Описание профиля почвы чернозема
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 18.09.2024
ЦЧЭР, занимающий центральное положение в черноземной зоне Русской равнины, богат плодородными землями и является одной из главных житниц страны. Свыше 80% его территории занимают черноземы, на которых выращивается значительное количество зерна, сахарной свеклы, подсолнечника.
Рациональное использование, охрана и повышение плодородия земель в настоящее время стали одной из важнейших проблем человечества Особенно остро она. ставится в районах интенсивного земледельческого освоения, каким является Центральное Черноземье. Распаханность земель здесь достигла предельных значений. Почвы подвержены периодическим засухам, сильно страдают от интенсивной водной эрозии. В последние годы значительный ущерб почвенному покрову наносят работы, связанные с добычей полезных ископаемых открытым способом, поэтому здесь особую актуальность имеют борьба с эрозией, искусственное орошение, мелиорация солонцов, рекультивация нарушенных земель и т.д. Однако многие вопросы мелиорации почв, и в частности орошение черноземных почв, рекультивация нарушенных земель недостаточно разработаны. Это приводит к ухудшению многих физико-химическим свойств черноземов, в частности к ухудшению структуры, которая, в свою очередь, является одним из основных факторов, определяющих плодородие почвы
1. СТРУКТУРНО-АГРЕГАТНЫЙ СОСТАВ ЧЕРНОЗЕМОВ ЦЧО
1.1. Структурно-агрегатный состав выщелоченных черноземов
Выщелоченные черноземы в сухом состоянии обладают хорошей структурой. В них преобладают зернистые фракции размером от 1 до 10 мм. Пылеватые фракции составляют незначительный процент даже в подпахотном горизонте. В подпахотном же горизонте их совсем не большое количество. При мокром просеивании соотношение между отдельными структурными фракциями резко меняется. Уменьшается количество комковатых и зернистых фракций и увеличивается количество пылеватых фракций. Структурные агрегаты размером > 3 мм при мокром просеивании отсутствуют совсем. Зато количество пылеватой фракции размером 10
10-5
5-3
5-1
3-2
2-1
1-0,25
1-0,5
0,5-0,25
10
10-5
5-3
3-2
2-1
1-0,25
0,5-0,25
5 мм, 30% агрегатов размером 5-1 мм и 35-40% агрегатов размером 3
1,0 мм ), то при мокром просеивании эти фракции в значительной части распыляются, а оставшиеся характеризуются небольшими величинами. При этом чем крупнее агрегаты, тем в большей степени они подвергаются расплыванию, а агрегаты размером > 3 мм почти нацело исчезают, превращаясь в более мелкие пылеватые фракции ( 10
10-5
5-3
3-2
2-1
1-0,25
0,5-0,25
5мм расплываются полностью и переходят в группы более мелких агрегатов или даже в микроагрегаты. Уменьшается также количество агрегатов размером 3-2 мм. Агрегаты размером 1-0,5мм и 0,5-0,25 мм при сухом и мокром просеивании характеризуются примерно одинаковыми цифрами. Что касается агрегатов размером 1,0 мм во всех случаях явно преобладают в подпахотном горизонте над пахотныим. Агрегаты от 1-0,5 мм и 0,5-0,25 мм ведут себя неустойчиво в пахотном и подпахотном горизонтах, и колебание их в ту и другую сторону незначительно. Содержание микроагрегатов ( 3
3-2
2-1
1-0,5
0.,5-0,25
10 мм ) агрегаты над более мелкими. Все структурные фракции размером 5 мм). Сохраняется ничтожно малое количество агрегатов от 5 до 3 мм, за исключением залежного участка, где зернистая структура не расплывается, а остается в то же количестве, что и 'при сухом просеивании почвенных образцов/1/.
При агрегатном анализе наблюдается увеличение процентного содержания фракций по мере уменьшения их размера. По данным агрегатного анализа, максимальное количество падает на фракцию размером . 10 мм. и 10—-5 мм и нацело исчезают и переходят в пылеватую фракцию даже у черноземов залежи. Однако при высыхании почвы структура снова восстанавливается. Длительное использование южных черноземов в сельском хозяйстве отражается главным образом на прочности структуры, которая с течением времени после распашки залежей снижается /1/.
Таблица 1.6
Структурный и агрегатный состав южных черноземов /1/
Разрезы
глубина,
см
Структурные агрегаты, мм
>10
10-5
5-3
3-2
2-1
1-0,25
0,5-0,25
14 Белгородская обл., Вейделев-ский р-н, пашня
Чернозем южный глинистый
А-4 Воронежская обл., Богучар-ский р-н, залежь
4 Воронежская обл., Богучар-ский р-н, пашня
Чернозем южный тяжелосуглинис-тый
43 Воронежская обл., Петропавловский р-н, пашня
152* Липецкая обл., Измалковский р-н, пашня
Чернозем типичный тяжелосуг-лннистый
16 Курская обл., Стрелецкая степь, целина
Продолжение таблицы 2.1.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
7 Курская обл., Тимский р-н, пашня
Чернозем типичный глинистый
160* Воронежская обл., Эртиль-ский р-н, пашня
Чернозем обыкновенный глинистый
17 Воронежская обл., Каменная степь, залежь
А-8 Воронежская обл., Каменная степь, пашня
14 Белгородская обл., Вейделев-ский р-н, пашня
Чернозем южный глинистый
А-4 Воронежская обл., Богучар-ский р-н, залежь
4 Воронежская обл., Богучар-ский р-н, пашня
Чернозем южный тяжелосуглинистый
43 Воронежская обл., Петропавловский р-н, пашня
Ухудшение структуры черноземных почв при сельскохозяйственном использовании более заметно по данным агрегатного анализа (мокрое просеивание). В пахотных горизонтах всех подтипов черноземов резко уменьшается количество водопрочных агрегатов, и особенно комочков крупнее 1 мм. Содержание же микроагрегатов заметно возрастает.
Таблица 2.2
Водопрочность агрегатов в черноземах ЦЧО /2/
Почва
Номер разреза,
угодье
Глубина взятия образца, см
Содержание фракций, %
Размер,мм
Критерий водопрочности агрегатов, %
5-1
1-0,25
менее
0,25
Чернозем оподзоленный сред-несуглинистый
То же
Чернозем выщелоченный тяже-лосуглинистый
То же
Чернозем типичный тяжелосугли-нистый
То же
Чернозем типичный глинистый
Чернозем обыкновенный глинистый
То же
Чернозем обыкновенный глинистый
Чернозем южный глинистый
То же
Чернозем южный тяжелосу-глинистый
По этой причине критерий водопрочности агрегатов относительно невысок и колеблется от 27,8 до 67,9% /2/. Структурно-агрегатный состав подпахотных горизонтов черноземных почв по показателям близок к составу целинных и залежных черноземов ( таблицы 2.2., 2.3.).
Таблица 2.3
Статистические показатели водопрочных агрегатов >0,25 мм в черноземах
ЦЧО /2/
№ горизонта
Индекс горизонта
n
м
s
m
v
V0,95
Р 0,95
М min
M max
Черноземы оподзоленные
Черноземы выщелоченные
Черноземы типичные
Черноземы обыкновенные
Черноземы южные
Примечание.n-число определений; М.-среднее арифметическое; s-среднее квадратичное отклонение; m-ошибка среднего арифметического; V-коэффициент вариации; V0,95-оказатель относительного вероятного разнообразия для вероятности Р=0,95; Ро,95-показатель относительной вероятной погрешности; М.min и М тах-возможные минимальные и максимальные значения генерального среднего арифметического при Р=0,95.
Таблица 2.4
Значение критериев t-Стьюдента, рассчитанных ( числитель ) и
табличных для вероятности Р=0,95 ( знаменатель ) при оценке
значимости различий средних арифметических величин
водопрочных агрегатов в черноземах /2/
№ горизонта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Примечание. Условные обозначения даны в таблице 2.3.
Статистическая обработка агрономически ценных водопрочных агрегатов (5-0,25 мм) в исследуемых почвах показала ( таблица 2.3. ), что максимальной величиной отличаются пахотные горизонты типичных черноземов. Основные статистические показатели, характеризующие варьирование водопрочных агрегатов в пахотных горизонтах черноземов ЦЧО, существенно различаются. Так, например, показатели относительного вероятного разнообразия и относительной вероятной погрешности изменяются соответственно в пределах 25,4—84,3% и 5,8—31,9%. Их величины — наименьшие в типичных черноземах, наибольшие — в оподзоленных и южных черноземах. Такая же закономерность отмечается в изменении минимальных и максимальных величин водопрочных агрегатов: наиболее узкие пределы в типичных черноземах, наиболее же широкие — в оподзоленных и южных черноземах /2/.
На заключительной стадии наших исследований была проведена оценка значимости различий средних арифметических величин водопрочных агрегатов в изучаемых черноземах для вероятности Р=0,95 (таблица 2.4.). Оказалось, что, во-первых, во всех подтипах черноземов, кроме оподзоленных, пахотные и подпахотные горизонты по содержанию водопрочных агрегатов значимо отличны друг от друга; во-вторых, пахотные горизонты типичных черноземов по этому показателю значимо отличны от выщелоченных и обыкновенных черноземов, между другими подтипами черноземов наблюдаемые различия незначимы; в-третьих, подпахотные горизонты исследуемых черноземов по количеству водопрочных агрегатов не различаются, значимые различия отмечаются лишь между типичными и обыкновенными черноземами.
Таким образом, агрономически ценная структура, свойственная черноземам ЦЧО в естественном состоянии, претерпевает существенные изменения в сторону ухудшения при сельскохозяйственном использовании: увеличивается глыбистость пахотных горизонтов и заметно уменьшается степень водопрочности агрегатов. Вследствие этого повышение продуктивности исследуемых почв в первую очередь связано с внедрением комплекса мероприятий, направленных на создание и сохранение в них агрономически ценной структуры.
3. ИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРНО-АГРЕГАТНОГО СОСТАВА ЧЕРНОЗЕМОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ОРОШЕНИЯ
Многие показатели физических свойств почв очень динамичны и поэтому претерпевают существенные изменения при сельскохозяйственном использовании земель. Особенно интенсивно это происходит при нарушении естественно сложившихся условий увлажнения в результате введения почвенных массивов в орошаемое земледелие.
Разрушение структуры почв происходит в основном за счет механического разрушительного действия поливных вод и в результате вытеснения кальция из поглощающего комплекса.
Изучение этого вопроса проводилось в хозяйствах Воронежской области. На основе изучения фондовых материалов и полевого рекогносцировочного обследования орошаемых территорий на каждом из двух подтипов черноземов были выбраны ключевые участки, образующие хронологические ряды со следующими сроками орошения: 5, 10, 15 и более 30 лет /3/.
Параллельно каждому орошаемому участку в аналогичных почвенно-экономических условиях в качестве контроля выбраны опытные участки (без орошения).
На каждом из выбранных участков методом парных разрезов (орошаемый участок — богара) из шести точек отбирали почвенные образцы на глубину до 50 см, методом сплошной колонки (из каждых 10 см). В образцах определяли структурно-агрегатный состав по методу Саввинова.
Таблица 3.1
Срок орошения,№ разреза
Глубина взятия образца,см
Коэффициент структурности
Сумма водопрочных агрегатов, %
Критерий водопрочности
>10
10-5
5-3
3-2
2-1
1,0-0,5
0,5-0,25
10
10-5
5-3
3-2
2-1
1,0-0,5
0,5-0,25
Авторские права на материалы принадлежат Всероссийскому Экологическому порталу, за исключением тех, где указан автор или источник. При полном или частичном цитировании всех материалов активная гиперссылка на Всероссийский Экологический портал (ecoportal.su) обязательна.
Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов новостных и других материалов, публикуемых на сайте. Сайт, для обеспечения работоспособности, использует файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с их использованием.
Все предложения по работе сайта отправляйте на электронный ящик, опубликованный в разделе контакты.
Характеристика элементарных почвообразовательных процессов. Морфологическое описания профиля чернозёма. Анализ валового химического состава минеральной части почвы, ее водно-физических свойств, агрохимических показателей. Качественная оценка почвы.
| Рубрика | География и экономическая география |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.06.2016 |
| Размер файла | 87,1 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
На надпойменной террасе реки Лаба и повышенных участках долин рек Чамлык, Синюха, Кукса и Грязнуха грунтовые воды находятся на глубине 2 -4 м и способствуют формированию полугидроморфных луговато - и лугово-чернозёмных почв.
В условиях неглубокого залегания грунтовых вод происходит формирование избыточного-увлажнённых почв.
Уровень грунтовых почв подчинён закономерным сезонным колебаниям: зимне-весеннему подъёму и летне-осеннему снижению
На большей части территории района атмосферные осадки служат основным источником увлажнения почв, поэтому одной из важнейших задач в повышении урожайности сельскохозяйственных культур является сбережение и накопление влаги в период иссушения.
2.4 Растительность
В прошлом на территории района произрастала разнотравно-злаковая растительность, характеризующаяся наличием в её составе большого количества лугово-степного разнотравья [3].
В настоящее время естественная растительность на территории района занимает довольно значительные площади. Прежнюю растительность можно встретить в прирусловой части рек, долинах глубоких балок, на сильно покатых и крутых склонах, вблизи хозяйственных построек, в приусадебном фонде и др., хотя и здесь длительная пастьба скота сильно изменила облик прежней растительности.
В районе имеется 41160 га пастбищ. На суходольных пастбищах произрастают: пырей ползучий, типчак, костры полевой и безостый, различные клевера, эспарцет, донник, вика, тысячелистник, цикорий, обыкновенный, шалфей мутовчатый, ромашка, зверобой и др.
Следует отметить, что в травостое пастбищ приуроченных к неглубоким понижениям и долинных рек и участков склонов с неглубоким залеганием временных грунтовых вод произрастает влаголюбивая растительность - тростник, камыш, осоки, ситники и др.
Кроме того, все пастбища в значительной степени засорены амброзией полыннолистной.
Лесная растительность на территории района занимает 6641 га и встречается в основном в долине Лабы и на склонах значительной крутизны.
Из древесных пород распространение получили дуб черешчатый, бук восточный, граб восточный и обыкновенный, ясень высокий, осина, липа кавказская, клён красивый, вяз, дикая груша и яблоня. В долине Лабы широко распространены тополь серебристый, ольха бородатая, ива прутовидная. Подлесок представлен свидиной южной, кизилом обыкновенным, лещиной обыкновенной, мушмулой германской, боярышником мелколистным и др.
В составе сельскохозяйственных культур повсеместно произрастает сорная растительность.
Наиболее распространены следующие типы и виды сорняков:
- однолетние ранние: горчица полевая, гречиха вьюнковая;
- однолетние поздние (пожнивные): просо куриное, мышей, щирица, марь белая, амброзия полыннолистная и др.;
- озимые и зимующие: ярутка полевая, пастушья сумка;
- многолетние корневищные: пырей ползучий, свинорой, тростник;
- многолетние корнеотпрысковые: вьюнок полевой, осоты жёлтый и розовый и др..
Лесополосы в районе занимают 3216 га. Древесные насаждения в них представлены в основном клёном, акацией, глядичией, абрикосом, скумпией.
2.5 Почвообразующие и подстилающие породы
Почвообразующие породы на территории района представлены лёссовидными, делювиальными, аллювиальными, флювиогляциальными отложениями, третичными глинами, элювием известняков и гипсом.
Делювиальные отложения являются наиболее распространёнными почвообразующими породами. Ими сложена основная часть территории района в зоне предгорной равнины и значительная часть склонов низкогорья - предгорий Кавказа.
Механический состав данных пород глинистый, тяжёло-, средне- и легкосуглинистый. Наибольшее распространение получили лёссовидные глины.
Описываемые породы значительно окарбоначены. Содержание карбонатов кальция в них колеблется от 8,4 до 26,8%, в связи с чем и реакция среды варьирует от слабо до сильнощелочной (pHвод 7,9-8,7).
Данные породы передают чернозёмам свой гранулометрический, минералогический и химический состав. Кроме того, чернозёмами также наследуются и водно-физические свойства данных отложений.
Необходимо отметить, что карбонатность пород способствует формированию гумуса особого состава, преимущественно гуматно-кальциевого, прочно связанного с минеральной частью почвы.
Третичными глинами сложена значительная часть склонов (пологих, слабопокатых, покатых, сильнопокатых и крутых) наиболее расчленённых участков предгорной равнины и низкогорной территории района. Нередко они выходят на поверхность сильно покатых и крутых склонов водоразделов, глубоких водоносных балок и берегов долин рек.
Третичные глины являются древними осадочными морскими породами и характеризуются оливково-сизой или зеленовато-серой окраской с наличием ярко выраженных ржавых пятен, примазок и железисто-марганцевых дробовин. Довольно часто данные породы содержат большое количество известковых новообразований (плотных скоплений извести в диаметре до 10 см) и скоплений гипса.
Содержание глинистой фракции в третичных глинах колеблется от 80,1 до 95,7%, а ила от 52,1 до 59,8%. По соотношению сумм фракций они относятся к пылевато-иловатым средним и тяжёлым глинам.
Третичные глины обладают крайне не благоприятными водно-физическими свойствами, что способствует проявлению оползневых процессов.
На описываемых породах сформировались чернозёмы выщелоченные, типичные и обыкновенные, большей частью с признаками переувлажнения (слабо-, средне и сильномочаковатый) легко- и среднеглинистого механического состава.
Кроме того, к данным отложениям приурочены дерново-карбонатные глеевые почвы, тёмно-серые лесостепные, тёмно-серые и серые лесные, в т.ч. глееватые, бурые лесные почвы (преимущественно среднеглинистого механического состава) и мочаки.
Химические свойства третичных глин, как и делювиальных пород, отрицательных показателей не имеют.
Реакция среды описываемых отложений колеблется от сильнокислой (pHсол 4,2-4,5) до среднещелочной (pHвод 8,0-8,4).
При этом преобладающая часть этих пород имеет щелочную реакцию среды, а содержание карбонатов кальция в них составляет 5,9-39,9%.
Делювиальные глины характеризуются бурой или тёмно-бурой окраской и довольно уплотнённым сложением. Кроме того, характерным морфологическим признаком описываемых пород является наличие в них полуторных окислов железа и железисто-марганцевых дробовин.
Содержание глинистой фракции (частиц менее 0,01 мм) в делювиальных глинах колеблется от 58,0 до 78,3% (на преобладающей площади содержание физической глины не превышает 73,07%), и ила (менее 0,001 мм) от 30,5 до 55,9%.
Необходимо отметить, что в делювиальных глинах, имеющих некоторые морфологические признаки лёссовидных отложений, содержание иловатых частиц, как правило, не превышает - 43,03% (30,5-42,63%). Вместе с тем, наличие довольно высокого содержания крупно-пылеватых частиц придаёт данным отложениям достаточно благоприятные водно-физические свойства (хороший водно-воздушный режим). На делювиальных суглинистых отложениях сформировались черноземы, выщелоченные средне- и тяжёлосуглинистого механического состава.
Данные породы не засолены. Количество водорастворимых токсичных солей в них на глубине 140-190 см не превышает 0, 030 -0,062% (при хлоридно-сульфатном типах засоления).
Равнинные участки и слабовыраженные понижения долин рек занимают аллювиальные глины и тяжёлые суглинки, а повышенные участки - среднесуглинистые отложения.
Лёгкие по механическому составу породы (лёгкие суглинки) характеризуются жёлто-бурой окраской, рыхлым или слабоуплотнённым сложением, наличием ржавых пятен полуторных окислов железа. В отличие от них аллювиальные глины и тяжёлые суглинки имеют бурую с оливковым оттенком окраску и довольно уплотнённое сложение. Кроме того, для данных отложений характерно наличие большого количества ржаво-охристых пятен окислов железа и железисто-марганцевых дробовин.
Содержание физической глины в аллювиальных отложениях колеблется от 30,6 до 79,7%. В состав фракций аллювиальных глинистых и тяжёлосуглинистых отложений преобладают пылеватые частицы (44,9-63,2%), среднесуглинистых - в одних случаях, пылеватые (47,3-48,2%), в других - песчаные (42,6-50,3).
В связи с разным механическим составом водно-физические свойства аллювиальных отложений неодинаковы. Так, в аллювиальных тяжёлых суглинках, при данном соотношении фракций (ила, пыли и песка)создаётся достаточно благоприятный водно-воздушный режим. Вместе с тем, аллювиальные глины, и особенно среднеглинистого механического состава (с содержанием физической глины 79,7%), имеют несколько пониженную водопроницаемость и аэрацию.
В отличие от глинистых и тяжёлосуглинистых отложений, данные отложения лёгкого механического состава довольно быстро впитывают и фильтруют влагу.
Реакция среды описываемых пород колеблется от нейтральной до сильнощелочной (pHвод 6,5-8,7). При этом основная часть этих пород имеет щелочную реакцию среды.
Данные отложения не засолены. Количество воднорастворимых токсичных солей в них на глубине 85-195 см не превышает 0,016-0,049% (при сульфатном, хлоридно-сульфатном и сульфатно-хлоридном типах засоления).
На этих породах сформировались луговато-, лугово-чернозёмные и аллювиально-луговые, в т.ч. подтопленные почвы.
Элювий известняков (продукт выветривания плотных осадочных пород - известняков) встречается в предгорной (низкогорной) части территории района. Представляет собой несортированную механическую смесь угловатых частиц и обломков породы, постепенно переходящих в низменную породу. Отличительным признаком элювия является неоднородность его толщи и неокатанность обломков. В нижней части элювия плотная порода разбита трещинами на крупные блоки, выше она распадается на глыбы, плиты, затем сменяется мелкими обломками и в самом верхнем слое некоторым количеством мелкозёма с примесью обломков породы.
На элювии известняков сформировались дерново-карбонатные почвы.
Гипс, как и элювий известняков, встречается в низкогорной части территории района. Гипс - химически осаждённая порода, белой окраски, кристаллического плотного сложения, довольно легко (для плотных пород) растворимая в воде и имеющая кислую реакцию среды. На этих породах сформировались перегнойно-сульфатные маломощные почвы.
3. Характеристика почвы и её агропроизводственная оценка
3.1 Морфологические описания профиля почвы
Чернозёмы обыкновенные на территории района занимают 40474 га. В сельскохозяйственное производство вовлечено 87,5% (35426 га) этих почв, из них 30355 га (85,7%) используется под пашню. Выделены они на равнинных, повышенно-равнинных участках, плоских вершинах водоразделов, очень пологих , пологих, слабопокатых и покатых склонах.
Почвообразующими породами для чернозёмов обыкновенных служат в основном лёссовидные и на значительной площади делювиальные глины, а на третичных глинах и флювиогляциальных галечниковых отложениях данные почвы сформировались на небольшой площади.
Более 64% (25018 га) площади описываемых почв подвержено смыву в слабой (2716 га), средней (6107 га) и сильной степени (1207 га) и дефляции в слабой степени (15988 га). При этом, на 374 га чернозёмов слабосмытых и 523 га среднесмытых отмечается проявление линейной водной эрозии (слабая размытость).
Среди рассматриваемых почв слабокаменистые виды занимают 1202 га, среднекаменистые 384 га.
По механическому составу чернозёмы обыкновенные района - легкоглинистые и тяжёлосуглинистые.
Таблица 3 - Основные морфологические показатели чернозёма обыкновенного.
тип почв, формирующихся под степной и лесостепной растительностью суббореального пояса. Образуются в основном на карбонатных материнских породах — лёссах, лёссовидных глинах и суглинках, иногда на более древних известняках, песчаниках, мергелистых глинах в условиях непромывного или периодически промывного водного режима. Для Ч. характерны накопление органических веществ в гумусово-аккумулятивном горизонте, высокое содержание в нём Гумуса, хорошо выраженная комковато-зернистая структура, высокое потенциальное плодородие.
Травянистая растительность ежегодно оставляет в почве большое количество опада — растительных остатков, 70—80% которых составляют корни. Гидротермические условия степной и лесостепной зон благоприятствуют процессу гумификации (См. Гумификация), в результате которого образуются сложные гумусовые соединения (в основном гуминовые кислоты), придающие почвенному профилю тёмную окраску. Наилучшие условия для процесса гумификации создаются весной и в начале лета. В это время в почве достаточный запас влаги от осенне-зимних осадков и снеготаяния, благоприятный температурный режим. В период летнего иссушения микробиологические процессы заметно ослабевают, что предохраняет гумусовые вещества от быстрой минерализации. При разложении растительных остатков, богатых зольными элементами и азотом, образуются основания (особенно много кальция), которыми насыщаются гумусовые вещества. Это способствует закреплению их в почве в виде гуматов и сохранению в верхних горизонтах Ч. нейтральной или близкой к ней реакции. Вместе с гумусом в почве закрепляются элементы питания растений (азот, фосфор, сера, железо и др.) в форме сложных органо-минеральных соединений, образующихся в результате взаимодействия гумусовых кислот с зольными элементами растительных остатков и минеральной частью почвы.
Чернозёмообразование наиболее интенсивно протекает в лесостепной зоне, где лучшее увлажнение способствует более мощному развитию травянистой растительности, активной гумификации её остатков. В степной зоне недостаточное увлажнение определяет меньшую глубину проникновения корней, снижение количества поступающего в почву опада и более полное его разложение.
Природный процесс почвообразования существенно изменяется при вовлечении чернозёмных почв в с.-х. оборот. Возделывание с.-х. растений заметно изменяет характер биологического круговорота веществ и условия формирования водного и теплового режима. С урожаем ежегодно отчуждается большая часть создаваемой биомассы, а следовательно, и значительное количество питательных веществ, сокращается срок активного взаимодействия корневых систем растений с почвой. Кроме того, почва длительное время остаётся без растительного покрова, что уменьшает поглощение ею зимних осадков. При распашке целинных Ч. частично разрушается структура и снижается содержание гумуса и азота в пахотном слое, особенно в первые годы с.-х. использования почв. В последующие годы этот процесс замедляется. Вместе с тем активизация микробиологических процессов при освоении Ч. способствует мобилизации азота и фосфора, поэтому распаханные Ч. отличаются повышенным содержанием доступных растениям питательных веществ. Для сохранения высокого плодородия на освоенных и интенсивно эксплуатируемых Ч. необходимо вводить севообороты, вносить органические и минеральные удобрения, применять правильную систему обработки почвы.
В профиле Ч. выделяют следующие генетические горизонты: А (гумусово-аккумулятивный) — наиболее интенсивно окрашенная верхняя часть гумусового слоя; B1 (гумусовый переходный) — нижняя, менее окрашенная часть гумусового слоя; мощность горизонтов А и B1 40—120 см, содержание гумуса 4—12%; B2 (горизонт гумусовых затёков) — наблюдается не во всех типах Ч.; Bk (иллювиально-карбонатный горизонт) — часто совмещается с горизонтом B2; С — материнская порода.
Тип Ч. подразделяют на подтипы: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные и южные. Почвенный профиль каждого подтипа имеет свои особенности: неодинаковые мощности гумусовых горизонтов, содержание гумуса в них, глубина залегания карбонатов и др., что определяется условиями их развития (см. табл.).
В географическом распределении подтипов Ч. наблюдается чёткая закономерность. Зона чернозёмных почв с С. на Ю. подразделяется на подзоны оподзоленных, выщелоченных Ч., типичных Ч., обыкновенных и южных. Наиболее четко подзоны выражены в Европейской части СССР.
Выделяют также мицелярно-карбонатные Ч. (приазовские и предкавказские), которые формируются в районах с тёплой зимой (почва не промерзает), и Ч., развивающиеся в условиях зимнего промерзания. В зависимости от засоленности выделяют обычные, карбонатные, солонцеватые, солонцевато-солончаковатые и другие Ч.; в зависимости от мощности гумусового слоя (А и B1) — маломощные (менее 40 см), среднемощные (40—80 см), мощные (80—120 см) и сверхмощные (более 120 см); по степени гумусонакопления — малогумусные (менее 6%), среднегумусные (6—9%) и высокогумусные, или тучные (более 9%). Среди Ч. преобладают глинистые и суглинистые разновидности. Они характеризуются благоприятными физическими и физико-химическими свойствами: влагоёмки, обладают высокой ёмкостью поглощения катионов (30—70 мг/экв на 100 г почвы) и др.
Площадь Ч. на земном шаре около 240 млн. га. Они приурочены к Евразии, Северной и Южной Америке. В Евразии зона Ч. (самая крупная) охватывает Западную и Юго-Восточную Европу (Венгрия, Болгария, Австрия, Чехословакия, Югославия, Румыния), широкой полосой простирается в СССР и продолжается в Монголии и Китае. В Северной Америке Ч. занимают некоторые штаты Запада США и южные провинции Канады, в Южной Америке они расположены на Ю. Аргентины и в южных предгорных районах Чили.
В СССР Ч. распространены в Молдавии, на Украине, в центральных областях РСФСР, на Северном Кавказе, в Поволжье и Западной Сибири. Очень плодородны и практически полностью распаханы. Зона Ч. — важнейший земледельческий район, в котором расположено более 50% (130 млн. га) пахотных земель страны. Здесь выращивают озимую и яровую пшеницу, сахарную свёклу, подсолнечник, коноплю, лён, гречиху, фасоль, развиты животноводство, плодоводство, овощеводство и виноградарство.
Для повышения плодородия Ч. первостепенное значение имеет накопление влаги и рациональное её использование, особенно в степных районах зоны, где в большей степени наблюдается дефицит атмосферного увлажнения. Для улучшения водного режима Ч. проводят Орошение, создают полезащитные лесные полосы (см. Полезащитное лесоразведение). Особую роль играют мероприятия по предотвращению эрозии почвы, загрязнения её пестицидами, засоления, возможного при орошении.
Всем опытным и начинающим дачникам известно, что чернозем – это самая плодородная почва. Ее не смогут заменить никакие минеральные удобрения, потому что ее создавала сама природа. Чернозем можно назвать живым организмом, который нельзя сотворить искусственно. Несколько сотен лет уходит на превращение минеральных и органических веществ в питательную почву, которую потом используют растения для своего развития.
Сегодня поставками этой земли занимается много компаний. Сделать правильный выбор из всего многообразия предложений поможет четкое представление об этом грунте. Нужно знать главные особенности чернозема и его отличия от других почв.
Чернозем – это что за почва?
Исходя из названия, эту землю можно определить по ее черному цвету. Также отличительными чертами являются структура и специфический запах, который появляется из-за содержания большого количества гумуса. Это органическое вещество, которое образуется во время гниения растительных остатков.
Плодородность почвы как раз-таки объясняется содержанием гумуса. Чем его больше, тем она лучше. В зависимости от вида чернозема количество перегноя может быть разным. Обычно этот показатель колеблется в пределах 3-15 %, что считается нормой.
Свойства черноземной почвы
1. Из-за своего состава чернозем всегда имеет более или менее черный цвет, который является типичным признаком. Чем он будет темнее, тем больше гумуса в почве.
2. Средняя толщина земли чернозема составляет 60-140 сантиметров.
3. Почва содержит растворимые питательные вещества, благоприятно реагирует на влагу и тепло.
4. Чернозем содержит рекордное количество гумуса и кальция, поэтому очень плодороден. К тому же состав сбалансирован, легко усваивается растениями и не причиняет им вред.
5. Структура земли отличается комковатостью и зернистостью. Благодаря этому она устойчива к уплотнению, вымыванию, выветриванию и образованию корок. Через такую почву корневая система растений получает оптимальное количество влаги и воздуха. Но все же некоторые специалисты считают, что она недостаточно рыхлая. Поэтому рекомендуют добавлять в чернозем торф или песок.
Характеристики и состав земли
- Высокое содержание кальция – 70 %.
- Значительное количество гуминовых кислот – до 15 %.
- Магний – до 20 %.
- Азот, железо, фосфор, сера и другие питательные вещества содержатся в меньшем количестве.
Все это придает чернозему отличные водно-воздушные качества и нейтральную кислотность, реже – слабощелочную.
Окраска чернозема
Цвет грунта меняется в зависимости от ее химического состава, влажности и условий почвообразования. Всегда стоит обращать внимание на окраску, потому что она является самым доступным признаком для наблюдения.
Наиболее важными считаются три группы элементов. Гумусовые вещества окрашивают землю в черные, темно-серые тона. Марганец и железо придают красные и бурые оттенки. Красновато-оранжевая или желтая окраска говорит о наличии соединений железа в грунте.
Чернозем имеет белесый цвет, когда в нем вымываются продукты разложения минеральной составляющей, происходят процессы засоления. Это значит, что в составе присутствует каолин, гипс, магний, кремнезем и углекислый кальций.
Разновидности чернозема
Специалисты делят чернозем на пять видов в зависимости от климатической зоны.
1. Выщелоченный. Образуется в лесостепной зоне в результате гниения разнотравно-злаковых растений.
2. Обыкновенный. Присущ для степных местностей, формируется после отмирания различных трав.
3. Оподзоленный. Встречается в широколиственных травянистых лесах.
4. Южный. Формируется в процессе разложения типчаково-ковыльной растительности. Можно увидеть в степных зонах южных областей.
5. Типичный. Образование этой почвы происходит на суглинках после отмирания разнотравно-злаковых культур, произрастающих в лесостепях и на лугах.
Стоит отметить, что самым плодородным из перечисленных является южный вид чернозема. Это объясняется самой высокой долей гумуса в его составе, которая позволяет стабильно получать хорошие урожаи. Из-за этой особенности южная почва больше всего ценится дачниками и фермерами.
Также чернозем различают по мощности гумусового слоя.
1. Маломощный и средний. Глубина залегания гумуса составляет 25-70 сантиметров.
2. Мощный. Перегной удален от поверхности на 0,7-1,2 метра.
3. Сверхмощный. Гумус можно найти на глубине 1,2-1,5 метра.
В народе же различают следующие виды чернозема: песчаный, глинистый и суглинистый, который состоит из песка, глины и суглинка.
Формирование черноземной почвы
Для образования плодородного грунта нужно несколько факторов. В первую очередь это умеренные или умеренно-континентальные климатические условия. В грунте должно быть достаточное количество органики и микроорганизмов. Гидрологические условия должны быть такими, чтобы чередовались периоды увлажнения и иссушения. Почва должна находиться на определенной породе (зачастую это лес).
Всем этим критериям отвечает чернозем в Московской области и других центральных регионах, в Западной Сибири и Поволжье. Это не значит, что остальные районы обречены на плохой урожай. Если земля на участке бедная суглинистая или легкая песчаная, можно купить плодородную почву.
Улучшение свойств грунта
Существуют мероприятия, которые позволяют даже на бедных грунтах получить высокий урожай. При этом при выращивании цветов, декоративных посадок, фруктов и овощей важно не нарушать культуру земледелия. Нельзя однажды привезти качественную почву и больше ничего не делать, надеясь, что растения сами позаботятся о себе.
Опытным дачникам и фермерам известно, что свежий чернозем в мешках не нуждается в удобрениях. Для формирования хорошего урожая в нем достаточно калия, фосфора и азота. Однако нужно учитывать, что этих запасов земле хватит максимум на три года. Каждый раз для обеспечения своих функций растения будут вытягивать из почвы полезные вещества, пока она совсем не обеднеет.
Уже на второй год после завоза чернозема рекомендуется вносить в грунт натуральные удобрения, чтобы сохранить плодовитость культур. Для этих целей успешно используют перегной, компост и золу. Но через три года все же лучше повторно обогатить свой участок черноземом.
Как отличить чернозем от других почв?
Черноземный грунт имеет несколько признаков, по которым его легко отличить от других разновидностей почв. Первое, что бросается в глаза, – это цвет. Он должен быть темным, даже ярко-черным. Во-вторых, стоит обращать внимание на структуру. Чернозем – это крупнозернистая почва, в которой могут встречаться комки земли.
Также можно провести небольшие тесты. Намочите грунт и посмотрите, как он себя ведет. Даже через продолжительное время он останется мокрым, а по консистенции будет напоминать глину. Или же возьмите в руку горстку земли и сожмите ее в ладони. Черноземная почва оставит темный и жирноватый след. Именно по этим признакам и определяют наиболее плодородный грунт.
Применение плодородной земли
Поскольку чернозем – это очень ценная земля, ее используют в различных целях. Для посадки овощных, зерновых, кормовых культур, возделывания виноградников, ягодников и садов в целом. Этой землей наполняют теплицы, парники, оранжереи и горшки для выгонки цветочных растений. Также черноземный грунт укладывают для озеленения торговых центров, территорий офисов, ландшафтного дизайна коттеджей, загородных домов и дач.
Внесение плодородной почвы улучшает гранулометрический состав и такие физиологические свойства земли, как плотность и водопроницаемость. Но чернозем на глинистых и тяжелых грунтах обычно малоэффективен. Лучше всего его применять на легких супесках. Плодородную землю при высаживании растений рекомендуется понемногу закладывать в лунку.
Очень важно разнообразие растений на участке. Чем богаче будет их видовой состав, тем более структурированным станет грунт. Это особенно актуально для рыхлого чернозема. Поэтому специалисты советуют иметь в своем огороде не только однолетние овощи, но также садовые кустарники и деревья.
Сколько чернозема нужно подмешивать к грунту? Обычно это соотношение составляет 3:1. Такой грунт подойдет практически для всех растений. Также его обычно привозят на участки, которые вновь осваивают после строительства.
Экологически чистое земледелие
Сегодня все больше агрономов переходят на этот метод выращивания продукции. Его смысл состоит в бережном отношении к почве, использовании только органических удобрений и биологических способов борьбы с вредителями. Урожайность экологически чистых культур напрямую будет зависеть от свойств земли.
Можно пойти сложным путем – провести лабораторные исследования и определить, каких веществ не хватает грунту. Но проще, конечно же, будет доставить на участок чернозем в мешках или на грузовых машинах. Такая почва имеет все необходимые минералы, сочетается с разными грунтами и может быть внесена в любое время.
Покупка грунта
Сегодня можно встретить множество объявлений о продаже удобрений и почвы. Некоторые из них привлекают невысокой стоимостью. Но здесь нужно быть настороже. Недобросовестный продавец может под видом чернозема предлагать низкосортный грунт с маленьким содержанием гумуса. Но такой обман легко раскрыть – почва будет иметь слишком светлый цвет.
Многие теряются в вопросе, сколько грунта нужно покупать. Но это совсем не сложно. Определите площадь, которую необходимо покрыть землей. Один куб чернозема будет весить примерно одну тонну.
Стоимость
В среднем тонна земли вместе с доставкой будет стоить около пятисот рублей. Но чем больше заказывать чернозема, тем дешевле он обойдется. Так, при покупке 15 тонн его цена может упасть до 350 рублей за тонну.
Для дачных участков, конечно же, нужны сравнительно меньшие объемы. В магазинах можно встретить мешки на пятьдесят или сорок литров. На фасованный чернозем цена колеблется в районе двухсот-трехсот рублей. Однако стоимость может сильно варьироваться в зависимости от региона.
Чернозем можно считать универсальной почвой, которая подойдет и для посадки цветов, и для выращивания плодовых культур, и для укладки ландшафта. Но плодородный грунт – это не панацея. В любом случае придется приложить хотя бы немного усилий, чтобы получить достойный результат.
Читайте также: