Почвенный покров

Так используя ряд методов самостоятельного проведения анализа почвы на территории питомника были сделаны следующие выводы о ее характере.

3.1 Морфологическое описание профиля почвы

Черноземы обыкновенные (карбонатные) развиты в условиях засушливого климата под степной типчаково-ковыльной растительностью. Они имеют небольшой по мощности гумусовый горизонт (Приложение 4).

Малая гумусность (3,6-4,2%) при большей мощности горизонтов А+АВ (80-150 см) определяет высокий уровень накопления органических веществ (300-600 т/га). Бонитет обыкновенных черноземов изменяется в пределах 69-94 баллов, т.е. в отдельных случаях этот тип почв может превышать о плодородию типичные и выщелоченные, но большей частью качество их ниже.

Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:

А_пах - 0-25 см, свежий, темно-серый с каштановым оттенком, порошисто-комковатый, легкий суглинок, рыхлый или слегка уплотненный, мелкокомковатый, вскипание с поверхности, граница волнистая, переход заметный

А - 25-55 см, темно-серый, снизу чуть светлее, рыхлый, зернистой или комковато-зернистой структуры, изредка встречаются корни растений и ходы дождевых червей; с 40-50 см - карбонатная плесень, переход постепенный.

АВ₁ - 55-115 см, серый с коричневым оттенком, легий суглинок, рыхлый, с темными гумусовыми затеками, мелкокомковатой структуры, в нижней части этого горизонта наблюдается вскипание, имеются ходы дождевых червей, кротовины, много карбонатной плесени, переход постепенный

АВ₂ - 115-145 см, серый с бурым оттенком, рыхлый, мелкокомковатой структуры, имеется много белоглазки и журавчиков, вскипание бурное

ВкС - 145-160 см, иллювиально-карбонатный горизонт буровато-палевого цвета, комковатой структуры, выделения карбонатов в виде псевдомицелия и белоглазки, но могут быть в виде общей мучнистой пропитки и отдельных пятен; максимум карбонатов сосредоточен в подгоризонте выделения карбонатов в форме белоглазки; переход заметен;

(ВСк) Ск - 160-212 см, карбонатная материнская порода палевого цвета, немного плотнее предыдущего горизонта, тонкопористый, много белоглазки, резко выделяются ходы червей.

Основной род - карбонатные обыкновенные черноземы в отличие от черноземов обычных, вскипание у которых происходит в нижней части горизонта B₁ или на стыке горизонтов B₁ и В₂, характеризуются карбонатностью всего профиля, то есть вскипают с поверхности. Структура у них выражена хуже.

Рассмотрев и изучив почвенный профиль черноземов на данной территории можно сделать следующие выводы:

- В профиле почв много кротовин.

- Выделения гипса могут появляться на глубине 200-300 см.

- Содержание гумуса достигает - 3-5%. Падение гумуса вниз по профилю плавное. В составе гумуса гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами (отношение Сг: Сф=2).

- Скопление карбонатов отмечается непосредственно под гумусовым слоем в виде белоглазки.

- Реакция почв нейтральная (pH 7,0-7,5).

- Емкость поглощения высокая (35-55 мг-экв на 100 г. почвы).

- В составе поглощенных оснований кальций значительно преобладает над магнием.

- Валовой состав почв характеризуется однообразием, содержание ила распределено по профилю почв равномерно.

- Несмотря на высокое естественное плодородие почв, бедны подвижными формами фосфора.

- Почвы обладают оптимальным водно-воздушным режимом, хорошо оструктурены, водопрочные.

Содержание гумуса и СаСО₃ в черноземах обыкновенных

Показатели	Описание
Горизонт	АП	АП/П	АВ1	АВ2	В	С	Запасы в профиле почвы
Глубина горизонтов, см	0-25	25-55	55-115	115-145	145-160	160-212	-
Гумус	М*	3,9	3,2	2,6	1,7	1,0	-	-
	Типичные значения**	3,6-4,2	2,9-3,5	2,3-2,9	1,5-1,9	0,9-1,1	-	590
	Запасы, т/га	100	125	140	100	35	-	-
СаСО3	М*	2,0	3,6	6,1	7,5	9,6	12,4	-
	Типичные значения**	1,4-2,7	2,5-4,8	4,8-7,3	6,4-8,6	8,4-10,3	11,2-14,0	1000
	Запасы, т/га	50	140	260	380	310	130	-

* М - среднее статистическое значение

** Границы типичных значений включают в себя 50% совокупности дат, т.е. укладываются в 50-ти процентный доверительный интервал.

Особенности черноземов обыкновенных

Показатели	Описание
Почвообразовательные процессы	1. Образование и накопление сульфатно-гуматного насыщенного Са гумуса (Сгк: Сфк 1,5-2) в горизонтах А+АВ+В 2. Миграция карбонатов в почвенном профиле, выделение миграционных новообразований СаСО3 (прожилки, мицелий, паутинка), образование карбонатного иллювиального горизонта. Выщелачивание легкорастворимых солей за пределы почвенного горизонта. 3. Оглинивание почвенной толщи с максимумом в переходном горизонте АВ, с накоплением гидрослюд, монтмориллонита, каолинита.
Мощность профиля:
А+АВ+В	70-160
А+АВ+ВСк	350
Гумус, %	3,6-4,2 (иногда и более)
Карбонатность	с поверхности
Глубина распространения мицелия, см	20-160
Запасы СаСО3, т\га в 0-200 см	2400
Гранулометрический состав	глинистый, тяжелосуглинистый
Коэффициент оглинивания	1,05-1,1
Накопление ила, га/м2/10 см	2,8
Поглощение Са+Мg, м-экв	35-40

3.2 Гранулометрический состав почвы

Гранулометрический состав почв зависит от почвообразующих пород, состава и содержания перегноя, что в свою очередь определяет степень активности почвенной фауны, способность почвы поглощать, удерживать влагу и образовывать сильную капиллярную систему, доставляющую воду из нижних слоев почвы к верхним, ее теплообмен и воздухопроницаемость, и практически для всех подтипов черноземов сходен.

Большая часть почвенной массы состоит из минеральных частиц, до 10% почвенного состава приходится на органические субстанции, такие, как гумус и обитающие в его среде многочисленные почвенные организмы, оставшаяся часть приходится на каверны между твердыми частицами почвы, заполненные почвенной влагой и воздухом. Чем больше пространство между частицами, тем более проницаемой для воздуха и воды является почва.

В пределах района абсолютно доминируют черноземы обыкновенные, имеющие промежуточный между легкоглинистым и тяжелосуглинистым гранулометрический состав почвы (что видно из Таблицы 3.2.1). Поэтому для почв исследуемой территории характерным является высокое физическое содержание глины. Фракция механических элементов крупнее 0,05 мм отсутствует. По классификации Н.А. Качинского черноземы обыкновенные относятся к легким или средним крупно-пылевато-иловатым глинам. Основные компоненты механического состава - физическая глина, ил, пыль, крупная пыль и песок. Преобладающими фракциями являются иловатая фракция и крупная пыль, в сумме составляющие 70-75%, при этом илистых частиц от 39 до 45%. /6/.

Важным механическим показателем состояния почвы является ее плотность, которая просто определяется опытным путем при любых формах механической обработки. Глинистые почвы и более низкие горизонты суглинистых почв обычно бывают плотными.

Глинистые частицы не превышают по величине 0,003 мм и заполняют собой все физическое пространство почвы, образуя очень плотную структуру с небольшим количеством пустых пространств. Легкоглинистые и тяжелосуглинистые почвы относятся к числу благоприятных. Название определяет их промежуточное положение между глинистыми и песчаными почвами, при этом они обладают достоинствами обоих типов почв и лишены их экстремальных недостатков. Можно сказать, что в этом типе почв присутствует оптимальный баланс характеристик, необходимых для успешного культивирования различных видов растений. Структура почв отличается зернистой комковатостью, в ее составе присутствуют и достаточно крупные твердые почвенные частицы и пылевидные компоненты.

В целом почвенный профиль черноземов обыкновенных характеризуется относительно однородным гранулометрическим составом с равномерным распределением гранулометрических фракций по генетическим горизонтам. Колебания в количестве большинства из фракций на различной глубине профиля обычно не выходят за пределы 3-7%. Однако, пахотный горизонт в некоторых случаях содержит на 5-7% ила меньше, чем остальные горизонты, что связано с выпаханностью и выдуванием ветром тонких частиц из него. В других случаях колебания в содержании основных гранулометрических фракций обусловлены неоднородностью почвообразующих пород и утяжелением их состава с глубиной.

Легкоглинистые и тяжелосуглинистые почвы характеризуются средней воздухо- и водопроницаемостью.

Почвы с большим содержанием глины сильносвязные, иногда с трудом поддаются обработке. При перекопке такие почвы не рассыпаются, а образуют крупные комья, которые очень трудно разбить и измельчить. Если дать вскопанной земле полежать, то комья вновь слипаются, и перекопку приходится производить практически заново.

Глинистые почвы холодные, так как из-за уплотненности они медленно и плохо прогреваются.

Даже если принять во внимание тот факт, что легкоглинистые и тяжелосуглинистые почвы чрезвычайно богаты минеральными веществами и микроэлементами, растения не всегда способны воспользоваться ими. Корневая система растений поглощает питательные вещества только в растворенном виде или в качестве продукта переработки микроорганизмами, но в глинистых почвах вследствие плохой водопроницаемости и бедной биологической жизни данные процессы ограничены.

Следует помнить, что структуру почв можно в значительной степени корректировать, изменять и, порой, кардинально улучшать.

Наиболее благоприятной для всех видов растений является мелкокомковатая, или зернистая структура почвы, когда отдельные твердые почвенные частицы образуют комки диаметром до 8-10 мм. В силу наличия достаточных пространств между отдельными комками такая почва характеризуется хорошей водопроницаемостью, способностью усваивать, накапливать влагу, формировать сильную капиллярную систему, подающую влагу к всасывающим корням растений, а также отличной воздухопроницаемостью и быстрой прогреваемостью солнечными лучами.

Легкоглинистые и тяжелосуглинистые почвы также нуждаются в окультуривании, то есть их нужно сделать более рыхлыми и менее связными. Для улучшения механического состава почв на территории питомника применяются разрыхляющие компоненты, содержащие следующие составные части: листовой перегной (для листового перегноя непригодны листья дуба, ивы, т.к. содержат значительное количество дубильных веществ); торфяная земля; вересковая земля (образуется из опавшей хвои); крупнозернистый песок или его заменители (перлит, вермикулит, пенопластовая крошка); мелкий древесный уголь, известь, древесные опилки. Так же для улучшения плодородия применяется систематическое внесение органических и минеральных удобрений. Вносят их под вспашку или перекопку участка.

В конечном счете целью любого процесса обработки является достижение рыхлой структуры почвы при сохранении ее комплексного состава.

Гранулометрический состав обыкновенных черноземов

Горизонт	Глубина образца	Содержание фракций (%) и размер частиц (мм)
		1-0,25	0,25-0,05	0,05-0,01	0,01-0,005	0,005-0,001	‹ 0,001	сумма ‹ 0,01
АП	0-25	0,0	1,2	28,2	6,7	18,3	45,6	70,6
А	25-55	0,0	0,7	28.9	7,9	18,4	44,1	70,4
АВ1	55-115	0,0	0,4	26,9	7,5	17,3	47,9	72,7
АВ2	115-145	0,0	1,2	25,9	7,8	17,2	47,9	72,9
В	145-160	0,5	2,7	27,0	7,9	14,5	47,9	70,3
С	160-212	0,3	1,1	28,5	8,9	14,6	46,9	70,4

3.3 Водно-физические свойства

К водно-физическим свойствам относятся: плотность почвы, порозность, влагоемкость, влажность завядания, максимальная гигроскопичность.

Плотностью называют массу единицы объема почвы в ненарушенном состоянии, с естественной пористостью, в сухом состоянии и выражают в г/см³. Водный и воздушный режимы тесно связаны с плотностью почвы, она зависит от структурности, содержания гумуса. Большое количество органических веществ уменьшает плотность.

Порозностью называется суммарный объем всех пор и пустот между частицами твердой фазы почвы в единице объема. Порозность выражается в процентах от объема почвы.

Гигроскопическая вода (даже максимальная гигроскопичность) в почве недоступна для растений. Однако растения начинают проявлять признаки завядания до того, как в почве останется только гигроскопическая вода.

Влажность завядания - влажность почвы, при которой начинают обнаруживаться признаки завядания растений. Величина влажности завядания зависит как от особенностей почвы, так и от характера растений. Влажность завядания зависит от плотности почвы, она служит нижней границей продуктивной влаги.

Декоративные растения проявляют признаки массового завядания при влажности, соответствующей максимальной гигроскопичности.

Максимальная гигроскопичность - это то наибольшее количество гигроскопической воды, которое поглощается почвой из воздуха, насыщенного парами воды.

Наименьшая влагоемкость, или предельная полевая - количество капилярно-подвешенной влаги, которое почва удерживает после сильного увлажнения и стекание всей гравитационной воды при отсутствии подпирающего действия воды.

От структуры почвы зависит такая важная ее характеристика, как почвенная сорбция. Свыше 80% выпадающих атмосферных осадков попадает при инфильтрации в почву, чтобы усваивать эти огромные естественные количества воды, почва должна в полном объеме выполнять фильтрующие и водоаккумулирующие функции, то есть обладать хорошей сорбцией.

Под почвенной сорбцией понимают способность почвы поглощать влагу из окружающей среды, накапливать и удерживать ее, а также задерживать и связывать питательные вещества, микроэлементы, соли и другие субстанции в своем составе. В данном случае можно говорить о физически и биологически связанных веществах.

От сорбции почвы зависит и такая ее характеристика, как влаговместимость. Степень влаговместимости показывает, какое количество осадков может быть поглощено, усвоено и позже использовано почвой, а какое окажется избыточным. Избыточное количество осадков, не усвоенное почвой, стекает по ее поверхности и подвергает эрозии пахотный слой. Таким образом, от влаговместимости зависит долговечность целостности почвенного покрова.

Легкоглинистые и тяжелосуглинистые почвы отличаются хорошей сорбционной способностью и влаговместимостью, имеющие достаточно рыхлую пористую зернисто-комковатую структуру, способные удерживать растворяемые водой питательные вещества и преобразовывать их в процессе полноценного обмена веществ в приемлемую для усвоения растениями форму.

К корням растений влага поступает в результате процесса, обратного инфильтрации или впитыванию влаги. В ходе этого процесса вода из толщи почвы движется в направлении к поверхности по системе тонких волосяных сосудов - капилляров, а сам процесс носит название капиллярного подъема воды. Поднимаясь к верхним слоям почвы, влага поступает в распоряжение корневой системы растений, а частично испаряется с поверхности почвы. Капиллярность почвы также зависит от ее структуры.



Водно-физические свойства черноземов обыкновенных

Горизонт и его глубина, см	Полная влагоемкость	Наименьшая влагоемкость	Максимальная гигроскопичность	Влажность завядания	Диапазон активной влаги	Запас воды при наименьшей влагоемкости мм
Апах 0-25	39,6	30,6	9,8	14,7	15,9	55
А 25-55	41,3	30,3	10,3	15,5	14,8	66
АВ1 55-115	38	28	10	15	13	57
АВ2 115-145	36,5	27,5	9,5	14,2	13,3	69
В 145-160	27,8	25	9,3	14	11	42
С 160-212	26,5	24,7	8,8	13,2	11,5	76

Физические свойства черноземов обыкновенных

Физические свойства	Генетические горизонты
	Апах	А	АВ1	АВ2	В	С
Плотность, г/см3	1,27	1,3	1,38	1,38	1,39	1,46
Удельный вес, г/см3	2,68	2,7	2,71	2,71	2,69	2,69
Скважность, %	52,7	51,9	49,1	49,1	48,4	46,8

Как видно из таблицы 3.3.2 сложение почвы хозяйства в верхнем горизонте рыхлое, плотность сложения черноземов обыкновенных в пахотном горизонте составляет 1,27 г./см³. С глубиной плотность увеличивается в горизонтах АВ и В до 1,38-1,39 г./см³. Плотность твердой фазы (удельный вес) с глубиной мало изменяется, в верхних слоях величины 2,68-2,70, в нижних - 2,71-2,69 г./см³. Эти величины соответствуют среднеуплотненному сложению почвы.

Соответственно плотности распределяется и величина порозности. В пахотном и подпахотном горизонте равна 52-57%, в нижних 46-47%. Почва обладает высокой предельной полевой влагоемкостью. Максимальная гигроскопичность не высокая и составляет 9,3-10,3%. Величина влажности завядания также не очень высокая около 13,6-15,5. Количество доступной для растений влаги при этом составляет 16% от веса почвы. (Таблица 3.3.1).

Скважность пахотных горизонтов обычно в пределах 52,7-49,1, с глубиной снижается до 46,8%.

Черноземы обыкновенные обладают хорошей влагоудерживающей способностью, но характеризуются низким диапазоном активной влаги. Полезные влагозапасы в метровом слое составляют 140 мм, влагоотдача - 40%. Водопроницаемость их высокая, коэффициент водопоглощения 0,6 мм/мин.

Вследствие высокой карбонатности ирригационные свойства данных почв благоприятные.

Хорошая структурность чернозема определяет его высокую пористость в гумусовых горизонтах. Для черноземных почв характерно благоприятное сочетание капиллярной и некапиллярной пористости.

Некапиллярная пористость может составлять 1/3 общей пористости, что обеспечивает хорошую воздухо- и водопроницаемость черноземов. Наибольшая водопроницаемость из подпахотных горизонтов А и верхней части горизонта В, где хорошо выражена водопрочная комковатая и зернистая структура. Пахотная влага часов горизонта впитывает влагу медленнее, чем подпахотная, что обусловлено распылением структуры и уплотнением горизонта. Глубокая обработка почвы и поддержание поверхности в рыхлом состоянии способствуют наилучшему поглощению осадков.

Многочисленные исследования последних лет свидетельствуют о том, что в условиях орошения ухудшаются многие свойства почвы, влияющие на водно-физические характеристики (Приложение 5).

Сравнение изучаемых параметров на ключевых участках неорошаемых и орошаемых почв показывает, что такие свойства, как МГ и ВЗ в условиях орошения практически не изменяются. Данные показатели являются в значительной степени функцией гранулометрического состава, который достаточно стабилен во времени. В то же время водные свойства, зависящие от структурного состояния, характера сложения почвы заметно отличаются от таковых для неорошаемых условий. Так, ВРК в орошаемых черноземах уменьшилась в пахотном слое на 2-4%. Очевидно, это связано с деградационными изменениями структуры и уплотнением почвы, отмечаемые в условиях орошения. На орошаемых участках заметно снизилась и величина НВ. Так, в слое 0-30 см она меньше, чем на богаре на 0,2-6%. Орошение черноземов сопровождается также ясно выраженной тенденцией к снижению величины ПВ и ДАВ. Полная влагоемкость пахотного слоя чернозема обыкновенного при орошении уменьшилась на 2,6 - 6,9%. ДАВ снизился в этом же слое орошаемых черноземов на 2 - 6%.

В тесной зависимости от гранулометрического состава, химических свойств, структурного состояния, плотности и порозности находится водопроницаемость почв - способность их впитывать и пропускать через себя воду. Исследования показали, что в орошаемых черноземах этот показатель заметно уменьшается. Скорость впитывания в течение 1-го часа в черноземах на 0,7-6,2 мм меньше, чем на богаре. В 6-й час наблюдения этот показатель в орошаемых почвах был также меньше, чем на участках без орошения.

Таким образом, в условиях орошения происходит заметное ухудшение таких показателей, как ВРК, НВ, ПВ, ДАВ. Это связано в значительной степени с увеличением плотности орошаемых почв, ухудшением их структурно-агрегатного состава, образованием ирригационных корочек. В конечном итоге все это увеличивает непродуктивный расход влаги и способствует более быстрому иссушению верхней части почвенного профиля. Снижение величины наименьшей влагоемкости уменьшает диапазон активной влаги, следовательно, дополнительно поступающая вода используется менее эффективно. Уменьшение водопроницаемости орошаемых черноземов может сопровождаться потерями оросительной воды как за счет испарения на выровненных поверхностях, так и поверхностного стока на недостаточно спланированных участках.

3.4 Химические и физико-химические свойства почвы

Обыкновенные черноземы по валовому химическому составу и агрохимическим свойствам являются богатыми плодородными почвами. Они содержат в составе большие запасы всех питательных элементов, необходимых растениям, обладают хорошими физическими (водными, воздушными, тепловыми) свойствами, весной и летом в благоприятные для микроорганизмов периоды имеют в достаточном количестве усвояемые питательные вещества. В отдельные периоды вегетации растения ощущают недостаток в азоте или фосфоре, или одновременно в двух элементах несмотря на то, что запасы азота и фосфора в почве очень велики. В эти периоды указанные элементы находятся в труднорастворимой, малорастворимой для растений форме.

Эффективность удобрений на обыкновенных черноземах поэтому тесно связана с агрохимическими свойствами последних, которые в свою очередь зависят от уровня агротехники и от правильного использования почв.

К химическим свойствам почвы относятся содержание гумуса, азота, питательных веществ. Основным признаком, отличающим горную породу от почвы, является наличие в последней органического вещества.

Гумус - индивидуальные органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органоминеральных образований. Гумус играет первостепенную роль в образовании и развитии многих свойств и режимов почв.

По степени содержания гумуса (перегноя) черноземы обыкновенные относятся к малогумусным (3-5%).

Физико-химические свойства черноземов обыкновенных

Горизонт и его глубина, см	Гумус, ?	S	Hr	EKO	V, ?	pH водн	Запасы гумуса, т\га
		м.-экв на 100г почвы
Апах 0-25	3,8	37,8	-	37,8	97	6,7	115,6
А 25-55	3,7	36,8	-	36,8	98	6,9	125,9
АВ1 55-115	2,6	36	-	36	100	7,4	149,7
АВ2 115-1145	2,5	33,9	-	33,9	100	7,5	135,9
В 145-160	0,9	32,1	-	32,1	100	7,8	30,2
С 160-212	0,6	30,0	-	30,0	100	8,2	24,6

Гумус черноземов обыкновенных легкоглинистых и тяжелосуглинистых характеризуется очень высокой степенью гумификации органического вещества в горизонте А (41-46%), высокой - в горизонте АВ (35-41%) и относится к гуматному в гумусовом профиле и фульватно-гуматному в горизонте ВС. В составе гуминовых кислот фракция ГК 1 играет незначительную роль (4-7% от суммы ГК). Второстепенное значение имеет фракция ГК 3 (15-20%), а доминирует фракция ГК 2 (74-80%) В группе фульвокислот первое место, но при меньшем содержании, чем в гуминовых кислотах, занимает фракция ФК 2 (36-66%), а второе и третье места делят фракции 1а + 1 (18-3б) и ФК 3 (14-35%).

Общее содержание гумусовых кислот в горизонте А и АВ колеблется в интервале 51-61%, а относительное содержание в них первой, второй и третьей фракций меняется в пределах 8-16, 64-79 и 14-22%. В первой фракции преобладают подвижные фульвокислоты (ГК 1/ФК 1а + 1 = 0,4-0,7), во второй и третьей - гуминовые кислоты (ГК 2/ФК 2 = 3-5 и ГК 3/ФК 3 = 2-3).

С уменьшением содержания физической глины в черноземах обыкновенных среднесуглинистых (до 37-42%) и легкосуглинистых (до 25-26%) наблюдается последовательное сужение отношения ГК/ФК в гумусовом профиле (до 2,7-2,1 и 2,2-1,7) при сохранении очень высокой степени гумификации вещества (42-50 в горизонте А, 38-45% в горизонте АВ) и высоком относительном содержании фракции ГК 2 (75-82% к сумме ГК). Существенных изменений относительного содержания фракций ГК1 и ГК 3 не происходит. Отмечается небольшое увеличение содержания группы ФК. (до 19-22% против 14-16% в глинистых и тяжелосуглинистых почвах).

Общее содержание гумусовых кислот в гумусовом профиле средне и легкосуглинистых черноземов колеблется от 58 до 69%, а отношения ГК 1/ФК 1, ГК 2/ФК 2, ГК 3/ФК 3 в них составляют 0,3-0,8, 3-4, 1,6-2,1.

Содержание гумуса с глубиной падает очень плавно: в пахотном слое его 3,8%, на глубине 40-50 см - 3,7, на метровой глубине - 2,5%.

В черноземах мощность почвы характеризуется суммарным значением гумусовых горизонтов А+АВ. Следовательно, почвы питомника относятся к категории сверхмощных, т.к. в сумме толщина горизонтов А+АВ более 120 см.

Исследуемая почва по содержанию гумуса является среднеобеспеченной.

В результате определения физико-химических свойств чернозёма установлено, что в плотном слое активная кислотность составляет около 6,8. Это позволяет отнести эти почвы к нейтральным.

Но результаты исследований показывают, что физико-химические свойства чернозёма обыкновенного медленно ухудшаются, ослабевает их буферная способность (т.е. способность сопротивления против окисления). Причинами этому может быть неправильное применение удобрений, а также выпадение кислотных атмосферных осадков.

При такой реакции среды вполне возможно выращивание различных декоративных культур, но при этом необходимо внесение в почву минеральных удобрений, снижение степени кислотности почв.

Присутствие легко- и среднерастворимых соединений в почве имеет очень важное значение. По результату анализа водной вытяжки видно, что почва не засолена, гипс и легкорастворимые соли отсутствуют во всем профиле почв. У черноземов обыкновенных с глубины 5-6 м иногда появляются водорастворимые соли. Это необходимо учитывать при орошении, так как эти соли оказывают воздействие на гидрологические свойства почвы. Однако при правильном режиме орошения вторичного засоления этих почв не происходит.

Физико-химические свойства почв, связанные с почвенным поглощающим комплексом, как известно, играют весьма важную роль в их развитии и плодородии.

Обменной поглотительной способностью в почве обладают различные коллоидные (< 0.0001 мм) и в меньшей степени илистые (< 0.001 мм) почвенные частицы.

Общее количество способных к обмену поглощенных катионов в почве называют емкостью поглощения. Величина емкости поглощения характеризует обменную поглотительную способность почвы. Емкость поглощения катионов зависит от гранулометрического состава почвы, содержания мелкодисперсной фракции и ее состава. Почвы глинистые и суглинистые имеют более высокую емкость поглощения. Величина емкости поглощения зависит от содержания гумуса в почве. В большинстве почв преобладают катионы кальция и магния, катионов водорода и алюминия мало. Состав поглощенных катионов влияет на физико-химические и физико-механические свойства почвы.

Черноземы обладают высокой емкостью поглощения (50…70 мг * экв/100 г. почвы для суглинистых разновидностей), значительной насыщенностью поглощающего комплекса основаниями, высокой буферностью. В составе обменных катионов доминирует кальций, затем магний (15-20% от суммы).

Реакция почвы проявляется при взаимодействии катионов почвенного раствора с обменнопоглощенными катионами твердой фазы почвы. В зависимости от реакции почвенного раствора почвы и определяется ее кислотность. Гидролитическая кислотность - кислотность твердой фазы почвы, обусловленная прочно закрепленными ионами водорода, обнаруживаемая при действии на почву раствором гидролитическищелочной соли. Степень насыщенности почвы основания - это количество поглощенных оснований, выраженное в процентах от емкости поглощения.

Для почвенного питания растений важно содержание и доступность в почвенном растворе элементов, необходимых для жизнедеятельности (азота, калия, фосфора, кальция, серы, железа). Такие вещества, как железо, алюминий, обычно содержатся в почве в достаточных количествах для питания растений, другие - азот, фосфор, калий - потребляются растениями в небольших дозах, часто оказываются в недостатке. Для нормального течения многих физиологических процессов растения существенное значение имеет обеспеченность почвы микроэлементами - медью, бором, марганцем, цинком.

Исследуемая почва по содержанию гумуса вполне обеспеченная (3,6-4,2%).

Отношение C/N показывает степень обогащённости гумуса важнейшими элементами питания для растения азотом. Степень обеспеченности гумуса азотом черноземов обыкновенных - средняя или низкая и составляет 7-8%. Азот является важнейшим элементом минерального питания. Его недостаток тормозит рост растений, что приводит к уменьшению площади фотосинтетического аппарата.

Среди элементов минерального питания растений фосфор занимает одно из ведущих мест и важен в период вегетации. Обеспеченность почв фосфором составляет 76,4% и является недостаточной.

Обеспеченность почв калием является в значительной степени диагностическим признаком ее окультуренности. Почвы данного хозяйства среднеобеспеченны калием 42,4%.

Сера играет важную роль в окислительно-востановительных процессах связанных с дыханием, с ее участием происходит синтез хлорофилла. В целом по хозяйству содержание подвижной серы составляет 9,4 мг/кг почвы.

Содержание подвижного бора в почвах хозяйства составляет 2,10 мг/кг почвы.

В последние несколько лет наблюдается загрязнение почвы тяжелыми металлами. /10/. Перераспределение тяжелых металлов в почвенном профиле происходит в основном за счет растворимых форм и ограничивается гумусовым слоем. Дифференциация содержания малорастворимых форм тяжелых металлов по гумусовому горизонту выражена слабо и относительно материнской породы остается малозаметной. (Таблица 3.4.2).

Содержание тяжелых металлов в черноземах обыкновенных (Апах)

Тяжелые металлы, мг/кг
Cu	Zn	Pb	Cd	Ni	Hg	As	В среднем
7,2* 12,2	15,4 29	7,90 7,58	0,10 0,27	13,7 10,8	0,010 0,05	1,05 3,2	6,5 9,0

*числитель - малорастворимые формы, знаменатель - растворимы



Выводы

Осуществив агрохимическое исследование почв с целью их оценки и контроля над изменением плодородия, изучив условия почвообразования, свойства компонентов ландшафта и проведя исследование пространственного распределения физических и химических свойств почв питомника, были сделаны следующие выводы:

- почвенный покров Тихорецкого района отличается однородностью и представлен чернозем обыкновенным на карбонатном суглинке;

- черноземы обыкновенные сформировались под степной растительностью на рыхлых, содержащих карбонаты, преимущественно суглинисто-глинистых отложениях разного генезиса;

- по климатическим условиям район находится в зоне умеренного климата и неустойчивого увлажнения;

- водный режим периодически-промывной;

- рельеф равнинный;

- почвообразующие породы - лессовидные глины и суглинки;

- гранулометрический состав промежуточный между легкоглинистым и тяжелосуглинистым, иловато-пылеватый;

- по степени содержания гумуса (перегноя) относятся к малогумусным (3-5%);

- по мощности гумусового слоя - сверхмощные;

- сумма обменных катионов высокая, преобладает катион Са+². Степень насыщенности основаниям стопроцентная;

- реакция почвенной среды нейтральная в верхнем горизонте и слабощелочная на глубине профиля;

- почва не засолена.

- водно-физические свойства благоприятны: плотность верхнего горизонта рыхлая, порозность - высокая.

- черноземы благодаря гумусовому слою с водопрочной зернисто-комковатой структурой характеризуются как почвы высокого природного плодородия, обладающие значительным запасом элементов питания, благоприятными водно-воздушными и физико-химическими свойствами



Литература

1. Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю. Краснодар 1961.

2. Алтухов М.Д., Литвинская С А. Охрана растительного мира на Северо-Западном Кавказе. Краснодар, 1989.

3. Бондарев А.Г. Изменение физических свойств и водного режима почв при орошении // Проблемы почвоведения. М.: Изд-во Ан СССР, 1982. С. 25-28.

4. Борисов В.И. Реки Кубани. Краснодар, 1978.

5. Вальков В.Ф. Почвенная экология сельскохозяйственных растений. М.: 1971. - 234 с.

6. Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А. и др. Почвы Краснодарского края, их использование и охрана. Ростов-на-Дону, 1995, 191 с.

7. Гумматов Н.Г., Пачепский Я.А. Современные представления о структуре почв и структурообразовании. Механизмы и модели. Пущино. 1991. 32 с.

8. Зубкова Т.А., Карпачевский Л.О. Матричная организация почв. М. «Русаки», 2001. 296 с.

9. Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии - M.: Колос, 2000. - 416 c.

10. Карпачевский Л.О. Экологическое почвоведение. М. «ГЕОС». 2005. 336 с.

11. Кириченко К.С. Почвы Краснодарского края. Краснодар 1952, 211 с.

12. Литвинская СА. Деревья и кустарники Кубани. Ростов-на-Дону. Изд-во СКНЦВШ, 1993.

13. Научные основы рационального использования и повышения производительности почв Северного Кавказа. Ростов-на-Дону, 1983. 205 с.

14. Почвенные ресурсы и производительные силы Северного Кавказа. Земельные ресурсы. Ростов-на-Дону, 1986,333 с.

15. Рекомендации по защите почв от эрозии на Северном Кавказе. М. 1980, 85 с.

16. Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа. Ростов - на - Дону, 1969,216 с.

17. Системы земледелия в Краснодарском крае. Краснодар 1990.

18. Технический отчет о почвенном обследовании учхоза «Кубань» г. Краснодара. Кубань Гипрозем. Краснодар, 1983.

19. Ф.А. Щербина, «Истории Кубанского казачьего войска»

Размещено на Allbest.ru

...