Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Трубников Алексей Владимирович

Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины
<
Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Трубников Алексей Владимирович. Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.27 / Трубников Алексей Владимирович; [Место защиты: Моск. с.-х. акад. им. К.А. Тимирязева].- Москва, 2009.- 155 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-3/682

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние проблемы агрооценки полугидроморфных почв 6

2. Задачи и объекты исследований 16

3. Условия почвообразования 23

3.1. Климат 23

3.2 Геоморфологические, литологические и гидрогеологические условия 24

3.3 Растительность 34

3.4 Направленности условий почвообразования в современный период... 36

4. Структура почвенного покрова в основных ландшафтах 50

4.1 Географические закономерности структур почвенного покрова Тамбовской равнины 50

4.2. Генетические особенности СПП южной лесостепи Тамбовской равнины 60

4.3 Агроэкологическая группировка структур почвенного покрова 77

5. Агроэкологическая оценка полугидроморфных микроструктур почвенного покрова 90

5.1 Водный режим и свойства почв в полугидроморфных микроструктурах почвенного покрова 90

5.2 Агрономическая оценка полугидроморфных микроСПП южной лесостепи Тамбовской равнины 111

6. Влияние структур почвенного покрова на агроценозы с.х. культур и их продуктивность 114

6.1 Особенности продукционного процесса агроценозов на различных компонентах СПП 114

6.2 Урожайность с.х. культур в зависимости от СПП 121

7. Агроэкологическая группировка земель южной лесостепи Тамбовской равнины 129

Выводы 138

Библиографический список 140

Введение к работе

В последние годы существенно расширяются и углубляются представления о гидроморфизме почв и структуре почвенного покрова Центрально-Черноземного района России. При этом, наряду с обсуждением массовых проявлений вторичного антропогенного гидроморфизма поступательно пересматривается ареал распространения природных лугово-черноземных и черноземно-луговых почв. Особенно это относится к Тамбовской равнине. По мере развития почвенно-географических исследований и углубления гидрогеологической диагностики почв, почвенный покров этой равнины «становится» все более гидроморфным. На почвенной карте Тамбовской области 1952 года преобладающими почвами показаны черноземы выщелоченные и типичные. В последующих работах Ахтырцева (1962), Адерихина (1969) отмечается широкое распространение полугидроморфных почв, но утверждается их приуроченность только к водораздельным понижениям. В дальнейших работах (Самойлова, Якушевская, 1969, 1970) показано широкое распространение лугово-черноземных почв на водораздельных территориях. В результате экспедиционных исследований в 1968-1969 гг. Е.Н. Иванова отмечала, что черноземы Тамбовской равнины занимают лишь ограниченные ареалы в нешироких приречных и прибалочных зонах. В последние годы массовое проявление гидроморфизма почв на севере Тамбовской равнины, его экологические последствия обстоятельно показаны в работах Ф.Р. Зайдельмана, А.С. Никифоровой, Л.В. Степанцовой (2002, 2006), СБ. Сафронова (2008). Такая смена почвенно-экологических представлений не может не иметь агрономического значения, учитывая, что практика сельскохозяйственного использования этой территории сложилась применительно к автоморфным почвам — черноземам типичным и выщелоченным. Представление агрономической аудитории об их преобладании (83 %) сохраняются по сей день (Отчет по государственному контракту, 2008 г.). Между тем, неадекватность

рекомендованных зональных систем земледелия и агроприемов фактическим условиям становится все более очевидной, особенно в связи с попытками освоения интенсивных агротехнологий. Особенно отчетливо проявляются эти противоречия в условиях полугидроморфных ландшафтов с развитым микрорельефом, в связи с систематическим вымоканием озимых культур по микропонижениям. Сказывается слабая изученность мезо- и микроструктур почвенного покрова, требующих дифференцированного подхода в отношении различных с.х. культур и применяемых к ним агротехнологий. Чрезвычайно актуальна агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова и разработка критериев агроэкологической оценки земель с такими компонентами.

Состояние проблемы агрооценки полугидроморфных почв

Характер структуры почвенного покрова (СПП) на территориях распространения переувлажненных почв степной зоны изучали Е.В. Яровенко (1989) на Украине и Ф.Р. Зайдельман с соавт. (1998) в Ставропольском крае. Для Восточного Донбасса такие работы проведены впервые в работах О.Г. Назаренко (Назаренко, 2002)

Явление гидроморфизма широко распространено во всех природно-климатических зонах. Оно возникает в особых гидрологических условиях при переувлажнении почвенно-грунтовой толщи. Гидроморфные ПТК отличаются от автоморфных тем, что помимо атмосферной влаги в их водном режиме участвует дополнительная влага, поступающая с поверхностными или подземными водами. Природно-территориальные комплексы, формирующиеся в этих условиях - гидроморфные ПТК отличаются наличием полугидроморфных и гидроморфных почв, гидрофильной растительностью, особым рельефом, специфическими гидрогеологическими и гидрохимическими условиями. В степной зоне подобные гидроморфные ПТК принято называть "мочарами" - это народное название «спорадически затопляемого участка местности в автоморфных условиях», а почвы - "мочарными" (Полупан, Нестеренко, Яровенко, 1983).

В почвоведении представление о гидроморфизме и гидроморфных почвах отличается большей разработанностью, чем в ландшафтоведении (Докучаев, 1900; Высоцкий, 1906; Неуструев, 1930; Роде, Ковда, 1939; Роде, 1947; Ковда, 1974, Ковда, Самойлова, 1989 и другие). Некоторые представления, в частности о полугидроморфных ПТК, по-видимому, пришли в ландшафтоведение из почвоведения. В связи с этим при изучении явления современного гидроморфизма одним из основных диагностических признаков при его определении рассматривались гидроморфные почвы. По определению А.А. Роде (1952) гидроморфная почва - почва, формирующаяся в условиях временного или постоянного пересыщения влагой всего почвенного профиля или его части, часто сопровождающаяся возникновением восходящих потоков, приводящих к выпоту солей на поверхность. Избыток воды стимулирует развитие анаэробных микроорганизмов, способствующих кислотному гидролизу минеральных компонентов и восстановлению железа и марганца. В условиях временного гидроморфизма происходит лишь частичное восстановление железа и марганца и образование в профиле ржавых пятен. В условиях постоянного гидроморфизма железо находится в восстановленной миграционноспособной форме, вследствие чего часть профиля с полным анаэробиозом приобретает зеленовато-голубую окраску. Гидроморфизм диагностируется по окраске почвы или характеру перераспределения растворимых компонентов: оксидов железа и марганца, карбонатов в верхнем метровом профиле при восстановительных условиях среды (Брудастов, 1955; Зонн, 1982).

В степной зоне переувлажнение получило достаточно широкое распространение. В естественных условиях оно представлено обширными массивами лугово-черноземных почв в Центральной черноземной области; подами, солодями и лиманными почвами, развитыми на юге сухой степи Украины; солодями в Западной Сибири; слитыми почвами - на Западном Кавказе.

В.В. Докучаев уже в первых своих классификациях 1900 г. разделял почвы избыточного и нормального увлажнения и отмечал присутствие почв избыточного увлажнения в степной зоне. Многие его последователи в той или иной форме считали определяющими гидрологические условия почвообразования. Примером могут служить: классификация Н.М. Сибирцева (1990), в которой он выделил почвы избыточного увлажнения на одном из первых таксономических уровней — в группу интразональных почв; классификация Г.Н. Высоцкого (1906), основанная на гидрологическом режиме почв. В ней он выделил класс "абсолютно интразональных почв", которые нигде не встречаются как зональные.

Впервые термин "гидроморфные почвы " ввел С.С. Неуструев (1930), понимая под ним почвы избыточного (для данной зоны) увлажнения. С.С. Неуструев с термином "гидроморфный" связывал, в сущности, представление о повышенной влажности почвы, полагая, что "гидроморфный процесс" обусловлен "сезонным или постоянным избыточным увлажнением". По С.С. Неуструеву гидроморфные почвы отличаются постоянным или временным переувлажнением, анаэробиозом, нередко гидрогенной аккумуляцией в верхних горизонтах привнесенных веществ.

А.А. Роде (1952, 1984) разработал представление о «нормальном» и «повышенном» увлажнении: увлажнение почвы - процесс поступления в почву влаги независимо от источника последней; нормальное увлажнение — в почву влага поступает только в виде атмосферных осадков и при этом в количестве, не превышающем их суммы характерной для климата данной местности; повышенное увлажнение - случай, когда почва получает какое-то количество влаги сверх указанной нормы. А.А. Роде выделил также различные категории влажности почвы: нормальная - влажность, не превышающая наименьшую влагоемкость (НВ); и повышенная -влажность, превышающая НВ.

Выбор наименьшей влагоемкости (НВ), как экологического рубежа, разграничивающего нормальную влажность и повышенную, А.А. Роде обосновывает в основном строением почвенно-грунтовои толщи. Согласно А.А. Роде можно выделить три случая возникновения переувлажнения в степной зоне при нормальном увлажнении в зависимости от строения почвенно-грунтовои толщи. Первый случай - при однородной почвенной толще - это водный режим степных черноземов, каштановых почв, сероземов. Второй случай - при неоднородной почвенно-грунтовои толще, когда верхний горизонт более тяжелого состава сменяется более легким, образуется капиллярно подперто-подвешенная влага, объем которой тем больше, чем больше различия в гранулометрическом составе слагающих толщ и мощность самой верхней толщи. Третий случай - при неоднородной почвенно-грунтовой толще, когда под легким наносом залегает более тяжелый водонепроницаемый слой, в результате инфильтрации и накопления влаги атмосферных осадков образуется водоносный горизонт автохтонных почвенно-грунтовых вод. Период существования автохтонных почвенно-грунтовых вод при нормальном увлажнении зависит от растительного покрова. Каждому фитоценозу на данной почве соответствует определенный режим иссушения и уровень грунтовых вод, поэтому при смене растительного покрова существенно меняется режим увлажнения и иссушения, а, следовательно, - объем и долговечность автохтонных грунтовых вод. Это наблюдение является весьма ценным на наш взгляд, поскольку очевидно, что дополнительное увлажнение, которое получают почвы за счет незасоленных автохтонных почвенно-грунтовых вод, как это имеет место в большинстве ландшафтов Тамбовской равнины способно формировать стабильные повышенные урожаи культур и ими же регулироваться. В обратном случае, при низких урожайностях в почвах остается неизрасходованный запас влаги, которая будет способствовать скорейшему их переувлажнению.

Геоморфологические, литологические и гидрогеологические условия

Большие площади переувлажненных почв на территории Тамбовской равнины объясняются тем, что согласно геоморфологическому районированию (Щербаков, 1996) Тамбовская равнина целиком находится на территории плоского геоморфологического района ЦЧО (рис. 2). Данный район характеризуется низкой долей склонов, подавляющая часть которых (95 %) имеет малую крутизну - 1-3 и короткую длину (табл. 1). Соответственно эродированные почвы здесь представлены ограниченно, а преобладают полугидроморфные и гидроморфные почвы. Пространственное варьирование форм макро- и мезорельефа во многом обусловило географию автоморфных, часто эродированных почв, и почв гидроморфного ряда, а также выразилось местами в локальном изменении границ климатогенных широтных почвенных зон. Прежде всего, характером рельефа обусловлено преобладание на территории Тамбовской равнины лугово-черноземных и широкое распространение черноземно-луговых почв. (Ахтырцев, 1999).

Рельеф описываемой территории равнинный с относительно слаборазвитой речной и балочной сетью. Преобладают плоские поверхности водоразделов, почти лишенные стока с хорошо развитым микрорельефом в виде неглубоких округлых западин, часто занятых осиновыми лесочками с ивовыми кустами на опушке. Абсолютные высоты водоразделов достигают 150-175, иногда 200 м. Глубина вреза долин составляет 25-50 м и лишь на границе с Калачской возвышенностью возрастает до 50-75 м (Мильков, Ахтырцева, Ахтырцев, 1972).

Поверхность Центрального плоскоместного района, относящегося к южной лесостепи Тамбовской равнины, слабо расчленена долинно-балочной сетью. Здесь преобладают плакоры типа плоскоместий, занимающие 64,4% Центрального подрайона, и водораздельно-западинные недренированные междуречья, на долю которых приходится 22% (Физико-географическое районирование ЦЧО, 1961). И только южная окраинная полоса Окско-Донской равнины шириной до 60 км, испытавшая более энергичное поднятие в четвертичное время, характеризуется значительным развитием долинно-балочного рельефа с отдельными участками овражно-балочного (Ежов, 1959). Согласно ландшафтной типологии земель, которая рассматривает территорию с точки зрения общности дренированности, уклонов поверхности, увлаженности почв и типа водного питания, характера почвенно-растительного покрова, глубины залегания грунтовых вод на территории южной лесостепи Тамбовской равнины выделяются: плакорный, склоновый, междуречный недренированный и пойменный типы местности, в пределах которых определяются типы урочищ (таблица 2). По степени дренированности земли могут быть с очень слабой, слабой, нормальной, хорошей и разнообразной (на поймах) дренированностью.

Мы придерживаемся, определения данного Ф.Н. Мильковым, что западины, есть генетически разнородные первичные неровности равнинных поверхностей, впоследствии подчеркнутые и «отполированные» суффозионной деятельностью дождевых и снеговых вод при вертикальной циркуляции последних (Ф.Н. Мильков. ред., 1976). Г.В. Занин, проведший большое количество работ по изучению этой проблемы, придерживаясь подобного взгляда на генезис западин, подчеркивал, что основной процесс, придающий неровностям блюдцеобразную форму — абразионная деятельность воды (Занин, 1952).

Ложбины стока — это микропонижения, характеризующиеся стоком, общей протяжённостью от нескольких метров до нескольких десятков метров и более и глубиной от 50 сантиметров до одного метра . Они являются верхним звеном гидрографической сети и они присутствуют практически на каждом поле на территории всей равнины. Атмосферное переувлажнение почв в западинах и ложбинах усиливается поверхностно-делювиальными водами.

Для идентификации микроструктур почвенного покрова, сформированных под влиянием западин, необходимо определиться с типизацией самих западин и особенностями их распространения. По данным Ф.Н. Милькова (1976) на Окско-Донском плоскоместье широко распространены плоскодонные блюдца, реже встречаются лиманы. Он выделяет на территории Тамбовской равнины два типа западин: 1) Блюдца, или типичные западины, — небольшие (глубиной от 0,3 0,5 до 2,0, реже 3,0 м) понижения с крутыми склонами и плоским (иногда воронкообразным) днищем диаметром от нескольких десятков метров (чаще всего 20-50 м) до 100-200 м и более. 2) Лиманы — слабовыраженные понижения неопределенных очертаний диаметром от нескольких десятков и сот метров до нескольких километров, с хорошо обособленными западинами. Отдельные участки лиманов связываются между собою при помощи ложбин стока, или, по местному, потяжин. Самой общей и важной чертой размещения западин на Окско Донском плоскоместье, помимо приуроченности их к наиболее ровным поверхностям, является концентрация последних на низких гипсометрических уровнях, генетически соответствующих древнеаллювиальным и флювиогляциальным равнинам. Встречаются они и на территории вторичных моренных равнин, весьма характерных для приподнятых водоразделов Окско-Донского плоскоместья, но здесь их значительно меньше. Кроме того, необходимо подчеркнуть существование тесной обратной связи между географией западин и овражных урочищ: где есть блюдца - нет оврагов, где встречаются овраги - не ищите блюдцев. (Мильков, 1976) Почвообразующие и подстилающие породы. На кристаллическом основании равнины залегают отложения девона, прикрытые нижнемеловыми песками и глинами, выше которых расположена мощная толща (до 100 м) неогеновых песчано-глинистых осадков. Их покрывают флювиогляциальные пески, моренные и покровные лессовидные суглинки и глины. Поверхность междуречий представлена безвалунными пылеватыми суглинками и глинами различной мощности, местами до 15 м и более (Спиридонов, 1953, Еремин, 1998). Свойства почв, и, прежде всего их водно-солевой, окислительно-восстановительный, температурный и питательный режимы во многом определяются составом и свойствами исходной породы. От них в значительной мере зависит распространение на рассматриваемой нами территории переувлажненных и солонцовых земель и гранулометрический состав.

Все почвообразующие породы в основном глинистые или тяжелосуглинистые, аллювиальные отложения имеют гранулометрический состав от легкосуглинистого до глинистого (таблица 3).

Покровные некарбонатные суглинки уплотнены (плотность 1,5 г/см ), общая пористость 40%, в том числе активная 24%, капиллярная 16%. Имеют слабокислую реакцию, рН 5,2. Содержание физической глины около 40 %, в том числе ила 25 %; в песчаной фракции преобладает мелкий песок — 33 %.

Покровные карбонатные глины залегают на водоразделах и приводораздельных склонах. Уплотненные (плотность составляет 1,5 г/см"), пористые (общая пористость 48 %, в том числе активная 27 %, капиллярная 21 %). Реакция слабощелочная: рН7,6. Содержание физической глины 62 -69 %, преобладает ил (38 - 42 %).

Генетические особенности СПП южной лесостепи Тамбовской равнины

Распределение и состав почвенных комбинаций находятся в тесной зависимости от геолого-геоморфологических условий и типов ландшафта в целом. Анализ ландшафтно-типологических, геолого-геоморфологических и почвенных карт, детальные исследования на ключевых участках позволили нам выделить в южной лесостепи Тамбовской равнины три основных типа ландшафтов с характерными для них почвенными комбинациями — плакорные, автоморфно-полугидроморфные и полугидроморфные на типичных участках которых мы заложили почвенно-геоморфологические профили.

Плакорные агроландшафты представляют собой хорошо дренированные волнистые приречные и прибалочные водоразделы и приводораздельные склоны с относительным базисом эрозии 25-30 метров. Исследованный нами почвенно-геоморфологический профиль через плакорный ландшафт длиной 9400 м охватывает четыре водораздела, пересекает пруд и долину р. Сухой Карачан (рис. 10). Профиль закладывался в районе населенных пунктов Скорятино-Шпикулово-Сушково. Самая высокая точка (Г) расположена на вершине водораздела высотой 173 метра. Самая низкая - пруд, на высоте 146 метров. Перепад высот 27 метров. Как видно из рис.11 водораздельная часть от точки А до границы сенокосов (отмечены флажком) покрыта ЭПА чернозема типичного, который на склонах реки Сухой Карачан сменяется пятнистостью чернозема типичного и луговато-черноземной слабосмытых. На следующем водоразделе признаков переувлажнения почв также не наблюдалось, почва была морфологически близка к почве предыдущего водораздела весь участок изобразили так же -ЭПА чернозема типичного. На повышенных уклонах прибалочных склонов отмечались черноземы типичные среднесмытые в комбинации со слабосмытыми. Почвенный покров третьего водораздела представлен сочетаниями — комплексами типичного чернозема, лугово-черноземных и черноземно-луговых, и влажнолуговых по ложбине выположенной большой. Нижняя часть ложбины, примыкающая к балке, не распахивается, она представлена черноземно-влажнолуговой почвой. За прудом на водоразделе ПП представлен пятнистостью чернозема типичного и луговато-черноземнои почвы. Плакорные ландшафты практически лишены западин, понижения представлены, в основном, открытыми выположенными и врезанными ложбинами стока, замкнутыми ложбинообразными понижениями. Структура почвенного покрова представляет собой вариации и пятнистости черноземов с луговато-черноземными почвами ложбин и лугово-черноземными почвами ложбинообразных понижений. Черноземно-влажнолуговые расположены только по днищам крупных выположенных ложбин (рис. 12) Преобладающие черноземы типичные характеризуются периодически промывным и непромывным типом водного режима. Глубина их весеннего промачивания колеблется от 50—100 см в годы пониженного увлажнения, до 100-200 см в годы нормального увлажнения. В сухие годы или периоды весь почвенный профиль черноземов высыхает до влажности завядания. Почвенный профиль не испытывает переувлажнения.

Ниже приведено обобщенное описание исследованных почв и опорных разрезов в соответствии с действующей классификацией почв (1977 г.), отражающих их основные макроморфологические особенности. Чернозем типичный залегает на плато и пологих склонах водоразделов на покровных суглинках и глинах. Имеет темноокрашенный, почти черный гумусовый горизонт относительно большой мощности с хорошо выраженной зернистой структурой, вскипание от 10 % НС1 обнаруживается в нижней части гумусового горизонта или сразу под ним на глубине 60 — 75 см, карбонаты кальция выделяются в форме псевдомицелия в нижней части почвенного профиля. Гранулометрический состав глинистый. Содержание физической глины 60 - 75 %, в том числе ила 20.. .29 %. Встречаются роды черноземов типичных обычные и карбонатные. Последние имеют свободные карбонаты по всему профилю, вскипание от 10 % НС1 с поверхности. В зависимости от мощности гумусового горизонта выделены виды: 40...80 см — среднемощный (с разделением на подвиды: 40...60 см -среднемощный укороченный, 60...80 см — собственно среднемощный), мощный (80 -120 см) и сверхмощные (более 120 см).

Чернозем типичный обладает благоприятными физико-химическими свойствами. Сумма обменных катионов 40...50 м-экв/100 г почвы, в составе катионов преобладает обменный кальций - 34...45 м-экв/100 г почвы, магния содержится 3...6 м-экв/100 г почвы. Реакция среды нейтральная, рН 6,5...7,1. Физические свойства чернозема типичного также благоприятные. Пахотный слой рыхлый (плотность почвы оптимальна для полевых культур и составляет 1,0...1,1 г/см) , общая пористость удовлетворительная (54%, в том числе активная пористость 41 %). Максимальное содержание гигроскопической влаги составляет 10...12 %, влажность устойчивого завядания 14...19 %, полевая влагоемкость 45...55 %. Подпахотный горизонт рыхлый или слабо уплотненный (1,0...1,2 г/см ), имеет удовлетворительную пористость (50...60 %, в том числе некапиллярную 15...20 %).

Вниз по профилю происходит дальнейшее уплотнение почвы (до 1,5 г/см3 в почвообразующей породе) и снижение пористости. Типичные черноземы содержат в пахотном слое подвижного фосфора 9...20 мг/100 г почвы, обменного калия 9...18 мг/100 г почвы. Разрез №10. Угодье — пашня, культура — озимая пшеница, сорт Мироновская 808, состояние культуры хорошее; засоренность средняя: марь белая, вьюнок полевой, ромашник непахучий. Мезорельеф - плоская поверхность водораздела. Почва чернозем типичный мощный тяжелосуглинистый на покровном суглинке. А пах 0-8 см, сухой, темно-серый, структура мелкокомковатая, сложение рыхлое. Переход резкий А пах" 8-30 см, свежий, темно-серый, структура мелкокомковато-глыбистая, сложение слабоуплотненное. Переход ясный А 30-56 см, свежий, темно-серый, структура зернистая, сложение слабоуплотненное. Переход ясный АВ 56-107 см, свежий, буровато-темно-серый, структура зернистая, сложение среднеуплотненное. Вскипание с 10% НС1 с 59 см. Переход постепенный В 107-118 см, свежий, бурый с серым оттенком, структура мелкозернисто-мелкокомковатая, сложение среднеуплотненное. Переход постепенный ВС 118-135 см, свежий, бурый местами с серым оттенком, структура мелкокомковатая, сложение среднеуплотненное. Карбонатный псевдомицелий. Переход постепенный С 135-150 см, свежий, бурый, структура мелкокомковатая, сложение среднеуплотненное. Карбонатные журавчики.

В связи, с ровным, очень слабо расчлененным рельефом эродированный чернозем распространен ограничено. Степень смытости диагностируется по изменению мощности гумусового горизонта с учетом других морфологических свойств почвенного профиля, характера поверхности почвы, приуроченности к склонам различной крутизны.

Агрономическая оценка полугидроморфных микроСПП южной лесостепи Тамбовской равнины

Важными характеристиками структуры почвенного покрова являются контрастность и сложность. В качестве агрономического критерия контрастности В.И. Кирюшиным (1996) предложено использовать принадлежность компонентов почвенных комбинаций к различным категориям земель по ограничивающим факторам и способам их преодоления. Сложность (пестрота) почвенного покрова характеризуется частотой смены почвенных ареалов, она зависит от площади и формы ЭПА, входящих в состав ПК, и может оцениваться различными способами (Ильина, 1973; Годельман, 1981). Однако, следует отличать понятие геометрической сложности от агрономической, которое может быть использовано в практических целях. В последнем случае сложность почвенного покрова должна характеризоваться не только количеством контуров на единицу площади, но и долей неблагополучных почв в комплексе (Кирюшин, 1996, 2004). Контрастность (таблица 19) и сложность (таблица 20) в совокупности характеризуют неоднородность почвенного покрова.

Для производственной оценки СПП используются понятия агрономической однородности и совместимости. Агрономическая однородность обусловлена относительно однородными свойствами и режимами почв и проявляется в выровненном уровне продуктивности возделываемой культуры. Агрономическая совместимость характеризует возможность однотипности и близости сроков проведения полевых работ на разных компонентах почвенного покрова оцениваемого участка (Карманов, 1990). Участки с агрономически однородными СПП требуют применения одинаковых комплексов мероприятий в одни и те же оптимальные сроки, на них достигается близкая урожайность. Их можно включать в состав одного поля в любых случаях. Агрономически однородные СПП представлены пятнистостями и вариациями, т.е. неконтрастными ПК.

К агрономически совместимым структурам относятся ПК, компоненты которых требуют небольших различий в системах агротехнических и мелиоративных мероприятий при их общей однотипности и одновременности проведения. Выделяются агрономически неоднородные совместимые СПП, на компонентах которых урожайность может заметно различаться.

Агрономически несовместимые СПП требуют качественно различных мероприятий, не допускают проведения работ в одни те же сроки. Как правило, их не следует включать в состав одного поля. С этой точки зрения почвенный покров обследованных хозяйств и территорий заложенных профилей, как и всей южной лесостепи Тамбовской равнины отличается большим разнообразием и представлен структурами всех трех агрономических типов. Агрономически однородными для всех с/х культур являются участки со слабополугидроморфно-зональными ЭПС. Участки со среднеполугидроморфно-зональными ЭПС агрономически неоднородны для озимых культур: по ложбинам и ложбинообразным понижениям ухудшаются условия для роста и развития растений.В группе полугидромрфно-эрозионных СПП все ПК являются агрономически совместимыми, при этом комплексы с черноземно-луговыми и среднесмытыми почвами следует относить к агрономически неоднородным. В подгруппе полугидроморфных СПП все ПК являются агрономически неоднородными в первую очередь из-за различий в водном режиме почв фона и микропонижений. Комплексы с участием черноземно-влажнолуговых почв более 10 % по глубоким микрозападинам для озимых культур являются несовместимыми из-за ежегодной гибели культур и распространения в этих местах сорной растительности.

Неоднородность почвенного покрова в пределах производственных участков и полей является интегральным лимитирующим фактором. Важной задачей дальнейшего изучения почвенного покрова агроландшафтов является агрооценка неоднородности с точки зрения возможности выполнения технологических операций, наблюдения за ростом и развитием с/х культур, распространением сорной растительности, продуктивностью культур на компонентах почвенного покрова для их дальнейшей типизации в рамках агроэкологической группировки земель.

Преобладает представление, что в степной и лесостепной зонах дополнительное увлажнение почв обеспечивает повышение урожайности. Действительно, что касается почв степной зоны, где дополнительное локальное увлажнение на лугово-черноземных и черноземно-луговых почвах, если оно не сопряжено с засоленностью грунтовых вод и почв, способствует увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. Однако, в лесостепи картина далеко не однозначная, причем не только в северной ее части, но, и в южной. Вопрос заключается в оценке количественного и качественного проявления этого процесса, зависимости от условий рельефа и микрорельефа в особенности. Как показали наблюдения за динамикой продукционного процесса агроценозов, существенных различий по густоте всходов озимой пшеницы на разных компонентах ПК, в том числе на черноземно-влажнолуговых почвах крупных микрозападин отмечено не было. В таблице 21 приведены данные учета всходов, на стационарном опытном участке и в производственных посевах.

Похожие диссертации на Агроэкологическая оценка полугидроморфных структур почвенного покрова южной лесостепи Тамбовской равнины