Агрономическая характеристика почвенного покрова колхоза "Заря будущего" Юсьвинского района Пермского края

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д. Н. Прянишникова»

УДК 631.4(470.53) Кафедра почвоведения

АГРОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА КОЛХОЗА «ЗАРЯ БУДУЩЕГО» ЮСЬВИНСКОГО РАЙОНА

ПЕРМСКОГО КРАЯ

Курсовая работа студентки

группы А -21

М. А. Русских

Руководитель: доцент

Флягина Н. В.

Пермь 2012

УДК 631.4(470.53)

Агрономическая характеристика почвенного покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края.

Курсовая работа Русских М. А. по почвоведению с основами геологии. Пермской ГСХА, 2012. 60 с.

Содержание гумуса в почвах сильно варьирует от 3,05 до 5,3, кислотность изменяется в широких пределах - рН (KCl) от 4,2 до 7,0. Содержание питательных веществ в пределах средней степени обеспеченности.

Дана агропроизводственная характеристика почв хозяйства.

В хозяйстве преобладают почвы, пригодные под пашню, в связи с чем предложена структура угодий, в которой под пашню отводится 59,1 % земель.

Табл. 19, прилож. 2, библ. 12.

Содержание

Введение

1. Географическое положение и общие сведения о колхозе «Заря будущего» Юсьвинского района

2. Природные условия формирования почвенного покрова

2.1 Климат

2.2 Рельеф

2.3 Растительность

2.4 Почвообразующие породы

2.5 Гидрологические условия

3. Общая характеристика почвенного покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района

3.1 Систематический список почв хозяйства

3.2 Основные почвообразовательные процессы и классификация основных типов почв

3.3 Морфологические признаки почв

3.4 Физические и водно-физические свойства

3.5 Физико-химические свойства

4. Обоснование размещения угодий, агропроизводственная группировка почв и их оценка

5. Бонитировка почв

6. Охрана почвенного покрова

Выводы

Библиографический список

Введение

Агрономическая характеристика означает оценку почв в отношении основного её качества - плодородия, то есть способности удовлетворять потребности сельскохозяйственных растений в воде, элементах питания, обеспечивать нормальный воздушный и тепловой режим корнеобитаемого слоя, благоприятную реакцию почвенного раствора.

Основная цель курсовой работы состоит в том, чтобы дать агрономическую характеристику почвенного покрова колхоза «Заря будущего» Юсьвинского района Пермского края.

Задачи курсовой работы:

· изучение природных условий хозяйства, в котором формируется определённый почвенный покров;

· общая характеристика почвенного покрова и подробное изучение морфологических признаков, физических, водно-физических и физико-химических свойств дерново - мелкоподзолистых, дерново-бурых и аллювиальных дерново-кислых почв;

· обоснование размещения угодий и их оценка;

· агропроизводственная группировка и предложения по размещению угодий;

· выполнение бонитировки почв;

· рассмотрение мероприятий охраны почвенного покрова.

1. Географическое положение и общие сведения о колхозе «Заря будущего»

Колхоз «Заря будущего» находится на юго-западе Юсьвенского района в западной части Пермского края. Населенных пунктов на территории колхоза нет. Самый ближайший населенный пункт - районный центр село Юсьва. Расстояние до него 1176 м. Колхоз связан с селом хорошо асфальтированной дорогой. Водоснабжение осуществляется путем использования артезианских скважин, водозаборных колонок, глубинных колодцев и поверхностных источников. Ближайший автовокзал тоже находится в Юсьве. До областного центра (г. Пермь) расстояние 220 км. Ближайшая железнодорожная станция Менделеево находится в 120 км.

Общая площадь пашни 6242 га.

колхоз растительность почвообразовательный

2. Природные условия формирования почвенного покрова

Факторами образования почвенного покрова являются такие природные условия, как климат, рельеф местности, растительность, почвообразующие породы и гидрологические условия.

2.1 Климат

По климатическому районированию Юсьвинский район относится к зоне умеренных широт, входя в состав умеренно - континентальной области. Юсьвинский район относится к самому благоприятному району в почвенно климатическом соотношении и может быть охарактеризован как самый теплый. Сумма средних суточных температур выше 10 градусов составляет 1700-1900 градусов.

Переход средних суточных температур воздуха через 10 градусов весной в среднем приходится на вторую декаду мая, осенью на конец первой - начало второй декады сентября. Длительность периода с температурой выше 10 градусов соответствует периоду активной вегетации и в среднем составляет 115 дней. С температурой выше 15 градусов 60 дней.

Заморозки прекращаются в средней декаде мая. В отдельные годы в конце апреля или начале июня. Средняя продолжительность беззаморозкового периода 115 дней. Данный агроклиматический район относится к зоне достаточного увлажнения.

Осадков за год выпадает 475-500 мм (табл. 1), ГТК составляет 1,6. запасы продуктивной влаги в почве ко времени сева ранних яровых культур достаточны - около 150 мм в метровом слое. Минимальных значений влага достигает в июле. Условия перезимовки озимых культур и многолетних трав благоприятны.

Устойчивый снежный покров устанавливается в первой декаде ноября и к концу в среднем достигает высоты в 50-65 см. Разрушается 20 апреля. Запас воды в снеге за год около 126 мм. Средняя продолжительность снеготаяния 20 дней.

Таблица 1

Среднемесячная и среднегодовая температура воздуха и среднее количество осадков по данным метеостанции г. Кудымкара.

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	год
t	-15,8	-14,3	-8,3	1,5	9,7	15	17,7	14,9	8,8	1,4	-6,9	-13,2	10,5
осадки	24	20,1	20,1	21	48,9	63	65,1	66	53,1	41,1	33,9	26,1	40,2

2.2 Рельеф

Современный рельеф Пермского края образовался в результате сложного взаимодействия эндогенных и экзогенных геологических процессов. Отмечается прямая зависимость рельефа от геологических структур, т.е. тектонический фактор является решающим в его генезисе. Кроме того, дифференциацию высотных отметок рельефа определяют различный литологический состав горных пород, денудация, деятельность подземных вод. Одним из важнейших факторов рельефообразования являются древние и современные эрозионные процессы.

Рельеф Пермского края относится к двум геоморфологическим странам: горному складчатому Уралу (20% площади) и Восточно-Европейской равнине (80%).

Западная часть края является северным завершением обширной геоморфологической области, носящей название Плато Высокого Заволжья. Строение поверхности западной части неоднородно. От северной границы до долины р. Обвы рельеф ледниковый, сглажено увалистый. Подъемы на увалы отлогие, местами едва заметные. Во многих местах наблюдается развитие болот. (Коротаев Н. Я., 1962)

Юсьвинский район расположен преимущественно на верхнекамской равнине. Рельеф осложнен на севере пологими Кондасскими (Верхнекамскими) увалами, а на юге в междуречье Иньвы и Обвы с запада заходят остроги Верхнекамской возвышенности.

Верхнекамская равнина имеет высоту от 100 до 200 м, развита по реке Каме от устья вишеры до северной границы области и по притокам - Весляне, Ю. Кельтме, Косе и т.д. Равнина сильно заболочена. Рельеф холмисто-равнинный, местами даже плоско равнинный. Местные базисы эрозии не превышают 40-50 м, территории с заметными уклонами составляют не более 12-24% площади.

Верхнекамская возвышенность тянется по западной границе севернее верховья р. Иньвы. Высота превышает 200 м, на отдельных участках и на границе области достигает 330-338 м. рельеф холмисто-увалистый, плоско-увалистый, весьма сильно расчлененный. Местные базисы эрозии 90-100 м; площадь занятая склонами 1,5-6 градусов - 29-48% территории.

Кондасские или верхнекамские увалы находятся на восточной границе Коми-Пермяцкого национального округа и представляют водораздел Косы и Камы. Это типичный эрозионно-аккумулятивный рельеф в виде группы увалов высотой более 200 м с наивысшей отметкой 255 м, разобщенных долинами рек, впадающих в Каму, Косу, Иньву. По генезису - палеогенеогеновая поверхность выравнивания (О.А. Скрябина, 2008).

Рельеф является важным условием почвообразования, то есть форма и относительное положение в пространстве поверхности почвы. Рельеф вызывает перераспределение на поверхности почвы вещества и энергии, влияя тем самым на величину влагооборота и теплооборота почвы. Угол наклона поверхности почвы и его направление (экспозиция) оказывает влияние на количество лучистой энергии, поступаемой на единицу поверхности почвы, а, следовательно, на величину ее теплооборота, ее температурный режим, на скорость снеготаяния и др.

2.3 Растительность

Главными группами живых организмов этого биологического фактора почвообразования являются древесная и травянистая растительность, мхи, лишайники и водоросли, микроорганизмы (бактерии, грибы, актиномицеты), простейшие, насекомые, беспозвоночные и позвоночные животные.

Как пишет Минина И.П., (1974), ежегодный общий прирост растительной биомассы в субтропических лиственных лесах, по данным Л.Е. Родина и Н.И. Базилевич, колеблется в пределах 30 т/га и более, в луговых черноземных степях - около 15, в сосняках и ельниках южной тайги - 6-8 и в тундре - до 1 т/га. Ежегодно в почву возвращается после разложения отмершей растительной массы зольных элементов и азота соответственно около 0,8; 0,7; 0,05-0,15 и 0,04 т/га. Наибольшая масса корней по сравнению с надземной массой отмечается у травянистых растений степных областей (70-85 %), а наименьшая - у древесных (15-30 %). Зеленые растения - единственный первоисточник органических веществ в почве, и основной функцией их как почвообразователей следует считать биологический круговорот веществ - поступление из почвы элементов питания и воды, синтез органической массы и возврат ее в почву после завершения жизненного цикла.

От состава и деятельности организмов, входящих в растительные формации, зависит общая масса создаваемого ими органического вещества. О характера поступления растительных остатков в почву, зольного состава растительных остатков, степени биогенности почв, качественного состава микрофлоры зависят направление процессов гумусообразования, содержание гумуса в почвах, его качественный состав, формирование разной мощности гумусовых горизонтов и в конечном счете образование разных типов почв, отличающихся агрономическими свойствами. В связи с этим в почвоведении синтез и разрушение органического вещества в почве называют сущностью почвообразовательного процесса.

Пермский край расположен в лесной зоне, две трети территории составляет лесная площадь. Вследствие разнообразия естественноисторических условий края леса по составу различны. Как пишет Коротаев Н.Я. (1962), М.М. Данилова выделяет шесть естественных лесных районов. Колхоз «Заря будущего» расположен во втором районе: «район южно-таежных пихтово-еловых лесов с мелколиственными породами и липой в древесном ярусе». По площади он самый большой. Простирается от южной границы первого лесного района до условной линии: с. Частые - г. Оса - с. Калинино - с. Серьга (чуть южнее) - с. Усть-Кишерть, далее поворачивает на восток. На востоке границей данного района является линия р. Чусовая - г. Кизел - верховья р. Яйвы.

Леса в этом районе в значительной степени сведены человеком, территория превращена в пашни. На севере района облесенность составляет около 40-60%, на юге еще меньше. На глинистых и суглинистых почвах преобладают также елово-пихтовые леса, но с большей примесью липы. В подлеске - рябина, черемуха, довольно часто ива козья. В кустарниковом ярусе - шиповник, жимолость пушистая. В лесу наблюдается довольно богатый травянистый покров. В его составе сныть, звездчатка, копытень, борец, бор развесистый, вейник. Значительно развит травяной покров. Для него характерны мхи - плеузориум шребери, птилиум криста кастрензис.

На отдельных участках района, особенно на недренированных плоских междуречьях, развиты леса пихтово-еловые, отличающиеся большей сомкнутостью крон и сильно развитым моховым покровом. Травяной покров сильно изрежен. Он состоит из майника двулистного, кислицы, папоротников. В Юсьвинском районе в целом леса более разрежены, чем в среднем по округу (лесистость составляет 70 и 80%). Вырубки и гари заняты мелколиственными временниками.

По старым вырубкам наблюдаются вторичные смешанные (хвойно-лиственные) и мелколиственные (береза, осина) леса. В мелколиственных лесах травяной покров состоит из вейников, ежи сборной, щучки дернистой, клевера среднего, костяники и некоторых других растений.

Довольно широко распространены здесь суходольный (водораздельные) луга. Они возникли на месте старых вырубок и гарей. Видовой состав растительности этих лугов бедный: щучка дернистая, полевица обыкновенная, мятлик луговой, колосок душистый, манжетка, василек фригийский, ястребинка, ромашка и другие виды. Производительность лугов низкая. Хорошим травостоем и высокой производительностью обладают луга пойм рек, но площадь их невелика (Н. А. Коротаев, 1962).

Выделено 6 ландшафтных (болота - Б. Ониковское, М. Ониковское, Дикое озеро и другие) и один ботанический (липовый лес у села Тукачево) памятник природы. Определенный интерес представляют Пожвинский парк и пруд.

Подводя итог можно сказать, что зеленые растения участвуют в трансформации минералов почвы - разрушении одних и синтезе новых, в формировании сложения и структуры всей корнеобитаемой части профиля, а также в регулировании водно-воздушного и теплового режимов.

2.4 Почвообразующие породы

Почвообразующей или материнской называется горная порода, из которой образовалась почва, ее генетические горизонты. Материнская порода рассматривается как начальное состояние почвенной системы, как почва в нулевой момент времени. Обозначается символом С. Материнскими породами являются только рыхлые отложения четвертичного (антропогенного) возраста, относимые к петрографии к группе осадочных горных пород (механических, глинистых).

На начальных стадиях почвообразовательного процесса его скорость и направление определяется плотностью и проницаемостью горных пород, их химическими и минералогическими особенностями, первоначальным запасом фосфора, кальция, серы, калия и других биогенно важных элементов. Развитие растительности обусловлено темпами выветривания находящихся в породе минералов. Различия в составе почвообразующих пород одной биоклиматической зоны определяет формирование почв, различающихся на высоком таксономическом уровне - тип, подтип. Например, в таежно-лесной зоне на покровных отложениях формируются почвы подзолистого типа, на элювии мергелей, известняков - дерново-карбонатного.

Наиболее высокой является скорость почвообразования на песках. Развитие почвы замедляется на плотной мелкозернистой породе с высоким содержанием кварца.

Подстилающая порода - горная порода, лежащая под материнской (либо под профилем почвы, если весь слой материнской породы захвачен почвообразованием) и резко отличающаяся от нее в литологическом соотношении. Обозначается символом Д. Для Пермского края характерно залегание плитчатых известняков под слоем водно-ледниковых песков и супесей, красноцветных пермских глин под опесчаненными древнеаллювиальными породами и т. д.

Также для Пермского края характерно меридиональное зональное геологическое строение. С запада на восток Восточно-Европейская платформа сменяется Предуральским прогибом и затем геосинклинально-складчатой областью герцинского Урала. Равнинная часть края имеет кристаллический фундамент протерозойского возраста, который сложен гнейсами, гранито-гнейсами и кварцитовидными песчаниками. На фундаменте залегает осадочный чехол, который в платформенной части и прогибе представлен отложениями пермской системы (палеозойская группа) и лишь на небольшой части области - юрской системы (мезозойская группа осадков). Пермская система состоит из двух отделов - нижнего, включающего ассельский, сакмарский, артинский и кунгурский ярусы, и верхнего, состоящего из отложения уфимского, казанского и татарского ярусов. Юсьвинский район расположен на татарском ярусе. Породы татарского яруса широко развиты в бассейне р. Камы. Представлены песчаниками, алевролитами, красновато-бурыми глинами, известняками, конгломератами. Мощность яруса 100-200 м.

Материнские породы юсьвенского района разнообразны и представлены следущими отложениями: покровные лессовидные глины и суглинки, элювий пермских глин, современные аллювиальные отложения, делювиальные отложения.

Покровные глины и суглинки. Наиболее распространенным видом почвообразующих пород являются покровные отложения. Они доминируют не только в центральной и южной частях области, а также и в северных районах, где являются основными материнскими породами водоразделов рек Колва, Вишера, Пильва, Лопва. Их генезис связан с деятельностью ледниковых вод. Имеют суглинистый и глинистый гранулометрический состав. Они могут быть представлены двумя основными вариантами: опесчаненные нелессовидные и лессовидные. В последнем случае в их гранулометрическом составе отмечается повышение содержания фракции крупной пыли (0.01 - 0.05 мм) - 30-40%. Покровные отложения представляют собой достаточно однородную желтовато-бурую, в большинстве случаев некарбонатную тонкопористую массу. Иногда, очень редко, в толще покровных суглинков встречаются прослойки супеси, легкого суглинка толщиной 1-1,5 см, единичные халцедоновые гальки диаметром 2-3 см. карбонатные новообразования в толще лессовидных суглинков и глин чаще всего инкрустационного характера - псевдомицелий, прожилки (Скрябина О.А., цит. по Т. В. Вологжаниной, 1979). Покровные отложения залегают на водораздельных плато, пологих склонах, имеют трехкомпонентный минералогический состав илистой фракции: в них содержится 30 - 40% лабильных, преимущественно разбухающих, силикатов, а также иллит и каолинит, которые находятся в приблизительно равных количествах (Скрябина О.А., цит. по Е. М. Самойловой, 1992).

Покровные лессовидные отложения Кунгурско-Красноуфимской лесостепи имеют повышенное содержание илистой фракции, которая иногда может преобладать над фракцией крупной пыли. Для минералогического состава характерно наличие диоктаэдрического монтмориллонита, который в сумме со смешаннослойными слюдасмектитами составляют более 60% содержания илистой фракции. Это является одной из причин повышенной емкости поглощения и содержания гумуса в серых лесных почвах, которые формируются на покровных карбонатных глинах и суглинках.

Элювий пермских глин. В равнинной части края он является наиболее распространенным видом элювиальных отложений. Представляет собой бесструктурную плотную массу, иногда с включениями полувыветрившихся кусочков пермской глины в виде плиточек с раковистым изломом. Характерной особенностью пермских глин являются насыщенные яркие тона окраски: красновато-коричневатые, шоколадно-коричневые, малиново-красные, буровато-красные. Красноватые тона сообщает глине несиликатное железо, находящееся в окисной форме. Если в ходе осадкообразования происходило локальное накопление углерода органического вещества, часть железа перешла в двухвалентную форму. Поэтому в пермской глине иногда отмечаются прослойки зеленой и зеленовато-серой окраски., связанные с присутствием минералов шамозита, сидерита.

Порода имеет чаще всего глинистый гранулометрический состав, содержание физической глины колеблется в пределах 60-70%, ила - 20-47%.

Если коренная порода имеет прослойки песчаника, элювий пермских глин может быть опесчанен. Порода чаще всего некарбонатна, но наличие карбонатов не исключено. Минералогический анализ ила показал, что пермская глина состоит из монтморрилонита (преобладает), каолинита, гидрослюд, хлорита. По химическому составу элювий пермских глин богаче чем покровные отложения, содержит на 10% меньше оксида кремний, имеет повышенную емкость катионного обмена (30-50 м-экв/100 г породы). Количество подвижных форм фосфора и калия может быть как высоким, так и низким (В. П. Чернов, цит. по Скрябиной О.А.,1998).

Элювий пермских глин - материнская порода дерново-бурых и коричнево-бурых почв, редко дерново-подзолистых. Роль агента, затормаживающего оподзоливание, принадлежит освобождающимся в процессе выветривания полуторным оксидам (Л. А. Протасова, цит. по Скрябиной О.А.,1998).

Современные аллювиальные отложения. Данные отложения залегают в поймах рек и образовались в голоценовый период, т. е. в течение последних 10-12 тысяч лет, при разливах рек. В зависимости от интенсивности разлива, высоты участка поймы, скорости течения воды, наличия древесно-кустарниковой растительности откладывается современный аллювий различного гранулометрического состава - от песчаного до глинистого. Порода характеризуется слоистостью, сильным варьированием всех морфологических свойств по простиранию, наличием погребенных почвенных горизонтов; чаще некарбонатна, но может быть и карбонатной. Мощность современного аллювия малых рек области - 1-5 м, крупных - 10-15 м.

Современные делювиальные отложения. делювиальные отложения распространены повсеместно, но залегают локально в пониженных элементах рельефа - у подножиев склонов вогнутой формы, в долинах ручьев, на днищах логов, балок. Образовались в результате переноса тонких частиц при процессах древней эрозии (антропогеновый период) и современной ускоренной эрозии. Имеют слабо выраженную слоистость, разнообразны по гранулометрическому и петраграфическому составам, при близком залегании грунтовых вод имеют признаки оглеения. В предгорных районах характеризуются щебнистостью. Имеют мощность от 2-5 до 10-15 м. материнская порода дерновых глеевых, дерновых намытых почв.

Таблица 2

Гранулометрический состав почвообразующих пород

Район, номер разреза	Горизонт, глубина, см	источник	Фракции, 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
Покровные глины и суглинки
Юсьвенский, 3	С 115-125	Дьяков В.П., 1989	0,1	3,7	43,5	4,1	12,2	36,4	52,7
Элювий пермских глин
Пермский, 116	С 190-200	Чернов В.П., 1971	0,1	0,7	28,3	7,7	24,5	38,7	70,9
Современные аллювиальные отложения
Близ Перми, 18	С 190-210	Коротаев Н.Я., 1962	38,6	57,5	0,9	0,0	0,2	3,4	3,6

Таблица 3

Физико-химические свойства почвообразующих пород

Район, номер разреза

Горизонт, глубина, см

источник

Мг-экв. на 100 г почвы

V,%

pH

Мг на 100 г почвы

S

H+Al

Hг

ЕКО

KCl

H2O

P2O5

K2O

Покровные глины и суглинки

Юсвинский, 3

С 115-125

Дьяков В.П., 1989

23,5

Не опр.

2,8

26,3

89

4,9

5,7

3,75

11,2

Элювий пермских глин

Юсьвинский, 55

С 130-140

Паутов А.И., 1989

46,9*

0,1

1,8

48,7

96

5,0

6,4

Не опр.

Не опр

Современные аллювиальные отложения

Чердынский

С 160-170

Паутов А.И., 1989

6,6*

0,1

0,8

7,4

89

4,7

6,5

Не опр.

Не опр

2.5 Гидрологические условия

Многие исследователи указывают на большую роль наземных и подземных вод в почвообразовании. Как пишет Коротаев Н.Я., К. Д. Глинка (1924) считает, что связать картину строения почвы с режимом почвенных и грунтовых вод, значит, во многом уяснить процесс почвообразования. С. А. Захаров, подчеркивая большую роль воды в почвообразовании, находит, что недоучет ее в качестве самотоятельного фактора почвообразования - упущение.

В Юсьвинском густая речная сеть. Самая крупная река - Иньва,очень извилистая, протекающая с запада по его территории и впадающая в Камское водохранилище, в ее долине находится много болот. Помимо Иньвы район велючает в себя много ее притоков: реки Велва, Истер, Левый Ык и Правый Ык, Вежашор, Доег, Кичашор, Бадья, Куча, Кардымка, Купроска, Роман-Шор, Исыл и Юсьва, на котором и находится административный центр - с. Юсьва. Все эти реки относятся к камскому бассейну. Протяженность р. Юсьвы составляет 78 км, площадь водосборного бассейна - 522 км². р. Юсьва протекает и через территорию рассматриваемого участка колхоза. В южной части участка располагается небольшой участок болота.

В Юсьвинском районе заболоченность территории заметно меньше чем в северных районах. В этом же направлении происходит и качественная смена структуры преобладающих типов болот: доля верховых и переходных болот постепенно сокращается в пользу низинных. Кроме того наблюдается резкое сокращение площади заболоченных лесов. Уже к югу от р. Иньвы болота встречаются лишь в виде небольших участков.

Грунтовые воды также могут оказывать существенное влияние на процесс почвообразования. При близком залегании к поверхности, что наблюдается в пониженных элементах рельефа, они определяют генезис и свойства полугидроморфных (дерновые глеевые, аллювиальные луговые) гидроморфных (болотные) почв. Химический состав грунтовых вод контролирует степень проявления зонального процесса почвообразования - оподзоливания, реакцию почв, содержания обменных оснований и т. д.

На территории Пермского края выделяют 2 гидрохимические провинции грунтовых вод: 1 - провинция складчатого Урала; 2 - провинция равнинной части восточной окраины Русской платформы Предуральского прогиба. Юсьвинский район относится ко второй провинции. Особенности грунтовых вод равнинной территории охарактеризованы применительно к конкретным почвообразующим породам.

Грунтовые воды аллювиальных отложений. Имеют глубину залегания от 0,3 до 5,7 м, характеризуются значительной изменчивостью минерализации - от менее 0,1 до 3 г/л, а также разнообразием гидрохимических фаций. Преобладает гидрокарбонатная-кальциевая фация с минерализацией 0,3-0,4 г/л. Жесткость колеблется в широких пределах и достигает 30 м-экв. химический состав грунтовых вод аллювия зависит от притока минерализованных вод коренных отложений, определяющих появление в долинах рек автономных гидрохимических участков с повышенной минерализацией.

Грунтовые воды покровных, моренных и делювиальных отложений. Развиты, в основном, у подошвы коренных склонов, речных долин и балок, т. к. указанные отложения на водоразделах чаще бывают практически безводными. Глубина залегания зависит от рельефа и колеблется от 0,2-2,0 до 15-16 м. минерализация обычно равна 0,1-0,5 г/л, иногда она возрастает до 3 г/л. При широком распространении гидрокарбонатной формации встречаются участки развития сульфатной и хлоридной формаций. Преобладает гидрокарбонатно-кальциевая фация с минерализацией до 0,5 г/л.

Таким образом, формирование химического состава грунтовых вод материнских пород определяется климатическими, геологическими, биогенными и антропогенными факторами.

3. Общая характеристика почвенного покрова

3.1 Систематический список почв колхоза «Заря будущего»

В колхозе наиболее распространенными почвами являются дерново-мелкоподзолистые и аллювиальные дерново-кислые. Вместе они составляют чуть больше половины территории (52,5%) (табл. 5).

Таблица 4

Систематический список почв колхоза «Заря будущего»

№	Индекс почв	Название почвы	Гранулометрический состав	Почвообразующая порода	Условия залегания по рельефу	Площадь
						Га	%
1	П1д тЛ	Дерново поверхностно подзолистая	тяжелосуглинистый	Покровные лессовидные глины и суглинки	Водор. склон	3,6	1,2
2	П2д тЛ	Дерново мелкоподзолистая	тяжелосуглинистый	Покровные лессовидные глины и суглинки	Водор. склон	70	22,7
3	П3д тЛ	Дерново неглубоко подзолистая	тяжелосуглинистый	Покровные лессовидные глины и суглинки	Водор. склон	8,4	2,7
4	Д2гД	Дерновые среднегумусные	глинистый	Делювиальные отложения	Слабо дренированная равнина	14,8	4,8
5	Д2ггЛ	Дерново поверхностно глееватые среднегумусные	глинистый	Покровные лессовидные глины и суглинки	Слабо дренированная равнина	15,6	5
6	Д2тД	Дерновые среднегумусные	тяжелосуглинистый	Делювиальные отложения	Слабо дренированная равнина	13,9	4,5
7	ДБгЭ1	Дерново-бурые	глинистый	Элювий пермских глин	Водор. склон	55,9	18,2
8	АдкгА	Аллювиальные дерновокислые	глинистый	Современные аллювиальные отложения	Центральная пойма	91,8	29,8
9	АблгА	Аллювиально луговоболотные	глинистый	Современные аллювиальные отложения	Притеррасная пойма	15,5	5
10	Аб	Аллювиально болотные			Притеррасная пойма	18,3	5,9

Итого 307,8100

Остальные почвы представленные на карте, занимают незначительные территории (от 1 до 18 %).

По гранулометрическому составу преобладают почвы глинистые, которые занимают площадь 193,6 га, что более 62 %, на втором месте идут почвы тяжелосуглинистого гранулометрического состава, они занимают 114,2 га, или 38 % всей территории.

В материнских породах первое место занимают современные аллювиальные отложения 107,3 га (34,8 %), не намного им уступают покровные лессовидные глины и суглинки 97,6 га (31,6%). Остальные почвообразующие породы занимают площади от 13,9 до 55,9 га.

3.2 Основные почвообразовательные процессы и классификация основных типов почв.

Дерново-подзолистые почвы развиваются под воздействием подзолистого и дернового процессов. В верхней части профиля они имеют гумусово-элювиальный (дерновый) горизонт, образовавшийся в результате дернового процесса, ниже - подзолистый горизонт, сформировавшийся в результате подзолистого процесса. Эти почвы характеризуются небольшой мощностью дернового горизонта, низким содержанием гумуса и питательных веществ, кислой реакцией и наличием малоплодородного подзолистого горизонта.

Характеристика подзолистого процесса: Подзолистый процесс протекает под влиянием деревянистой растительной формации и связан с определенной группой специфических органических кислот (креновых, или фульвокислот по современной терминологии), вызывающих разложение почвенных минералов. Передвижение продуктов разложения минералов осуществляется преимущественно в форме органо-минеральных соединений (В.В. Вильямс, цит. по Дьякову В.П., 1989).

На основании имеющихся экспериментальных данных развитие подзолистого процесса можно представить следующим образом.

В наиболее чистом виде подзолистый процесс протекает под пологом хвойного таежного леса с бедной травяной растительностью или без нее. Отмирающие части древесной и мохово-лишайниковой растительности накапливаются в основном на поверхности почвы. Эти остатки содержат мало кальция, азота и много трудно растворимых соединений, таких, как лигнин, воска, смолы и дубильные вещества.

При разложении лесной подстилки образуются различные водорастворимые органические соединения. Низкое содержание питательных веществ и оснований в подстилке, а также преобладание грибной микрофлоры способствуют интенсивному образованию кислот, среди которых наиболее распространены фульвокислоты и низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная, уксусная, лимонная и др.). Кислые продукты подстилки частично нейтрализуются основаниями, освобождающимися при ее минерализации, большая же их часть попадает с водой в почву, взаимодействуя с ее минеральными соединениями. К кислым продуктам лесной подстилки добавляются органические кислоты, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов непосредственно в самой почве, а также выделяемые корнями растений. Однако, несмотря на бесспорную прижизненную роль растений, и микроорганизмов в разрушении минералов, наибольшее значение в оподзоливании принадлежит кислым продуктам специфической и неспецифической природы, образующимся в процессе превращения органических остатков лесной подстилки.

В результате промывного водного режима и действия кислых соединений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются в первую очередь все легкорастворимые вещества. При дальнейшем воздействии кислот разрушаются и более устойчивые соединения первичных и вторичных минералов. Прежде всего, разрушаются илистые минеральные частицы, поэтому при подзолообразовании верхний горизонт постепенно обедняется илом.

Продукты разрушения минералов переходят в раствор, и в форме минеральных или органо-минеральных соединений перемешаются из верхних горизонтов в нижние: калий, натрий, кальций и магний преимущественно в виде солей угольной и органических кислот (в том числе и в виде фульватов); кремнезем в форме растворимых силикатов калия и натрия и отчасти псевдокремниевой кислоты Si(OH)₄; сера в виде сульфатов. Фосфор образует главным образом трудно растворимые фосфаты кальция, железа и алюминия и практически вымывается слабо.

Железо и алюминий при оподзоливании мигрируют в основном в форме органо-минеральных соединений. В составе водорастворимых органических веществ подзолистых почв находятся разнообразные соединения-- фульвокислоты, полифенолы, низкомолекулярные органические кислоты, кислые полисахариды и др. Многие из этих соединений содержат, помимо карбоксильных групп и энольных гидроксилов, атомные группировки (спиртовой гидроксил, карбонильную группу, аминогруппы и др.), которые обусловливают возможность образования ковалентной связи. Водорастворимые органические вещества, содержащие функциональные группы -- носители электровалентной и ковалентной связи, определяют возможность широкого формирования в почвах комплексных (в том числе и хелатных) органо-минеральных соединений. При этом могут образовываться коллоидные, молекулярно и ионорастворимые органо-минеральные комплексы железа и алюминия с различными компонентами водорастворимых органических веществ.

Такие соединения характеризуются высокой прочностью связи ионов металла с органическими аддентами в широком интервале рН.

Железо - и алюмоорганические комплексы могут иметь отрицательный (преимущественно) и положительный заряд, т. е. Представлены как высокомолекулярные, и низкомолекулярных соединения. Все это свидетельствует о том, что органо-минеральные комплексы железа и алюминия, в почвенных растворах подзолистых почв весьма разнообразны в их образовании участвуют различные водорастворимые органические соединения.

В результате подзолистого процесса под лесной подстилкой обособляется подзолистый горизонт, обладающий следующими основными признаками и свойствами: вследствие выноса железа и марганца и накопления остаточного кремнезема цвет горизонта, из красно-бурого или желто-бурого становится светло-серым или белесым, напоминающим цвет печной золы; горизонт обеднен элементами питания, полуторными окислами и илистыми частицами; горизонт имеет, кислую реакцию и сильную ненасыщенность основаниями; в суглинистых и глинистых разновидностях он приобретает пластинчато-листоватую структуру или становится бесструктурным.

Часть веществ, вынесенных из лесной подстилки и подзолистого горизонта, закрепляется ниже подзолистого горизонта. Образуется горизонт вмывания. Или иллювиальный горизонт, обогащенный илистыми частицами, полуторными окислами железа и алюминия и рядом других соединений. Другая часть вымываемых веществ с нисходящим током воды достигает пойменно-грунтовых вод и, перемещаясь вместе с ними, выходит за пределы почвенного профиля.

В иллювиальном горизонте благодаря вмытым соединениям могут образоваться вторичные минералы типа монтмориллонита, гидроокиси железа и алюминия и др. Иллювиальный горизонт приобретает заметную уплотненность, иногда некоторую цементированностъ. Гидроокиси железа и марганца в отдельных случаях накапливаются в профиле почвы в виде железомарганцевых конкреции. В легких почвах они приурочены чаше к иллювиальному горизонту, а в тяжелых -- к. подзолистому, Образование этих конкреций, очевидно, связано с жизнедеятельностью специфической бактериальной микрофлоры.

На однородных по гранулометрическому составу породах, например на покровных суглинках, иллювиальный горизонт обычно формируется в виде темно-бурых или коричневых налетов (лакировки) органно-минеральных соединений на гранях структурных отдельностей, по стенкам трещин. На легких породах этот горизонт выражен, а виде оранжево-бурых или красно-бурых ортзандовых прослоек или выделяется коричнево - бурым оттенком.

В некоторых случаях в иллювиальном горизонте песчаных подзолистых почв накапливается значительное количество гумусовых веществ. Такие почвы называются подзолистыми иллювиально-гумусовыми.

Таким образом, подзолистый процесс сопровождается разрушением минеральной части ночвы и выносом некоторых продуктов разрушения за пределы почвенного профиля. Часть продуктов закрепляется в иллювиальном горизонте, образуя новые минералы. Однако элювиальному процессу, при оподзоливании, противостоит другой, противоположный по своей сущности процесс, связанный с биологической аккумуляцией веществ.

Древесная растительность, поглощая из почвы элементы питания, создает и накапливает в процессе фотосинтеза огромную массу органического вещества, достигающую в спелых еловых насаждениях 200-- 250 т на 1 га с содержанием от 0,5 до 3,5% зольных веществ. Некоторая часть синтезированного органического вещества ежегодно возвращаются, при его разложении элементы зольного и азотного питания вновь используются лесной растительностью, и вовлекаются в биологический круговорот. Некоторое количество органических и минеральных веществ, образующихся при распаде лесной подстилки, может закрепляться и верхнем слое почвы. Но так как при разложении и гумификации лесной подстилки возникают преимущественно подвижные гумусовые вещества, а также вследствие небольшого содержания кальция, способствующего закреплению гумусовых веществ, гумуса обычно накапливается мало.

Интенсивность подзолистого процесса зависит от сочетания факторов почвообразования. Одно из условий его проявления -- нисходящий ток воды: чем меньше промачивается почва, тем слабее протекает этот процесс.

Временное избыточное увлажнение почвы под лесом усиливает подзолистый процесс. В этих условиях образуются закисные легкорастворимые соединения железа и марганца и подвижные формы алюминия, что способствует их выносу из верхних горизонтов почвы. Кроме того, возникает большое количество низкомолекулярных кислот и фульвокислот. Изменения режима увлажнения почвы, происходящие под влиянием рельефа, также будут усиливать или ослаблять развитие подзолистого процесса.

Течение подзолистого процесса в большой степени зависит от материнской породы, в частности от ее химического состава. На карбонатных породах этот процесс значительно ослабевает, что обусловлено нейтрализацией кислых продуктов свободным углекислым кальцием породы и кальцием опади. Кроме того, в разложении стада возрастает роль бактерий, а это приводит к образованию менее кислых продуктов, чем при грибном разложении. Далее катионы кальция и магния, высвобождающиеся из лесной подстилки и содержащиеся в почве, коагулируют многие органические соединения, гидроокиси железа, алюминия и марганца и предохраняют их от выноса из верхних горизонтов почвы.

На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает также состав древесных пород. В одних и тех же условиях местообитания, оподзоливание под лиственными и, в частности, под широколиственными лесами (дуб, липа и др.), происходит слабее, чем под хвойными. Оподзоливание под пологом леса усиливают кукушкин лен и сфагновые мхи.

Большинство исследователей считают, что образование профиля подзолистых почв -- результат ряда процессов. Однако ведущая роль в формировании подзолистого горизонта принадлежит оподзоливанию. На суглинистых породах оно обычно сочетается с лессиважем и поверхностным оглеением, которые также способствуют образованию элювиально-иллювиального профиля подзолистых почв.

Классификация дерново-подзолистых почв: Дерново-подзолистые почвы являются подтипом в типе подзолистых почв, но по своим свойствам и развитию дернового процесса могут рассматриваться как самостоятельный тип. Среди подтипов подзолистых почв они имеют более высокое плодородие.

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 и супесчаных материнских породах: обычные, псевдофибровые, слабодифференцированные, контактно-глубокоглееватые.

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

по мощности гумусового горизонта на слабодерновые (А₁ < 10 см), среднедерновые (а₁ 10--15см) и глубокодерновые (а₁ > 15см);

по глубине нижней границы подзолистого горизонта (от нижней границы лесной подстилки) на поверхностно-подзолистые (А₂ < 10см), мелкоподзолистые (А₂ 10--20см), неглубокоподзолистые (А₂ 20--30 см) и глубокоподзолистые (А₂ > 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 земле, на виды основывается на мощности подзолистого и гумусового горизонтов (А_п + 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 и т.д.;

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

дерново-сильноподзолистые (или дерново-неглубокоподзолстые) -- мощность сплошного подзолистого горизонта от 10 до 20см;

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

Виды почв по мощности гумусового горизонта (А_п + А₁): мелкопахотные (до 20см), среднепахотные (20--30см) 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 почв по степени окультуренности: слабо-, средне- и сильноокультуренные по мощности пахотного слоя и изменению его свойств.

Характеристика дернового процесса: Помимо подзолообразования для Пермского края характерен дерновый процесс почвообразования. По Г.А.Маландину (1936), цит. по Дьякову В.П., 1989), дерновый процесс характеризуется накоплением в горизонте А активных веществ. Протекает он в том случае, когда в поверхностных горизонтах почвы имеются скопления двухзначных катионов (особенно кальция), которые противодействуют подзолообразовательному процессу, придают устойчивость активным веществам, способствуют накоплению их в поверхностных горизонтах.

Как пишет Дьяков В.П., В.Р. Вильямс (1951) дает представление о качественно ином, дерновом процессе, который развивается под «луговой растительной формацией» не совмещается во времени с подзолообразовательным процессом, а чередуется с ним в своем воздействии на почву.

Интенсивное проявление дернового процесса определяется количеством и качеством синтезируемого органического вещества, величиной ежегодного опада и комплексом условий, от которых зависит образование и накопление гумуса.

При дерновом процессе в аккумулятивном горизонте накапливаются органические вещества и зольные элементы, дающие устойчивые соединения, а также увеличение содержания илистой фракции верхней части профиля (А.А.Завалишин, Б.В.Надеждин,1957).

А.А.Александрова, А.А.Коротков (1958), цит. по Дьякову В.П., указывают на то, что характерной чертой дернового процесса является совокупность процессов синтеза и аккумуляции органических, органо-минеральных и минеральных коллоидов и элементов зольного питания растений в почвах под воздействием травянистой растительности.

В результате разложения органического вещества, образуются гуминовые и фульвокислоты. Гуминовые кислоты , коагулируют под действием железа, алюминия, кальция и магния, образующихся в результате распада лесной подстилки, и выпадают в осадок сразу же под горизонтом А₀, образуя А₁.

Дерново-бурые почвы Н.Я. Коротаев выделял на уровне подтипа в типе дерново- карбонатных почв. В настоящее время принято считать настоящим типом. Встречаются небольшими массивами зональных дерново-подзолистых почв, на возвышенности при такой же растительности. Материнской породой является элювий пермских красноцветных глин. Почвообразующие процессы: дерновый, ослабленный подзолистый и лессиваж. Классифицируются по содержанию гумуса на: дерново-бурые (до 3,5% гумуса), коричнево-бурые (от 3,6 до 5%), темно-коричневые (от 5%).

Аллювиально-дерновые почвы. Особенностью почвообразования на территории пойм, определяющего многие черты генезиса, состава и свойств аллювиальных почв, является развитие пойменных и аллювиальных процессов.

Характеристика пойменного процесса: Пойменные процессы - периодическое затопление территории поймы полыми водами. Разливы рек имеют сезонный характер и связаны с весенним снеготаянием, весенне-летним таянием ледников, выпадением ливневых муссонных дождей. Полые воды могут затоплять пойму от нескольких часов до нескольких недель. Это своеобразное природное орошение пойменной территории. Оно оказывает большое разностороннее влияние на почвообразование: создает иной, чем на внепойменных почвах, водный режим, влияет на уровень и состав грунтовых вод, смягчает почвенный климат, способствует активизации микробиологических процессов. Все это сказывается на продуктивности природной растительности, солевом, биохимическом и ОВ-режимах почв и почвенно-грунтовых вод.

Характеристика аллювиального процесса: Аллювиальные процессы - привнос в пойму с талыми водами взмученного материала оседание его на поверхности в виде аллювия.

Аллювиальные отложения - минеральная основа, из которых формируются аллювиальные почвы, а именно их состав, свойства, мощность, часто имеет решающее значение для генезиса почв. На характер аллювиальных процессов оказывает влияние положение отдельных частей поймы по отношению к руслу реки. Части поймы различаются по составу аллювиальных отложений, рельефу, глубине грунтовых вод. Это влияет на растительность, почвенный покров.

Состав аллювиальных отложений зависит:

- от состава почв и пород водосборного бассейна реки.

- от степени распаханности территорий.

- от проявления эрозионности на внепойменных почвах.

Состав аллювия дифференцируется в зависимости от рельефа пойм.

Классификация аллювиально-дерновых почв. Почвы этого типа формируются главным образом под лугами, местами остепненными, кустарниками и прирусловыми лесами, в условиях кратковременного затопления либо быстротекущими паводковыми водами, отлагающими большое количество аллювия, преимущественно легкого механического состава, либо светлыми водами, практически не отлагающими наилков (на высокой пойме). Во внепаводковый период верхняя граница капиллярной каймы опускается за пределы почвенного профиля. Почвы не переувлажнены, следы оглеения отсутствуют.

В типе выделяют четыре подтипа: аллювиально-дерновые кислые слоистые примитивные, аллювиально-дерновые кислые слоистые, собственно аллювиально-дерновые кислые, аллювиально-дерновые кислые оподзоленные.

Аллювиальные дерновые кислые слоистые примитивные - это наиболее молодые почвы. Приурочены к прирусловым валам, грядам и островам; развиваются под сильно изреженной травянистой растительностью. Поверхность, на которой развиваются эти почвы, возвышается на 3-10 м над уровнем воды в межень. Морфологические признаки почвообразования в профиле выражены слабо - в виде серо-бурой или серой прокраски гумусом отдельных слоев аллювия, преимущественно в верхней части профиля. Следы оглеения, как правило, отсутствуют.

Количество гумуса в верхней части профиля не превышает 1-2 %. Почвы бедны питательными веществами, мелкопродуктивны. Используются обычно под выгоны.

В.В. Докучаев и Н.М. Сибирцев, подчеркивая особенности пойменных почв, выделяли их в классификационных схемах в группы аномальных, или азональных почв. Последующие исследования подтвердили особое место пойменных почв в классификационных схемах в связи с важной ролью в их генезисе аллювиального процесса и специфики их геоморфологического положения и гидрологического режима. Вместе с тем, как отмечено выше, была выявлена и зональность почвообразования в поймах, обусловленная особенностями развития дернового, а также возможностью и условиями проявления подзолистого, солонцового, солончакового и других процессов в разных зонах.

Поэтому в современных классификационных схемах находят отражение эти две главные особенности генезиса почв пойм.

В приведенной классификации в названии «аллювиальные» подчеркивается роль аллювиальных процессов в генезисе пойменных почв, а указание на зону отражает специфику биоклиматических условий почвообразования в поймах рек различных зон.

По особенностям состава, реакции и других свойств группа дерновых и луговых почв делится на 6 типов; в группе болотных почв выделяют 3 типа (табл.5).

Таблица 5

Типы аллювиальных почв

(«Классификация и диагностика почв СССР», 1977)

Тип почв	Преобладающая зона распространения	Тип почв	Преобладающая зона распространения
Аллювиальные дерновые кислые	Таежно-лесная, лесостепная	Аллювиальные луговые карбонатные	Полупустынная, пустынная
Аллювиальные дерновые насыщенные	Степная, лесостепная	Аллювиальные лугово-болотные	Во всех зонах
Аллювиальные дерново-опустынивающиеся карбонатные	Полупустынная, пустынная	Аллювиальные болотные иловато-перегнойно-глеевые	То же
Аллювиальные луговые кислые	Таежно-лесная, лесостепная	Аллювиальные болотные иловато-торфяные	То же
Аллювиальные луговые насыщенные	Степная, лесостепная

Разделение типов дерновых и луговых аллювиальных почв на подтипы проводят на основе учета степени развития почвенного профиля и характера аллювиальных отложений (слоистые примитивные, слоистые, луговые насыщенные, луговые темноцветные, луговые кислые, дерновые кислые оподзоленные, луговые карбонатные). Основными родами являются: обычные, ожелезненные, карбонатные, солонцеватые, заиленные, слитые и галечниковые. Деление на виды производится по мощности гумусового горизонта, содержанию гумуса и по степени проявления конкретных процессов (оподзоливания, солонцеватости, засоления и т.п.).

3.3 Морфологические признаки

Морфологическими называют внешние признаки. К ним относятся строение почвенного профиля, мощность почвы и отдельных горизонтов, окраска почвы, ее влажность, гранулометрический состав, структура, сложение, новообразования, включения, характер перехода от одного генетического горизонта к другому и иные особенности. В связи с тем, что они точно отражают последствия определенных почвообразовательных процессов, состав и свойства почв, их используют в классификационных целях, для диагностики почв; по ним можно делать выводы о плодородии и эволюции почв, то очень важно для агрономической практики.

...