Почвенно-экологические условия выращивания картофеля в Смоленской области

Природные условия почвообразования. Почвенно-географическое районирование Смоленской области. Систематика почв, их гранулометрический, минералогический и химический состав. Выбор почв под культуру и мероприятия по устранению лимитирующих факторов.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 24.04.2016
Размер файла 103,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

"РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ-МСХА имени К.А. Тимирязева"

(ФГБОУ ВПО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева)

Кафедра почвоведения

Курсовая работа

на тему:

Почвенно-экологические условия выращивания картофеля в Смоленской области

Выполнила: студентка

Бородулина Н.А.

Проверил: Борисов Б.А.

Москва 2016

Оглавление

  • Введение
  • 1. Природные условия почвообразования
  • 1.1 Климат
  • 1.2 Рельеф и почвообразующие породы
  • 1.3 Поверхностные и грунтовые воды
  • 1.4 Растительность и ведущие сельскохозяйственные культуры
  • 2. Почвенный покров
  • 2.1 Почвенно-географическое районирование Смоленской области
  • 2.2 Систематика почв
  • 2.3 Гранулометрический состав почв
  • 2.4 Минералогический и химический состав почв
  • 2.5 Гумусовое состояние почв и их минералогический состав
  • 2.6 Физико-химические и агрохимические свойства почв
  • 2.7 Физические и водно-физические свойства почв
  • 2.8 Воздушные и тепловые свойства и режимы почв
  • 3. Агропроизводственная группировка, бонитировка почв и типизация земель
  • 4. Выбор почв под исследуемую культуру и мероприятия по устранению лимитирующих факторов
  • Заключение
  • Список используемой литературы

Введение

Цель работы: В своей курсовой работе я постараюсь дать оценку почвенным условиям для роста и плодоношения картофеля, изучить строение, состав и свойства почв Смоленской области, используемых для выращивания картофеля.

Основные задачи курсовой работы следующие:

1. Оценить природные условия почвообразования в Смоленсокй области (характеристика климатических условий, изучение рельефа и почвообразующих пород, поверхностных и грунтовых вод, растительности и ведущих сельскохозяйственных культур и прочее)

2. Оценка почвенного покрова Смоленской области (систематика почв Смоленской области, их гранулометрический, химический и минералогический состав, дать оценку гумусовому состоянию почв, изучить физико-химические, агрохимические, физические и водно-физические свойства почв, а также - воздушные и тепловые свойства и режимы почв)

3. Произвести агропроизводственную группировку, бонитировку почв и типизацию земель

4. Выбрать почву для выращивания картофеля и определить мероприятия, необходимые для устранения лимитирующих его выращивания факторов

Актуальность исследования обуславливается несколькими причинами:

1. На развитие и рост картофеля на всех фазах развития ботвы и клубней в первую очередь оказывает влияние условия выращивания. Изучение почвенного покрова, агрохимических и водно-физических свойств почв Смоленской области необходимо для корректного формирования агротехнических мероприятий.

Интенсивная эксплуатация почв часто превышает их способности к самовосстановлению, что приводит к деградации почв. Содержание гумуса за последние 100 лет снизилось почти вдвое - с 14 до 7%. С учетом этого условия также важен поиск пути для поддержания почвенного плодородия.

2. Сельскохозяйственные угодья области занимают 1,75 млн га (1 % площади сельхозугодий РФ) или 35,2 % её территории. 1,3 млн га приходится на пашню, в южных районах распаханность достигает 70 %. Растениеводство области специализируется на кормовых (44 % посевных площадей) и зерновых (45 %) культурах, производстве льна, картофеля и овощей. Смоленская область - уникальное место по своему географическому положению, количеству осадков и солнечной радиации, что позволяет выращивать большой спектр полевых культур: кормовых, прядильных, технических, продовольственных. Это - те же овощи, картофель, кукуруза, подсолнечник, рапс, традиционный лен-долгунец, плодово-ягодные культуры. На территории области растет всё - от репы до сахарной свеклы. В почвах Смоленщины достаточно влаги, а солнечного света столько, что вызревают сорта, которые принято считать южными. Смоленские земли, имеющие небольшую толщину плодородного гумуса, для растениеводства в определенном смысле предпочтительнее более плодородных в южных регионах, так как зависимость от погоды в Смоленском регионе значительно меньше, чем в более южных областях (например. Воронежской или Краснодарском крае), где, как правило, недостаточно влаги и бывают засухи и суховеи. Более того, проведение современных мелиоративных мероприятий на землях Смоленской области позволяет повысить Исходя из поставленных задач, можно сделать вывод, что основным способом их решенич станет получение информации из специальной литературы и прочих информационных ресурсов, содержащих точные и проверенные необходимые данные.

почвенный выращивание картофель

1. Природные условия почвообразования

1.1 Климат

Смоленская область расположена в центральной части Восточно-Европейской (Русской) платформы. Это исключает сейсмическую опасность и катаклизмы, связанные со строением земной коры. Особенности рельефа определяются положением региона в средней части Русской равнины с наиболее высоким гипсометрическим уровнем, что обусловило здесь наличие главного водораздела трех великих рек: Волги, Днепра и Западной Двины.

Граничит с Московской, Калужской, Брянской, Псковской и Тверской областями России, а также с Могилёвской и Витебской областями Белоруссии. Площадь - 49 779 кмІ.

Климат в области умеренно-континентальный. Он характеризуется умеренно теплым летом (средняя температура июля +17 градусов) и умеренно холодной зимой (средняя температура января - 9 градусов). Для большей части региона различия в температуре невелики, лишь южные районы имеют более высокую температуру (приблизительно на 1°). Область относится к избыточно увлажняемым территориям, осадков от 630 до 730 мм в год, больше в северо-западной части - где чаще проходят циклоны, максимум осадков приходится на лето (приблизительно 225-250 мм). Среднегодовое количество дней с осадками от 170 до 190. Вегетационный период 129-143 дня. Период с положительной среднесуточной температурой воздуха продолжается 213-224 дня. Средняя продолжительность безморозного периода 125-148 дней.

Зима в Смоленской области - самый продолжительный период года. Продолжительность зимы составляет пять месяцев (ноябрь - март). Начало зимы определяется переходом от положительной среднесуточной к отрицательной среднесуточной температуре. Первая половина зимы теплее второй. Образование устойчивого снежного покрова происходит в начале декабря, максимальная высота 37 см. Средняя температура января - 9°С. Бывают непродолжительные морозы (около - 35°С). Для большей части области различия в температуре невелики и составляют 1°С. Переход от зимы к лету и обратно постепенный. Весна в Смоленской области продолжается два месяца (апрель - май). Во второй половине марта устанавливается теплая погода с туманами и дождями, что способствует таянию снежного покрова. Окончательное разрушение снежного покрова происходит в конце марта - начале апреля. Устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через +5°С происходит в середине апреля, через +10°С - в начале мая. Продолжительность лета в Смоленской области составляет три месяца (июнь - август). Началом лета считают дни, когда среднесуточная температура достигает +12°С. Самый теплый месяц - июль, его средняя дневная температура воздуха +18°С. Осень в Смоленской области длится два месяца (сентябрь - октябрь). Первые заморозки - в конце сентября. Температурный режим поселения характеризуется следующими данными:

Средняя месячная и годовая температура воздуха

Продолжительность безморозного периода 140-135 дней.

Средняя дата последних весенних заморозков - 10.05, первых осенних - 25.09.

Среднее годовое количество атмосферных осадков около 600мм.

Наиболее богаты осадками летние месяцы. Максимум осадков приходится на июль /94мм/, минимум - на февраль /28мм/.

В летний период выпадает 40% годовой нормы осадков, за весенний - 14%, осенний - 18% и зимний - 28%.

Средняя годовая испаряемость составляет 407мм. Наибольшее испарение наблюдается в мае - июне и наибольшее в декабре и январе. За зиму испаряется 10% годового количества осадков, за три летних месяца около 52%.

Первый снег выпадает в конце октября - начале ноября. Средняя дата образования устойчивого снежного покрова 05.12. Высота снежного покрова достигает 48см.

Средняя дата разрушения устойчивого снежного покрова 07.04. число дней в году со снежным покровом равно 129.

Наибольшая глубина промерзания почвы наблюдается в конце марта - начале апреля и равна 95см.

Полное оттаивание почвы происходит в первой декаде апреля, и к середине мая пахотный слой прогревается до +100, в июле под естественный покров - до +16 +170.

Продолжительность периода с устойчивым промерзанием почвы составляет в среднем 147 дней.

В летний период преобладают северо-западные ветры, а также северные и западные умеренные ветры.

В осенне-зимний период преобладают ветры юго-западного направления.

Восточные ветры во все сезоны года имеют относительно небольшую повторяемость. Средняя скорость ветра до 4,3м/с. Сильные ветра со скоростью 15м/с имеют сравнительно частую повторяемость и, как правило, больше наблюдаются зимой и в переходные периоды года, характерны они для южных, юго-западных и северо-западных румбов.

Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 70%, достигая максимума /87%/ в декабре и минимума /53%/ в мае. Число дней в году с туманом в пределах 57-77 дней, в т. ч. за холодный период - 41 день.

Годовая облачность достигает 67-77%. Число ясных дней невелико - до 30 дней в году, пасмурных - около 160 дней.

Число дней в году с температурой воздуха выше +100 равно 134, а с температурой воздуха выше +50 - 175 дней.

Смоленская область относится к избыточно увлажненным территориям, осадков выпадает от 630 до 730 мм в год, преимущественно в северо-западной части. Атмосферные осадки по временам года распределяются следующим образом: 14% весной, 40% летом, 18% осенью и 28% зимой. Для области характерна значительная изменчивость циркуляции атмосферы в течение года, что приводит к весьма заметным отклонениям температуры и осадков от средних многолетних. За год в целом преобладают ветры западного, юго-западного и южного направлений.

Глубина промерзания грунта - 110-120 см, дата полного оттаивания.

Практически ежегодно отмечаются существенные отклонения от средних климатических характеристик. В отдельные периоды четко выражено отрицательное влияние неблагоприятных погодных условий на различные отрасли народного хозяйства, производственная деятельность которых тесно связана с погодой.

На основание всех вышеперечисленных характеристик можно сделать следующий вывод: климатические условия Смоленской области благоприятны для развития сельского хозяйства, в частности - для выращивания картофеля. На первом этапе роста и развития, от посадки до начала бутонизации, картофель наименее требователен к условиям влажности почв. Однако избыток влаги в данный период негативно влияет на картофель. Оптимальные условия для роста картофеля создаются при влажности почвы 70-80%. Водный стресс является лимитирующим физиологическим фактором, препятствующим выращиванию картофеля во многих странах мира. Рост и развитие картофеля, накопление урожая клубней в значительной степени зависят от влажности почвы. Эта зависимость у картофеля выражена намного сильнее, чем у других видов сельскохозяйственных культур. В условиях Смоленской области этот лимитирующий фактор отсутствует, температурный режим также полностью подходит для выращивания картофеля.

1.2 Рельеф и почвообразующие породы

Смоленская область находится в Нечерноземной зоне Российской Федерации, целиком располагаясь в подзоне дерново-подзолистых почв южной тайги (Г.В. Добровольский, С.И. Урусевская, 1984 г.)

Рельеф сформирован под влиянием деятельности ледника, водно-ледниковых потоков, морскими, озерными, речными водами. На северо-западе области частое чередование моренных холмов и ледниковых равнин, озовых гряд и озерных котловин делают его контрастным, мелкоконтурным, пересеченным. Здесь же сосредоточилось большое количество ледниковых озер - "Смоленское поозерье". По характеру поверхности рельеф представляет собой холмисто-волнистую равнину ледникового происхождения, повышающуюся с запада на восток со сравнительно глубоко врезанными речными долинами и оврагами.

Основные черты рельефа большей части территории Смоленской области сложились в плейстоцене в результате ледниковой экзарации и аккумуляции, а также эрозионно-аккумулятивной деятельности талых ледниковых вод. Ледниковый рельеф частично преобразован флювиальными, эоловыми и некоторыми другими процессами. В зависимости от главных факторов рельефообразования и приуроченности к области того или иного оледенения выделяются ледниковые, флювиогляциальные, озерно-ледниковые группы, типы и формы рельефа валдайского, московского и днепровского возраста, а также плиоценраннеплейстоценовый эрозионно-денудационный, валдайский и современный флювиальный и эоловый рельеф.

Ледниковый рельеф

К группе ледникового рельефа отнесены полигенетические типы и формы как собственно ледникового, так и водноледникового происхождения. Это краевые ледниковые образования и моренные равнины.

В пределах Смоленско-Московской возвышенности преобладает крупнохолмистый рельеф с превышениями до 25 - 40 м. Южнее, в бассейне Десны, развит средне - и мелкохолмистый рельеф. При наличии покрова лессовидных пород грани рельефа приобретают более мягкие очертания, в нижней части склонов возникают условия для развития овражной эрозии. Описанный рельеф возник в процессе отступания ледника.

Южнее города Рославль находятся напорные гряды, сформированные днепровским ледником - Рославльская, Асельская и Кочевская. Они расположены по бортам погребенной ледниковой ложбины и резко выделяются в современном рельефе. Длина гряд 25 - 30 км, ширина 5 - 8 км, высота до 80 м, склоны изрезаны оврагами и балками.

Моренные равнины характеризуются, главным образом, холмистым рельефом, тяготеющим к периферии конечно-моренных массивов и гряд. В первом случае поверхность ее средне-и мелкохолмистая, с многочисленными, иногда собранными в группы, холмами овальной формы высотой 3 - 10 м, которые сливаются своими основаниями или разделены заболоченными понижениями; наблюдаются термокарстовые западины. Часто встречаются озера. По происхождению большинство из них рытвинные, имеют вытянутую форму и соединяются протоками.

Водно-ледниковый рельеф

В формировании этого рельефа главную роль играли потоки талых ледниковых вод. Выделяются аккумулятивные и эрозионные формы. К первым относятся флювиогляциальные равнины, долинные зандры, камы, озы, флювиогляциальные дельты, вторые представлены подледниковыми рытвинами.

Флювиогляциальные равнины. Поверхность равнины мелкохолмистая и полого-волнистая (амплитуда высот до 5 м), что обусловлено неравномерной аккумуляцией материала или его малой мощностью.

Зандровые равнины 1 - 3 м. В доледниковых ложбинах перед фронтом ледника формировались плоские долинные зандры (ложбины стока, унаследованные долинами рек (Днепр).

По причине того, что самые высокие урожаи картофель дает на глубоко обработанных черноземах, дерново-подзолистых, серых лесных, а также на пойменных почвах и окультуренных торфяниках, выращивание картофеля в Тамбовской области проходит успешно.

1.3 Поверхностные и грунтовые воды

Смоленская область расположена в области с достаточным увлажнением: среднегодовое количество осадков 500 - 600 мм, величина испарения 300 - 420 мм. Основные водные артерии, пополняющие естественные ресурсы подземных вод, принадлежат бассейнам Балтийского (система Западной Двины), Черного (система Днепра) морей. Густота гидрографической сети 0,3 - 0,7 км/км2, глубина вреза достигает десятков метров.

Среднемноголетний модуль поверхностного стока 3,8 - 10 л/ (с км2). Основное инфильтрационное питание происходит в пределах внутренних областей питания - Среднерусской и Смоленско-Московской возвышенностей, абсолютные отметки которых достигают 280 - 340 м. Модуль подземного стока 0,5 - 5,5 л/ (с км2).

Гидрогеологические условия тесно связаны с геологическим строением. Структурное положение определяет мощность осадочного чехла, полноту геологического разреза, наклон горизонтов, состав и водообильность пород.

Питание большей части выделенных водоносных комплексов, залегающих на глубинах до 200 - 400 м и расположенных в зоне свободного водообмена, происходит в основном за счет инфильтрации атмосферных осадков и перетекания из выше - и нижележащих водоносных комплексов. Воды этой зоны часто дренируются современными и древними речными долинами. Из всех выделенных водоносных комплексов лишь воды четвертичных, неогеновых, палеогеновых отложений находятся только в зоне свободного водообмена.

Глубина залегания грунтовых вод до 10 - 12, реже 25 - 30 м. В пониженных участках они выходят на поверхность. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах до 30 - 33 м от поверхности земли, в поймах рек скважины часто фонтанируют на 0,8 - 4 м при напорной высоте от 1,5 до 135 м, иногда до 200 м. Удельные дебиты скважин от тысячных долей до 7 - 10 л/с. Воды пресные с минерализацией 0,2 - 0,7 г/кг, гидрокарбонатные кальциевые. На небольших участках в долинах рек Днепр, Остер, Десна наблюдается увеличение минерализации грунтовых вод до 1,3 - 4,5 г/кг и изменение их химического состава (повышенное содержание сульфатов и хлоридов), связанное с восходящей фильтрацией минерализованных вод по тектонически ослабленным зонам. Воды четвертичных отложений повсеместно используются для водоснабжения сельских населенных пунктов.

Всего в области протекает 1149 рек общей протяженностью 16,7 тыс. км. Помимо рек в Смоленской области насчитывается более 700 водоемов, из них 150 крупных и малых озер, общей площадью 70 тыс. га, площадь искусственных водоемов и прудов - 3556 га. На территории области расположены водохранилища федерального значения (Вазузско-Якутское, Смоленской АЭС, Смоленской ГРЭС) общей площадью около 204 км2.

Реки области отличаются наименьшей зарегулированностью стока. Сток лимитирующего периода в среднем составляет около 33% годового, колеблясь по отдельным рекам с развитыми площадями водосборов от 20 до 40%. Наибольший месячный сток рек наблюдается весной в апреле, а на малых реках и ручьях (с площадью водосбора 20 кв.км и менее) - в марте. Наименьший сток обычно имеет место в феврале.

Режим стока в годовом разрезе характеризуется высоким весенним половодьем, относительно низкой летней меженью, периодическими летними и осенними паводками.

Паводки бывают ежегодно и наблюдаются в различное время на протяжении всего лета. В наиболее дождливые годы почти на всех реках проходит от 4-х до 9-ти паводков.

Высота паводков в среднем 0,4 - 0,7 м над меженью. Наиболее высокие (1 - 1,7 м) наблюдаются на реках с расчлененным рельефом и преобладанием слабопроницаемых суглинистых почв, благодаря чему происходит быстрое стекание воды при малых потерях на инфильтрацию.

В отдельные годы высота паводочной волны может составлять до 4 - 7 м над меженью (1917, 1933). Средняя продолжительность летних паводков 15 дней.

Осенние обложные дожди почти ежегодно вызывают паводки, которые в отдельные годы бывают выше летних, но по высоте они обычно ниже весенних, однако в отдельные годы (1930, 1933, 1950, 1954, 1957, 1960) на некоторых реках независимо от площади водосбора годовой максимум наблюдался в летне-осенний период.

Зимняя межень ниже летней, продолжительность ее около 80 дней. Зимние паводки наблюдаются часто и сопровождаются вскрытиями ледяного покрова. Наиболее устойчивая зимняя межень характерна для притоков Днепра и его верхнего течения, притоков реки Сож, однако в мягкие оттепельные зимы появление ледовых образований (сала, шуги, ледохода) наблюдается в среднем в конце ноября - начале декабря, а на более северных реках - на 10-15 дней раньше.

1.4 Растительность и ведущие сельскохозяйственные культуры

Общая площадь лесного фонда Смоленской области составляет 896,59 тыс. га, в том числе покрытые лесной растительностью - 827,4 тыс. га. Распределение лесов по районам области крайне неравномерное. В среднем по области лесистость составляет 36%, в северной части - более 50%.

В лесном фонде основными лесообразующими породами являются: хвойные - ель, сосна; твердолиственные (в малых количествах) - дуб, клен, ясень; мягколиственные - береза, осина, ольха.

Состав леса в значительной степени нарушен человеком. На значительных площадях образовались редколесья, мелколесья. Ель и сосна слагают хвойные леса, в подлеске встречается можжевельник.

Под лугами занято около 18 - 20% всей территории области. Климатические условия благоприятно влияют на развитие луговой растительности. Луга используются под выгоны и пастбища. Большая часть их отведена под сенокосы.

В области немало болот, иногда они занимают обширные территории. В большинстве своем это верховые болота, которые возникают в результате заболачивания лугов или зарастания пойменных озер. Они дают торф высокой теплотворной способности. Встречаются лесные низинные болота.

К категории лугов следует относить различные травяные сообщества с более или менее сомкнутым травостоем, образованным в основном многолетними мезофильными, а иногда и гигрофильными травами, имеющими зимний перерыв в вегетации при отсутствии зимней депрессии.

Злаковые луга образованы длиннокорневищными, рыхлокустовыми и дерновинными злаками. У первых хорошо выражены подземные корневища, а надземные побеги развиваются из узлов кущения, расположенных в почве на заметном удалении друг от друга. К этой группе такие характернейшие злаки лугов, как костер безостый, лисохвост луговой, пырей ползучий, мятлик луговой, овсяница красная, вейник наземный, полевица белая и др. Для рыхлокустовых злаков характерно расположение узлов кущения непосредственно у поверхности почвы, а новые побеги растут из них наклонно вверх и образуют рыхлый куст. Сюда относятся овсяница луговая, тимофеевка луговая, ежа сборная, душистый колосок, полевица тонкая. У дерновинных злаков узлы кущения расположены на поверхности почвы, а появляющиеся из них побеги, плотно прилегают друг к другу, образуя дерновину. Большинство входящих в эту группу злаков (щучка дернистая, молния голубая и др.) лишены возможности быстро занимать территорию с помощью вегетативного размножения.

Большинство злаков являются хорошими кормовыми травами. Осоковые луга сходны со злаковыми по ряду биологических, экологических и ценотических черт. Среди осоковых лугов выделяют длиннокорневищные (осоки острая, водная, пузырчатая), рыхлокустовыми (осоки бедная и желтая) и дерновинными (осоки дернистая, сероватая) жизненные формы. В отличие от злаков большинство осок довольствуется более бедными и кислыми почвами. Их кормовые качества невысоки.

Наибольшее распространение осоковые луга имеют на переувлажненных низинных и пойменных почвах, где они часто выступают в роли эдификаторов фитоценозов.

Большинство видов разнотравья не представляют собой кормовой ценности, играют важную роль в улучшении поедаемости и усвояемости злакового сена. К ним относятся одуванчик лекарственный, тмин обыкновенный, бедренец камнеломковый, подорожник ланцетолистный, герань луговая и многие другие.

Встречаются на лугах и ядовитые травянистые растения, такие как вех ядовитый, поручейник широколистный, лютик едкий.

Сельскохозяйственные угодья области занимают 1,7 млн. га (1 % площади сельхозугодий России) или более 34% её территории. 1,2 млн. га приходится на пашню, в южных районах распаханность достигает 70 % (данные 2012 года). В Смоленской области с 2009 по 2012 годы площадь посевных площадей сельхозкультур выросла на 23,6%. (Для сравнения: в целом по России за тот же период снижение по этому показателю на 1,9%). Посевные площади под урожай 2012 года составили почти 475 тысяч га, в том числе под зерновые культуры около 125 тысяч га.

Расхожее мнение о том, что Смоленская область входит в зону рискованного земледелия, долгое время служило оправданием низкой продуктивности ее полей и ферм. Смоленская область - уникальное место по своему географическому положению, количеству осадков и солнечной радиации, что позволяет выращивать большой спектр полевых культур: кормовых, прядильных, технических, продовольственных. Это - те же овощи, картофель, кукуруза, подсолнечник, рапс, традиционный лен-долгунец, плодово-ягодные культуры. На территории области растет всё - от репы до сахарной свеклы. В почвах Смоленщины достаточно влаги, а солнечного света столько, что вызревают сорта, которые принято считать южными. Смоленские земли, имеющие небольшую толщину плодородного гумуса, для растениеводства в определенном смысле предпочтительнее более плодородных в южных регионах, так как зависимость от погоды в Смоленском регионе значительно меньше, чем в более южных областях (например. Воронежской или Краснодарском крае), где, как правило, недостаточно влаги и бывают засухи и суховеи. Более того, проведение современных мелиоративных мероприятий на землях Смоленской области позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур в разы!. Растениеводство области специализируется на производстве кормовых (44 % посевных площадей) и зерновых и зерно-бобовых культурах (ячмень, овёс, рожь, пшеница, гречиха - 45% посевных площадей), а также картофеля и овощей; выращивают плодово-ягодные культуры. Под зерновыми занято 160 тысяч га во всех районах области. В настоящее время активно возрождается льноводство, приносившее в свое время основной доход селу и славу Смоленской области.

Сельскохозяйственную продукцию в Смоленской области производят хозяйства всех категорий: сельхозпредприятия, хозяйства населения, фермеры. Доля сельскохозяйственных организаций в валовом производстве продукции в регионе по данным за 2012 год составила 44,3%, КФХ и ИП - 6,2%; ЛПХ - 49,5%. При этом сельхозпредприятия произвели 85,7% зерна, 96,8% рапса, 61,9% льнопродукции. Зато приоритет в производстве картофеля (80,6%) и овощей (85,5%) принадлежит ЛПХ.

Для решения поставленной задачи необходимо определить, какое место в севообороте занимает картофель, какая часть посевных площадей области отдана под его выращивание. Правильный объем посевов, чередование культур в севооборотах - важнейшие условия для развития устойчивого сельскохозяйственного комплекса.

Как уже было упомянуто в предыдущей части, в Смоленской области посевные площади составляют 457 тыс га. Наибольшую часть занимают кормовые, зерновые и зерно-бобовые культуры - 44% и 45% соответственно.

Но даже с учетом того, что подавляющая часть площадей занята этими культурами, картофель из-за высокого спроса по-прежнему остается одной из рентабельных культур в сельскохозяйственных организациях.

Включение картофеля в стабильные, научно обоснованные севообороты имеет первостепенное значение для эффективного его выращивания. Возможности этого определены биологической совместимостью и агротехническими особенностями культуры. Картофель, вследствие своей морозочувствительности, не допускает очень ранних сроков посадки. Так как он требует рыхлой почвы, можно (кроме тяжелых почв) исключить зяблевую вспашку осенью и провести обработку почвы весной. Существует широкий набор сортов картофеля по срокам созревания и продолжительности вегетационного периода, что облегчает севооборот. После раннего картофеля с вегетационным периодом до 70 суток в севооборот целесообразно включать вторую культуру. Картофель является одним из культурных растений, стимулирующих физическое созревание почвы. Поэтому он не требует предшественника, который оставлял бы после себя почву в хорошем структурном состоянии.

Исходя из этого, для включения картофеля в севооборот следует придерживаться следующих принципов:

1. Поле должно быть пригодно для механизированной его уборки с наименьшими повреждениями клубней. В связи с этим каменистость в пахотном слое (35.40 см) должна быть меньше 100 т/га, крутизна склона - меньше 10%, а просеиваемость почвы - достаточна и при избыточном увлажнении;

2. Почва должна быть влажной во время вегетационного периода. Из севооборота следует исключать самые легкие почвы с глубокозалегающими грунтовыми водами, которые имеют запасы продуктивной влаги меньше 80 мм в горизонте 0.100 см;

3. необходимо достаточное обеспечение почвы органическими веществами. Для этого в севообороты включают многолетние травы (клевер, люцерна) и яровые промежуточные культуры (рапс, редька и др.) после зерновых предшественников;

4. Следует обеспечить картофелю эффективный вегетационный период. Поэтому его выращивают как основную культуру не по озимым промежуточным культурам, проводят подготовку к прорастанию или проращиванию посадочного материала;

5. для снижения заболеваемости картофеля необходимо делать перерывы при его возделывании на одном и том же поле;

6. поля картофеля должны быть свободными от сорняков. С этой целью в севооборот включают, например, сидеральные культуры, не размещают картофель после люцерны.

Пригодность разных предшественников для картофеля:

1. Хорошие: озимый ячмень, озимая рожь, озимая пшеница, яровой ячмень, овес, конопля, клевер

2. Условно-возможные (фитосанитарная причина ограничения): кукуруза на силос, сахарная свекла, люцерна, многолетние травы

3. Невозможные (технологическая причина ограничения): картофель

Самый распространенный предшественник картофеля - зерновые. Существенной разницы в ценности разных видов зерновых в качестве предшественников не отмечено.

В земледелии наиболее удачным и гибким является четырехпольный севооборот. Ниже - возможные примеры чередований культур:

1. картофель - озимая рожь - кукуруза на силос - яровой ячмень;

2. картофель - яровой ячмень - клевер - смесь трав - клевер - смесь трав;

3. картофель - озимая пшеница - кукуруза на силос - яровой ячмень;

4. ранний картофель - озимый ячмень - озимый рапс - озимая пшеница;

5. картофель - озимый рапс - озимая пшеница - яровой ячмень;

6. картофель - озимый ячмень - травы - озимая пшеница;

7. картофель - озимая рожь - озимая рожь - клевер - смесь трав.

2. Почвенный покров

2.1 Почвенно-географическое районирование Смоленской области

Смоленская область находится в Нечерноземной зоне Российской Федерации, целиком располагаясь в подзоне дерново-подзолистых почв южной тайги, в среднерусской провинции.

Почвенный покров области на 85% состоит из различных подтипов и видов дерново-подзолистых почв (включая переувлажненные и заболоченные), в долинах рек - аллювиальные. По механическому составу среди дерново-подзолистых почв преобладают легко - и среднесуглинистые (66%). Песчаные и супесчаные составляют около 33%. Относительно небольшие площади занимают дерновые - 0,6%, пойменные и болотные почвы - 0,2%, которые значительно лучше по свойствам и уровню плодородия, чем дерново-подзолистые почвы.

2.2 Систематика почв

Наиболее распространены на территории области почвы на лессовидных суглинках. На этих породах можно встретить почти все типы почв. Господствуют дерново-подзолистые. Среди них наибольшие площади (более 30% всей площади области) занимают дерново-среднеподзолистые, в том числе и имеющие признаки кратковременного переувлажнения. Они распространены на склонах, хорошо и относительно хорошо дренированных поверхностях местных водоразделов. Слабоподзолистые почвы распространены чаще на ровных, относительно слабо дренированных междуречьях, в ряде небольших западин.

Редко на лессовидных суглинках можно встретить дерновые почвы. Такие почвы, в равной степени оглеены, распространены в местах близкого к поверхности залегания карбонатных пород или выходов жестких грунтовых вод. Чаще эти почвы встречаются на северо-востоке области, где в ряде мест известняки каменноугольного периода залегают на небольшой глубине.

В зонах конечно-моренных образований днепровского и валдайского возраста, донных отложений валдайского ледника часто можно встретить разные типы почв, сформировавшиеся на моренных, нередко завалуненных суглинках и супесях. Среднеподзолистые почвы на этих отложениях располагаются обычно также на пологих склонах с нормальным увлажнением. В условиях более значительного увлажнения на этих материнских породах развиваются сильно подзолистые почвы (в западинах, в нижней части склонов, в лощинах и др.). Чаще на этих породах, в основном ввиду значительно большей пестроты рельефа, представлены заболоченные и болотные почвы.

На песках зандровых равнин, наиболее широко распространенных на северо-западе, юге и юго-востоке области, сформировались преимущественно слабоподзолистые почвы с небольшим и обедненным гумусовым горизонтом.

С учетом ведущих факторов почвообразования (рельефа и почвообразующих пород) в пределах области выделяют три почвенных округа: северо-западный, центральный и южный.

В северо-западный округ входит территория, формирование которой связано с деятельностью валдайского ледника и его талых вод. Многообразие форм рельефа, состава и строения почвообразующих пород и связанные с ними различия в увлажнении обуславливают наиболее значительную пестроту почвенного покрова этой территории. В ее почвенном покрове особенно заметна мелкоконтурность, связанная с преобладанием небольших форм рельефа, сравнительно частой сменой почвообразующих пород и значительным распространением двучленных пород. Часто по этой причине и из-за значительных различий в увлажнении велика контрастность почвенных микро - и мезосочетаний.

Данная территория выделяется, прежде всего, своеобразием почвообразующих пород. Здесь полностью отсутствуют широко распространенные на большей части области лессовидные суглинки. Почвы развиваются в основном на супесях, моренных суглинках, песках озерно-ледниковых и зандровых равнин. Весьма широко распространены двучленные породы, у которых нижний слой представлен моренной, а верхний - супесями, песками, легкими суглинками. Заметно больше здесь болотных почв, представленных нередко едиными значительными по площади массивами. Отмечена более высокая степень оподзоленности автоморфных почв данной территории, что, скорее всего, связано с заметным увеличением к северо-западу количества осадков. С сильно выраженной мозаичностью, контрастностью почвенного покрова связана мелкоконтурность сельскохозяйственных угодий, что существенно сдерживает развитие сельскохозяйственного производства и особенно растениеводства. Размеры пашни колеблются здесь в основном от 2 до 5 га.

Центральный округ занимает почти всю остальную часть области за исключением крайнего юга. Практически вся территория этого округа находится в пределах Смоленско-Московской возвышенности, где преобладают крупные положительные формы рельефа, перекрытые обычно лессовидными суглинками. Лессовидные суглинки заметно преобладают среди остальных почвообразующих пород. Их доля существенно уменьшается лишь в бассейнах рек Угры, Десны, Сожи, а также по низинам, где весьма значительна в формировании почвенного покрова роль флювиогляциальных отложений - супесей, песков.

Пестрота почвенного покрова заметно меньше, чем в первом округе и обусловлена чаще изменениями рельефа и связанным с ним перераспределением стока поверхностных вод. Заметно больше здесь в разной степени смытых почв, что связано со значительным распространением склонов большой длины, увеличением доли пахотных угодий.

Больше в этом округе доля дерново-подзолистых почв и меньше болотных. Заболоченные почвы представлены достаточно широко; площадь их заметно увеличивается в низинах, особенно в Сычевской, где преобладают тяжелые по механическому составу породы.

Наибольшая пестрота почвенного покрова свойственна территориям, где представлены конечно-моренные образования (Вяземские, Рябцевские, Рославльско-Асельские гряды и др.), и отдельным участкам морено-зандровых равнин (бассейн Сожа, левобережье Угры и др.).

Южный округ расположен к югу от Рославльского пояса краевых образований, т.е. занимает крайний юг области. Данная территория представляет собой аллювиально-зандровую равнину, где основой почвенного покрова являются преимущественно пески и супеси, местами близко к поверхности подстилаемые мореной. Наряду с дерново-подзолистыми почвами нормального увлажнения здесь широко распространены дерново-подзолистые глееватые и глеевые почвы. Их образованию способствуют равнинный рельеф, наличие плотного железистого слоя в иллювиальном горизонте (на глубине 50-100 см) или же морены.

2.3 Гранулометрический состав почв

Рельеф сформирован под влиянием деятельности ледника, водно-ледниковых потоков, морскими, озерными, речными водами.

Почвообразующие породы на территории Смоленской области представлены четвертичными отложениями различного генезиса и состава, преимущественно ледникового и водно-ледникового происхождения (покровные суглинки; карбонатные лессовидные суглинки; моренные отложения).

Покровные суглинки встречаются очень редко и представляют собой пылеватые безвалунные сортированные поверхностные отложения желто-бурого и бурого цвета, призмовидной структуры, преимущественно тяжелосуглинистые, хотя встречаются и средне-, и легкосуглинистые разновидности. Характерная особенность покровных суглинков - преобладание крупнопылеватой (0,01 - 0,05 мм) фракции (иногда более 50 %). Значительная доля (до 30 %) в мелкоземе этих суглинков приходится на илистую фракцию. Содержание песчаной фракции не превышает обычно 10 %. Для этих пород характерна кислая реакция среды, степень насыщенности основаниями - около 80 %. Суглинки довольно богаты подвижными минеральными соединениями.

Карбонатные лессовидные суглинки занимают основное положение в составе почвообразующих пород территории. Эти отложения, в отличие от бескарбонатных покровных суглинков, содержат (с глубины 100-120 см, иногда выше) карбонаты. Новообразования карбонатов в этих породах, а также в пределах почвенного профиля, представлены в виде карбонатных стяжений (журавчиков), в виде сплошной карбонатной пропитки или псевдомицелия.

Карбонатные покровные суглинки характеризуются нейтральной или слабощелочной реакцией, очень высокой насыщенностью основаниями и достаточно высокой емкостью поглощения.

Карбонатные лессовидные суглинки приурочены к плоским слабодренированным поверхностям с малым развитием эрозионной сети и незначительным врезом речных долин, что отражается в современной структуре почвенного покрова. Чем менее дренирована территория, тем выше в профиле почв расположен карбонатный горизонт.

В Смоленской области встречаются такие почвообразующие породы, представленные моренными суглинками. Моренные отложения представляет собой скопление несортированных обломков горных пород, переносимых ледником и затем оставленных на месте при таянии. В составе моренных отложений преобладают несортированные валунные суглинки, часто с прослоями и линзами песка. Моренные суглинки красновато - или коричневато-бурого цвета. Химический состав валунных суглинков весьма разнообразен, поскольку разнообразен состав крупных фракций.

Гранулометрический состав мелкозема отложений свидетельствует о значительной неоднородности моренного материала. Преобладают средние, однако встречаются нередко легкие и тяжелые суглинки. Моренные суглинки сильно опесчанены (содержание песчаных фракций (1-0,05 мм) более 40%, а крупнопылеватых (0,05-0,01 мм), как правило, не превышает 25%. Моренные суглинки данной территории характеризуются кислой реакцией, средними величинами емкости поглощения (18 мг-экв на 100 г почвы) и суммы обменных оснований, средней насыщенностью основаниями.

Для морен суглинистого состава характерны высокая плотность сложения (1,9 г/см3) и низкая пористость (24 - 43%). Водопроницаемость суглинистых морен невелика, от 0,13 до 0,90 м/сут. Отсюда вытекают неблагоприятные свойства моренных отложений как почвообразующей породы. Плотные моренные суглинки, подстилая водно-ледниковые отложения, создают водоупор, способствуя заболачиванию плоских территорий.

Почвенный покров области на 85% состоит из различных подтипов и видов дерново-подзолистых почв (включая переувлажненные и заболоченные), в долинах рек - аллювиальные. По механическому составу среди дерново-подзолистых почв преобладают легко - и среднесуглинистые (66%). Песчаные и супесчаные составляют около 33%.

Относительно небольшие площади занимают дерновые - 0,6%, пойменные и болотные почвы - 0,2%, которые значительно лучше по свойствам и уровню плодородия, чем дерново-подзолистые почвы.

Наиболее распространены на территории области почвы на лессовидных суглинках. На этих породах можно встретить почти все типы почв. Господствуют дерново-подзолистые. Среди них наибольшие площади (более 30% всей площади области) занимают дерново-среднеподзолистые, в том числе и имеющие признаки кратковременного переувлажнения. Они распространены на склонах, хорошо и относительно хорошо дренированных поверхностях местных водоразделов. Слабоподзолистые почвы распространены чаще на ровных, относительно слабо дренированных междуречьях, в ряде небольших западин.

Редко на лессовидных суглинках можно встретить дерновые почвы. Такие почвы, в равной степени оглеены, распространены в местах близкого к поверхности залегания карбонатных пород или выходов жестких грунтовых вод. Чаще эти почвы встречаются на северо-востоке области, где в ряде мест известняки каменноугольного периода залегают на небольшой глубине.

В зонах конечно-моренных образований днепровского и валдайского возраста, донных отложений валдайского ледника часто можно встретить разные типы почв, сформировавшиеся на моренных, нередко завалуненных суглинках и супесях. Среднеподзолистые почвы на этих отложениях располагаются обычно также на пологих склонах с нормальным увлажнением. В условиях более значительного увлажнения на этих материнских породах развиваются сильно подзолистые почвы (в западинах, в нижней части склонов, в лощинах и др.). Чаще на этих породах, в основном ввиду значительно большей пестроты рельефа, представлены заболоченные и болотные почвы.

На песках зандровых равнин, наиболее широко распространенных на северо-западе, юге и юго-востоке области, сформировались преимущественно слабоподзолистые почвы с небольшим и обедненным гумусовым горизонтом.

С учетом ведущих факторов почвообразования (рельефа и почвообразующих пород) в пределах области выделяют три почвенных округа: северо-западный, центральный и южный.

В северо-западный округ входит территория, формирование которой связано с деятельностью валдайского ледника и его талых вод. Многообразие форм рельефа, состава и строения почвообразующих пород и связанные с ними различия в увлажнении обуславливают наиболее значительную пестроту почвенного покрова этой территории. В ее почвенном покрове особенно заметна мелкоконтурность, связанная с преобладанием небольших форм рельефа, сравнительно частой сменой почвообразующих пород и значительным распространением двучленных пород. Часто по этой причине и из-за значительных различий в увлажнении велика контрастность почвенных микро - и мезосочетаний.

Данная территория выделяется, прежде всего, своеобразием почвообразующих пород. Здесь полностью отсутствуют широко распространенные на большей части области лессовидные суглинки. Почвы развиваются в основном на супесях, моренных суглинках, песках озерно-ледниковых и зандровых равнин. Весьма широко распространены двучленные породы, у которых нижний слой представлен моренной, а верхний - супесями, песками, легкими суглинками. Заметно больше здесь болотных почв, представленных нередко едиными значительными по площади массивами. Отмечена более высокая степень оподзоленности автоморфных почв данной территории, что скорее всего связано с заметным увеличением к северо-западу количества осадков. С сильно выраженной мозаичностью, контрастностью почвенного покрова связана мелкоконтурность сельскохозяйственных угодий, что существенно сдерживает развитие сельскохозяйственного производства и особенно растениеводства. Размеры пашни колеблются здесь в основном от 2 до 5 га.

Центральный округ занимает почти всю остальную часть области за исключением крайнего юга. Практически вся территория этого округа находится в пределах Смоленско-Московской возвышенности, где преобладают крупные положительные формы рельефа, перекрытые обычно лессовидными суглинками. Лессовидные суглинки заметно преобладают среди остальных почвообразующих пород. Их доля существенно уменьшается лишь в бассейнах рек Угры, Десны, Сожи, а также по низинам, где весьма значительна в формировании почвенного покрова роль флювиогляциальных отложений - супесей, песков.

Пестрота почвенного покрова заметно меньше, чем в первом округе и обусловлена чаще изменениями рельефа и связанным с ним перераспределением стока поверхностных вод. Заметно больше здесь в разной степени смытых почв, что связано со значительным распространением склонов большой длины, увеличением доли пахотных угодий.

Больше в этом округе доля дерново-подзолистых почв и меньше болотных. Заболоченные почвы представлены достаточно широко; площадь их заметно увеличивается в низинах, особенно в Сычевской, где преобладают тяжелые по механическому составу породы.

Наибольшая пестрота почвенного покрова свойственна территориям, где представлены конечно-моренные образования (Вяземские, Рябцевкие, Рославльско-Асельские гряды и др.), и отдельным участкам морено-зандровых равнин (бассейн Сожа, левобережье Угры и др.).

Южный округ расположен к югу от Рославльского пояса краевых образований, т.е. занимает крайний юг области. Данная территория представляет собой аллювиально-зандровую равнину, где основой почвенного покрова являются преимущественно пески и супеси, местами близко к поверхности подстилаемые мореной. Наряду с дерново-подзолистыми почвами нормального увлажнения здесь широко распространены дерново-подзолистые глееватые и глеевые. Их образованию способствуют равнинный рельеф, наличие плотного железистого слоя в иллювиальном горизонте (на глубине 50-100 см) или же морены.

2.4 Минералогический и химический состав почв

Состав и свойства дерново-подзолистых почв во многом зависят от степени проявления подзолистого и дернового процессов, а пахотных - и от степени их окультуренности.

Содержание гумуса в дерновом горизонте (пахотном слое) не превышает 2-4% и резко уменьшается по профилю.

Дерново-подзолистые почвы относятся к почвам, не насыщенным основаниями, в ППК содержатся обменные кальций, магний, водород, алюминий. Однако степень насыщенности дерново-подзолистых почв составляет 50-70%, что связано с увеличением содержания обменных кальция и магния в результате их биогенного накопления при дерновом процессе в горизонте А1.

Дерново-подзолистые почвы имеют кислую реакцию. Они бедны элементами питания (в валовой и подвижной формах). Азот содержится преимущественно в органической форме (в гумусе почвы), его количество не превышает в Ап 0,1-0,2%. Валовое содержание фосфора составляет 0,05-0,07% в супесчаных почвах и 0,10-0,16% в суглинистых. Количество подвижных форм фосфатов колеблется в широких пределах - от 2 до 20 мг на 100 г почвы и находится в зависимости от степени окультуренности почв. Валовое содержание калия в слое Ап составляет от 1 до 2,5%, а обменного от 7 до 15 мг на 100 г почвы в суглинистых и меньше 7 мг в почвах песчаных и супесчаных.

Дерново-подзолистые почвы относятся к почвам со слабо выраженной структурой. В пахотном слое количество водопрочных агрегатов крупнее 0,25 мм составляет не более 20-30%. Плотность почвы по профилю мало меняется, составляя в верхних горизонтах 2,60-2,65, в нижних - 2,70. Объемная масса значительно увеличивается от верхних горизонтов (1,15-1,30 г/см3) к нижним (1,40-1,60 г/см3). Величина общей пористости в пахотном слое лишь хорошо окультуренных почв достигает 50-58% и уменьшается до 40-45% по профилю почвы.

2.5 Гумусовое состояние почв и их минералогический состав

Содержание гумуса в гумусовом горизонте суглинистых разновидностей - 3-6%, в песчаных и супесчаных - 1.5-3%. Сравнительная бедность дерново-подзолистых почв перегноем объясняется главным образом тем, что при благоприятных условиях увлажнения распад растительных остатков происходит энергично, не прекращаясь даже в летние, наиболее сухие месяцы. Органическое вещество сосредоточено в основном в самом поверхностном слое, а поскольку этот слой отличается малой мощностью, не превышающей часто 8-12 см, то и абсолютное содержание перегноя в описываемых почвах весьма ограничено. Содержание гумуса резко снижается с глубиной в горизонте А2 составляет 0.3-0.5%. Важно отметить, что в составе гумуса фульвокислоты преобладают над гуминовыми.

В тех почвах, в которых подзолистый процесс ослаблен, а дерновый преобладает, мощность гумусного горизонта возрастает, увеличивается количество гумуса в поверхностном горизонте и в целом по профилю почвы.

2.6 Физико-химические и агрохимические свойства почв

Почвы (разрез № 1) характеризуются недостаточно благоприятными физико-химическими свойствами (табл.). Количество гумуса в верхней части профиля колеблется на уровне 3,0 %, на глубине 62 см снижается до 1,1 %. Сумма поглощенных оснований равна 16,0-19,6 мг-экв/100 г почвы. В ППК преобладает кальций (12,0-15,1 мг-экв/100 г почвы) над магнием (2,4-5,6 мг-экв/100 г почвы). Гидролитическая кислотность составляет 1,1-2,6 мг-экв/100 г. Степень насыщенности основаниями по профилю колеблется от 38,4 % в пахотном горизонте до 90,9 % за пределами полутораметровой толщи. Реакция почвенной среды на протяжении всего профиля близкая к нейтральной (рН = 5,60-5,82).

Дерново-глубокоподзолистые среднесуглинистые почвы (разрез № 2) имеют максимальное содержание гумуса 2,9 % лишь в верхнем горизонте Ар мощностью 0-23 см. Уже на глубине 23-46 см оно снижается до 2,6 % и в средней части профиля составляет 1,2 %. Количество обменного кальция колеблется от 10,6 до 15,3 мг-экв/100 г почвы, а магния 2,4-4,0 мг-экв/100 г почвы. Сумма поглощенных оснований составляет 13,8-18,9 мг-экв/100 г почвы, величина гидролитической кислотности - 1,1-1,5 мг-экв/100 г почвы. Степень насыщенности основаниями колеблется в пределах 66,6-83,3 мг-экв/100 г почвы. Реакция почвенной среды в верхней и нижней части профиля нейтральная (6,08-6,58), и лишь на глубине 57-104 см является близкой к нейтральной (табл.).

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.