s
Sesiya.ru

Провинциальные варианты подзолистых почв России

Информация о работе

Тема
Провинциальные варианты подзолистых почв России
Тип Курсовая работа
Предмет Агрономия
Количество страниц 52
Язык работы Русский язык
Дата загрузки 2014-12-21 21:44:58
Размер файла 700.33 кб
Количество скачиваний 9
Скидка 15%

Поможем подготовить работу любой сложности

Заполнение заявки не обязывает Вас к заказу


Скачать файл с работой

Помогла работа? Поделись ссылкой

Содержание

Введение 3
1 Состав профиля, компоненты и генезис подзолистых почв 6
1.1 Характеристика и классификация подзолистых почв России 6
1.2 Плодородие пахотных дерново-подзолистых почв 21
2 Анализ влияния минеральных веществ и антропогенной нагрузки на подзолистые почвы России 29
2.1 Трансформация дерново-подзолистых почв под действием антропогенной нагрузки 29
2.2 Влияние минеральных удобрений на дерново-подзолистые почвы 33
2.3 Влияние различных факторов на миграцию элементов питания в дерново-подзолистых почвах 39
2.4 Дерново-подзолистые почвы и основные ЭПП участвующие в их формировании 41
Заключение 48
Список использованных источников и литературы 50



Введение

Почва - особое природное образование, обладающие рядом свойств, присущих живой и неживой природе, сформировавшееся в результате длительного преобразования поверхностных слоев литосферы под совместным взаимообусловленным взаимодействием гидросферы, атмосферы, живых и мертвых организмов.
Воздействие человека на почву - составная часть общего влияния человеческого общества на земную кору и ее верхний слой, на природу в целом, особенно возросшее в век научно-технической революции. При этом не только усиливается взаимодействие человека с землей, но и меняются основные черты взаимодействия. Проблема «почва - человек» осложняется урбанизацией, все большим использованием земель, их ресурсов для индустриального и жилищного строительства, ростом потребностей в продуктах питания. По воле человека изменяется характер почвы, меняются факторы почвообразования - рельеф, микроклимат, появляются новые реки и т.д.
Актуальность темы. Большинству почв присуща разновременная изменчивость с периодической активизацией основных процессов их функционирования и развития. Играя важную роль в жизни почв и наземных экосистем, она всегда была в центре внимания ученых и практиков землепользования. В настоящее время лучше отработаны методические вопросы изучения кратковременной динамики почв: их суточных, сезонных и годичных циклов. С другой стороны, традиционно большое внимание уделяется исследованию многовековой эволюции почв, с явно выраженными трендами развития.
Устойчивое и экологически безопасное развитие земледелия на дерново-подзолистых почвах, характеризующихся низким естествен ным плодородием, избыточной кислотностью и слабой гумусированностью, предпо лагает необходимость постоянного контроля и разработки приемов их окультурива ния. Ключевое значение в этом отношении имеет сбалансированное применение удобрений и химических мелиорантов, базирующееся на знании всего комплекса почвенных, агрохимических, экологических и агротехнических факторов, опреде ляющих уровень корневого питания растений и интенсивность круговорота веществ в агроэкосистемах
Научная новизна. Впервые на основе длительного мониторинга дерново подзолистых почв (более 45 лет), установлены основные закономерности изменения кислотности почв, содержания гумуса и подвижных форм макро- и микроэлементов и дана комплексная оценка значимости этих параметров плодородия для развития устойчивого земледелия в климатических условиях Северо-запада России в зависи мости от интенсивности антропогенного вмешательства.
Cтепень разработанности темы
В последние годы, с выходом в свет целого ряда обобщающих, методологических работ: «Процессы почвообразования.», 1985; Геннадиев, 1990; Козловский, 1991; Крупеников, 1992; «Элементарные почвообразовательные процессы», 1992; «Quantitative modeling.», 1994; Карпачевский, 1997; Du-chaufour, 1998; «Структурно-функциональная.», 1999; «Handbook », 2000 были заложены новые методические основы для активизации исследований.
Большой вклад в исследования подзолистых почв внесли: О.Н. Жирова, И.Н. Васильева, В.А. Санеев, А.С. Никифорова, Е.В. Орлова,, Е.В. Сидорова, В.Д Васильевская и др. Их работами исследованы вопросы географического распространения, морфологии, химических и физических свойств, а также генезиса и классификации подзолистых почв. Во многих работах выявлены региональные особенности этих почв отдельных территорий.
Целью работы является исследование основных закономерностей провинциальных вариантов подзолистых почв России.
Для достижения этой цели решались следующие задачи:
1. Формализация разновременных составляющих общей модели почвообразования и уточнение понятийного аппарата подзолистых почв.
2. Систематизация подзолистых почв и выделение их «чистых линий» для количественного анализа ЭПП на объектах исследования.
3. Морфогенетические исследования подзолистых почв.
4. Оценить влияние длительного воздействия дренажа (более 10 лет) на свойства и продуктивность дерново-подзолисгых почв на двучленных отложениях.
5. Установить, какие морфологические свойства почв, которые можно обнаружить и зафиксировать в поле, наиболее «оперативно» реагируют на произошедшие изменения, а какие имеют замедленный отклик.
6. Изучить особенности гумусового состояния дерново-подзолистых песчаных почв при смене растительности с культурной на естественную (травянистую и лесную).
Основным предметом исследования являются почвенные сукцессии, наблюдаемые при их изучении скорости процессов почвообразования, трансформации функционального качества и экологического состояния подзолистых почв.
Теоретическая значимость работы состоит в том, что установлены новые закономерности длительного действия различных систем удобрений на показатели плодородия дерново-подзолистых супесчаных и песчаных и почв, продуктивность севооборотов и качество сельскохозяйственной продукции, выраженные в виде регрессионных уравнений. Исследованы закономерности круговорота углерода, баланс и режимы элементов минерального питания в легких дерново-подзолистых почвах при длительном применении удобрений.
Методы исследования: полевые, микрополевые, лиземетрические.


1 Состав профиля, компоненты и генезис подзолистых почв

1.1 Характеристика и классификация подзолистых почв России

Подзолистые почвы получаются благодаря процессу подзолообразования. Происходит реакция с кислотой. Именно поэтому этот тип почвы еще называется кислый. Подзолистые почвы первым описал Докучаев. В России подзолистые почвы распространены в Сибири и на Дальнем Востоке. В мире подзолистые почвы есть в Азии, Африке, Европе, США и Канаде. Такие почвы в земледелии необходимо правильно обрабатывать. Их надо удобрять, вносить в них органические и минеральные удобрения. Такие почвы скорее более полезны на лесозаготовках, чем в сельском хозяйстве. Ведь деревья на них растут лучше, нежели сельскохозяйственные культуры. Дерново-подзолистые почвы - это подтип подзолистых почв. По составу во многом они схожи с подзолистыми почвами. Характерной особенностью этих почв является то, что они могут медленнее вымываться водой в отличие от подзолистых. Дерново-подзолистые почвы находятся в основном в тайге (территория Сибири). В этой почве содержится до 10% плодородного слоя на поверхности, а на глубине слой резко снижается до 0,5% [6, c.48].
Термин «подзол» был взят В. В. Докучаевым из народного лексикона Смоленской губернии и введен в научный обиход для названия почв, имеющих в верхней части профиля осветленный бесструктурный горизонт, цвет которого напоминает цвет печной золы. Впоследствии термин в различном контексте терминообразования претерпел длительную эволюцию и в разных учебниках и научных трудах можно найти его разнообразное толкование.
В настоящее время под подзолом понимается кислая сиаллитная почва с профилем типа E-Bh, f, al, формирующаяся в условиях резко выраженного промывного режима и дефицита оснований.
Конкретный профиль подзола может быть либо O-E-Bh, f, al-C, либо O-A-E-Bh, f, al-C, а в условиях нарушенных человеком экосистем - A-E-Bh, f, al-C, E-Bh, f, al-C, Ap-E-Bh, f, al-C, Ap-Bh, f, al-C.
Такие почвы формируются на бедных кварцевых песках либо щебнистых хорошо дренированных породах в условиях гумидного климата под вечнозелеными хвойными (в бореальном и суббореальном поясах) или лиственными (в субтропическом и тропическом поясах) лесами. Наиболее типичными для формирования подзолов геоморфологическими элементами служат песчаные древнеаллювиальные террасы с относительно глубоким стоянием грунтовых вод.
В северных районах подзолы, как правило, маломощные, иногда карликовые, хотя горизонт В может быть и растянутым, состоящим из ряда прослоев. В тропиках профиль подзолов, как правило, очень мощный, с горизонтом Е 50-100 см и горизонтом В 100-200 см, что дает общую элювиально-иллювиальную толщу до 2-3 м. У целинных подзолов в девственных лесах на поверхности почвы всегда присутствует мощная (5-15 см), часто торфянистая, грубогумусная лесная подстилка - горизонт О, в нижней части часто образующая переходный горизонт ОА [30, c.88].
Для профиля подзолов характерно четкое разделение на элювиальную (Е) и иллювиальную (Bh, f, al) части. В зависимости от специфики условий почвообразования (условия увлажнения). Профильная характеристика подзола.
Подзолы как на песках, так и на щебнистом элюво-делювии горных склонов, - это типично лесные почвы и никакое иное землепользование на них не является экологически целесообразным.


Рисунок 1 - Почвы таежно-лесной зоны: а - подзол на тяжелом покровном суглинке; б- сильноподзолистая; в - дерново-сильноподзолистая

Подзолообразование - абиотический процесс, протекающий в хвойных таежных лесах с бедной травянистой растительностью или без нее в условиях промывного водного режима и кислой реакции среды. Сущность подзолистого процесса заключается в разрушении первичных и вторичных минераловпри отсутствии в этой зоне карбонатов кальция с последующим вымыванием продуктов разрушения, кроме кремнезема, в нижележащие горизонты и грунтовые воды. Основные факторы подзолистого процесса - водорастворимые органические соединения (фульвокислоты и низкомолекулярные кислоты), которые образуются при разложении органических остатков (подстилки) в основном грибной микрофлорой. Поглощающий комплекс почв насыщается водородом, обедняется основаниями. В результате почвенный профиль в зоне наибольшего разрушения (под подстилкой) постепенно осветляется, приобретая белесый или светло-серый цвет [4, c.8].
Подзолистые почвы формируются в средней тайге под хвойными лесами с моховым и мохово-кустарничковым покровом на различных породах. Профиль почв состоит из следующих последовательно сменяющих друг друга горизонтов: Ао - (A0А1) - А2 - А2В - В1 - В2 - ВС - С. Горизонт A0 - лесная подстилка мощностью от 1...2 до 5...10 см, состоящая из древесного опада, остатков мхов, слаборазложившаяся, оторфованная и пронизанная гифами грибов, рыхлая; переход ясный. Иногда выделяют маломощный или фульватный гумус из подстилки, вмытый на глубину 3 см (A0А1); переход ясный. А2 - подзолистый, или элювиальный, горизонт (горизонт вымывания) мощностью 1...40см, белесый, светло-серой или палевой окраски, пластинчато-листоватый, плитчатой или чешуйчатой структуры, иногда бесструктурный, мучнистой консистенции, рыхлый, с темно-бурыми и черными марганцево-железистыми конкрециями в нижней части; языки и карманы проникают в горизонт В до 100 см и более. А2В - переходный элювиально-иллювиальный горизонт мощностью 10... 15 см, неоднородно окрашенный (на общем буром или красновато-буром фоне ясно выделяются белесые затеки, клинья, карманы, пятна из горизонта А2), ореховато-комковатый, с обилием кремнеземистой присыпки по граням структурных отдельностей, уплотненный, содержит мало корней; переход заметный. В - иллювиальный горизонт, подразделяющийся на подгоризонты В1 и В2. В1 - иллювиальный оглиненный подгоризонт мощностью 10...35 см, бурый, коричнево-бурый или красно-бурый, плотный и наиболее тяжелый по гранулометрическому составу, ореховато-комковатый, крупнокомковатый, с белесой кремнеземистой присыпкой по граням структурных отдельностей, коричневыми глянцеватыми пленками на агрегатах, с новообразованиями железа в виде пятен и точек, единично встречаются корни; переход постепенный. В2 - иллювиальный подгоризонт мощностью 30...50 см, коричневато-бурый или бурый, крупнокомковатый, глыбистый или крупнопризмовидный, с глянцевыми пленками и острыми гранями, с большим количеством пятен железа и кремнеземистой присыпкой, плотный, единично встречаются корни растений; переход постепенный. ВС - переходный горизонт, менее плотный, плоско-крупнокомковатый или глыбисто-призматический, единично встречаются корни растений; переход постепенный. С - преимущественно бескарбонатная суглинистая или глинистая почвообразующая порода [14, c.10].
По своим химическим свойствам дерново-подзолистые почвы очень различны . Впрочем, по качеству они всегда превосходят подзолистые почвы. Как правило, чем мощнее и ярче горизонт А 1 тем больше гумуса и питательных элементов содержится в почве. Дерново-подзолистые почвы вследствие широкого распространения и благодаря неплохим агрохимическим свойствам являются в нашей области основным объектом земледелия. Часто в процессе длительной эксплуатации эти почвы меняют свой внешний вид и некоторые другие свойства. Они становятся окультуренными разновидностями исходного типа [22, c.48].
Территория распространения подзолистых почв делится на равнинную и плоскогорную части, границей между которыми служит Енисей; на формирование поверхности равнинных территорий существенное влияние оказала ледниковая деятельность. Европейская часть территории расположена в пределах Русской равнины, где на общем равнинном фоне встречаются возвышенные - 290-460 м над уровнем моря (Литовско-Белорусская, Валдайская, Смоленско-Клинско-Дмитровская гряды, Северные увалы, Тиманский кряж) - и пониженные - 100-150 м над уровнем моря (Полесско-Днепровская, Верхне-Волжская, Окско-Мокшинская, Мещерская низменности) - пространства. Рельеф первых имеет холмисто-волнистый характер с грядами и холмами, резко расчлененными речными долинами, балками и оврагами. Рельеф вторых расчленен мало, поверхности слабоволнисты, с большим количеством мелких озер и обширными заболоченными массивами.
Основными почвообразующими породами на Европейской части территории являются: 1) моренные отложения, бескарбонатные и карбонатные, разного механического состава, главным образом в пределах Валдайского оледенения; 2) покровные суглинки и глины и лёссовидные карбонатные легкие и средние суглинки - в центральных и южных районах; 3) водно-ледниковые песчаные и супесчаные отложения Полесско-Днепровской, Верхне-Волжской, Мещерской, Окско-Мокшинской низменностей; 4) древнеаллювиальные, преимущественно песчаные и супесчаные отложения древних речных террас; 5) двучленные породы - пески и супеси, подстилаемые с глубины 40-60 см суглинком или глиной (главным образом в северных районах); 6) ленточные глины (в Ленинградской, Новгородской и других областях); 7) элювий и делювий коренных пород; 8) современные аллювиальные отложения в поймах рек [3, c.50].
Дерново-подзолистые почвы имеют кислую реакцию (pH=4-4,5), значительную обменную кислотность (1-2 м.-экв. на 100 г), 80-90% от которой приходится на обменный Al, а также гидролитическую кислотность (3-6 м.-экв. на 100 г), низкую ёмкость поглощения (5-15 м.-экв.) и степень насыщенности основаниями (30-70%). Большая часть этих почв нуждается в известковании.
Для дерново-подзолистых почв характерно низкое содержание гумуса, общего азота и фосфора и резкое снижение их с глубиной профиля. Агрохимические свойства этих почв сильно варьируют в зависимости от их химического состава и степени окультуренности. В суглинистых почвах содержится от 2 до 3-4% гумуса, 0,1-0,2% азота, 0,07-0,12% фосфора и 1,5-2,5% калия. Валовой состав гумуса (в слое 0-20 см) составляет 60-80 т, азота 3-6 т, фосфора 2-3,5 т и калия 45-75 т на 1 га. Песчаные и супесчаные почвы беднее гумусом, N, P, K, Ca, Mg и микроэлементами, чем суглинистые. Содержание гумуса в лёгких почвах не превышает 0,5-1,0%, азота 0,03-0,08%, фосфора 0,03-0,6% и калия 0,5-1,0%, валовой состав их составляет: 15-30 т, азота 0,9-2,4 т, фосфора 0,9-1,8 т и калия 15-30 т на 1 га. Содержание микроэлементов в дерново-подзолистых почвах колеблется в широких пределах, возможен как недостаток некоторых из них (B, Mo и др.), так и избыток (например, Mn).
Характеристика подзолистых почв (преимущественно пахотных). Верхние горизонты подзолистых почв (пахотный, подзолистый) характеризуются низким содержанием ила (<0,001 мм) и коллоидных частиц. В пахотных горизонтах суглинистых П. п. содержится 8 - 15% ила; в переходном и в особенности в иллювиальном горизонте содержание ила резко повышается, достигая в ряде случаев 30% и больше. Наименьшее количество ила содержится в песчаных П." п.: в пахотном горизонте 1 - 3%, в подпахотных часто меньше 1%.
Перегной (гумус). Общее содержание в пахотных горизонтах суглинистых и глинистых почв 1,5 - 3%; в подзолистом горизонте 0,3 - 0,8%; в горизонте В - 0,2 - 0,4%. В пахотном слое супесчаных П. п. перегноя содержится 1 - 2%, а в песчаных 0,5 - 1,5%. В отличие от чернозёмов, в составе перегноя П. п. креновые и апокреновые кислоты (фульвокислоты) преобладают над гуминовыми.
Азот. Общее содержание азота в пахотных горизонтах песчаных и супесчаных П. п. 0,03 - 0,08%, а в суглинистых и глинистых 0,08 - 0,15%. При паровании в суглинистых средне- и сильноунавоженных П. п. может накапливаться значительное количество нитратного азота - 20 - 30 мг на 1 кг почвы. Супесчаные и песчаные П. п. отличаются меньшей способностью мобилизовать азот; нитраты из этих почв могут вымываться в заметных количествах. По данным полевых опытов, азотные удобрения дают высокие прибавки урожая при внесении под многие культуры.
Фосфор. Общее содержание Р2О5 колеблется в песчаных и супесчаных почвах от 0,03 до 0,07%, а в средних и тяжелосуглинистых - от 0,10 до 0,16% (пахотный слой). Значительную часть составляет фосфор органических соединений (30 - 50% общего содержания фосфора), а из минеральных фосфорсодержащих веществ в П. п. имеются соединения фосфора с алюминием и железом. В целинных и слабоокультуренных сильнокислых П. п. подвижность фосфора слабая. Эти почвы отличаются резко выраженной способностью связывать растворимые фосфаты в трудноподвижные соединения (с полуторными окислами). Доступность почвенного фосфора р-ниям возрастает по мере окультуренности почв; в сильноунавоженных почвах фосфор находится в легкоусвояемом состоянии. В подпахотных горизонтах (подзолистом и иллювиальном) фосфор находится в основном в виде минеральных соединений, малодоступных для растений [13, c.42].
Внесение фосфорных удобрений в дерново-подзолистые почвы снижает подвижность алюминия в результате связывания его анионом ортофос-форной кислоты. Систематическое применение фосфорных удобрений приводит не только к повышению содержания подвижного фосфора в почвах, но и к изменению свойств почвенного поглощающего комплекса. В богатых фосфором почвах значимую роль играют буферные системы, образованные солями металлов с фосфорной кислотой. Вследствие этого изменяется характер взаимосвязей между реакцией почвы и содержанием подвижного алюминия, марганца, железа, обменных оснований, величиной гидролитической кислотности. Известкование сильно кислых дерново-подзолистых почв увеличивает использование растениями фосфора из почвы и удобрений. При повышении уровня реакции до рНКа 4,9.5,2 коэффициенты использования фосфора из удобрений повышаются в 3,0.6,8 раза. Оптимальный уровень реакции для роста растений на дерново-подзолистых почвах при хорошей обеспеченности фосфором сдвигается в сторону более низких значений рН. Для культур, чувствительных к кислотности, существенное значение имеет кальций, входящий в состав фосфорных удобрений.
Дерново-подзолистые почвы Западной и Северо-Западной зон развивались под влиянием подзолистого и дернового процессов, поэтому они имеют два ярко выраженных горизонта: дерновый (гумусовый) и подзолистый.
В пахотном слое дерново-подзолистых супесчаных почв гумуса содержится 0,7-2,5%, это несколько меньше, чем в суглинистых почвах.
Подзолистые почвы занимают значительную часть территории России. Кроме того, они довольно широко распространены в Канаде, субтропических и тропических районах Южной Америки, в северо-восточных областях Соединенных Штатов Америки, а также в Африке и Азии.
Для подзолистых почв типичной является древесная, лесная, травянистая, болотная и луговая растительность. Лесная растительность (доминирующая) представлена таежными лесами следующих видов:
- смешанные хвойно-широколиственные (сосна, ель, клен, дуб и липа);
- хвойные еловые (преимущественно ель);
- еловые с включениями сибирских древесных пород (ель, пихта, кедр и лиственница);
- хвойные западносибирские (ель, пихта и кедр);
- хвойные восточносибирские (с преобладанием лиственницы);
- хвойные охотские (с преобладанием ели);
- смешанные уссурийские (пихта, кедр, береза, пробковое дерево, липа и актинидия);
- хвойные горные (пихта, лиственница, сосна и кедр) [41, c.79].
Травянистый уровень зоны подзолистых почв состоит из болотистых, лугово-болотистых и луговых растительных видов. На лесных европейских лугах растут злаковые и мелкие травы. Такие участки могут соседствовать с пустошами, поверхность которых покрыта низкорослыми кустарниками и мхом. Западносибирские луга образованы высокотравьем и злаками. На лугах Дальнего Востока растут главным образом вейник и арундинелла, разбавленные разнотравьем.
Дерново-подзолистые почвы формируются на материнских породах разного типа под сосново-лиственничными, хвойно-мелколиственными и хвойно-широколиственными лесами с разнотравьем и мхами.
В профиле грунтов представленного подтипа имеются следующие горизонты: лесная подстилка (толщиной не более 7 см), переходный органо-минеральный; гумусовый (толщиной от 3 до 20 см); второй переходный; подзолистый; третий переходный (толщиной от 10 до 20 см); иллювиальный; четвертый переходный; почвообразующий породный.
Дерново-подзолистые почвы относятся к кислым грунтам. Они содержат от 7 до 9% гумусовых компонентов, в которых преобладают фульвокислоты. Верхние слои насыщены кремнеземом и бедны полуторными окислами.
Классификация, состав и свойства подзолистых почв.Подзолистые почвы с поверхности имеют подстилку (А0) мощностью от 2-5 до 10см, затем слаборазвитый гумусовый горизонт, представленный слоем грубого гумуса в 1-3см (А0А1). Под гумусовым горизонтом залегает подзолистый (А2), затем иллювиальный (В), который подстилается породой (С). Между подзолистым и иллювиальным горизонтами выделяется переходный горизонт (А2В), а между иллювиальным и породой - (ВС). Мощность профиля почвы достигает 100-120см. РН-кислая [15, c.230].
Подзолистый горизонт обеднен Fe, Al и обогащён кремнеземом (по сравнению с материнской породой). Отмеченная закономерность в распределении окисей Fe, Al и кремнезёма, а также ила по профилю является важным показателем развития подзолистого процесса и наиболее существенным признаком подзолистых почв.
При характеристике калийного режима дерново-подзолистых почв необходимо учитывать гранулометрический и минералогический состав почв, уровень известкования и обеспеченности почвы калием, а также состав катионов в почве. Увеличение или снижение фиксации или доступности калия при известковании не является общей закономерностью, а зависит от гранулометрического и минералогического состава почв. Калийный потенциал в известкованных почвах не может служить критерием обеспеченности растений калием. Антагонизм или синергизм катионов калия и кальция зависит от биологических особенностей растений и соотношения концентраций элементов в почве и почвенном растворе. На почвах без внесения минеральных удобрений при известковании снижается доля легкоподвижного и обменного калия в ППК, а при длительном внесении высоких доз минеральных удобрений доля обменных форм калия в пахотном горизонте известкованной почвы возрастает на 27% при известковании по 1Нг, и на 62% - при известковании по 2,5Нг; в горизонте 20.40 см - соответственно на 55,8 и 77,5%, а в горизонте 40.60 см на 7 и 165%).
Для повышения плодородия дерново-подзолистые почвы необ-ходимо обогащать органическим веществом (навоз, торфокомпос¬та, зеленое удобрение). Потребность в органическом удобрении тем больше, чем сильнее выражен подзолистый процесс.
Весьма существенным агромероприятием, необходимым для улучшения качества и повышения плодородия дерново-подзолис¬тых почв (как пахотных, так и вновь осваиваемых угодий), явля¬ется известкование.
В результате известкования дерново-подзолис¬тые почвы насыщаются основаниями, приобретают более благо¬приятные физические свойства, что, в свою очередь, улучшает аэрацию, водопроницаемость и тепловые свойства их.
Поскольку дерново-подзолистые почвы отличаются неглубоким залеганием подзолистого горизонта, обладающего неблагоприят¬ными физическими, биологическими и химическими свойствами, то резкое углубление пахотного слоя будет сопряжено с неизбеж¬ным выворачиванием наверх бесплодного подзолистого горизонта и понижением эффективного плодородия почвы.

Таблица 1 - Агрономическая характеристика гумусового и пахотного горизонтов целинных и разной степени окультурешюстн дерново-подзолистых почв
Показатель Целинные Освоенные (слабоокультуренные) Окультуренные (среднеокультуренные) Культурные» (сильноокультуренные)
Глинистые и суглинистые
Мощность горизонта А или Ап, см 5-15 20 20-25 25-30
Гумус, % 2-6 1,5-2,5 (3,0) 2-3,0 2,5-5,0
Сгк : Сфк 0,3-0,5 0,5-0,7 0,6-0,8 1,1-1,3
S, мгэкв. на 100 г почвы 4-8 5-8 7-10 15-25
T, мгэкв. на 100 г почвы 8-10 10-15 12-18 20-30
V,% 10-50 40-60 60-80 >80
pHkci 3,3-4,3 (4,5) 4,3-4,7 5,0-5,5 (4,5-4,7) 5,5-6,5
Содержание подвижных форм:
Р205 Низкое Низкое Среднее и высокое Очень высокое
К20 Низкое Низкое и среднее То же То же
Супесчсаные и песчаные
Мощность горизонта А или Ап, см 5-15
5-15 15-20 (25) 20-25 Обобщенные данные отсутствуют
Гумус, % 1-1,5 (5)
1,5 (3) 1,3-2,0
0,5-1,5 2,5-3,0
1,5-2,0
Сгк : Сфк 0,3-0,5
0,3-0,5 0,4-0,5
0,4-0,5 0,6-0,9
0,6-0,9
S, мгэкв. на 100 г почвы 3-5
1-2 2-4,0
0,8-4,0 7-10
3-6
T, мгэкв. на 100 г почвы 4-10
2-4 4-10
3-7 6-12
5-8
V,% 20-50
20-40 20-50
20-50 70-80
60-70
pHkci 3,7-4,8
3,7-4,8 3,9-4,9
3,9-4,9 5,5-6,0
5,5-6,0
Содержание подвижных форм:
Р205 Очень низкое Очень низкое Среднее и высокое
К20 То же То же Низкое

Подзолистые почвы подразделяют на фациальные группы: подзолистые карликовые теплой фации, подзолистые умеренной фации, подзолистые холодные, подзолистые глубокопромерзающие длительно-мерзлотной фации.
На виды подзолистые почвы разделяют по степени подзолистости, по глубине нижней границы подзолистого горизонта в целинных почвах (от нижней границы подстилки).
По степени подзолистости выделяют: слабоподзолистые (горизонт А2 выражен пятнами); среднеподзолистые (горизонт А2 сплошной, плитчатый или плитчато-комковатый); сильноподзолистые (горизонт А2 сплошной, рассыпчато-листоватый, чешуйчатый); подзолы (горизонт А2 сплошной, мучнистый, белесый).
По глубине оподзоливания (от нижней границы Aq) выделяют поверхностно-подзолистые (А2 < 5 см), мелкоподзолистые (А2 в пределах 5...20 см), неглубокоподзолистые (А2 в пределах 20...30 см), глубокоподзолистые (А2 > 30 см) почвы.
Глееподзолистые почвы подразделяют по степени оглеения на глееватые и глеевые. В глееватых почвах сизовато-ржавые пятна наблюдаются в горизонте А2, а в глеевых появляются с горизонта AoA1, ослабевают в горизонте В и отсутствуют в почвообразующей породе [20, c.7].
Основные роды дерново-подзолистых почв: для суглинистых и глинистых разновидностей - обычные, остаточно-карбонатные, пестроцветные, остаточно-дерновые (в прошлом дерновые пойменные), со вторым гумусовым горизонтом (в основном под горизонтом А2) - имеет вид пятен или сплошной полосой выделяется из прежних фаз почвообразования, языковатые (А2В >15 см, с белесыми языками). Для песчаных и супесчаных разновидностей - псевдофибровые, слабодифференцированные, контактно-глубо-оглееватые, охристо-подзолистые.
Выделяют следующие виды дерново-подзолистых почв: дерново-слабоподзолистые (горизонт А1 > А2или имеет форму пятен), дерново-среднеподзолистые (А1 = А2), дерново-сильноподзолистые (А1 < А2).
Виды различаются также по мощности гумусового горизонта А1: слабодерновые (А1< 10 см), среднедерновые (А1 = 10...20 см), глубокодерновые (А1 > 20 см).
По нижней границе залегания подзолистого горизонта выделяют поверхностно-подзолистые (А2 < 10 см), неглубокоподзолистые (А2 = 20...30 см), глубокоподзолистые (А2 > 30 см) [10, c.50].
Дерново-подзолистые почвы подразделяют и по содержанию гумуса в горизонте А1 на слабогумусированные (до 3 % в целинных и до 2 % в пахотных), среднегумусные (3...5 % в целинных и 2...4 % в пахотных), высокогумусные (более 5 % в целинных и более 4 % в пахотных).
Дерново-подзолистые и подзолистые почвы, используемые в земледелии, выделены в особую таксономическую группу в связи со значительными изменениями в их морфологии и свойствах. В России их подразделяют на освоенные, окультуренные, сильно-окультуренные и культурные почвы. Освоенные и окультуренные почвы выделены на уровне подтипов дерново-подзолистого и подзолистого типов, а культурные почвы - как особый тип дерново-подзолистых и подзолистых почв.
Профиль целинных суглинистых дерново-подзоли¬стых почв состоит из горизонтов А0+А1+А2(А2В)+В+С.
А(, - лесная подстилка, перемешанная с травянистым войлоком, или чистый травянистый войлок. Мощность незначительная и не превышает 3-5 см.
А: - гумусовый, или перегнойно-аккумулятивный, горизонт серого или светло-серого цвета, непрочной комковатой структуры, переплетенный корнями растений. Мощность чаще всего не превы¬шает 15-18 см. В следующий горизонт переходит резко.
Аз - подзолистый, или элювиальный, горизонт, бесструктурный, белесый, слегка уплотнен, заметно опесчанен. В нижней части мо¬жет содержать новообразования железа в виде ржавых точечных или размытых охристых пятен. В следующий горизонт переходит ясно.
В - иллювиальный горизонт, или горизонт вмывания, бурый или коричнево-бурый, очень плотный, глыбистый или ореховатый, с большим количеством новообразований железа в разнообразной форме. В следующий горизонт переходит постепенно.
С - материнская порода, вид и свойства которой зависят от ее происхождения [19, c.46].
Подзолистые почвы теплой фации характеризуются четким рас-членением на горизонты и кислой реакцией верхней части профиля (рНКС1 2,9-3,5). Распространены в Карельской и Ленин¬градской области.
Гранулометрический и минералогический составы. В профиле суглинистых почв наиболее тяжелым по гранулометрическому составу является иллювиальный горизонт, самым легким - подзолистый; гумусовый горизонт по этому признаку занимает промежуточное положение. По гранулометрическому составу генетические горизонты выделяются отчетливо. В результате применения в земледелии приемов глинования песчаных почв, пескования глинистых, внесения органических удобрений гранулометрический состав пахотных горизонтов может изменяться. Минералогический состав дерново-подзолистых почв зависит от состава материнских пород. Глинные минералы представлены в основном монтмориллонитом, гидрослюдами и их смешанно-слоистыми образованиями. Каолинита содержится мало.
В дерново-подзолистых суглинистых почвах доступность влаги растениям в слое 0-50 см по сравнению со слоем 50-100 см в 1,5-2 раза выше. В лесных почвах запасы воды в полуметровой и метровой толщах, соответствующие насыщению до капиллярной или полной влагоемкости, выше по сравнению с пахотными почвами.
Химический состав. Валовой состав дерново-подзолистых почв отражает характерные для них изменения по профилю в содержании основных элементов, но обеднение подзолистого горизонта валовыми калием и натрием наблюдают не всегда. Валовое количество фосфора и серы невысокое. В верхних горизонтах дерново-подзолистых суглинистых почв Среднего Предуралья по сравнению с аналогичными почвами центральных областей России (Московская обл.) больше кальция и калия, а в иллювиальных горизонтах - железа; магния в 2-3 раза больше по всему профилю. Валовых бора, меди и кобальта в восточных районах южнотаежной подзоны европейской территории России содержится больше, чем в западных.
Болотно-подзолистые почвы относятся к полугидроморфным. Это внутризональные почвы, распространенные во всех подзонах таежио-лесной зоны. Формируются под заболоченными лесами или влажными суходольными лугами в условиях временного поверхностного и грунтового переувлажнения мягкими водами. Иногда встречаются в лесостепи. Общая их площадь около 88 млн га.

1.2 Плодородие пахотных дерново-подзолистых почв

Подзолистые почвы занимают Заволжье и Присурье республики. Здесь атмосферные осадки несколько преобладают над испаряемостью, что ведет к глубокому промачиванию почв. Под покровом таежных хвойных лесов в почве формируется кислый перегной, который вымывается, образуя так называемый подзолистый горизонт. Из этого слоя вымываются не только органические, но и минеральные частицы. Под лесной подстилкой с маломощным гумусовым горизонтом темного цвета залегает четко просматриваемый белесый "подзолистый" слой, состоящий, в основном, из зерен кварца и имеющий цвет золы. Ниже залегает слой вмывания - плотный горизонт темно-бурой окраски, состоящий из солей железа и алюминия. Подзолистые почвы отличаются малым плодородием, высокой кислотностью. Для земледелия они малопригодны и используются для лесоразведения.
Дерново-подзолистые почвы распространены в Приволжье и в северо-западном Засурье. Материнскими породами дерново-подзолистых почв являются лёссовидные суглинки. Степень оподзоливания таких почв с севера на юг ослабляется.
Дерново-подзолистые почвы характерны для нечерноземных районов России. Для них свойственно относительно низкое плодородие и невысокое содержание гумуса. Для повышения плодородия такого типа почвы необходимо регулярно известковать почву и обогащать ее органическими и минеральными удобрениями [6, c.93].
Основные массивы подзолистых почв приурочены к подзолистой и глееподзолистой подзонам. Они встречаются также в южных районах зоны под хвойными лесами, особенно в условиях временного избыточного увлажнения. Большие площади их расположены на песчаных породах полесий. Подзолистые и глееподзолистые почвы занимают около 132 млн. га.
Подзолистые почвы образуются под хвойными и лиственно-хвойными лесами с моховым, кустарничково-моховым или мохово-травяным наземным покровом. Хорошая дренированность территории в условиях преобладания осадков над испарением обеспечивает промывной тип водного режима. Наиболее характерными свойствами почв являются: кислая реакция по всему профилю почв; высокая степень ненасыщенности основаниями, малая мощность гумусового горизонта и хорошо выраженный подзолистый горизонт (А2), низкое плодородие.
Дерново-подзолистые почвы - почвы, в общем характерные для зоны широколиственных лесов и характеризуются наиболее широким распространением в России(около 15 %) и Белоруссии (более 45,1 % территории). Они приурочены к водораздельным участкам с глубоким залеганием грунтовых вод и развиваются под совместным действием процессов дернования и оподзоливания на породах различного механического состава. В зависимости от строения почвенного профиля дерново-подзолистые почвы подразделяются на четыре подтипа - дерново-палево-подзолистые почвы, дерново-подзолистые почвы с белёсым подзолистым горизонтом, дерново-подзолистые почвы с контактно-осветлённым горизонтом, оглееные дерново-подзолистые почвы.
Дерново-подзолистые почвы характеризуются малой мощностью дернового горизонта, обеднённостью верхней части профиля окислами и относительным обогащением кремнезёмом, уплотненностью горизонта вмывания, кислой и сильнокислой реакцией (рН 3,3-5,5) и требуют известкования. В составе поглощённых катионов имеются Ca, Mg, Н и Al, причём на долю водорода и алюминия приходится значительная часть, поэтому насыщенность основаниями верхних горизонтов редко превышает 50 %. Эти почвы бедны азотом и фосфором. Но по сравнению с подзолистыми почвами, типом которых является дерново-подзолистые почвы, верхний слой богаче гумусом, обладает большей влагоёмкостью, нередко более выраженной структурой. При распашке и введении в культуру они более плодородны, чем подзолистые почвы [11, c.51].
В тех случаях, когда дерново-подзолистые почвы оглеены и несколько переувлажнены, особое внимание должно быть обращено на улучшение их водно-воздушного режима, что легко достигается соответствующими агромероприятиями.
Среди подзолистых почв встречается много почв легкого механического состава. Песчаные, бедные питательными веществами, подзолистые почвы заняты сосновыми борами, под которыми их наиболее целесообразно и оставлять, так как при освобождении из-под леса эти почвы легко подвергаются развеванию.
Подзолистые почвы являются наиболее распространенными почвами России, преобладают в таежно-лесной зоне, охватывающей более 50 % ее территории, в том числе около 18 % площади расположено в горных районах Средней и Восточной Сибири. Та-ежно-лесную зону и северную часть лесостепной зоны с серыми лесными почвами часто называют Нечерноземной зоной, учитывая общность природно-хозяйственных признаков и особенности ведения земледелия на этой территории.
Подзона южной тайги занята смешанными широколиственно-хвойными лесами с мохово-травянистым и травянистым покровами. К востоку доля широколиственных пород (дуб, ясень, клен, липа) уменьшается, а доля хвойных пород, в том числе пихты, возрастает. Вырубки и пожарища, так же как и в средней тайге, быстро занимают осина и береза. Эти древесные породы в южнотаежной подзоне Западной Сибири наряду с хвойными являются преобладающими. Почвенный покров южной тайги образует подзону дерново-подзолистых почв.
По мощности подзолистого горизонта выделяют следующие виды дерново-подзолистых суглинистых почв (почвы без признаков плоскостной водной эрозии):
дерново-слабоподзолистые - горизонт А2 отсутствует, оподзоленность подгумусового слоя A2B1выражена в виде белесых пятен, обильной кремнеземистой присыпки и т.д.;
дерново-среднеподзолистые (или дерново-мелкоподзолистые) - горизонт А2 сплошной мощностью до 10 см;
дерново-сильноподзолистые (или дерново-неглубокоподзолистые) - мощность сплошного подзолистого горизонта от 10 до 20 см;
дерново-глубокоподзолистые - сплошной горизонт А2 мощностью более 20 см [2, c.44].

Таблица 2 - Вымывание кальция в дерново-подзолистых супесчаных почвах при применении различных удобрений, (кг/га в год)
Известь, т/га рН KCl Без удобрений NaaPдcKx (N120 P120 K120) Нитрофоска (N120P120 K120) Экологически безопасные (N120P120K120) на основе

фосфатов
ионитов
УРР
0 4,3-4,6 27 131 107
18
14
87
3,1 4,8-4,9 65 267 150
81
-
120
10-16 6,3-6,6 189 457 300
198
121
228
*N120Р120К120

Таким образом, экологически безопасные удобрения могут быть созданы на базе катионов аммония, кальция, магния, калия, анионов орто- , мета- и пирофосфорных кислот или включения в необходимых случаях анионов карбоната, сульфата (в количествах, соответствующих потреблению серы культурой) и на основе природных и искусственных ионообменников.
Применение минеральных удобрений на дерново-подзолистых кислых почвах приводит через 4…5лет к достоверному снижению реакции почвы ниже исходного уровня в результате вымывания оснований атмосферными осадками вместе с подвижными анионами удобрений (хлоридами, сульфатами), а также в составе органо-минеральных комплексов. Это положение сохраняется в течение длительного периода времени и связано с буферной способностью почв, которая, в свою очередь, зависит от гранулометрического состава почвы и содержания в ней органических веществ.

Таблица 3 - Содержание гумуса и азота в дерново-подзолистой почве разной степени окультуренности
Показатели Слабоокультуренная Среднеокультуренная Хорошо окультуренная
Разрез 1 Разрез 2 Разрез 3
Дерново-подзолистая легкосуглинистая на моренном суглинке
Гумус,% Апах - 1,72±0,06
А2В-0,49±0,02
В - 0.08±0,01 Апах-1,65±0,06
А2В-0.25±0,02
В-0.07±0,01 Апах-2,85±0,06
А1А2- 1,11
А2В-0,92±0,02
В-0,12±0,01
Валовой азот, % Апах 0,11±0,01 Апах 0,15±0,1 Апах 0,20±0,01
Дерново-подзолистая супесчаная на флювиогляциальных песках
Разрез 4 Разрез 5 Разрез 6
Гумус,% Апах - 1,33±0,06
А2В-0,35±0,02
В-0,13±0,01 Апах - 1,26±0,06
А2В - 0,47±0,02
В-0,15±0,01 Апах -1,98±0,06
А2В - 0.69±0,02
В-0,26±0,01
Валовой азот, % Апах 0,09±0,01 Апах 0,11±0,01 Апах 0,14±0,01

Трансформация соединений гумуса в дерново-подзолистой почве под воздействием систем удобрений
Систематическое применение органических удобрений стабилизирует и даже повышает содержание в почве гумуса. Органические системы удобрения по сравнению с контрольным вариантом имели значительное преимущество по содержанию гумуса в почве. Наилучшие условия гумификации сложились на варианте с навозом, внесенным в паровом поле и под картофель (рис. 2).
За 7 лет наблюдений содержание гумуса в пахотном горизонте снизилось вследствие минерализационных потерь в контрольном варианте на 0,22 %. В варианте с NРК содержание гумуса мало изменялось и было близко к исходному уровню по этому показателю [7, c.4].



Рисунок 2 - Динамика содержания гумуса в дерново-подзолистой почве под влиянием различных систем удобрений

Однако основным критерием гумусового состояния дерново-подзолистых почв является его состав.
Содержание фульвокислот по отношению к контролю при внесении навоза не изменилось. В результате произошло расширение соотношения Сгк:Сфк, но тип гумуса остался фульватно-гуматным. Интенсивная минерализация вносимых органических удобрений, по-видимому, ограничивала их влияние на относительное содержание лабильного гумуса и негидролизуемого остатка. Доля азота в составе гумуса сохранилась при этом на первоначальном уровне.
Азот в составе гумуса во всех вариантах трудно гидролизуемый, а соотношение С: N 9,7 и более процентов (9,7-11,5) что находилось в пределах нормы. Внесение навоза увеличивало, содержание гуминовых кислот на 4,3 %.

Таблица 4 - Групповой состав гумуса в дерново-подзолистой почве, %
Вариант Nвал,% Собщ.., % к почве Содержание
С в вытяжке Содер-жание СГК Содержа-ние СФК ГК
-
ФК Со-отно-ше-ние С:N Негидролизуемый оста-ток
Конт-роль 0,16±0,01 1,85
-
100 0,92
-
50 0,44
-
24 0,48
-
26 0,92 11,5 0,93
-
50
NРК 0,19±0,01 2,06
-
100 1,03
-
50 0,49
-
24 0,55
-
26 0,91 10,8 1,03
-
50
Навоз 0,23±0,01 2,25
-
100 1,12
-
50 0,65
-
29 0,47
-
21 1,38 9,7 1,13
-
50
Торф 0,19±0,01 2,21
-
100 1,11
-
50 0,60
-
27 0,51
-
23 1,17 11.2 1,1
-
50
ОСВ 0,19±0,01 2,04
-
100 1,02
-
50 0,61
-
30 0,41
-
20 1,48 10,7 1,02
-
50
(числитель - % к почве; знаменатель - % к С почвы)


2 Анализ влияния минеральных веществ и антропогенной нагрузки на подзолистые почвы России

2.1 Трансформация дерново-подзолистых почв под действием антропогенной нагрузки

В процессе сельскохозяйственного использования и интенсивного окультуривания подзолистые и дерново-подзолистые почвы коренным образом преобразуются. Изменения происходят не только на агрохимическом, агрофизическом, физико-химическом и биологическом уровнях, но и на морфологическом.
При окультуривании дерново-подзолистых почв в вариантах с ежегодной вспашкой в оборот вовлекается не только перегнойно-аккумулятивный горизонт, но и часть подзолистого. Мощность пахотного слоя колеблется от 24см в верхней до 28см в нижней части склона. На вариантах вспашки и вспашки усиленной щелеванием увеличение пахотного слоя происходит за счет припахивания нижележащего горизонта А2 и частично А2В. Кроме того идет вымывание водорастворимых органических веществ из верхней части пахотного слоя, поэтому он имеет серую с коричневатым оттенком окраску, рыхлое сложение, комковатую структуру.
В нижней и верхней части склона крутизной 2-30 подзолистый горизонт выражен слабо и мощность его не превышает 15см (разрезы 2, 3). В остальных случаях горизонт А2 не выделяется в виде сплошного слоя, а состоит из отдельных линз различной величины и формы. Структура в этом горизонте представлена тонкопластинчатыми и мелкоореховатыми отдельностями.




Рисунок 3 - Строение почвенных профилей по катене (вспашка на глубину 20-22см, I повторение).

Таким образом, увеличение мощности пахотного слоя за счет горизонта А2 всегда ведет к относительному увеличению кремнеземистой присыпки, что, обусловливает сильную распыленность, снижение водопрочности, образование почвенной корки, ухудшение газообмена.
Разброс значений исследованных показателей достаточно велик. Так, хотя основная масса значений сосредоточена в узком диапазоне, есть участки как со значениями, относящимися к очень плотным, так и к рыхлым.
Частые и глубокие оттепели в осенне-зимний период, неглубокое промерзание почвенного профиля приводили к отсутствию эффекта разуплотнения под действием «промораживания - оттаивания» и усилению уплотняющего действия гравитационных сил влаги фильтрующейся при оттепелях. В годы с нормальным и повышенным увлажнением оптимальная плотность пахотного слоя для полевых культур почвозащитного севооборота равнялась 1,30-1,35г/см3, а в условиях недостаточного увлажнения - 1,40-1,45 г/см3 [18, c.10].
Анализ влияния разноглубинных почвозащитных обработок на влажность почвы показывает, что ни одна из применяемых систем не имела существенного преимущества.
Максимальная влажность почвы отмечена на водораздельном участке. На 1 повторении отмечено снижение влажности почвы от верхнего элемента к нижнему на обоих склонах. На нижнем элементе при крутизне склона 5-70 выявлено переувлажнении почвы за счет стекания воды по профилю.
С уменьшением крутизны склона влажность почвы существенно снижалась по всем вариантам обработки. В пониженных местах наблюдалось повышение увлажнения за счет притока поверхностных и подземных вод и недостаточного их оттока [6, c.60].
Улучшение структурного состояния почвенного покрова отмечено в аккумулятивной зоне, а увеличение водопрочности происходит от вершины к подножью склонов.






Коэффициент структурности Содержание водопрочных агрегатов, % Водопроницаемость, мм/мин

Рисунок 4 - Картограммы пространственного распределения показателей структурного состояния почвенного покрова и его водопроницаемости.

В слое 20-30 см в вариантах со вспашкой и поверхностной обработках отмечено разное снижение водопроницаемости (0,12-0,36 мм/мин), что объясняется накоплением остаточных деформаций в этом слое при интенсивном воздействии на него ходовых систем тракторов и рабочих органов почвообрабатывающих орудий.
Основные закономерности формирования почвенного покрова территории Республики Коми во многом обусловлен широтной биоклиматической зональностью. Почвенные пояса делятся на полярный и бореальный. Полярному поясу соответствует тундровая зона, а бореальному - зона подзолистых почв (тайга). Зона тундровых почв представлена подзоной южных тундр, зона подзолистых почв делится на четыре подзоны:
- глеево-подзолистых и тундрово-болотистых почв (лесотундра вместе с крайне северной тайгой);
- глеево-подзолистых почв (северная тайга);
- типичных подзолистых почв (южная тайга) [25, c.16].
Для всех подзон тайги характерны подзолисто-болотные почвы, господствующие на слабо дренированных водоразделах. Почвенные провинции выделяются в соответствии с изменениями климатических факторов почвообразования по долготе, а также с учетом важнейших геоморфологических различий.
По степени кислотности почвы в большинстве относятся к сильно кислым и очень сильно кислым. К почвам с очень сильной кислотностью, которые занимают около 28% всей территории, относятся главным образом почвы верховых болот, бугристых торфяников крайнего севера, болотно-подзолистые иллювиально-гумусовые и тундровые почвы. Почвы с сильной кислотностью занимают около 50% площади, к ним относятся типичные подзолистые, глеево-подзолистые и подзолисто-болотные глеевые почвы. К сильно- и среднекислым почвам, на долю которых приходится около 13% площади, отнесены дерново-подзолистые почвы, типичные подзолистые и глеево-подзолистые почвы, развивающиеся при близком залегании карбонатных мореных суглинков или коренных пород, а также пойменные почвы северной половины территории. Почвы со средней кислотностью (дерново-карбонатные и пойменные почвы средней и южной тайги) занимают всего около 2% площади.
Почвам Республики Коми присуща слабая степень гумусности, низкое содержание элементов питания; они биологически малоактивны и малопродуктивны. Наиболее плодородные дерновые почвы встречаются главным образом в южных районах Республики. Севернее они приурочены к речным террасам. Почвы болотного типа распространены почти по всей республике, но на севере их больше, чем на юге.Почвы подзолистого типа широко распространены в регионах с влажным холодным климатом при промывном водном режиме. В европейской части России такие почвы сформировались как в пониженных районах, так и на возвышенностях. Эти почвы достаточно продуктивны, обладают гумусированным горизонтом мощностью до 20 см, хорошо отзываются на агротехнические и мелиоративные мероприятия. Почвенный профиль содержит слабоводопроницаемый иллювиальный горизонт, влияющий на водный режим таких почв, вплоть до образования верховодки во влажные периоды. Особенность горизонта в значительной пространственной изменчивости его водопроницаемости, которую необходимо учитывать при описании водного и обосновании мелиоративного режима таких земель.

2.2 Влияние минеральных удобрений на дерново-подзолистые почвы

Такие почвы как дерново-подзолистые обладают кислой реакцией, а так же существенной обменной кислотностью (1-2 мэкв на 100 г), SO-90% уровня которой доводится на обменный Аl, а также гидролитическую кислотность (3-6 мэкв на 100 г), довольно небольшую емкость поглощения (5-15 мэкв) и уровень насыщенности основаниями (30-70%).
Большое количество дерново-подзолистых почв характеризуется относительно маленьким содержанием усвояемых (минеральных) форм азота и подвижного фосфора, а песчаные и супесчаные почвы - также и калия.



Таблица 5 - Агрохимическая характеристика дерново-подзолистых почв
Степень окультуренности рН солевой вытяжки Мощность пахотного горизонта, см Содержание гумуса, % Подвижный фосфор мг на 100 г почвы Подвижный калий мг на 100 г почвы
Слабая 4-4,5 до 20 1,5-2 До 5 До 10
Средняя 4,6-5,0 20-22 2-2.5 5-10 10-15
Сильная 5,1-6,0 22-25 2,5-4 18-25 20-30

С увеличением уровня окультуренности почв (при регулярном использовании органических и минеральных удобрений, известковании и т. д) уменьшается кислотность, повышается содержание гумуса и общего азота, подвижного фосфора и обменного калия, повышается их плодородие.
Дерново-подзолистые почвы, как правило, содержат малую долю элементов питания, но хорошо увлажнены, использование органических и минеральных удобрений дает значительный эффект. Из минеральных удобрений наиболее эффективны азотные, а на слабоокультуренных почвах также фосфорные удобрения. На песчаных и супесчаных почвах эффективно применение калийных, а также магнийсодержащих удобрений [5, c.58].
Дерново-подзолистые почвы являются зональными и характеризуются наиболее широким распространением, занимая более 45,1 % территории Беларуси. Они приурочены к водораздельным участкам с глубоким залеганием грунтовых вод и развиваются под совместным действием дернового и подзолистого процессов на породах разного механического состава. В зависимости от строения почвенного профиля дерново-подзолистые почвы подразделяются на 1) дерново-палево-подзолистые, 2) дерново-подзолистые почвы с белесовым подзолистым горизонтом, 3) дерново-подзолистые почвы с контактно-осветленным (оподзоленным) горизонтом и 4) дерново-подзолистые почвы, оглеенные снизу.
Подзолистые почвы преимущественно встречаются в сырых и холодных (или умеренно теплых) местностях. В частности, занимает обширную территорию данный тип грунта в северной зоне России - Нечерноземье, где расположены таежные леса. Подзолистые почвы - это в большинстве случаев визитная карточка хвойных (или северных) лесов. Правда, и в южных регионах они тоже образуются. В первую очередь, стоит упомянуть эвкалиптовые леса и пустоши южной Австралии.
Типичные подзолы встречаются в нашей области довольно редко. Сплошных массивов они практически не образуют, а залегают фрагментарно среди дерново-подзолистых почв. Они формируются под сомкнутыми хвойными лесами с мертвым, вересковым или моховым покровом, чаще всего на песчаных или супесчаных породах. В подзолистых почвах наиболее ярко проявляется процесс оподзоливания. Опавшие хвоя, мелкие веточки, кора образуют здесь лесную подстилку - горизонт Ао.
Примерно три четверти Тверской области занимают дерново-подзолистые почвы. Они обладают характерным морфологическим строением и специфическими свойствами. Эти почвы формируются на любых материнских породах под разнообразной лесной растительностью с густым мохово-кустарничковым или травяным покровом. Их также можно встретить на лугах, лесных опушках и полянах. Многие массивы дерново-подзолистых почв заняты под пашню.



Рисунок 5 - Характерные профили основных типов почв:
А - подзолистая почва; Б - дерново-подзолистая почва; В - дерновая почва; Г- бо лотно-подзолистая (заболоченная) почва; Д - торфяно-глеевая (болотная) почва; 1 - лесная подстилка (А 0 2 - дернина (Ад); 3 - торфяной горизонт (Aj); 4 - подзолистый горизонт (А2); 5 - гумусовый горизонт (Aj); 6 - горизонт вмывания (В); 7 - глеевый горизонт (G); S - материнская порода (С)

В верхней части профиля дерново-подзолистых почв имеется горизонт Ао. Это может быть как лесная подстилка, так и маломощная дернина с обильной кремнеземистой присыпкой. Ниже всегда выделяется слабоокрашенный (чаще серый), гумусовый горизонт A1, с непрочной, плоховыраженной мелкокомковатой структурой. Под ним залегает гораздо более светлый бесструктурный подзолистый горизонт А 2. Еще ниже расположен красно-бурый с различными оттенками горизонт В. Нередко в горизонте В видны затеки серого (гумус) или белесого (кремнезем) цвета. Встречаются многочисленные новообразования - ржавые и черные пятна и конкреции (сросшиеся крупинки) окислов железа и марганца. В зависимости от выраженности и соотношения мощности горизонтов A1 и А 2 различают дерново-слабоподзолистые, дерново-среднеподзолистые и дерново-сильноподзолистые почвы.
Влияние минеральных удобрений на изменение величины гидролитической кислотности дерново-подзолистой супесчаной почвы в первые годы четко не выражено. Связано это и с методическими особенностями определения гидролитической кислотности почвы (неполнота вытеснения при однократной обработке), и с присутствием в почве непрореагировавшей извести.


Рисунок 6 - Влияние минеральных удобрений на реакцию дерново-подзолистой супесчаной почвы (У=А•еВ•х)



Рисунок 7 - Динамика гидролитической кислотности в дерново-подзолистой почве многолетнего полевого опыта 2 (варианты известкования по 0,5 Нг) (У=А*еВ*Х)




Таблица 6 - Вымывание азота из дерново-подзолистых слабоокультуренных почв легкого гранулометрического состава
Фон удобрений Доза извести, т/га Вымыто азота, кг/га
зерновые клевер
Супесчаная почва
N60P60K60 0 7,4±1,5 1,5±0,3
3,4 8,0±0,7 1,6±0,3
14,1 8,0±0,9 1,4±0,3
N120P120K120 0 7,5±0,8 1,5±0,2
3,4 11,0±1,4 1,2±0,3
14,1 11,6±2,3 0,8±0,2
Песчаная почва
N60P60K60 0 3,6±0,4 4,3±0,3
2,4 4,8±0,6 1,5±0,1
7,7 4,9±0,8 2,1±0,4
N120P120K120 0 5,5±0,3 1,9±0,1
2,4 3,5±0,5 1,6±0,1
7,7 3,5±0,6 1,8±0,2
Глинистая почва
N60P60K60 0 3,1±0,1 7,0±0,6
3.8 7,5±0,2 4,6±0,1
9.7 9,2±1,3 5,4±0,2
19.2 8,9±0,8 6,1±0,6
N120P120K120 0 2,6±0,3 5,3±0,1
3.8 3,1±0,2 6,0±1,0
9.7 11,1±1,1 2,8±0,2
19.2 9,5±0,8 13,5±0,4

Таким образом, увеличение или снижение фиксации или же доступности калия при известковании, по-видимому, не является общей закономерностью, а зависит от минералогического состава почв [7, c.40].
Нашими исследованиями установлено, что с атмосферными осадками калия вымывается меньше, чем выносится сельскохозяйственными растениями. Внесение минеральных удобрений на кислых почвах приводит к значительному вымыванию калия (до 10…15 кг/га в год). Проведенные лизиметрические опыты показали, что увеличение дозы калийных удобрений на 10 кг К2О на 1 га приводит в среднем к увеличению вымывания калия на легких почвах на 0,52 кг/га в год, а на тяжелых, - на 0,36 кг. При известковании почвы использование даже высоких доз удобрений не увеличивает вымывание калия.

2.3 Влияние различных факторов на миграцию элементов питания в дерново-подзолистых почвах

Первое место по влиянию на миграцию элементов питания в более глубокие слои почвы занимают климатические- факторы, обусловливающие количество, периодичность и интенсивность выпадения атмосферных осадков и определяющие степень увлажнения почв и величину гидротермического коэффициента. Большое влияние оказывает растительность. Более всего веществ в дренажные и грунтовые воды поступает на пашне, в меньшей степени - на лугах, под травами. Повышение урожайности сельскохозяйственных культур, а, следовательно, и поступление веществ в растение, снижает вымывание.
Величины вымывания некоторых питательных веществ из дерново-подзолистых почв Северо-Запада РФ по данным наших лизиметрических исследований составляют: Са - 200-400 кг/га в год; Mg - 20-40 кг/га; К2О - 5-20 кг/га; Р2О5 - 0,3-0,9 кг/га; N- N NО3-- 10-20кг/га.
Содержание основных элементов питания в удобрениях, их соотношение должно соответствовать потребностям сельскохозяйственной культуры, чтобы по окончании вегетационного периода оставались в минимальном количестве вещества, способные к вымыванию. В идеале, под каждую культуру нужно вносить свое удобрение, наиболее полно отвечающее потребностям растения [21, c.18].

Таблица 7 - Соотношения N : P205 : K20 на дерново-подзолистых почвах под различные культуры
Культуры Соотношение N:P205:K20
Зерновые (60% пощади) 1:1:1
Картофель (60% площади) 1:1:1,5
Зерновые на средне окультуренных почвах 1,5:1:1
Силосные 2:1:1
Озимые на почвах, богатых калием 1:1,5:0,5
Однолетние травы, картофель 1:1,5:1
Лен, корнеплоды, озимые 1:1,5:1,5
Зерновые на тяжелых почвах 1:1:0
Зерновые на тяжелых почвах, бедных фосфором 1:4:0
Средние соотношения под овощные культуры
Капуста (все виды) 1:0,7:1,2
Столовые корнеплоды 1:0,8:1,5
Луки 1:1:1,3
Томаты в открытом грунте 1:2:1,3
Огурцы 1:1,1:1,3
При закладке культурных пастбищ на торфяных почвах 0:1:1

Выше было показано, что концентрация катионов в почвенном растворе, а, следовательно, и возможная величина потерь от вымывания, самым тесным образом связана с концентрацией в нем анионов. Поэтому, применяя удобрения, анионная часть которых образует с наиболее значимыми катионами почвенного поглощающего комплекса мало подвижные соединения, можно существенно уменьшить потери их от вымывания. Речь идет об удобрениях, все компоненты которых хорошо закрепляются в почве, оставаясь доступными для растений.
В результате проведенных экспериментов установлено, что
1. Фосфаты сильнее других ионов поглощаются и удерживаются почвой.
2. Концентрация катионов в почвенном растворе определяется концентрацией в нем подвижных анионов, то есть, если внести в почву удобрения, имеющие в анионной части слабо подвижные ионы, то возможно снижение вымывания и катионов.
3. В принципе экологически безопасные удобрения могут быть созданы на базе катионов аммония, кальция, магния, калия, анионов орто-, мета- и пирофосфорных кислот или включения (в необходимых случаях) анионов сульфата (в количествах, соответствующих потреблению серы культурой).
2.4 Дерново-подзолистые почвы и основные ЭПП участвующие в их формировании

Дерново-подзолистые почвы являются самым южным подтипом в типе подзолистых почв по Классификации 1977 года. Они формируются в пограничной полосе с серыми лесными почвами в подзоне южной тайги и хвойно-широколиственных лесов (подтайга). В южной тайге широколиственные породы занимают подчиненное положение, а их видовой состав постепенно беднеет по мере продвижения к северу. В подтайге широколиственные и хвойные виды занимают сходные позиции в сообществе: и те, и другие достигают первого подъяруса древостоя, правда, в силу разных причин могут преобладать то хвойные, то лиственные виды деревьев. В травяном покрове лесов обеих зон основу составляют неморальные и бореальные виды трав. В Западной Сибири зональными типами южной тайги являются пихтовые и кедрово-елово-пихтовые зеленомошно-мелкотравяные, мелкотравно-осочковые, реже разнотравно-вейниковые сообщества. Производными лесами являются разнотравные осиновые, пихтово-осиновые, березово-осиновые леса.
Это сильно осложняет изучение дерново-подзолистых почв, выявление в них характера современных процессов почвообразования и их связи с внешними условиями, служит причиной противоречивости имеющихся выводов. Одни исследователи считают оподзоленность остаточным признаком, в то время как другие полагают, что процессы дифференциации профиля (лессиваж, кислотный гидролиз) продолжаются и в настоящее время (Подзолистые почвы, 1980).
Ар 0-24 см. Серо-палевый с мелкими охристыми и белесыми пятнами. Средний суглинок, структура плитчато-ореховатая, слабо уплотненный, сложение слоеватое. Копролитов немного. Встречаются мелкие черные марганцевые дробовины, примазки, охристые пятна, очень мелкие рыхлые стяжения железа. Граница слабоволнистая, переход резкий, хорошо выражена плужная подошва.
Е (фрагментарный) 26-36 см, языки до 73 см. Белесый с мелкими светло-охристыми пятнами. Легкий суглинок, структура плитчатая многопорядковая, пористый, уплотненный. Верхние грани плиток отличаются от нижних чуть большей отбеленностью. В нижней части горизонта на нижних гранях агрегатов появляются тонкие коричневато-бурые кутаны, покрытые скелетанами. Встречаются железистые конкреции. Граница языковатая, переход ясный.
EBt 24-50 (55) см. Неоднородный: сильно осветленные морфоны - среднесуглинистые, палево-бурые - тяжелосуглинистые. Поверхности агрегатов серовато-палевые, иногда слегка сизоватые, окраска внутрипедной массы (ВПМ) варьирует от палево-белесой до палево-бурой. Структура призмовидно-плитчатая, уплотненный. Поверхности агрегатов покрыты очень тонкими прерывистыми серовато-светло-коричневыми, бурыми глинистыми кутанами, поверх которых иногда залегают палево-белесые пылеватые кутаны. Граница волнистая, переход заметный.
Bt 50(55)-80 см. Светло-палевый с мелкими пятнами марганцевых примазок. Тяжелый суглинок, структура призмовидно-ореховатая, хорошо выраженная, прочный, плотный. Глянцевые сизовато-палево-коричневые глинистые кутаны и светло-коричневые пылевато-глинистые матовые или слабоглянцевые кутаны по вертикальным граням структурных отдельностей и магистральным трещинам. На горизонтальных поверхностях агрегатов кутаны, как правило, очень тонкие, фрагментарные. Иногда поверх глинистых лежат белесые пылеватые кутаны. Железисто-марганцевые мягкие и твердые конкреции, редкие включения гравия. Граница волнистая, переход заметный [10, c.77].
Дерново-подзолистые почвы относятся к текстурно-дифференцированным, имеют почвенный профиль с контрастными свойствами, а соответственно и ЭПП действующие в различных частях профиля весьма сильно различаются.
В генезисе дерново-подзолистых почв Восточно-Европейской равнины большую роль играют ветровальные нарушения верхних горизонтов. Основной лесообразующей породой является Picea abies - дерево, развивающее приповерхностную корневую систему и вырастающее в высоту до 30 метров. В итоге в старогенеративной и сенильной фазе деревья становятся малоустойчивыми перед сильными порывами ветра, при этом ствол ещё мало подвержен гнилям. Протекает естественная смена поколений и механизм выпаденияPicea abies - ветровал. Происходит оборачивание почвенной массы.
На основании оценки генетической роли конкретного ЭПП в формировании профиля они делятся на:
- Ведущие ЭПП - создают основные диагностические свойства (горизонты, серию горизонтов) данной группы почв, являясь общими для всей группы.
- Сопряженные ЭПП - это процессы «спутники» ведущих ЭПП, определяющие степень проявления последних.
- Фоновые ЭПП - это обязательные процессы для той или иной общности почв, обусловленные главным образом макробиоклиматическими и литологическими условиями их формирования. Они создают определенный тип геохимической обстановки в почвенном профиле, т. е. условия для появления определенных наборов ведущих и сопряженных ЭПП в каждой данной генетической группе почв [38, c.220].
Биогенная трансформация остатков и их минерализация в зависимости от биоклиматических условий и условий местного перераспределения влаги приводит к формированию подстилки различной мощности. А более или менее активные процессы гумификации способствуют формированию горизонтов накопления мюллевого гумуса. Активная минерально-гумусовая миграция и частичная иммобилизация этих веществ приводят к формированию субгоризонтов ELhf; часть их выносится за пределы профиля.
Процесс широко распространен в дерново-подзолистых почвах, особенно в умеренных фациях.
Оструктуривание почвенной массы, скрепленной любым типом структора, путем неоднократного разбиения вертикальными трещинами при периодическом изменении объёма.
Процесс этот в дерново-подзолистых почвах сопряженный, наибольшее развитие получает в текстурном горизонте, чему способствует его обогащенность коагулированной глиной и тяжелый гранулометрический состав, которые способствует большой амплитуде сжатия и расширения при набухании/иссушении и (или) промерзании/оттаивании. В результате этих процессов формируется призматическая (призматическо-глыбистая), ореховатая, призматически-ореховатая и ореховато-остроугольная структура. Неодинаковая усадка материала в верхней и нижней частях призм растрескивания приводит к напряжению, вызывающему скол призмы, т. е. к ее горизонтальному рассечению.
ЭПП горизонтального шлирового оструктуривания.
Оструктуривание почвенной массы путем ее сжатия сезонно образующимися ледяными шлирами, возникающими при промерзании суглинисто-глинистого влажного горизонта и располагающимся параллельно фронту промерзания [5, c.336].
Распределение по интенсивности процессов оструктуривания в профиле дерново-подзолистой почвы следующее. В гумусово-элювиальном горизонте преобладают ЭПП коагуляционного оструктуривания, копролитообразования и совсем слабо развит процесс травяно-корневого зернистого оструктуривания.
Процесс передвижения восстановленных в анаэробной среде форм Fe2+ и Mn2+ в составе гелей, органо-минеральных комплексов, солей минеральных кислот с последующим окислением и аккумуляцией гидроксидов Fe3+ и Mn4+ почвенном профиле и за его пределами. В дерново-подзолистых почвах этот процесс развивается при периодическом застое влаги атмосферных осадков и бокового притока в профиле почвы с последующем его промыванием. Отток растворов, содержащих Fe2+ и Mn2+, формирует элювиально-глеевый горизонт, обедненный этими элементами. Высыхание почвы и ее аэрация приводят при участии микроорганизмов к сегрегации гидроксидов в конкреции в пределах элювиально-глеевого горизонта [19, c.31].
Результаты, полученные методом 13С-ЯМР спектроскопии, были сопоставлены с данными элементного состава гумусовых кислот. Установлено, что ГК содержат (мас. %) 52.6-58.8 % С; 5.02-8.24% Н; 2.01-3.83 % N и 30.3-39.3% О. Для ФК характерно более низкое содержание углерода - 40.2-45.6 %, азота - 0.82-2.42%, водорода - 3.56-4.89 % и повышенное кислорода - 47.7-54.5 %. Анализ элементного состава препаратов гумусовых кислот показал, что ГК и ФК типичной подзолистой почвы наиболее гумифицированы, это обусловливает их низкие значения атомных отношений (Н/С)исп и высокие О/С. Уменьшение отношения (Н/С)исп указывает на возрастание доли ароматических фрагментов в структуре ГК при переходе от органогенных горизонтов к минеральным во всех исследованных почвах. Расчет степени окисленности показал, что ГК подзолистых и торфянисто-подзолисто-глееватых почв слабо восстановлены (w от -0.91 до -0.09). Таким образом, методом 13С-ЯМР спектроскопии изучен качественный и количественный состав гумусовых веществ типичной подзолистой, торфянисто-подзолисто-глееватой, пахотной подзолистой почв и палеореликтов. Идентифицированы и количественно определены следующие функциональные группы и молекулярные фрагменты: карбоксильные (-СООН); карбонильные (-С=О); алифатические (-CН3, -СН2, -СН); фенольные (Аr-OH); хинонные (Ar=O); ароматические (-Ar); структуры спиртов, эфиров и углеводов (-С-ОR). Анализ молекулярной структуры препаратов гумусовых веществ показал, что гуминовые кислоты содержат в своем составе значительное количество ароматических фрагментов (до 44.6 %), что обуславливает их высокую устойчивость. В углеродном скелете фульвокислот преобладают алифатические цепочки и структуры типа углеводов, аминокислот (до 77.8 %).
Аллювиальные равнины (Ярославско-Костромская, Марийская) слабо расчленены и сложены аллювиальными отложениями. В Карелии и на Кольском полуострове распространен сельговый рельеф с амплитудой относительных колебаний 100-200 м. Для возвышенностей (Валдайская, Смоленско-Московская, Северные Увалы) характерен эрозионный тип рельефа с различной степенью расчленения. Абсолютные высоты достигают 300-450 м. Низменности (Верхневолжская, Мещерская и др.) характеризуются слаборасчлененными плоскими и слабоволнистыми равнинами с высотами 100-150 м, с обширными заболоченными массивами и большим количеством мелких озер [7, c.22].
Почвообразующие породы в европейской части представлены моренными суглинками, иногда карбонатными, покровными суглинками, флювиогляциальными отложениями, часто встречаются двучленные отложения. В северо-западной части распространены озерные отложения - ленточные глины; на юге зоны - лессовидные карбонатные суглинки. Террасы рек иногда сложены известняками, местами выходящими на поверхность. Преобладающая часть почвообразующих пород не содержит карбонаты, имеет, кислую реакцию среды и низкую степень насыщенности основаниями.
Западно-Сибирская низменность характеризуется плоско-равнинным слаборасчлененным рельефом с пониженной дренированностью водораздельных пространств, высоким уровнем грунтовых вод и сильной заболоченностью территории. Почвообразующие породы представлены моренными и водно-ледниковыми отложениями, а на юге - лессовидными суглинками и глинами.
Основным почвенным покровом Иркутской области являются элювиальные и делювиальные отложения, которые прикрывают коренные породы и четвертичные пласты. Преобладают подзолистые почвы, также на территории имеются черноземы и болота можно встретить солончаковые и солонцеватые типы почв. Для горных районов характерен горно-лесной, горно-тундровый и подзолистый тип почвы с обнажениями коренных пород и каменистых россыпей.
Под лесным массивом и водораздельных пространствах преимущественно слабоподзолистая почва (глубина около 10 см), а под пашней серые деградированные почвы (почва с ухудшенным плодородием). В лесостепных районах Иркутской области на карбонатных породах (преобладание минералов кальцита и доломита на глубине до 1000 метров) расположены дерново-карбонатные почвы (содержат большое количество гумуса). На открытых южных склонах встречаются маломощные выщелоченные черноземы. На низменных участках преобладание засоленных почв (большое количество минеральных солей).
Самыми продуктивными с точки зрения сельского хозяйства являются земли расположенные на юге Иркутской области. Это территория предгорий Восточных Саян, Тулуно-Иркутская лесостепь, лесостепь, которая протянулась вдоль речных долин таких рек как: Ангара, Ока, Куда, Оса и далее через междуречье в верховья реки Лены. В большом количестве здесь наблюдаются слабоподзолистые почвы и дерново-подзолистые с участками черноземной почвы ее общая площадь равна 100 000 гектар. Именно эти лесостепные участки являются основными сельскохозяйственными угодьями. Содержание гумуса (основное питательное вещество необходимое для роста растений) в этих почвах достигает 50%, что существенно для Иркутской области, на ее территории гумус не превышает 5% [4, c.347].
Основную часть почв в Нечерноземной полосе России составляют дерново-подзолистые почвы. Они состоят из двух слоев: верхнего дернового и нижнего подзолистого. Дерново-подзолистые почвы обладают невысоким плодородием, небольшой мощностью гумусового горизонта (10-20 см), низким содержанием гумуса (0,5-2,5%), кислой реакцией почвенного раствора (pH 4-5).


Заключение

Почва является уникальным адсорбентом особую роль в этом процессе играют органическая и неорганическая составляющая почвы, так состав минеральных почвенных компонентов определяют многие свойства почвы. Глинистые минералы, преобладающие в частицах почвы диаметром меньше 0.002мм. Имеющие незначительное количество тяжелых металлов в качестве структурных компонентов, принадлежит функция обеспечения сорбционных свойств почвы.
Впервые происхождением подзолистых почв заинтересовался минералог А. Крылов (1873). В подзоле Могилёвской губернии им были найдены кремнистые тельца, как предположил исследователь, растительного происхождения.
По современным представлениям, генезис подзолистых почв связан со следующими биогеохимическими условиями:
- обедненность растительного опада азотом и зольными элементами;
- пониженные температуры и промывной водный режим;
- замедленность микробной деятельности, преобладание грибного кислотообразующего разложения;
- консервация лесного опада в виде подстилки, образование в ней и вымывание вниз по профилю водорастворимых фульвокислот и простых органических кислот.
Среди дерново-подзолистых почв выделяют: дерновую, дерново-слабоподзолистую, дерново-среднеподзолистую, дерново-сильноподзолистую, подзол. Среди заболоченных почв - дерново-подзолисто-глееватую, дерново-подзолисто-глеевую, торфянисто-подзолисто-глеевую. И среди болотных почв - торфяно-глеевую почву низинных болот, торфяно-глеевую почву переходных болот, торфяно-глеевую верховых болот.
Все дерново-подзолистые почвы при избыточном увлажнении и с признаками оглеения с глубины 1 - 1,5 м для плодовых деревьев непригодны. Их можно испольовать лишь под малину и землянику.
Из основных элементов питания дерново-подзолистые почвы, в первую очередь, бедны азотом и фосфором (в подвижной форме, которую способны усваивать растения). На легких по составу почвах (песчаные и супесчаные), как правило, для растений не хватает калия.
Все дерново-подзолистые почвы характеризуются недостатком йода, меди, цинка и избытком марганца. Чтобы повысить плодородие дерново-подзолистых почв, необходимо регулировать водно-воздушный режим, особенно в излишне увлажненных участках, увеличивать плодородный слой путем внесения органических удобрений, снижать почвенную кислотность с помощью известкования.
Дерново-подзолистые почвы формируются в условиях смешанных лесов с травянистым и травянисто-моховым покровом, а также на суходольных лугах, возникших на месте сведенного леса.
Образуются при совместном или поочередном воздействии дернового и подзолистого процессов почвообразования.
Свойства дерново-подзолистых почв в значительной степени зависят от выраженности дернового и подзолистого процессов почвообразования - от мощности гумусового и подзолистого горизонтов.
Дерново-подзолистые почвы не имеют водопрочной структуры, заплывают.
Хорошо окультуренные дерново-подзолистые почвы полностью теряют характерное для их целинного состояния строение профиля. В его составе обычно обнаруживаются следующие горизонты: Апах + А2В + В + С, мощность пахотного горизонта достигает 30-40 см с содержанием гумуса больше 3%, для него характерна водопрочная мелкокомковатая или зернисто-комковатая структура. Степень насыщенности основаниями возрастает до 80-90%, реакция близкая к нейтральной. 
Список использованных источников и литературы

1. Анциферова О.А. Трансформация растительности и свойств почв молодых залежей Тамбовской равнины и Замландского полуострова. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Калининград. 2011. 24 с.
2. Ахтырцев БП., Соловиченко . Почвенный покров Белгородской области. В., 2008.
3. Ахтырцев Б.П., Сушков В.Д. Почвенный покров Липецкой области. Воронеж, 2008.
4. Барановский И.II., Перевалов М.И. Воспроизводство плодородия дерново-подзолистой почвы // Совершенствование приемов технологии и интенсивного возделывания зерновых и кормовых культур // Научные труды ТСХА. М. - 2010. - С. 3-10.
5. Барановский И.П., Перевалов М.И. Внесение органических удобрений на питательный режим и содержание органического вещества дерново-подзолистой почвы // Оптимизация перспективной системы земледелия. Научные труды ТГСХА. М., 2007. - 14-19 с
6. Бондарев А.Г., Бахтин П.У., Воронин А.Д. Физические и фихико-технологические основы плодородия почв // 100 лет генетического почвоведения. М.: Наука. 2010. С. 178-184.
7. Васенев И.И., Таргульян В.О. Ветровальная модель таежного почвообразования: первичная концепция // Почвоведение. 2008. № 12. С. 5-16.
8. Васильев В.А., Шевцов М.М. Применение бесподстилочного навоза для удобрения. М.: Колос, 2011. - 62 с.
9. Войкова-Райкова Ж., Ранкова В., Алепова Г. Микроорганизмы и плодородие. Пер. с болг. М.: Агропромиздат, 2012. - 120 с.
10. Ганжара Н.Ф. Баланс гумуса в почвах и пути его регулирования // Земледелие. 2011. - № 10. - С. 7-9.
11. Ганжара Н.Ф., Васильев В.А. Влияние органических веществ на свойства почвы и урожай // Агрохимия. № 2. - 2010. - С. 70-74.
12. Глазунова Н.М. Действие фосфора и извести на плодородие дерново-подзолистых почв в целях создания оптимального фосфатного режима // Параметры плодородия основных типов почв. М.: ВО Агропромиздат, 2008. - 65-77 с.
13. Горбачев В.Н., Бабинцева P.M., Попова Э.П., Сорокин Н.Д. Оценка состояния лесных почв на свежих вырубках // Деградация и восстановление лесных почв. Сб. науч. тр. ИПИФ. М.: Наука. 2011. С. 112-117.
14. Динамика продукции, биомассы растений и гумуса почвы. М.: Наука. 2012.
15. Добровольский Г.В. Мониторинг и охрана почв // Почвоведение. 2010. № 12. С. 14-18.
16. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы. М.: Наука. 2010. 185 с.
17. Долгов С.И., Кузнецова И.В. Сравнительная оценка различных вариантов метода мокрого просеивания при определении водопрочности почвенной структуры // Бюл. Почвенного ин-та им. В.В.Докучаева. Вып. 1. М.:2010. С. 78-87.
18. Егоров В.Е. Из результатов полувекового опыта применения удобрений на почвах подзолистого типа // Доклады ТСХА, 2008. Вып. 98. - С. 163-182.
19. Жуков А.И., Лопов П.Ю. Регулирование баланса гумуса в почве. -М.: Росагропромиздат, 2009. 39 с.
20. Жукова JI.M. Влияние систематического применения удобрений на физико-химические свойства почв. // Удобрение и плодородие почв. Труды ВИУА. М„ 2011, Вып. 2. - 7-9 с.
21. Каппен Г. Почвенная кислотность- М.: Изд. колхозной и совхозной лит-ры.- 2012.-392с.
22. Ковриго В. П., Кауричев И. С., Бурлакова Л. М. Почвоведение с основами геологии. - М.: Колос, 2010. - 416 с.
23. Кологривский лес (Экологические исследования). М.: Наука. 2011. 125 с.
24. Кузнецова И.В., Старцев А.Д. Показатели структурного состояния черноземов ЦЧО и их изменение при с.-х. использовании // Науч. тр. Почвенного ин-та им. В.В.Докучаева. М., 2010. С. 46-56.
25. Лукьянчикова З.И. Содержание и состав гумуса в почвах при интенсивном земледелии. //Почвоведение.- 2012, №6.- с.78-91.
26. Мажитова Г.Г. О подзолах континентальных районов Северо-Востока Азии// Почвоведение.- 2012.-№7.-С. 5-25.
27. Мельник И.А. Вермикультура новое мощное средство оздоровления окружающей среды и получение чистой сельхозпродукции // Зерновые культуры. - 2010. - № 4. - С. 9-11
28. Мельник И.А., Гуцуляк В.Д. Биогумус и урожай овощей // Химия в сельском хозяйстве. 2008. - № 4. - С. 15-16.
29. Милащенко Н.З. Состояние плодородия почв России и меры по стабилизации производства зерна. // Химия в сельском хозяйстве. 2009. -№ 6. - С. 3-6.
30. Минеев В.Г. Агрохимия и экологические функции калия. М.: МГУ. 2009. 332 с.
31. Модели управления продуктивностью агроландшафта (под ред. Володина В.М. и Черкасова Г.Н.). Курск. 2010. 215 с.
32. Пацукевич З.В., Геннадиев А.Н., Герасимова М.И. Допустимый смыв и самовосстановление почв // Почвоведение. 2010. № 5. С. 634-641.
33. Петров, В.Б. Влияние дренажа на дерново-подзолистые оглееные почвы Ленинградской области // Генетические особенности осушения оглеенных почв Нечерноземья и их эволюция. -М., 2012. С. 133-143.
34. Почвообразовательные процессы. /Под ред. М. С. Симаковой, В. Д. Тонконогова. - М.: Поч-венный ин-т им. В. В. Докучаева, 2006. - С. 20-28.
35. Рожков А.Г. Эрозия и плодородие черноземов // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск, 2012. С. 237-246.
36. Савич В.И. Концепция разработки моделей плодородия почв // Земледелие. 2008. - № 5. - С. 6-8.
37. Сдобников С.С., Фетисов Г.В., Гришанова Н.П. Применение ярусной заделки торфопометного компоста для повышения плодородия дерново-подзолистой почвы // Агрохимия. 2009. - № 2. - С. 92-100.
38. Строганова М.Н., Агаркова М.Г. Городские почвы: опыт изучения и систематики//Почвоведение. 2012. №7. С. 16-24.
39. Строганова М.Н., Мягкова А.Д., Прокофьева Т.В. Роль почв в городе // Почвоведение. 2010. № 1. С. 96-101.
40. Тонконогов В. Д., Каверин Д. А., Забоева И. В. Особенности почв на двучленных отложениях северо-востока европейской России // Почвоведение, 2009. - №3. - с. 261-270.
41. Тулин С.А., Ставров Н.Г. Органические и минеральные удобрения на песчаных дерново-подзолистых почвах // Химия в сельском хозяйстве. 2011. - № 3. - С. 6-10.
42. Читоркина О.Ю. Почвенно-экологические аспекты произрастания кедровых лесов Семинского хребта в условиях антропогенных и зоогенных нагрузок // Материалы XXXIX Междун. научн. студен. конф. «Студент и научно-технических прогресс»: Биология. - Часть 2. - Новосибирск, 2011.
43. Шконде Э.И., Благовещенская З.К. Проблема потерь питательных веществ в интенсивном земледелии. 11. Вымывание. //Сельское хозяйство за рубежом,- 2009, №2.- C. 2-7/
44. Юркин С.Н., Елисеев Г.Н. Денежная оценка навоза // Земледелие. 2010.-№ 6. - С. 60-62.

© Copyright 2012-2020, Все права защищены.