Дипломная работа - Свойства дерново-подзолистых почв СПК Колхоз Урал Кудымкарского района Пермского края и приемы повышения их плодородия - файл n1.doc

Дипломная работа - Свойства дерново-подзолистых почв СПК Колхоз Урал Кудымкарского района Пермского края и приемы повышения их плодородия
скачать (552 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc552kb.11.06.2012 05:31скачать

n1.doc

  1   2   3   4


Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д.Н Прянишникова
УДК 631.445.24

Кафедра почвоведения

Дипломная работа

«Свойства дерново-подзолистых почв СПК «Колхоз «Урал» Кудымкарского района Пермского края и приемы повышения их плодородия»
Исполнитель: студентка 5 курса

агрохимического факультета

cпециальности 110 101

«Агрохимия и агропочвоведение»

Бисерова Татьяна Васильевна

Руководитель: доцент кафедры

почвоведения Н.В. Флягина

Консультанты:

1. по экономической части

ст. преподаватель Д.В. Климов

2. по экологической части

доцент Н.И. Никитская

Пермь 2009
УДК 631.445.24
Бисерова Т.В. Свойства дерново-подзолистых почв СПК «Колхоз «Урал» Кудымкарского района Пермского края и приемы повышения их плодородия. Дипломная работа. – Пермь: ФГОУ ВПО ПГСХА, 2009. - 59 с.

В работе дан краткий обзор литературы по генезису, классификации и свойствам дерново-подзолистых почв. Проанализированы природные условия почвообразования. Описаны морфологические признаки. Дана характеристика гранулометрического состава, основных агрохимических и агрофизических свойств дерново-неглубокоподзолистых почв. Предложены мероприятия по повышению плодородия дерново-подзолистых почв. Дана оценка производственно-хозяйственной деятельности СПК «Колхоз «Урал». Изучены экологические аспекты применения органических и минеральных удобрений.
Табл. 15, рис. 1, прилож. 1, библ. 38.

Содержание

с.

Введение 5

  1. Генезис, классификация и свойства дерново-подзолистых почв (по обзору литературы) 6

  2. Природные условия почвообразования на территории СПК « Колхоз «Урал» 18

2.1.Климат 18

2.2.Рельеф 20

2.3.Гидрография и гидрология 21

2.4.Растительность 22

2.5.Почвообразующие породы 24

3. Методика проведения исследований 25

3.1.Полевые исследования 25

3.2.Перечень и методика сопутствующих исследований 26

4. Характеристика дерново-неглубокоподзолистых почв СПК «Колхоз «Урал» 27

4.1.Морфологические признаки 27

4.2.Гранулометрический состав 29

4.3.Агрохимические свойства 30

4.4.Агрофизические свойства 33

5. Приемы повышения плодородия дерново-подзолистых почв 36

6. Оценка производственно-хозяйственной деятельности СПК «Колхоз «Урал» Кудымкарского района Пермского края 43

7. Экологические аспекты применения органических и минеральных удобрений 49

Выводы 57

Библиографический список 59


Приложения: 63

1. Результаты математической обработки аналитических показателей дерново-неглубокоподзолистых почв

Введение
Экологически правильное и экономически целесообразное ведение сельскохозяйственного производства возможно на основании конкретных знаний о почве как о природном теле и основном средстве производства.

Решение современных проблем почвоведения базируется на детальном изучении химических и физических свойств почвы. Вопросы химизации сельского хозяйства и повышение почвенного плодородия, рациональное использование земельных угодий, природа и генезис отдельных типов почв – требует предварительной химико-аналитической характеристики почв.

В связи с этим нами была поставлена цель: изучить свойства дерново-подзолистых почв СПК «Колхоз «Урал», а также разработать мероприятия по повышению плодородия данных почв.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

- проанализировать природные условия почвообразования;

- изучить морфологическое строение дерново-неглубокоподзолистых почв;

- определить гранулометрический состав почвы, основные агрохимические и агрофизические свойства изучаемых почв;

- предложить мероприятия по повышению плодородия дерново-подзолистых почв;

- дать производственно-хозяйственную оценку деятельности СПК «Колхоз «Урал» Кудымкарского района;

- изучить экологические аспекты применения органических и минеральных удобрений.

В дипломной работе использованы материалы, полученные во время прохождения производственной практики в 2008г., и частично материалы почвенного обследования (касающееся природных условий почвообразования), которое проводилось в хозяйстве в 1965 году.


1. Генезис, классификация и свойства дерново-подзолистых почв
(по обзору литературы)
Дерново-подзолистые почвы преобладают в южнотаежной подзоне, отдельные их массивы заходят в северную часть лесостепи. В России на их долю приходится около 180 млн. га – это основной фонд пахотных земель на территории таежно-лесной зоны (Горбылева А.И., 2002). В Пермском крае дерново-подзолистые почвы занимают обширные территории – 2741,9 тыс. га, в том числе пашня – 1437,4 тыс. га (60,6% от площади пашни области). Больше половины всех сельскохозяйственных угодий расположено на этих почвах (Вологжанина Т.В., 1982).

Как правило, образуются дерново-подзолистые почвы в результате сочетания дернового и подзолистого процессов почвообразования. В.В. Пономарёва (1964) образование дернового и подзолистого горизонта рассматривает как единый синхронный процесс. По ее мнению, гумусовые вещества типа гуминовых кислот закрепляются в гумусовом горизонте, а их более подвижные и агрессивные фракции типа фульвокислот оподзоливают подгумусовый горизонт. Также в дифференциации профиля дерново-подзолистых почв определенное участие имеет процесс лессиважа, а в поверхностно-оглеенных – элювиально-глеевый.

В настоящее время установлены основные признаки этих процессов почвообразования. Дерновый процесс протекает под травянистой растительностью. Это процесс биологической аккумуляции, в результате его в верхнем горизонте накапливается азот, гумус, зольные элементы, а затем всё это приводит к возникновению в почве оптимальной реакции среды. В результате дернового процесса почвы оструктуриваются, приобретают прочную агрономически ценную водопрочную структуру, повышается поглотительная способность и буферные свойства. Этот горизонт называется гумусовым и он является самым ценным для растений (Пономарева В.В., 1964).

Подзолистый процесс, по современным представлениям, протекает под пологом хвойной растительности в условиях промывного типа водного режима на бескарбонатных почвенных породах. При промывном типе водного режима почва в первую очередь обедняется Ca и Mg; минеральная часть почвы (за исключением кварца) претерпевает глубокие изменения: под действием органических кислот (главным образом фульвокислот) алюмосиликатная часть разрушается и распадается на составляющие их гидроксиды. Затем все эти коллоидные соединения под действием воды перемещаются в нижние горизонты. В нижних горизонтах, где Ca и Mg присутствуют, происходит их коагуляция и они выпадают в осадок. Кроме того, легче всего из минеральной части разрушаются более тонкие частички, поэтому почва в верхней части профиля обедняется илом и коллоидами, а гранулометрический состав там становится более лёгкий. Верхняя осветленная часть, лишенная Ca и Mg, полуторных оксидов, Fe и Al и обогащенная кремнием, приобретает белёсую окраску, которая напоминает золу (горизонт А2). Нижлежащие горизонты обогащаются полуторными оксидами Fe и Al, коллоидами ила, приобретают плотное сложение, на фоне которого происходит разделение этой части на агрегаты (горизонт В2). Таким образом, самой существенной особенностью подзолообразовательного процесса является глубокий распад первичных и вторичных минералов под воздействием органических кислот и вынос продуктов распада из верхних горизонтов почвы вниз (горизонт В2) и частично за пределы почвенного профиля (Зайдельман Ф.Р., 1974).

Лессиваж также связан с оподзоливанием почвы. Это сложный процесс, включающий механическое проиливание, комплекс физико-химических явлений, вызывающих диспергирование илистых частиц и перемещение их с нисходящим током воды под защитой подвижных органических веществ, комплексирование и вынос железа. Процесс протекает под лиственными лесами при участии менее кислого гумуса и сопровождается передвижением илистых частиц из верхних горизонтов в нижние без разрушения. Развитие лессиважа усиливает слабокислая и близкая к нейтральной реакция среды (Ковриго В.П., 2000).

При окультуривании дерново-подзолистых почв происходят как положительные, так и отрицательные изменения почвенных свойств. Изменения свойств окультуренных почв отражают изменения, происходящие в сочетании факторов почвообразования и почвообразовательном процессе в земледельческий период (Горбылева А.И., 2002).

О почвообразовательном процессе окультуренных дерново-подзолистых почв, как пишет Б.А. Никитин (1977), в литературе нет единого мнения. Одни исследователи считают, что в них наряду с подзолистым идет своеобразный дерновый или культурный процесс, другие – что почвообразовательный процесс в окультуренных почвах принципиально не отличается от естественного. Первое решающее значение в современном почвообразовательном процессе окультуренных почв отводят особенности, обусловленной земледельческой деятельностью человека, второе – признаку, унаследованному от целинной фазы развития под влиянием природных факторов. По Б.А. Никитину (1977), в целинных дерново-подзолистых почвах идут следующие элементарные процессы: поверхностное накопление растительных остатков и их трансформация, оподзоливание, лессиваж, элювиально-глеевый (не всегда), вымывание воднорастворимых веществ, иллювиальный, внутрипочвенное оглинивание, гумусово-аккумулятивный. А в окультуренных дерново-подзолистых почвах, являющихся не только продуктом природы, но и труда, некоторые из названных элементарных процессов исчезают, другие качественно видоизменяются, у третьих (наследуемых) изменяется интенсивность, четвертые появляются вновь. К исчезнувшим процессам относятся: поверхностное накопление растительных остатков, на поздних стадиях окультуривания – оподзоливание и элювиально-глеевый процессы. К качественно видоизмененным – гумусово-аккумулятивный, процесс вымывания воднорастворимых веществ. К унаследованным – оподзоливание и элювиально-глеевый процесс (на первых стадиях окультуривания), лессиваж, иллювиальный, внутрипочвенное оглинивание. К вновь возникшим – систематическое механическое перемешивание массы верхней части профиля почвы, отчуждение биогенных элементов с урожаем, внесение веществ с удобрениями и мелиорантами.

Ковалишин Д.И. (1990) на основании исследований, проведенных стационарным методом в условиях длительных полевых опытов, пришел к несколько иным выводам. Они сводятся к тому, что сведение леса и распашка не снимают проявления подзолистого процесса в дерново-подзолистых почвах и только усиленные приемы их окультуривания приводят к его меньшей выраженности. При этом одни исследователи подзолистый процесс приравнивают к элювиальному, другие их различают. А.А. Коротков (1972) высказал мнение, что исходная целинная дерново-подзолистая почва выступает в качестве своеобразной материнской породы для образующейся из нее пахотной почвы. А Н.Л. Благовидов (1981) полагает, что следует различать подзолистый и подзолообразовательный процессы. Первый приравнивается к элювиальному и обусловливается условиями временного застойного переувлажнения, второй является сложным комплексным процессом и характеризуется определенным набором элементарных процессов, связанных как с переувлажнением, так и с жизнедеятельностью лесной растительности и образованием кислых продуктов разложения лесного опада. Последнее как раз отсутствует в пахотных почвах.

А.С. Коновалова (1978) считает, что в результате распашки и применения приемов окультуривания почв подзолистый почвообразовательный процесс сменяется дерновым и соответственно этому изменяются свойства почв: увеличиваются мощность гумусового слоя за счет элювиального горизонта, содержание в нем гумуса и его гуматной части, повышается степень насыщенности почвенного поглощающего комплекса обменными катионами, возрастает содержание питательных веществ, происходит сдвиг реакции почвенного раствора в нейтральную сторону.

Таким образом, дерново-подзолистые почвы имеют сложный генезис, обусловливающийся сочетанием многих элементарных процессов почвообразования, выраженных в той или иной мере.

По базовой классификации 1977 года дерново-подзолистые почвы выделяют в качестве подтипа в типе подзолистых почв. Хотя, как считают И.С. Кауричев и др., по своим свойствам и развитию дернового процесса они могут рассматриваться как самостоятельный тип. Среди подтипов подзолистых почв они имеют более высокое плодородие (Почвоведение, 1975).

По классификации 1977 г. среди дерново-подзолистых почв выделяют следующие роды:

для развитых на глинистых и суглинистых материнских породах: обычные (в название почв не включают), остаточно-карбонатные, пестроцветные, остаточно-дерновые, со вторым гумусовым горизонтом;

для развитых на песчаных м супесчаных материнских породах: обычные, псевдофибровые, слабодифференцированные, контактно-глубокоглееватые.

Разделение целинных дерново-подзолистых почв всех родов на виды проводят по следующим признакам:

по мощности гумусового гумусового горизонта на слабодерновые (А1 меньше 10 см), среднедерновые (А1 10 – 15 см) и глубокодерновые (А1 больше 15 см);

по глубине нижней границы подзолистого горизонта (от нижней границы лесной подстилки) на поверхностно-подзолистые (А2 меньше 10 см), мелкоподзолистые (А2 10 – 20 см), неглубокоподзолисые (А2 20 – 30) и глубокоподзолистые (А2 больше 30 см);

по степени выраженности поверхностного оглеения на неоглеенные (в название почв не включается) и поверхностно-глееватые, с конкрециями и отдельными сизоватыми и ржавыми пятнами в элювиальной части профиля.

Разделение дерново-подзолистых почв, используемых в земледелии, на виды основывается на мощности подзолистого и гумусового горизонтов (Ап+А1).

По мощности подзолистого горизонта выделяют следующие виды дерново-подзолистых суглинистых почв (почвы без признаков плоскостной водной эрозии):

дерново-слабоподзолистые – горизонт А2 отсутствует, оподзоленность подгумусового слоя А2В1 выражена в виде белесых пятен, обильной кремнеземистой присыпки;

дерново-среднеподзолистые (или дерново-мелкоподзолистые) – горизонт А2 сплошной мощностью до 10 см;

дерново-сильноподзолистые (или дерново-неглубокоподзолистые) – мощность сплошного подзолистого горизонта от 10 до 20 см

дерново-глубокоподзолистые – сплошной горизонт А2 мощностью более 20 см.

Виды почв по мощности гумусового горизонта (Ап + А1): мелкопахотные (до 20 см), среднепахотные (20 – 30 см) и глубокопахотные (более 30 см).

По степени развития плоскостной водной эрозии (по степени смытости) дерново-подзолистые пахотные почвы подразделяют на виды: слабо-, средне- и сильносмытые.

Выделяют также виды по степени окультуренности: слабо-, средне- и сильноокультуренные.

В дипломной работе мы придерживались вышеприведенной классификации.

Однако в настоящее время существует новая «Классификация почв России» (2004). Она разработана специально созданной комиссией Почвенного института им. В.В. Докучаева под руководством Л.Л. Шишова и основана на строении почвенного профиля и его свойствах (ее называют профильно-генетической).

В новой классификации центральной таксономической единицей остается тип почв и сохраняется таксономический ряд выделов ниже типа. Но введены две подтиповые категории – стволы и отделы, произошла трансформация объема и содержания типов, изменены принципы выделения подтипов, родов, учтены антропогенно-преобразованные почвы. Что касается изучаемых нами почв, подтипа дерново-подзолистых почв в новой классификации нет. В ней выделены типы почв: дерново-подзолистые и агродерново-подзолистые, которые отнесены к стволу Постлитогенные, отделу Текстурно-дифференцированные. Подтипы в этих типах отражают качественные особенности строения и свойств генетических горизонтов. Выделены следующие подтипы в типах: дерново-подзолистые (типичные, языковатые, сегрегационно-отбеленные, со вторым гумусовым горизонтом, глееватые, поверхностно-турбированные); агродерново-подзолистые (типичные, языковатые, сегрегационно-отбеленные, со вторым гумусовым горизонтом, глееватые, агрогетерогенные).

Роды отражают физико-химические параметры почв и выделены по степени насыщенности поглощающего комплекса и по степени выщелоченности почвенного профиля от карбонатов.

Виды выделены по следующим показателям:

  1. по мощности гумусового горизонта;

  2. по мощности пахотного слоя;

  3. по содержанию гумуса в аккумулятивном горизонте и нижней границе осветленного элювиального горизонта.

Разряды выделены по мощности мелкоземистой толщи и генетическому типу почвообразующих пород.

Кроме этого в новой классификации изменена система генетических горизонтов. Они выделяются по сумме признаков и свойств, обусловленных формирующими их процессами. Определенное сочетание горизонтов отражает специфику почв типового таксономического уровня.

Так для типа дерново-подзолистые почвы выделяют следующие генетические горизонты: AY – EL – BEL – BT – C, где

AY – серогумусовый (дерновый);

EL – элювиальный;

BEL – субэлювиальный;

ВТ – текстурный;

С – почвообразующая порода.

Для типа агродерново-подзолистые: Р – ВЕL – ВТ – С, где

Р – агрогумусовый горизонт.

Антропогенно-преобразованные почвы рассматриваются как определенный этап естественно-антропогенной эволюции почв, сопровождающейся генетически обусловленным изменением режимов, процессов, строения и свойств на всех стадиях преобразований. Степень антропогенных трансформаций весьма различны, затрагивает разные части профиля и зависит как от интенсивности и длительности воздействия, так и от своих исходных почв.

При этом классификационная оценка антропогенно-преобразованных (агродерново-подзолистых почв) не зависит от целей и механизмов антропогенных воздействий, а учитывает исключительно их результаты, отраженные в профиле почв и его свойствах (Классификация почв России, 2004).

Мощность дерново-подзолистых почв 130 – 200см. Легкие по гранулометрическому составу почвы имеют более растянутый общий профиль по сравнению с суглинистыми разновидностями вследствие лучшей их водопроницаемости и охвата почвообразованием более мощной толщи материнской породы (Коротаев Н.Я.,1962).

Целинные дерново-подзолистые почвы сверху имеют лесную подстилку А0 обычно мощностью около 5см или дернину Ад. Под ними находится гумусово-элювиальный (дерновый) горизонт А1 различной мощности, иногда более 20 см, светло-серого цвета, с белесым оттенком (в сухом состоянии) или более темный; ниже залегает белесый подзолистый горизонт А2 с типичной пластинчатой или листоватой структурой, который сменяется переходным горизонтом А2В, а далее иллювиальными (В1 и В2), наиболее тяжелыми по гранулометрическому составу, буровато-коричневыми, ореховатой структуры. Иллювиальный горизонт В2 постепенно (через горизонт ВС) переходит в материнскую породу С (Почвоведение, 1975).

Характерной морфологической особенностью этих почв является наличие подзолистого горизонта А2, мощность которого составляет 16 – 18см, причем в распаханных почвах величина его незначительна вследствие распашки, соответственно мощность пахотного слоя 22 – 32см (Дьяков В.П., 1971).

В результате вспашки целинных дерново-подзолистых почв образующийся пахотный слой состоит из гумусового слоя и частично припаханного подзолистого, а ниже генетические горизонты те же, что и в целинных почвах (Ковриго В.П.,2002).

Изучением дерново-подзолистых почв в Пермской области много занимается В.П. Дьяков. При изучении В.П. Дьяковым (1989,1991) данных почв Кишертского, Юсьвинского и Краснокамского районов он установил, что данные почвы сформированы в основном на покровных лессовидных и нелессовидных глинах и суглинках. В целом профиль всех видов дерново-подзолистых почв дифференцирован по илу – минимум его в подзолистом горизонте А2, а максимум – в иллювиальном горизонте В2, что объясняется генезисом данного типа почв. Все исследованные почвы относятся к почвам с низким и очень низким содержанием органического вещества. В пахотном слое гумуса от 1,35 до 2,58%. Распределение гумуса вниз по профилю резко убывающее. Состав гумуса гуматно-фульватный, его соотношение в распаханных почвах составляет 0,67 – 0,74. Данные почвы обладают кислой реакцией среды и высокой гидролитической кислотностью 7,8 – 10,1 мг-экв./ 100 г почвы. Сумма обменных оснований, емкость катионного обмена, степень насыщенности почв основаниями нарастают от дерново-неглубокоподзолистых к дерново-мелкоподзолистым. Обеспеченность подвижными формами питательных веществ колеблется от низкой до средней степени как по фосфору, так и по калию. Агрегатное состояние этих почв неудовлетворительное, указывает на их способность образовывать корку, крупные комки. В результате комплексного подхода к изучению свойств дерново-подзолистых почв установлено низкое их эффективное и естественное плодородие.

По данным О.Н. Бирюковой, Д.С. Орлова (2004) дерново-подзолистые почвы как на европейской части России, так и Сибири также имеют гуматно-фульватный тип гумуса. Для горизонта А1 целинных почв величина отношения С гк : С фк колеблется в пределах 0,6 – 0,8 и вниз по профилю она снижается до 0,3 – 0,4.

Н.М. Итешина (2007) в результате исследований установила, что дерново-сильноподзолистые почвы Удмуртии различного гранулометрического состава по всему профилю характеризуются сильнокислой реакцией среды (рH KCl 3,8 – 4,2), у дерново-среднеподзолистых почв она изменяется от слабокислой (рH KCl 4,6 – 4,8) в верхних горизонтах до кислой (рН KCl 4,1 – 4,4) в нижних. Выше кислотность (рН KCl 3,8 – 4,2) легкосуглинистых почв. На почвах легкого гранулометрического состава рН KCl в пределах 4,2 – 4,9. Нижние горизонты песчаных почв (без прослойки суглинка) имеют реакцию среды близкую к нейтральной (рН KCl 4,9 – 5,1). Гидролитическая кислотность имеет значительные колебания, достигая максимума (8,6 мг-экв /100 г) в органогенном горизонте. Минимум ее (4,7 мг-экв /100 г) характерен для дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почв. По гумусу высоким его содержанием (4,8%) в перегнойно-аккумулятивном горизонте отмечены суглинистые почвы, а низким (0,8 -2,4%) дерново-подзолистые песчаные. Содержание обменных оснований в гумусовом горизонте колеблется от 2,7 до 12,3 мг – экв /100 г почвы. В дерново-подзолистых супесчаных и суглинистых почвах степень насыщенности основаниями составляет соответственно 53,4 и 63,7%, а в дерново-подзолистых песчаных – снижается до 44,7%.

О.Д. Шафрановым (2005) установлено, что в дерново-подзолистых почвах Нижегородской области среднее содержание гумуса 1,5 – 2,3%. Средний уровень содержания подвижного фосфора 205,8 мг/ кг. Содержание обменного калия характеризуется как повышенное. Данные почвы относятся к слабокислым и близким к нейтральным. В целом характеризуются относительно благоприятным питательным режимом и физико-химическими свойствами.

По данным В.П. Дьякова (1971) в окультуренных дерново-подзолистых почвах значительно расширяется отношение С гк : С фк как в пахотном слое, так и в горизонте А2. Максимальная величина этого отношения характерна для среднеокультуренных почв и составляет в пахотном слое 0,71 – 0,77, в горизонте А2 в среднем 0,56.

Также при изучении В.П. Дьяковым (1971) дерново-подзолистых почв Куединского района Пермской области было установлено, что в результате окультуривания дерново-среднеподзолистых среднесуглинистых почв в пахотном слое снижается величина объемного веса, улучшается их воздухо- и влагообеспеченность, увеличивается содержание илистой фракции. Пахотный слой окультуренных дерново-среднеподзолистых почв характеризуется более низкой степенью дисперсности, однако, влияние окультуривания па содержание водопрочных агрегатов незначительно.

По мнению В.В. Карпушенкова (1989), структурное состояние дерново-подзолистых почв неблагоприятное, они характеризуются непрочной структурой. В пахотном слое содержится всего 20-30% водопрочных агрегатов крупнее 0,25см; в связи с этим поверхность пахотного слоя во время дождей заплывает, а при высыхании образуется корка, нарушающая водно-воздушный режим почв, отрицательно влияющая на появление всходов культурных растений. Пахотный слой из-за малогумусности и бесструктурности после вспашки быстро уплотняется; плотность в нем может доходить до 1,4 г/см3 и более. Большие различия в гранулометрическом составе и плотности основных горизонтов дерново-подзолистых суглинистых почв неблагоприятно влияют на каппилярный подъем воды к пахотному слою, а весной в боле легком подзолистом слое может образоваться временный горизонт верховых вод.

Н.И. Афанасьев (1990) предполагает, что неблагоприятный водный режим дерново-подзолистых почв обязан низкой влагоемкости легких почв и большой плотности суглинистых почв. Подпахотный слой последних часто непроницаем для корней сельскохозяйственных культур из-за большой плотности, достигающей 1,80 г/см3 (слои почв с плотностью, превышающей 1,55 – 1,60 г/см3, практически не проницаемы для корней). Это приводит к тому, что жизнедеятельность сельскохозяйственных культур обеспечивается только за счет пахотного слоя, которому непосильно такая функция. При непродолжительной засухе, что случается ежегодно, растениям не хватает влаги в пахотном слое, а из подпахотного слоя, где ее много, они не в состоянии ее взять.

Важным условием в формировании плодородия дерново-подзолистых почв является почвообразующая порода. Поэтому при оценке почвенных условий Л.В. Вяткина (2006) считает важным, учитывать свойства не только гумусовых горизонтов, но и всего почвенного профиля. Например, присутствие карбонатов в породе изменяет типичную окраску горизонтов, характерную для профиля дерново-подзолистой почвы. По гранулометрическому составу почвы, образованные на некарбонатной покровной глине являются суглинистыми, а на карбонатной покровной – глинистые. Почвы, сформированные на лессовидных покровных глинах имеют хорошее структурное состояние, содержание водопрочных мезоагрегатов – 50 – 60%. Абсолютно противоположная картина отмечается для почв, сформировавшихся на бескарбонатной покровной глине, содержание водопрочных мезоагрегатов не превышает 30%, то есть имеют неустойчивое сложение по структуре. Следовательно, карбонатность породы влияет на формирование структурных агрегатов размеров больше 3 мм и водопрочных агрегатов размером больше 0,5 мм.

По агропроизводственной группировке почв в Пермском крае дерново- неглубокоподзолистые тяжелосуглинистые почвы относятся к 3 агрогруппе и являются почвами удовлетворительного (среднего) качества, пригодными под пашню.
2. Природные условия почвообразования на территории

СПК «Колхоз «Урал»

2.1. Климат

Пермский край и территория данного хозяйства относятся к зоне умеренно-континентального климата.

Для характеристики климатических условий на данной территории приведем многолетние данные по метеостанции г. Кудымкар (Агроклиматические ресурсы Пермской области, 1979).

Таблица 1
Среднемесячная и среднегодовая температура воздуха и сумма осадков

Показатели

Месяцы

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Температура, С

-15,7

-14,6

-8,0

1,9

8,9

15,6

17,4

15,5

9,2

Количество осадков, (мм)

18

15

21

27

46

60

76

51

56


Продолжение таблицы 1


10

11

12

За год

1,0

-6,4

-12,6

+1,0

47

26

20

463


Из таблицы 1 видно, что самым холодным месяцем является январь, а самым тёплым июль. По многолетним данным последний заморозок бывает весной около 29 мая, а первый осенью около 15 сентября, но могут быть отклонения в ту или иную сторону. Безморозный период на поверхности почвы 101 день.

Вегетационный период, считая время с температурой +5 градусов и выше, равен 156 дням. Сумма эффективных температур за вегетационный период равна 1275 градусов.

За год в среднем выпадает осадков 463 мм, в том числе за тёплый период май – сентябрь 289 мм. За тёплый период года (с апреля по сентябрь месяцы) испарение составляет 75% от количества выпадающих осадков, а в мае – июне 105%. Отсюда видно, что при правильной обработке почвы, направленной на сохранение влаги в почве, растения не будут испытывать недостатка влаги.

Таблица 2
Высота снежного покрова на последний день декады

Месяцы

Ноябрь

Декабрь

Январь

Февраль

Март

Апрель

Декады

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

Высота снега (см)

6

7

11

15

19

23

27

30

34

37

40

42

43

44

42

26

12



Таблица 2 показывает, что снег появляется и устойчиво держится с третьей декады октября, полностью стаивает к началу мая (24 апреля в среднем).

Данное сочетание температурных условий и увлажнения создает условие как для развития подзолистого, так и дернового почвообразовательных процессов.

2.2. Рельеф


Территория СПК «Колхоз «Урал» представляет собой неправильный многоугольник вытянутый с севера на юг. Самая северная и южная точки удалены друг от друга на расстояние более 15 км. Западные и восточные точки колхоза в северной и центральной частях до левого берега реки Егвы находятся друг от друга на расстоянии 3 – 4 км, а в южной части до 9,5 км.

Рельеф хозяйства волнистый. Вся местность представляет ряд волнообразных округлых возвышений, разделенных сетью логов и пойм, рек и речек. В отношении рельефа территорию хозяйства удобно разделить на три части: северную, центральную и южную (Почвенный очерк, 1965).

Северная часть представляет пойму реки Велвы и водораздел, расположенный на правобережье реки Велвы в районе населенных пунктов Карабасово-Даньшино. Как правобережная часть поймы р.Велвы, так и левобережная имеют слабо выраженную центральную и хорошо прослеживаемую притеррасную поймы. Ширина центральной поймы р. Велвы колеблется от 20 до 100м. Центральная пойма постепенно переходит в притеррасную пойму. Ширина притеррасной поймы от 200 до 700 м. Наиболее широка она восточнее д.Козлово и северо-восточнее бывшей д. Виль-Добрынино. Эта пойма повсеместно заболочена. Преобладающими являются глеевые почвы. Поверхность ее кочковатая.

Водораздел северной части вытянут с севера на юг и расчленен сетью логов. Лога направлены с юго-запада на юго-восток и с северо-запада на юго-восток. Ширина их от 30 до 100м, глубина 5 – 10м, стенки склонов логов хорошо задернованы, крутизна их от 12 до 25 градусов. Поля водоразделов, расчлененные логами, имеют выпуклый вид.

Центральная часть представлена водоразделом левобережья р. Егвы до южной кромки леса. Этот водораздел также расчленен сетью логов, направленных с севера, северо-запада и северо-востока на юг, юго-запад к реке Егве. Ширина логов здесь в основном от 20 до 50м, глубина 3 – 15м, стенки склонов хорошо задернованы, крутизной от 12 до 25 градусов. Ширина полей расчлененного водораздела от 500 до 1800 м. Центральная пойма левобережья р. Егвы выражена очень слабо. Ширина ее составляет 10 – 20м. Переход в притеррасную пойму постепенный. Притеррасная пойма избыточно увлажнена, шириной от 50 до 100м, закочкорена.

Южная часть заключает территорию, расположенную на правобережье р. Егвы. Она состоит из центральной поймы шириной от 20 до 180м, которая постепенно переходит в притерассную пойму шириной от нескольких метров до 300м. Притеррасная пойма этой части также закочкарена. Переход в надпойменную террасу прослеживается слабо. Склоны возвышаются постепенно. Вторая надпойменная терраса со склонами северо-восточного, северного и северо-западного направления поднимается более круто и переходит в водораздельное плато.

На чересполосном участке Гурятской бригады рельеф глубоко-волнистый. Здесь водораздельные пространства чередуются с глубокими логами. С северо-запада на юго-восток в центре протекает речка Кизьва. Водораздел левой и правой стороны речки Кизьвы рассечен большим количеством логов, которые своим устьем впадают в речку Кизьву, следовательно являются ее водосборами. Лога, в большинстве случаев, залесены, стенки их задернованы, крутизна стенок склонов от 12 до 25 градусов. Ширина логов от 20 до 250м. Расстояние между ними от 200 до 1500м. Под пашню освоена, в основном, левобережная часть водораздела реки Кизьвы.

Дерново-подзолистые почвы по элементам рельефа приурочены к пологим склонам и выровненным водораздельным пространствам.
2.3. Гидрография и гидрология
По территории СПК «Колхоз «Урал» протекает река Ёгва и в северо-восточной части на небольшом протяжении река Велва. Кроме этих рек имеется несколько речек и ключей. Ширина р. Велвы в среднем 30 – 40м, редко – до 50 м, глубина от 0,8 до 12м. Ширина р. Ёгвы в среднем 10 – 15м, в некоторых местах до 20м, глубина от 0,5 до 5м. Долины рек Велвы и Ёгвы врезаны глубоко и хорошо дренируют окружающую местность. Заболачивание наблюдается только в поймах этих рек. Наиболее сильное заболачивание притеррасной поймы р. Велвы выражено северо-восточнее, восточнее и юго-восточнее д. Козлово и на чересполосном участке западнее д. Корчевня, а в пойме р. Ёгвы южнее, юго-западнее и юго-восточнее с. Ёгвы и северо-западнее д. Сыстерова. Грунтовые воды здесь выходят на поверхность или расположены на глубине 10 – 50см, а в центральной пойме уровень их стоит на глубине 1,5 – 3м. Остальные ручьи основной части колхоза безымянные, а в Гурятской чересполосной бригаде протекают ручьи: Березовка, Сиверная, Лаптевка, Кизьва и Полдневная. Ширина речек от 0,2 до 3м.

Грунтовые воды водораздельных пространств лежат на глубине от 5 до 40м, на пониженных надпойменных террасах – от 2 до 10м.

Изучаемые нами дерново-подзолистые почвы относятся к автоморфному типу почв, грунтовые воды не принимают участия в их формировании.
2.4. Растительность
Территория СПК «Колхоз «Урал» входит в зону тайги и по составу древесной растительности относится к подзоне южно-таежных пихтово-еловых лесов. Степень облесенности колхоза 30%, распахано около 43% общей площади (Почвенный очерк, 1965).

Наибольшее распространение в колхозе имеют елово-пихтовые леса, расположенные севернее и северно-западнее д. Гуляево, в юго-западной и юго-восточной частях колхоза, а также по логам и поймам небольших речек. Леса здесь на 60 – 80% состоят из ели, 15 – 35% пихты и небольшой процент занимают сосна, береза и осина. Сомкнутость крон 65 – 75%, высота 10 – 15м, возраст 35 – 50 лет. Подрост представлен этими же породами, а подлесок бересклетом бородавчатым, можжевельником, шиповником, малиной. Травяной покров под пологом леса очень бедный и состоит в основном из зеленых мхов, кукушкина льна, майника двулистного, вороньего глаза, копытеня, кислицы заячьей, земляники.

На чересполосном Гурятском участке по левобережью речки Кизьвы распространены смешанные леса, состоящие из ели, пихты, осины, берёзы, сосны. Правобережная часть р. Кизьвы заняты в основном берёзой и осиной. Подрост этих участков состоит из ели, пихты, вербы, шиповника, малины, бересклета бородавчатого. Сомкнутость крон 60 – 85%, высота 15 – 20м, возраст 30 – 50 лет. Травяной покров в лиственных лесах более богатый, чем в смешанных. Здесь распространены злаковые: мятлик лесной, бор развесистый, реже лисохвост, ежа сборная. Разнотравье состоит из манжетки обыкновенной, лапчатки прямостоящей, лапчатки серебристой, кипрея, вероники дубравной, василистника, земляники, костяники и др. Из бобовых встречаются клевер средний, клевер белый, мышиный и заборный горошки, чина весенняя.

На незалесённых и частично залесённых участках водоразделов, склонах и днищах логов, в поймах рек Ёгвы и Велвы располагаются кормовые угодья, которые занимают 21% от общей площади хозяйства.

В зависимости от элементов рельефа, к которым приурочены кормовые угодья, и источников водного питания выделяются следующие их типы:
1. Бобово-злаково-разнотравные и бобово-разнотравно-злаковые суходольные материковые.

2. Бобово-злаково-мелкоразнотравные суходольные низинные.

3. Бобово-разнотравно-злаковые суходольные низинные.

4. Бобово-мелкоразнотравно-злаковые пойменные среднего уровня грунтовых вод.

5. Разнотравно-щучковые пойменные высокого уровня грунтовых вод.

Наличие хвойной, древесной и травянистой растительности обусловливают появление дернового и подзолистого процесса, в результате которых образуются дерново-подзолистые почвы.
2.5. Почвообразующие породы

В процессе почвообразования почвообразующие породы имеют большое значение. Они влияют на химические и физические свойства почв, передавая им свой химический и минералогический состав.

Коренными породами, слагающими данную местность, являются отложения татарского яруса верхней перми, состоящими из пестроцветных глин, песчаников, мергелей и редко известняков.

Коренные породы сверху покрыты отложениями, которые образовались в четвертичный период. Эти отложения являются материнскими породами почв. К числу четвертичных отложений относятся покровные глины и суглинки, элювий пермских красноцветных глин, элювий известняков и мергелей, современные аллювиальные и делювиальные глинистые отложения.

Изучаемые нами почвы сформировались на покровных глинах, которые представляют собой желтовато-бурую и желтовато-коричневую бесструктурную массу. По гранулометрическому составу данные почвообразующие породы относятся к глинам средним и легким (табл. 3).

Таблица 3

Гранулометрический состав покровных отложений

Номер

разреза,

глубина

взятия

образца,

см

Размер частиц (мм) и их содержание, %

Название по гранулометр.

составу


1-0,25

0,25-0,05

0,05-0,01

0,01-0,005

0,005-0,001

Менее 0,001

Сумма частиц менее 0,01

7, 135- 145

1,1

12,2

21,2

7,2

18,9

39,4

65,5

Глина средняя

10, 145 – 155

0,3

4,8

33,8

3,6

15,8

43,7

61,7

Глина легкая

В таблице 4 представлены некоторые агрохимические показатели данных почвообразующих пород.

Таблица 4

Агрохимические показатели почвообразующих пород

№ разреза

Глубина

образца,

см

В мг-экв./ 100 г почвы

V,

%


рН

КСI


В мг на кг почвы


S

Нг

ЕКО

Р2О5

К2О

1

136-146

16,4

5,5

21,9

75

3,8

40

72

4

100-110

17,0

5,7

22,7

75

3,9

32

95

7

135-145

26,8

3,4

30,2

89

5,2

62

99

10

145-155

27,8

1,7

29,5

94

5,1

61

106


Из таблицы 4 видно, что данные почвообразующие породы характеризуются: реакцией среды от сильно – до слабокислых (рН 3,8 – 5,2), высокой степенью насыщенности основаниями, емкостью катионного обмена от умеренно низкой (21,9 мг-экв /100г почвы) до средней величины (30,2 мг-экв /100г почвы), содержанием подвижного фосфора и калия от низкого до среднего уровня.
3. Методика проведения исследований
3.1. Полевые исследования

Для достижения поставленной цели и задач было проведено маршрутно-рекогносцировочное обследование почвенного покрова СПК «Колхоз «Урал». Для изучения данных почв было заложено 12 разрезов, в том числе 4 основных и 8 прикопок.

В почвенных разрезах из каждого генетического горизонта отобраны индивидуальные образцы массой 600 – 800г для определения агрохимических показателей. Отдельно из каждого горизонта в трехкратной повторности отбирались образцы металлическим цилиндром для определения физических свойств.
3.2. Перечень и методика сопутствующих исследований

Отобранные образцы проанализированы в лабораториях кафедры почвоведения и ФГУ ГЦАС «Пермский» следующими методами:

- гумус по методу И.В.Тюрина в модификации Симакова;

- pH KCl потенциометрически;

- гидролитическая кислотность методом Каппена (ГОСТ

26212 – 91);

- сумма обменных оснований методом Каппена-Гильковица (ГОСТ 27821 – 88);

- подвижные соединения фосфора и калия по методу Кирсанова (ГОСТ 26207 – 91);

- плотность твердой фазы почвы пикнометрическим методом;

- плотность сложения почвы методом цилиндров;

- агрегатный анализ методом Н.И. Саввинова;

- гранулометрический состав почвы по Н.А. Качинскому пипеточным методом с подготовкой почвы по С.И.Долгову и А.И. Личмановой.

Кроме того расчетным способом определены емкость катионного обмена, степень насыщенности основаниями, пористость. А также проведена математическая обработка основных агрохимических и агрофизических свойств почвы (прилож. 1).

4. Характеристика почв СПК « Колхоз «Урал» Кудымкарского района

4.1. Морфологические признаки

В характеристике почв важное место занимают их морфологические признаки. Они точно отражают последствия определенных почвообразовательных процессов, состав и свойства почв, по ним можно делать выводы о плодородии и эволюции почв, что очень важно для агрономической практики.

Для характеристики морфологического строения пахотной дерново-подзолистой почвы ниже приводим описание разрезов.

Разрез 1. Заложен в 200 м на юго-востоке от с. Егва. Угодье – пашня, посевы пшеницы в фазе выхода в трубку. Преобладающие сорняки: хвощ полевой, одуванчик, полынь обыкновенная, бодяг розовый, осот полевой.

Почва дерново-неглубокоподзолистая тяжелосуглинистая на покровных глинах. Мощность профиля 147 см.

Апах. 0-27см – влажный, серый, тяжелосуглинистый, мелкокомковатый, густая сеть тонких корней, переход ясный по окраске.

А2 27-32см – влажный, светло-серый, тяжелосуглинистый, плитчатый, уплотнен, имеются корни растений, переход ясный по структуре.

А2В 32-45см – элювиально-иллювиальный, увлажнен, светло-коричневый с белесой присыпкой, глинистый, ореховато-плитчатый, плотный, переход ясный по структуре.

В1 45-83см – влажный, бурый, крупноореховатый, плотный, глинистый переход постепенный по структуре.

В2 83-116см – влажный, желто-бурый, глинистый, ореховато-призматический, плотный, переход постепенный по структуре и по окраске.

ВС 116-134см – влажный, светло-бурый, глинистый, призматический,

переход постепенный по структуре.

С 134-147см – материнская порода – влажный, желто-коричневый,

бесструктурный.
Разрез 4. Заложен на юго-востоке в 800 м от с. Егва. Угодье – пашня, яровая пшеница в фазе выхода в трубку. Преобладающие сорняки: хвощ полевой, подмарейник цепкий, одуванчик.

Почва дерново-неглубокоподзолистая тяжелосуглинистая на покровной глине.

Апах 0-25см – влажный, серый, тяжелосуглинистый, комковатый,

плотный, много корней растений, переход ясный по окраске.

А2 25-34см – влажный, палевый с белесой присыпкой, плитчатый, тяжелосуглинистый, уплотнен, встречаются корешки растений, переход ясный по структуре и окраске.

В1 34-58см – влажный, бурый, глинистый, очень плотный, ореховато-комковатый, переход постепенный.

В2 58-77см – влажный, темно-бурый, глинистый, крупноореховатый, очень плотный, переход постепенный.

ВС 77-94см – влажный, желто-бурый, глинистый, плотный, крупнопризматический.

С 94-158см – почвообразующая порода – влажный, желто-бурый, плотный, бесструктурный.

Строение профиля 7 и 10 разрезов аналогичны вышеприведенным, поэтому в данной работе мы их не приводим.

Как видно из описания разрезов, дерново-неглубокоподзолистые почвы имеют полноразвитый профиль, включающий следующие горизонты: А пах – А2 - А2В – В1 –В2 –ВС – С или Апах – А2 – В1 – В2 – ВС – С. Пахотный горизонт глубокий (27 см), что привело к припахиванию нижележащего подзолистого горизонта. Признаки оподзоленности выявлены в горизонтах Апах и А2В. Мощность профиля достигает 163 см.

4.2. Гранулометрический состав

От гранулометрического состава почв в значительной степени зависит интенсивность многих почвообразовательных процессов, связанных с превращением, перемещением и накоплением органических и минеральных соединений в почве.

Гранулометрический состав оказывает существенное влияние на водно-физические, физико-механические, воздушные, тепловые свойства, окислительно-восстановительные условия, поглотительную способность, накопление в почве гумуса, зольных элементов и азота.

В зависимости от гранулометрического состава почв меняются условия обработки, сроки полевых работ, нормы удобрений, размещение сельскохозяйственных культур.

Изучаемые нами дерново-неглубокоподзолистые почвы по гранулометрическому составу являются тяжелыми суглинками о чем свидетельствует содержание физической глины 48,7 – 48,4%. Преобладающими являются фракции ила (менее 0,001мм) и крупной пыли (0,05 – 0,01мм) (табл.5).

Таблица 5
Гранулометрический состав дерново-подзолистых почв СПК « Колхоз «Урал» Кудымкарского района



Горизонт, глубина взятия образца, см

Размер частиц, мм; содержание, %



1 – 0,25



0,25 – 0,05



0,05 – 0,01



0,01 – 0,005



0,005 – 0,001



Менее 0,001



Менее 0,01

Дерново-неглубокоподзолистая тяжелосуглинистая почва (разрез 7)

Ап 0-25

1,7

15,3

34,3

8,0

17,3

23,4

48,7

А2 25-35

1,5

15,9

36,7

1,2

19,3

25,4

45,9

В1 45-55

1,9

14,1

26,1

8,6

9,6

39,7

57,9

В2 80-90

2,1

16,0

22,8

8,4

14,1

36,6

59,1

ВС 106-116

1,3

13,4

20,6

6,6

15,3

42,8

64,7

С 135-145

1,1

12,2

21,2

7,2

18,9

39,4

65,5

Дерново-неглубокоподзолистая тяжелосуглинистая почва (разрез 10)

Ап 0-24

0,1

24,3

26,8

6,9

11,9

30,0

48,8

А2 24-34

16,9

8,0

44,4

9,8

9,8

11,1

30,7

В1 45-55

0,9

4,1

48,8

5,3

5,0

35,9

46,2

В2 80-90

0,8

5,7

42,2

2,1

9,9

39,3

51,3

ВС 113-123

0,5

1,6

46,4

1,3

10,8

39,4

51,5

С 145-155

0,3

4,8

33,8

3,6

15,8

43,7

61,7



Следует отметить, что в профиле дерново-неглубокоподзолистой почвы отчетливо наблюдается дифференциация по содержанию ила. Верхние горизонты (Апах и А2) обеднены илом по сравнению с материнской породой и горизонтами В1, В2 и ВС.
4
  1   2   3   4


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации