процессов. Этот период продолжается в среднем 156 дней. Сумма положительных температур составляет от 2650 до 2700 С. От его продолжительности и обеспеченности влагой зависит рост и развитие выращиваемых сельскохозяйственных культур, срок и степень их созревания, а также урожайность.
Продолжительность периода с температурой выше 15 С может служить показателем наиболее благоприятных условий для возделывания теплолюбивых культур. В исследуемом хозяйстве этот период длится в среднем 113 дней с 13.Vno4.IX.
Весенние и осенние заморозки в значительной мере лимитируют использование имеющихся ресурсов тепла. Дата последнего заморозка весной 30.IV, дата первого заморозка осенью 5.Х, средняя продолжительность безморозного периода составляет 157 дней. Большое влияние на длительность безморозного периода оказывает рельеф. На выпуклых формах рельефа (вершинах и склонах) длительность безморозного периода на 20 дней больше, чем на выровненных участках.
Средняя дата появления устойчивого снежного покрова на территории хозяйства 13.XII, дата схода - 17.III. Земля покрыта снегом в среднем 102 дня. Средняя из наибольших декадных высот снежного покрова за зимний период составляет 20 см. Высота снежного покрова постепенно увеличивает 95 ся в течение всей зимы и достигает максимума в конце февраля - начале марта. Его распределение неравномерно и зависит от ряда факторов: рельефа местности, степени облесённости, направления господствующих ветров.
Высота и продолжительность залегания снежного покрова определяет условия перезимовки сельскохозяйственных культур. Повреждение корней низкими температурами наблюдается в малоснежные зимы или осенью при сильных морозах, когда снежный покров ещё не установился. При отсутствии снежного покрова морозы в пределах 17-20 С являются губительными для озимой пшеницы, а посевы ржи погибают при температуре воздуха около -25 С. При наличии снежного покрова озимые выдерживают более низкие температуры.
Средняя многолетняя глубина промерзания почвы за зимний период в данном хозяйстве составляет 68 см, наибольшая - 100 см, наименьшая -21 см. Дата полного весеннего оттаивания почвы для чернозёма выщелоченного тяжелосуглинистого 12.IV , ранняя - 31.III, поздняя 20.IV.
Продолжительность периода от схода устойчивого снежного покрова до наступления спелости почв (мягкопластичное состояние) позволяет определить оптимальные сроки начала проведения полевых работ, его длительность составляет 14 дней.
В отдельные годы наблюдаются засухи. Иссушение верхних слоев почвы в период вегетации важнейший показатель засухи. Суховей средней интенсивности в течении вегетационного периода бывают почти ежегодно. Наибольшая их продолжительность за вегетационный период от 2 до 5 дней. Наиболее часто суховеи и засухи наблюдаются в июне - июле. Ветер отрицательно влияет на формирование урожая.
