Влияние мелиораций на комплексность почвенного покрова

Анализ влияния химической и комплексной мелиораций на формирование однородного почвенного покрова комплексных почв на примере южных черноземов с солонцами. Оценка влияния систем орошения в условиях комплексности почвенного покрова на его плодородие.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 25.04.2017
Размер файла 25,8 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.

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние мелиораций на комплексность почвенного покрова

Многолетние исследования показывают, что при орошении, особенно в условиях комплексности почвенного покрова, плодородие снижается на всех почвах. Так, например, южные черноземы, расположенные в комплексе с солонцами, без применения химической и комплексной мелиораций деградируют. При этом процессы осолонцевания, обусловленные подтягиванием минерализованных грунтовых вод к поверхности почв, достигают поверхностного слоя. Если в 1991 году содержание поглощенного натрия в слое 0-20 см черноземов составляло 4%, а в слое 0-100 см 11%, то в 2000 году произошло его перераспределение по слоям: в слое 0-20 см его количество составило 8% от суммы ППК (почвенно-поглощающего комплекса), в слое 0-100 см - 8%. Увеличение натрия в ППК сопровождается уменьшением в нем кальция.

Кроме осолонцевания в зональной почве идут процессы вторичного засоления, затрагивая метровую толщу. Засоление в пределах 0,4-0,6% отмечается с 40-60 см, где при близком залегании грунтовых вод образуется капиллярная кайма. Так, в 1991 году средневзвешенное содержание токсичных солей в слое 0-100 см составляло 0,18%, в 1995 году - 0,31%, в 2000 году - 0,38%, то есть накопление солей за 10 лет орошения составило 110%. Этому способствуют грунтовые воды сульфатно-натриевого химизма засоления с минерализацией 10-15 г./л, находящиеся на уровне выше критического (1,8-2,0 м). При этом глубина грунтовых вод из года в год и от весны к осени меняется, поэтому и глубина солевых горизонтов разная, отсюда различное содержание солей в метровой толще.

Лугово-степные солонцы, расположенные среди южных черноземов, при орошении также не приобретают положительных свойств: рН остается высокой, содержание поглощенного натрия повышено не только в солонцовом горизонте, но и на поверхности. Его содержание в 0-20 см слое достигает 20-22% за счет вертикальной и горизонтальной миграции почвенных растворов. Отсюда и низкая устойчивость почв к содовому засолению, низкое содержание гумуса, слабая обеспеченность элементами питания. Обе почвенные разновидности уплотнены, обладают склонностью к слитизации, водопрочность агрегатов либо неудовлетворительная, либо вообще отсутствует.

На таких массивах в первую очередь необходимо провести мероприятия по снижению уровня грунтовых вод ниже критических величин (более 3 м), а затем осуществить химическую или комплексную мелиорации. Главная задача таких мелиораций - сглаживание комплексности почвенного покрова и создание таких качеств солонцов, которые по своим свойствам приближались бы к зональным.

Полевые опыты по исследованию данных вопросов были проведены в ТОО «Цимлянское» Мартыновского района Ростовской области. Данная территория относится к сухостепной зоне. Климат континентальный. Рельеф равнинный, опыты проводились на первой надпойменной террасе р. Западный Маныч (Доно-Манычская провинция). Почвенный покров представлен комплексом южных черноземов и лугово-степных солонцов. Последние занимают в комплексе 25-30%. Как видно из таблицы 1, сглаживание комплексности почвенного покрова по основным показателям произошло при использовании в качестве химического мелиоранта фосфогипса и его сочетаний с навозом.

На контроле содержание обменного натрия в 0-40 см слое в южном черноземе составляло 10%, на солонце - 21%, рН 7,9-8,5 соответственно, объемная масса практически одинаковая в силу физической уплотненности, а коэффициент дисперсности на солонце в 1,5 раза выше, чем на южном черноземе, общее содержание гумуса составляло 3,7%, на солонце - 3,19%. В силу различных свойств почв, входящих в комплекс, урожайность на солонцах была на 15-20% ниже, чем на южных солонцеватых черноземах. В результате химической мелиорации в вариантах с чистым фосфогипсом, в сочетаниях с 10 т/га Ф + 20 т/га и 10 т/га Ф + 40 т/га Н на солонцах уже в 1-й год последействия солонцеватость снизилась до категории среднесолонцеватых почв и приблизилась к солонцеватости зональных почв. Сами южные черноземы из ряда слабосолонцеватых перешли в разряд несолонцеватых почв.

Одновременно произошло снижение щелочности, почвы разуплотнились, и почвенные частицы в той и другой разновидностях почв скоагулировались, что наглядно представлено коэффициентом дисперсности, который уменьшился почти в 2 раза. За счет внесения навоза и лучшего развития сельскохозяйственных культур увеличилось в 40 см слое содержание гумуса. На 4-й год последействия восстановления отрицательных свойств почв солонцового комплекса не наблюдалось. Это подтверждается как свойствами почв, так и урожайностью сельскохозяйственных культур. При этом отмечено, что химическая мелиорация солонцов, как наихудшей почвы комплекса, сопровождается большей отдачей по продуктивности. Так, в первый год после мелиорации урожайность кукурузы на зеленую массу в варианте с 10 т/га Ф + 20 т/га Н

на солонце была выше по сравнению с контролем на 33%, а на южном черноземе на 26%.

На 4-й год после мелиорации урожайность озимой пшеницы соответственно выше на 39 и 35% по сравнению с контролем. Аналогичная ситуация складывалась на варианте с 10 т/га Ф и 20 т/га Н. В варианте с чистым фосфогипсом прибавки на обеих почвах одинаковы, а на 4-й год на южном черноземе прибавка по сравнению с контролем составила 32%, на солонце 35%.

Навоз в чистом виде на солонцах с высокой щелочностью не способствует рассолонцеванию и, следовательно, не улучшает основные свойства почв, а на южных черноземах с реакцией почв ближе к слабощелочной снизилась солонцеватость, уменьшилась объемная масса до 1,30 т/м3, несколько снизился коэффициент дисперсности, возросло содержание гумуса. За счет этих свойств урожайность по сравнению с контролем в 1-й год его последействия возросла на 11%, а на 4-й год уже на 28%, то есть на южных черноземах навоз в чистом виде мелиорирующее действие оказывает, но использовать его для мелиорации почв солонцовых комплексов нецелесообразно (табл. 2).

Таблица 1 Изменение свойств почв солонцовых комплексов под влиянием химических мелиораций (слой 0-40 см)

Варианты опыта

Na, % от УППК

Токсичные соли, %

рН

Объемная масса, т/м3

К. дисп.

Гумус, %

Урожайность

т. корм., ед/га

Прибавка

т. корм., ед/га

%

Южный чернозем

1-й год после мелиорации

Контроль (обычная вспашка)

10

0,08

1,34

1,34

15

3,60

4,54

10 т/га Ф

2

0,06

1,26

1,26

8

3,70

5,46

0,92

20

40 т/гаН

5

0,06

1,30

1,30

12

3,82

4,98

0,24

11

10 т/га Ф + 20 т/га Н

2

0,06

1,24

1,24

9

4,35

5,70

1,16

26

10 т/га Ф + 40 т/га Н

1

0,05

1,23

1,23

8

4,48

5,70

1,16

26

5 т/га Ф + 40 т/га Н

2

0,06

1,23

1,23

10

4,46

6,03

1,49

33

0,13

Точность опыта, %

2,3

4-й год после мелиорации

Контроль (обычная вспашка)

14

0,07

8,0

1,32

17

3,62

3,72

10 т/га Ф

4

0,03

7,3

1,30

7

3,72

4,91

1,19

32

40 т/гаН

5

0,07

7,9

1,38

13

4,30

4,76

1,04

28

10 т/га Ф + 20 т/га Н

2

0,04

7,4

1,26

6

4,50

5,01

1,29

35

10 т/га Ф + 40 т/га Н

4

0,06

7,6

1,25

8

4,56

4,96

1,24

33

5 т/га Ф + 40 т/га Н

4

0,05

7,6

1,27

9

4,45

5,03

1,31

35

0,88

Точность опыта, %

7

Лугово-степной солонец

1-й год после мелиорации

Контроль (обычная вспашка)

21

0,10

8,5

1,32

24

3,19

3,86

10 т/га Ф

12

0,06

7,7

1,25

14

3,17

4,64

0,78

20

40 т/гаН

20

0,10

8,6

1,34

27

3,57

4,06

0,20

5

10 т/га Ф + 20 т/га Н

9

0,06

7,6

1,24

14

3,53

5,14

1,28

33

10 т/га Ф + 40 т/га Н

11

0,07

7,7

1,27

15

3,57

5,36

1,50

39

5 т/га Ф + 40 т/га Н

15

0,09

7,9

1,30

20

3,56

4,84

0,98

25

0,16

Точность опыта, %

3,4

4-й год после мелиорации

Контроль (обычная вспашка)

22

0,10

0,10

1,36

27

3,16

3,09

10 т/га Ф

11

0,07

0,07

1,27

13

3,64

4,17

1,08

3,64

40 т/гаН

22

0,11

0,11

1,37

30

3,28

3,21

0,12

3,28

10 т/га Ф + 20 т/га Н

7

0,06

0,06

1,22

11

4,11

4,28

1,19

4,11

10 т/га Ф + 40 т/га Н

11

0,07

0,07

1,22

13

3,95

4,40

1,31

3,95

5 т/га Ф + 40 т/га Н

15

0,09

0,09

1,31

19

3,89

3,69

0,60

3,89

0,68

Точность опыта, %

10,5

Таблица 2. Сравнительный анализ влияния химической и комплексной мелиораций на однородность почвенного покрова (0-40 см)

Вариант опыта

Na, % от

ППК

рН

Объемная масса, т/м3

К. дисп.

Гумус, %

Урожайность,

т корм. ед. на га

До мелиорации

Южный чернозем

10

7,9

1,34

15

3,60

4,54

Солонец

21

8,5

1,35

24

3,19

3,86

4-й год после химической мелиорации (солонец)

Фосфогипс - 10 т/га

11

7,7

1,27

13

3,64

4,17

10 т/га Ф + 20 т/га Н

7

7,6

1,22

11

4,11

4,28

10 т/га Ф + 40 т/га Н

11

7,8

1,22

13

3,95

4,40

5 т/га Ф + 40 т/га Н

15

8,0

1,31

19

3,89

3,69

4-й год после комплексной мелиорации (солонец)

Фосфогипс - 10 т/га

7,4

1,18

12

3,70

4,96

10 т/га Ф + 20 т/га Н

7,2

1,16

11

4,06

5,49

10 т/га Ф + 40 т/га Н

7,2

1,17

13

4,03

5,76

5 т/га Ф + 40 т/га Н

7,7

1,26

19

3,98

5,36

Таким образом, проведение комплексной мелиорации на почвах солонцовых комплексов еще в большей степени исключает проявление негативных процессов и способствует формированию однородного почвенного покрова.

Размещено на Allbest.ru

...

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.