Почвенный покров колхоза «Красный Черемшан» Мелекесского района Ульяновской области, его агроэкологическая характеристика и мероприятия по рациональному ис

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра почвоведения

агрохимии и агроэкологии КУРСОВАЯ РАБОТА

по почвоведению

На тему: " Почвенный покров колхоза «Красный Черемшан» Мелекесского района, Ульяновской области, его агроэкологическая характеристика и мероприятия по рациональному использованию"

Выполнил:

студентка 3 курса 2 группы агрономического факультета специальность: агроэкология шифр: 727

Аюпова М.Н.

Проверил: Ерофеев С.Е.

УЛЬЯНОВСК 2010

• 1. Экологические функции почв
• 2. Природные условия почвообразования
• 2.1 Общие сведения о хозяйстве
• 2.2 Климат
• 2.3 Рельеф
• 2.4 Поверхностные воды
• 2.5 Растительность
• 3. Почвенный покров (почвенная карта хозяйства)
• 4. Краткая характеристика процессов почвообразования
• 5. Характеристика морфологических признаков, состава и свойства наиболее распространенных почв хозяйства
• 5.1 Черноземы
• 5.2 Черноземы выщелоченные (Порядковые номера 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8)
• 5.3 Черноземы типичные (Цифровые индексы 5, 6, 7,8)
• 5.5 Делювиальная (намытая) почва (Порядковый номер 10)
• 5.6 Овраги (Порядковый номер 11)
• 5.7 Физико-химические и агрофизические свойства почвы
• 5.8 Физические и водно-физические свойства почвы
• Заключение
• Литература
• Приложения

Корректировка материалов почвенного обследования территории колхоза «Красный Черемшан» Мелекесского района и первичное геоботаническое обследование проведены в масштабе 1: 25 000 на контурном плане землепользования масштаба 1: 25 000 с изображением рельефа горизонталями сечением через 5 м. Картографическая основа изготовлена в 1978 году по материалам аэрофотосъемки залета 1977 года.

В процессе полевой корректировки почвенной карты на площади 4472 га заложено 146 почвенных разреза, из них: основных 14, глубиной 120−150 см, прикопок — 73 глубиной 50−70 см.

Из 28 разрезов по генетическим горизонтам отобрано 58 почвенных образцов для просмотра их в воздушно-сухом состоянии и назначения на анализ. Подробно изучены природные условия территории хозяйства (рельеф, растительность, почвообразующие породы). Собран фактический материал для составления картограмм агропроизводственной группировки и эрозии почв.

При геоботаническом обследовании на площади 981 га произведено 6 полных описаний растительности на «станциях» и 24 кратких на «точках», отобрано 6 образцов травостоя для определения урожайности.

Химические анализы образцов по полной зоотехнической схеме выполнены Ульяновской областной агрохимлабораторией, а химические анализы образцов почв — лабораторией Оренбургского филиала института Волгогипрозем.

1. Экологические функции почв

Землепользование хозяйства расположено в Средне — Русской провинции лесостепной зоны. По почвенному районированию области Мелекесский район входит в Заволжский район.

На территории колхоза преобладают выщелоченные, оподзоленные, типичные, типичные глубокосолонцеватые черноземы, которые сформировались по наиболее выровненным элементам рельефа: плато, слабоволнистым и пологим склонам.

По содержанию гумуса, в гумусовом горизонте все почвы хозяйства отнесены к среднегумусным.

Мощность гумусового горизонта колеблется от 40 см до 63 см что позволяет назвать почвы среднемощными.

Преобладающим механическим составом является тяжелосуглинистый, глинистый и супесчаный. Слабосмытых почв в хозяйстве мало 16 га, занимают они пологий 2−3⁰ склон.

Всего на территории землепользования выделено 12 почвенных разновидностей.

2. Природные условия почвообразования

2.1 Общие сведения о хозяйстве

Землепользование колхоза расположено в юго-западной части Мелекесского района Ульяновской области.

Административно-хозяйственный центр находится в селе Никольское-на-Черемшане.

Общая площадь землепользования составляет 4483 га.

Пашня в хозяйстве занимает 3381 га, т. е. распаханность территории составляет 75,6%. Пастбища занимают 452 га или 10,1% от общей площади хозяйства Остальная площадь находится под несельскохозяйственными угодьями. Направление хозяйства зерново-скотоводческое. В структуре посевных площадей наибольший удельный вес приходится на зерновые и зернобобовые культуры. Технические культуры представлены сахарной свеклой. Из кормовых культур выращиваются в основном кукуруза и силос, однолетние и многолетние травы.

Состав и соотношение угодий хозяйства приведены в таблице 1.

Таблица 1

Состав и соотношение угодий

2.2 Климат

К числу важнейших факторов почвообразования относится климат. С ним связаны тепловой и водяной режимы почвы, от которых зависят биологические и физико-химические почвенные процессы. Под тепловым режимом понимают совокупность процессов теплообмена в системе «приземный слой воздуха — почва — почвообразующая порода». Тепловой режим обуславливает процессы переноса и аккумуляции тепла в почве. Характер теплового режима определяется главным образом соотношением поглощения радиационной (лучистой) энергии Солнца и теплового излучения почвы. Он зависит от окраски почвы, характера поверхности, теплоемкости, влажности и других факторов. Заметное влияние на тепловой режим почвы оказывает растительность.

Территория колхоза «Красный Черемшан» находится во втором агроклиматическом районе Ульяновской области, который характеризуется теплым с умеренным увлажнением климатом. В вегетативный период преобладает ясные и малооблачные дни.

По многолетним наблюдениям Мелекесской метеостанции климат района характеризуется следующими показателями:

среднегодовая температура воздуха+3,6^о

абсолютный максимум температуры +39 ^о

абсолютный минимум температуры — 47 ^о

Важными агрометеорологическими показателями являются даты перехода среднесуточной температуры выше указанных пределов.

Таблица 2.

Даты перехода среднесуточной температуры

Сумма положительных температур выше +5⁰ равна 2650, выше +10^{0 -} 2390. Первые заморозки наблюдаются в среднем 28 сентября, последние — 11 мая, продолжительность безморозного периода составляет 140 дней.

Среднегодовое количество осадков — 487 мм, за вегетационный период — 246 мм.

Установление устойчивого снежного покрова — 20 ноября и наибольшей высоты он достигает в I декаде марта. Средняя высота снежного покрова — 44 см.

Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом составляет 140 дней. Начало снеготаяния — 26 марта, окончательный сход снега — 9 апреля, продолжительность снеготаяния — 12 дней, но необходимо помнить об отклонениях от указанных пределов. Таяние снега медленное, быстрее снег сходит на открытых пространствах.

Глубина промерзания почвы достигает 95 см, полное оттаивание наблюдается в среднем, к 19 апреля.

Начало весенних полевых работ определяется временем подсыхания почвы до мягкопластичного состояния (спелость почвы). Дата наступления спелого состояния почвы приходится на 21 апреля.

Для района характерно преобладание ветров южных, юго-западных и северо-западных направлений в зимние месяцы и северных — в теплую часть года. Сильные ветры (более 15 м/сек) наблюдаются в феврале-марте, а летом — в июле. Число суховейных дней за вегетационный период составляет 10. Повторение сильных засух один раз в 25−30 лет, слабых — через 6−8 лет.

почвенный покров почвообразование Величина гидротермического коэффициента — 1,0, т. е. территория относится к району умеренного увлажнения. Запасы продуктивной влаги в метровом слое на начало вегетации — 135 мм, для стадии колошения — 85 мм, восковой спелости — 45 мм. Величина годовой испаряемости 430−480 мм. Зимние ветры приводят к сильному сдуванию снега с полей, который является важнейшим источником накопления влаги в почве. Отсюда вытекает задача сохранения зимних осадков на участках, не защищенных от ветров. Условия перезимовки озимых культур удовлетворительные.

В целом, по температурным условиям и условиям влагообеспеченности территория колхоза благоприятна для возделывания зерновых, крупяных, технических, кормовых и других культур, а также многолетних насаждений. Неравномерное выпадение осадков, водная эрозия и другие неблагоприятные условия требуют тщательного проведения агротехнических мероприятий, среди которых особое место должно уделяться противоэрозионным мероприятиям, накоплению и сохранению влаги в почве.

2.3 Рельеф

Левобережная часть территории Ульяновской области, где расположено землепользование колхоза «Красный Черемшан» относится к Низинному Заволжью, которое отличается спокойным, равнинным характером рельефа с преобладающими высотами от 50 до 150 м над уровнем моря.

По характеру рельефа территория колхоза представляет собой волнистую равнину, расчлененную оврагами и балками на ряд водоразделов. Водораздельное плато, представляющее собой наиболее выровненную и повышенную часть водораздела, занимает незначительную площадь на территории хозяйства.

Водораздельные склоны ассиметричны. Северные и восточные склоны водоразделов более пологие и длинные. Склоны западной и южной экспозиции отличаются большей крутизной и процессы эрозии на них выражены сильнее. На пологих, слабопокатых склонах и приовражных частях склонов сформировались слабосмытые и слаборазмываемые почвы.

Овражно-балочная сеть на территории колхоза развита преимущественно в юго-восточной части землепользования. Овраги и балки (Турьев, Попов, Пустынкин) пересекают землепользование с северо-запада на юго-восток. Склоны большей частью задернованы и закустарены. Глубина балок в среднем 7−10 м, ширина — до 200 м. Действующие овраги занимают на территории хозяйства незначительную площадь. Склоны их крутые, обрывистые.

Рельеф землепользования — основной показательпотенциальной опасности проявления водной эрозии. Общие уклоны, длинные склоны и рыхлые почвообразующие породы способствуют смыву и размыву почв. Водная эрозия проявляется тем сильнее, чем длиннее и круче склоны.

В целом по условиям рельефа территория хозяйства благоприятна для механизированной обработки полей. Эрозионные процессы развиты довольно сильно лишь в юго-восточной части. На склонах южной экспозиции можно выращивать теплолюбивые районированные культуры и многолетние насаждения.

2.4 Поверхностные воды

Роль гидрографической сети в процессе почвообразования сводится к размыву, переносу и переотложению почвенных частиц с окружающих пространств.

С деятельностью рек связано формирование пойменных почв. На понижениях с близким залеганием грунтовых вод образуются болотные почвы. На территории хозяйства гидрографическая сеть развита слабо. Южная часть землепользования омывается водами Куйбышевского водохранилища. В окрестностях д. Лопата имеется пруд. Овраги и балки суходонные. Грунтовые воды залегают на различной глубине в зависимости от элементов рельефа. На водоразделе они залегают на глубине 8−10 м и не оказывают влияния на почвообразование.

2.5 Растительность

По своим природным условиям территория хозяйства относится к лесостепной зоне. Большая часть кормовых угодий представлена луговыми степями. В восточной части территории землепользования много лесов пригодных под выпас и сенокошение. В южной и западной части находятся леса непригодные для выпаса. Основные лесообразующие породы: береза, осина, дуб.

Типологический состав растительности представлен в таблице 3.

Класс С-I. Луговые степи

На территории землепользования луговые степи получили наибольшее распространение и представлены двумя подклассами.

Подкласс С-Iа. Луговые степи равнин. (Индексы 1,2,3,4, площадь 471 га).

Расположены по всей территории землепользования. Увлажнение их атмосферное, умеренное. Почвы — выщелоченные черноземы средне и тяжелосуглинистые. Растительность в основном представлена среднесбитой разнотравно-мятликовой модификацией. В травостое доминируют: мятлик узколистный, типчак, полевица белая; из разнотравья: тысячелистник обыкновенный, подорожник малый, цикорий обыкновенный. Высота травостоя 25−35 см, проективное покрытие — 70%.

Вся площадь кормовых угодий подкласса используется как пастбище, продуктивность — 6 ц/га сухой поедаемой массы. Корм в основном хорошего качества.

Подкласс С-Iб. Луговые степи по крутым склонам. (более 10⁰) (Индекс 5, площадь 51 га).

Расположены по склонам оврагов в восточной части землепользования. Увлажнение атмосферное, недостаточное. Растительность представлена среднесбитой разнотравно-мятликовой модификацией. В травостое преобладают: мятлик узколистный, типчак; из разнотравья: тысячелистник обыкновенный, цикорий обыкновенный. Высота травостоя 15−30 см, проективное покрытие — 70%. Используется как пастбище с продуктивностью 4 ц/га, качество корма хорошее.

Класс С-4. Низинные и западинные луга.

Подкласс С-4б. Влажные и сырые луга. (Индекс 6, площадь 32 га).

Влажные и сырые луга расположены в восточной части землепользования в понижениях. Почва — солодь лугово-болотная тяжелосуглинистая. Увлажнение атмосферное и грунтовое избыточное. Растительность представлена осоковым типом, в травостое преобладает осока; из разнотравья: лапчатка гусиная, одуванчик лекарственный, подорожник средний, щавель конский. Высота травостоя 60 см, проективное покрытие — 75−85%. Луга используются под выпас, продуктивность — 6 ц/га сухой поедаемой массы. Корм плохого качества.

Класс С-8. Леса и кустарники, пригодные под

выпас и сенокошение

Подкласс С-8а. (Индекс 7, площадь 309 га)

Леса на территории хозяйства состоят из следующих пород: береза бородавчатая, дуб обыкновенный, осина. Под покровом деревьев развивается травостой пригодный под выпас и сенокошение. Растительность представлена следующими видами: полевица белая, вейник наземный, ежа сборная, одуванчик лекарственный, земляника лесная, тысячелистник обыкновенный. Леса в хозяйстве имеют почвозащитное и водоохранное значение.

Класс С-9. Леса и кустарники, непригодные под

выпас и сенокошение

Подкласс С-9а. Лес, непригодный под выпас и сенокошение.

(Индекс 8, площадь 96 га).

Леса, непригодные под выпас и сенокошение, расположены в западной и южной частях землепользования. Основные лесообразующие породы: сосна обыкновенная, береза бородавчатая, дуб обыкновенный. Под пологом деревьев развивается скудный травостой, так как кроны деревьев почти сомкнуты. Леса имеют почвозащитное и водоохранное значение.

Класс С-10. Мелиоративный земельный фонд.

(Индекс 9, площадь 12 га).

Мелиоративный земельный фонд представляет собой небольшие участки болот и песков, расположенных в северной и южной частях землепользования. Какие-либо работы по улучшению будут нерациональны, ввиду небольшой площади данных участков.

Класс С-11. Абсолютно неудобные земли.

(Индекс 10, площадь 9 га).

Представлены очень крутыми незадернованными склонами оврагов. В существующем состоянии для сельскохозяйственного использования непригодны.

3. Почвенный покров (почвенная карта хозяйства)

Значение почвенного покрова в следующем:

1. В аккумуляции энергии. Ежегодно вся наземная растительность в результате фотосинтеза аккумулирует 0,5*10¹⁵ кв/час солнечной энергии. Годовой расход энергии 7*10¹² кВ/час. Каждый год расходуется ранее накопленная живыми организмами энергия (в виде угля, торфа, нефти и т. д.).

2. Нормальное функционирование биосферы. Т.к. почвенный покров является наиболее активной ее частью.

3. Поддерживание определенного газового режима атмосферы Земли, т. е. способствует регулированию содержания в атмосфере кислорода, азота, водорода, диоксида углерода и водяных пород. Регулирование проходит через растения и животных, микроорганизмы почвы и мировой океан.

4. Обеспечение круговорота воды на земном шаре является неотъемлемым компонентом этого круговорота. Включает в себя такое звено как почвенная влага.

5. Почвенный покров участвует в формировании осадочных пород земной коры и изменении их минерального состава.

6. Почвенный покров участвует в обеспечении основных условий существования человека.

4. Краткая характеристика процессов почвообразования

Почвообразующие породы — субстрат, на котором образуются почвы; они состоят из различных минеральных компонентов, в той или иной степени участвующих в почвообразовании. Минеральное вещество составляет 60−90% всего веса почвы. От характера материнских пород зависят физические свойства почвы — водный и тепловой ее режимы, скорость передвижения веществ в почве, минералогический и химический состав, первоначальное содержание элементов питания для растений.

От характера материнских пород в большой мере зависит и тип почв. Например, в условиях лесной зоны, как правило, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов калия, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов кальция, формируются почвы, значительно отличающиеся от подзолистых.

Почвообразующими породами в пределах землепользования послужили делювиальные суглинки среднего и легкого механического состава. Мощность делювия различная. В нижних частях пологих склонов она составляет 5−10 м. Вверх по склону мощность делювиальных отложений уменьшается.

Делювиальные легкие и средние суглинки являются почвообразующей породой для черноземов выщелоченных и типичных среднего и легкого механического состава. Породы хорошо отсортированы без включений щебня, уплотненного сложения, реакция среды близкая к нейтральной, реже слабощелочная. Содержание физической глины в среднесуглинистых разновидностях 41,1−41,3%, легкосуглинистых — 21,0−25,5%.

Почвы, сформировавшиеся на этих породах, имеют оптимальные водно-воздушные свойства, хорошо гумусированы. Засоление отсутствует.

5. Характеристика морфологических признаков, состава и свойства наиболее распространенных почв хозяйства

Ульяновской области относится к Средне-Русской провинции лесостепной почвенно-климатической зоны. По почвенному районированию области Мелекесский район входит в Заволжский район. Почвы хозяйства сформировались в условиях континентального климата под воздействием лесной и степной растительности. На развитие почв оказали влияние также рельеф, почвообразующие породы, возраст страны и хозяйственная деятельность человека.

В условиях неустойчивого увлажнения под степной растительностью образовались черноземные почвы, которые занимают основную площадь территории хозяйства — 94,6%. В микропонижениях сформироволись солоди, в оврагах и балках — делювиальные почвы.

Перечень почвенных разновидностей приводится в таблице 4.

5.1 Черноземы

Черноземы являются почвами, развитыми под травянистой растительностью. Они имеют развитые гумусовые горизонты, для которых характерно относительно высокое накопление гумуса, обменных оснований и органических зольных элементов.

В профиле черноземов выделяются горизонты: гумусовый, однородноокрашенный, горизонт А, гумусовый горизонт однородноокрашенный, но с общим побурением — горизонт В. Эти горизонты имеют большей частью зернистую структуру.

Нижняя граница гумусовых горизонтов проводится по линии преобладания гумусовой окраски. Далее выделяется переходный (ВС) к почвообразующей породе горизонт с преобладанием бурой окраски. Этот горизонт сменяется почвообразующей породой.

В зависимости от оподзоленности, выщелоченности, и наличия карбонатов в гумусовом горизонте черноземы подразделяются на подтипы оподзоленные, выщелочные, типичные и другие.

По содержанию гумуса в верхнем горизонте черноземы делятся на виды: тучные, с содержанием гумуса более 9%, среднегумусные — 6−9%, малогумусные — 4−6% и слабогумусированные — менее 4%.

По мощности гумусового горизонта (А+В) черноземы делятся на: Мощные А+В более 80 см, среднемощные 40−80 см и маломощные менее 40 см.

На территории колхоза получили распространение черноземы выщелоченные и типичные. Названные почвы имеют различный механический состав и разную степень смытости.

5.2 Черноземы выщелоченные (Порядковые номера 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8)

Занимают площадь 2568 га или 57,5% от общей площади. Почвообразующей породой являются делювиальные средние и легкие суглинки. Залегают на водораздельных плато и пологих склонах до 3⁰. Используются под пашней 1999 га, кормовыми угодьями — 231 га, занято лесом 245 га, прочими землями — 55 га.

Характерной морфологической особенностью профиля выщелоченных черноземов является наличие под гумусовым слоем выщелоченного от карбонатов горизонта. Скопление карбонатов отмечается в почвообразующей породе.

Для морфологической характеристики выщелоченных черноземов приводится описание профиля типичного разреза 5. заложенного к северу от села Никольское-на-Черемшане.

Рельеф — равнина.

Угодье — пашня.

Вскипание от соляной кислоты с 93 см. Почва — чернозем выщелоченный среднегумусный среднемощный среднесуглинистый.

Ап 0−26 см — влажный, темно-серый, среднесуглинистый, комковато-пористый, уплотнен, корни растений, переход ясный.

А₁ 26−36 см — влажный, темно-серый, среднесуглинистый, зернистый, уплотнен, корни растений, переход постепенный.

В 36−59 см — влажный, темно-серый с буроватостью, среднесуглинистый, комковато-зернистый, уплотнен, корни растений, переход заметный.

ВС 59−111 см — влажный, бурый с затеками гумуса, среднесуглинистый, комковато-ореховатый_, уплотнен, корней нет, переход ясный.

С 111−150 см — влажный, желто-бурый, среднесуглинистый, комковатый, уплотнен.

Мощность гумусового горизонта выщелоченных черноземов 59−63 см. Вскипание от соляной кислоты отмечается с 85−89 см.

По механическому составу представлены среднесуглинистыми и легкосуглинистыми разновидностями (см. приложение 1). Содержание физической глины у среднесуглинистых черноземов составляет 30,2−41,3%, у легкосуглинистых — 28,2%.

Вниз по профилю наблюдается равномерное распределение механических частиц.

По содержанию гумуса выщелоченные черноземы делятся на среднегумусные и малогумусные (см. приложение 2). С глубиной его содержание изменяется постепенно.

Почвенно-поглощающий комплекс характеризуется высокой емкостью поглощения. Сумма поглощенных оснований в пахотном слое составляет 20,8−29,2 мг-экв. на 100 г почвы.

С глубиной эта величина несколько уменьшается. Емкость поглощения 22,7−31,8 мг-экв., степень насыщенности основаниями — 88−92%. Обеспеченность подвижным фосфором средняя (6,0−9,6 мг на 100 г почвы), обменным калием — высокая и очень высокая (12,5−26,8 мг на 100 г почвы по Чирикову).

Реакция почвенной среды близкая к нейтральной, рН 6,5−6,9. С глубиной происходит подщелачивание почвенного раствора.

Чернозем выщелоченный малогумусный среднемощный среднесуглинистый слабосмытый (3) отличается меньшей мощностью почвенного профиля — 52 см, вскипание отмечается с 85 см.

По содержанию гумуса слабосмытый выщелоченный чернозем относится к малогумусному (4,6−4,8%).

Сумма поглощенных оснований составляет 24,8−26,4 мг-экв. на 100 г почвы. Обеспеченность подвижным фосфором средняя (6,0−8,6 мг на 100 г почвы), обменным калием — очень высокая (15,0−17,5 мг на 100 г почвы. РН водной суспензии близкая к нейтральной — 6,6−6,8.

В целом черноземы выщелоченные имеют высокое природное плодородие. Рекомендуется использовать под все сельскохозяйственные культуры, возделываемые в зоне. На слабосмытых участках следует соблюдать агротехнические противоэрозионные мероприятия

5.3 Черноземы типичные (Цифровые индексы 5, 6, 7,8)

Черноземы типичные характеризуются равномерно уплотненным сложением по всему профилю. Вскипание от соляной кислоты обнаруживается в пределах гумусового слоя.

Выделение карбонатов наблюдается в переходном горизонте в виде журавчиков. Типичные черноземы подразделяются на несколько родов (по глубине вскипания, почвообразующим породам).

Типичные черноземы занимают площадь 1665 га, что составляет 37,1% от площади земель хозяйства. Сформировались на делювиальных, средних и легких суглинках. Приурочены к пологим склонам до 1⁰ и выровненным участкам.

В настоящее время в пашне используется 1296 га, под естественными кормовыми угодьями — 156 га.

Характерными особенностями морфологии тиипчных черноземов является зернистая или зернисто-комковатая структура гумусового горизонта; вскипание от соляной кислоты отмечается в средней или нижней части гумусового горизонта.

Для знакомства со строением профиля данных почв приводится описание характерного разреза 73, заложенного к северо-западу от села Никольское-на-Черемшане.

Угодье — пашня.

Рельеф — водораздел.

Почва — чернозем типичный малогумусный среднемощный среднесуглинистый (6).

Ап 0−27 см — влажный, темно-серый, среднесуглинистый, комковато-порошистый, уплотнен, корни растений, переход ясный.

А₁ 27−47 см — влажный, темно-серый, среднесуглинистый, зернистый, уплотнен, корни растений, переход постепенный.

В 47−77 см — влажный, темно-серый с буроватым оттенком, среднесуглинистый, зернистый, уплотнен, корни растений, переход заметный.

ВС 77−117 см — влажный, грязно-бурый, тяжелосуглинистый, комковатый, уплотнен, переход ясный.

С 117−150 см — влажный, желто-бурый, тяжелосуглинистый, комковатый.

От соляной кислоты вскипает с 74 см.

Мощность гумусового горизонта у типичных черноземов — 62−73 см. Вскипание от соляной кислоты с 54−80 см.

Механический состав среднесуглинистый и легкосуглинистый. Содержание физической глины соответственно 31,2−40,1% и 27,5−27,9%.

По содержанию гумуса тиипчные черноземы делятся на средне — и малогумусные. У среднегумусных содержание гумуса в пахотном горизонте 6,2%, у малогумусных — 4,6−5,9%.

Сумма поглощенных оснований составляет 25,2−29,2 мг-экв. на 100 г почвы. РН водной вытяжки близкая к нейтральной и нейтральная — 6,4−7,0.

Обеспеченность подвижными формами фосфатов средняя — 7,2−10,6 мг на 100 г почвы по Чирикову, обменным калием — низкая и средняя (12,5−22,5 мг на 100 г почвы).

В итоге можно сделать вывод, что типичные черноземы обладают высоким природным плодородием. Это лучшие почвы хозяйства, пригодны под все районированные культуры.

5.4 Солодь лугово-степная среднесуглинистая (Цифровой индекс 9)

Солоди представляют собой продукт глубокого «рассолонцевания» полугидроморфных и гидромофных солонцов и солоцеватых почв, с замещением в их верхних горизонтах обменного натрия на водород в условиях промывного или интенсивного периодически промывного водного режима, при котором происходит пептизация и частичное разрушение почвенных коллоидов, возрастает подвижность гумуса и тонких минеральных фракций. Все это приводит к формированию резко дифференцированного генетического почвенного профиля. Осолодение обычно сочетается с оглеением, которое увеличивает подвижность полуторных окислов и усиливает процесс дифференциации веществ в почвенной толще.

По рельефу солоди залегают в микропонижениях на выравненных участках водораздела, занимают площадь 8 га, в том числе пашни — 2 га.

Для морфологической характеристики приводим описание разреза 19, заложенного к северу от села Никольское-на-Черемшане.

Угодье — пашня.

Рельеф — микропонижение.

Ап 0−27 см — влажный, светло-серый, среднесуглинистый, бесструктурный, уплотнен, переход резкий.

А₂ 27−42 см — влажный, белесый, легкосуглинистый, неясно-чешуйчатый, уплотнен, охристые пятна, резко переходит в следующий горизонт.

В 42−72 см — влажный, бурый, тяжелосуглинистый, комковато-призматический, плотный, пятна оглеения, переход ясный.

ВС 72−100 см — влажный, желто-бурый, тяжелосуглинистый, комковато-призматический, уплотнен, пятна оглеения, постепенно переходит в почвообразующую породу.

От соляной кислоты не вскипает. По степени гидроморфности солодь относится к лугово-степной. Уровень залегания грунтовых вод 6−7 м.

Глубина осолодения — глубокая (А₁+А₂ — 42 см).

В пахотном горизонте содержится 2,5% гумуса (светлая). Механический состав среднесуглинистый, содержание физической глины в верхних горизонтах 32,0%.

Обеспеченность подвижным фосфором низкая (3,8 мг на 100 г почвы), обменным калием — средняя (22,5 мг на 100 г почвы по Чирикову). Емкость поглощения низкая, составляет 9,1 мг-экв. Степень насыщенности основаниями 83,5%.

Почва обладает низким естественным плодородием, пахотные участки для обработки поспевают поздно. Рекомендуется использовать под многолетние и однолетние травы.

5.5 Делювиальная (намытая) почва (Порядковый номер 10)

Занимает 89 га или 2% от площади землепользования. Используется в пашне 22 га, под естественными кормовыми угодьями — 56 га. Формируется в нижней части выположенных склонов.

Характерной особенностью делювиальных почв является сложность профиля, наличие в нем различных материалов (валунов, камней, ила). Механический состав каждого слоя различный.

Агрохимические свойства делювиальных почв непостоянны и зависят от характера наносимого материала.

Пахотные участки данных почв следует использовать под однолетние и многолетние травы при обычной зональной агротехнике.

5.6 Овраги (Порядковый номер 11)

Занимают площадь 150 га. Под пастбища используется 9 га, занято лесом 123 га.

Овражно-балочная сель на территории землепользования развита в значительной степени. Склоны оврагов хорошо задернованы или залесены, крутизна — 10−20⁰. Почвенный покров представлен в разной степени смытыми и намытыми почвами.

Овраги можно использовать под пастбища с нормированным выпасом скота.

5.7 Физико-химические и агрофизические свойства почвы

К общим физическим свойствам почв относятся плотность почвы, плотность твердой фазы и пористость.

На величину плотности влияют минералогический и механический состав почв, содержание в них органического вещества, структурность, сложение. Существенное влияние на плотность оказывает обработка. Наиболее рыхлой бывает коротким период после обработки, а затем начинается уплотнение. После какого-то срока почва достигает определенной плотности, которая затем мало изменяется.

Почва колхоза отличается пониженным содержанием водопрочных агрегатов. Благодаря хорошей структурности плотность черноземов в гумусовых горизонтах невысокая и колеблется 1−1,22 г/см³.

Плотность твердой фазы ченоземов в верхних горизонтах невысокая (2,4−2,5 г/см³). В подгумусовых горизонтах и в породе ее величина возрастает до 2,55−2,56.

Хорошая структурность черноземов определяет их высокую пористость в гумусовых горизонтах (50−60%), которая постепенно уменьшается с глубиной.

5.8 Физические и водно-физические свойства почвы

Хорошая структурность черноземов определяет их высокую пористость в гумусовых горизонтах. Для черноземных почв характерно благоприятное сочетание капиллярной и некапиллярной пористости.

Некапиллярная пористость может составлять 1/3 общей пористости, что обеспечивает хорошую воздухои водопроницаемость черноземов. Наибольшая водопроницаемость из подпахотных горизонтов, А и верхней части горизонта В, где хорошо выражена водопрочная комковатая и зернистая структура. Пахотная влага часов горизонта впитывает влагу медленнее, чем подпахотная, что обусловлено распылением структуры и уплотнением горизонта. Глубокая обработка почвы и поддержание поверхности в рыхлом состоянии способствуют наилучшему поглощению осадков. Мощный гумусовый слой определяет высокую влагоемкость черноземов. Заметно ухудшаются водно-физические свойства у илостных черноземов.

Лугово-черноземные почвы близки к черноземам, но особые гидрологические условия придают ряд специфических признаков: более интенсивная окраска верхней части гумусового профиля, некоторая растянутость гумусового слоя и глинистость нижних горизонтов.

1. Эрозия почв и мероприятия по борьбе с ней (картограмма эродированности почв)

Издавна бедой для земледельца была, и все еще остается эрозия почв. Современной науке удалось в определенной мере установить закономерности возникновения этого грозного явления, наметить и осуществить ряд практических мер по борьбе с ним.

Слово «эрозия» происходит от латинского erosio, что означает «разъедать», «выгладывать» или «выгрызать». В зависимости от факторов, обусловливающих развитие эрозии, выделяют два основных ее типа — водную и ветровую. В свою очередь, водная эрозия подразделяется на поверхностную (плоскостную) и линейную (овражную) — размыв почвы и подпочвы.

Скорость эрозии превышает скорость естественного формирования и восстановления почвы.

При описании природных условий указывалось, что климат зоны, куда входит колхоз, континентальный. На территории хозяйства выпадает сравнительно большое количество осадков 487 мм. Распределение их по периодам года неравномерное. Сумма ливневых осадков в среднем составляет 40 мм, но нередко достигает 80 мм и более. Период разрушения снежного покрова короткий.

Расчлененность территории колхоза овражно-балочной сетью слабая, 1,7 км на 1 км². Овраги в основном задернованные

Большая часть территории хозяйства представлена очень пологими склонами. Средневзвешенная крутизна склонов составляет 1⁰.

В почвенном покрове сравнительно много слабосмытых почв. Большая площадь занята почвами легкого механического состава, обладающими распыленной структурой, низкой влагоемкостью.

Значительная часть пахотных земель расположена на склонах. В севооборотах много пропашных культур, растительность пастбищ сильно выбита скотом.

Перечисленные факторы служат показателями потенциальной опасности проявления эрозии. На территории хозяйства преобладает водная эрозия, ветровая эрозия может проявляться в отдельные периоды.

Признаками проявления водной эрозии служат — склоновый рельеф, укороченный гумусовый горизонт, обеднение природного плодородия, наличие промоин, оврагов и делювиальных отложений.

При проявлении ветровой эрозии в отдельные годы наблюдается засекание посевов.

Исходя из анализа местных природных особенностей и с учетом собранных сведений о наблюдающихся в хозяйстве фактах проявления эрозионных процессов установлено две степени потенциальной эрозионной опасности: I — слабая, III — сильная. Степень эродированности почв — различная. Тип эрозии, А — водная. Всего в хозяйстве 6085 га эродированных земель. (см. таблицу 5)

Общая площадь почв, неподверженных эрозии и неэрозионноопасных, составляет 2914 га. Представлены черноземами выщелоченными, типичными, среднемощными, суглинистыми и легкосуглинистыми, которые залегают на очень пологих склонах и водораздельных плато. Данные почвы не нуждаются в проведении противоэрозионных мероприятий.

Земли слабой потенциальной эрозионной опасности (I-А категория) занимают площадь 1416 га. Используется под пашней 801 га, под пастбищами — 306 га. По степени эродированности объединяет почвы потенциально-опасные к водной эрозии и слабосмытые. Они сформировались на выровненных водораздельных участках и очень пологих склонах. Основной фон почвенного покрова категории составляют эрозионно-опасные почвы.

Почвы, эрозионно-опасные по отношению к водной эрозии занимают площадь 644 га, в том числе пашни — 365 га, пастбищ — 167 га. Представлены черноземами выщелоченными, типичными среднемощными средне — и легкосуглинистыми, которые залегают на пологих 1−2⁰ склонах. Сток талых и ливневых вод с этих земель способствует смыву и размыву почв, расположенных ниже по склону. Средний многолетний сток с зяби составляет 30 мм, с залежи и озимых — 70 мм. Предупреждение развития эрозии, а также уменьшение стока талых вод с этих земель достигается правильной организацией территории хозяйства (нарезка полей с учетом рельефа местности, введение правильных севооборотов, создание системы водорегулирующих лесополос и т. д.) и проведением профилактических противоэрозионных мероприятий: глубокой зяблевой вспашки и посева культур поперек склона, периодической (1 раз в 3−4 года) вспашки плугами и почвоуглубителями на глубину 32−35 см, снегозадержания, регулирования снеготаяния.

Зяблевая вспашка и подпахотное рыхление почвы поддерживает пахотный и подпахотный горизонты в рыхлом состоянии. Рыхло сложенная почва имеет крупные некапиллярные поры и полости, которые при замерзании не заполняются кристаллами льда и хорошо пропускают талую воду. Каждый сантиметр припахотного слоя увеличивает водопоглощение на 1,5−3,5 мм воды. Таким образом, рыхление на 27−30 см позволяет увеличить запасы влаги в почве на 12−24 мм.

Значительный сток талых вод с зяби на почвах Поволжья отмечается не ежегодно. Проведение глубокой зяблевой пахоты поперек склонов крутизной до 2⁰ обеспечивает резкое уменьшение или полную ликвидацию стока в среднем в 7−8 лет за десятилетие и повышает урожай сельскохозяйственных культур на 3 ц/га (зерновых).

Снегозадержание увеличивает мощность снежного покрова, приводит к утеплению, снижению глубины промерзания, более быстрому оттаиванию почвы и лучшему поглощению ею талых вод. Поэтому очень важно раннее снегозадержание.

Снегозадержание проводят путем поделки снежных валиков при помощи снегопахов, обязательно поперек господствующих ветров. Расстояние между валиками от 5 до 9 м. Регулирование снеготаяния выполняется полосным уплотнением снега, катками или гусеницами тракторов, полосным зачернением снега. Мероприятия по регулированию снеготаяния начинают с водораздела и производят по всему склону.

Регулирование снеготаяния значительно сокращает потери талых вод и ослабляет смыв и размыв почвы. Осуществляется оно различными способами. Наиболее распространенные: прикатывание катками поперек склона, полосное зачернение снега навозом, почвой.

На пастбищах рекомендуется провести подсев многолетних трав, соблюдать нормированный выпас скота, проводить снегозадержание и регулирование снеготаяния.

Почвы, подверженные слабой водной эрозии, занимают площадь 772 га. Используются в пашне 436 га. Представлены черноземом выщелоченным малогумусным среднемощным слабосмытым среднесуглинистым, который залегает на ровных односкатных склонах крутизной 2−3⁰.

Для прекращения эрозии следует соблюдать профилактические противоэрозионные мероприятия, указанные выше. Кроме того следует применять специальную водозадерживающую обработку — гребнистую вспашку. Гребнистая вспашка проводится на ровных склонах поперек склона обычным плугом, у которого один отвал удлинен наваренной пластиной. При вспашке этот отвал создает гребни высотой 15−20 см. Гребнистая вспашка сокращает сток талых вод на 8−10%.

Земли сильной потенциальной эрозионной опасности (III — А категория)

Общая площадь 150 га, используется под пастбищами 9 га.

III — А категория включает территорию, подверженную сильной линейной эрозии (смытые и намытые почвы оврагов и балок). Овраги в большинстве случаев задернованные. В целях предупреждения развития эрозии рекомендуется строго нормированный выпас скота, облесение сильно сбитых участков и склонов, закрепление растущих вершин оврагов гидротехническими сооружениями, создание прибалочных и приовражных лесных полос.

Мероприятия по борьбе с эрозией почв

Почвозащитные севообороты.

Чтобы защитить почвы от разрушения, необходимо правильно определить состав возделываемых культур, их чередование и агротехнические приемы. При почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры (так как они слабо защищают почву от смыва, особенно весной и в начале лета) и увеличивают посевы многолетних трав, промежуточных подсевных культур, которые хорошо защищают почву от разрушения в эрозионно опасные периоды и служат одним из лучших способов окультурирования эродированных почв.

На склонах крутизной до 3−5° со слабо — и среднесмытыми почвами, где появляется опасность проявления эрозии, предпочтение в севооборотах отдают травам и однолетним культурам сплошного сева. На более крутых склонах (крутизна 5−10°), в основном со средне — и сильносмытыми почвами, в севооборотах увеличивают посевы многолетних трав и промежуточных культур, которые хорошо защищают почву от эрозии.

Агротехнические противоэрозионные мероприятия.

Почвы на склонах резко отличаются от почв на равнинных участках, поэтому и приемы земледелия в первом случае должны иметь специфический характер.

Наиболее простыми мероприятиями по регулированию поверхностного стока талых вод являются вспашка, культивация и рядовой посев сельскохозяйственных культур поперек склона, по возможности параллельно основному направлению горизонталей.

Один из наиболее эффективных почвозащитных приемов на склоновых землях — замена отвальной вспашки обработкой почвы без оборота пласта.

Лесомелиоративные противоэрозионные мероприятия.

В комплексе мер, направленных на борьбу с водной и ветровой эрозией почв, важное место принадлежит агролесомелиорации из-за ее дешевизны и экологической безвредности. Созданием защитных лесонасаждений занимаются в России более 500 предприятий. Ими заложено 2,8 млн. га на землях сельхозпользования, в основном в районах с интенсивным ведением сельского хозяйства. Основными лесомелиоративными противоэрозионными мероприятиями являются: создание водорегулирующих лесополос в малолесных районах, создание водоохранных лесных насаждений вокруг прудов и водоемов, сплошные противоэрозионные лесопосадки на сильноэродированных крутосклонных и бросовых землях, непригодных для использования в сельском хозяйстве.

Водорегулирующие лесополосы

Закладываются на эродированных склонах, используемых под сельскохозяйственные культуры, и предназначены для перевода поверхностного стока во внутрипочвенный. Число лесополос и расстояние между ними зависят главным образом от крутизны и длины склона: с увеличением крутизны расстояние между лесополосами уменьшается. Располагаются водорегулирующие лесополосы вдоль горизонталей. Ширина полос должна быть не менее 12,5 м. Сокращение или прекращение смыва почвы и улучшения водного режима водорегулирующими полосами повышают продуктивность сельскохозяйственных угодий в полтора-два раза.

Водоохранные лесные насаждения вокруг прудов и водоемов

Создаются для защиты берегов от разрушения, водоемов — от заиления продуктами эрозии. Ширина водоохранных лесных насаждений (полос) вокруг прудов и водоемов в зависимости от крутизны склона и механического состава почвы колеблется от 10 до 20 м.

Лесомелиоративные противоовражные мероприятия.

Лесомелиоративные противоовражные мероприятия проводятся для приостановления роста и закрепления действующих оврагов с целью перевода поверхностного стока во внутрипочвенный, увеличения противоэрозионной устойчивости почвы, распыления поверхностного стока и скрепления почвенного грунта. Лесомелиоративные почвозащитные насаждения способствуют повышению эффективности всех мероприятий единого противоэрозионного комплекса. Применяются два вида насаждений: а) приовражные, прибалочные и надвершинные лесонасаждения; б) облесение сетевого фонда — дна и откосов оврагов, балок.

Приовражные и прибалочные лесные полосы

Создаются на расстоянии 2−5 м от бровок и над их вершинами для перехвата стоковых вод и скрепления почвенного грунта корневыми системами с целью замедления или полного прекращения роста оврагов. Ширина приовражных и прибалочных лесных полос должна быть не менее 15 м. Надвершинные насаждения создаются в основном над головными вершинами действующих оврагов, ширина их соответствует ширине водоподводящих ложбин; протяженность зависит от площади водосброса.

Сплошное облесение проводится на откосах оврагов крутизной 8° и более, а также на берегах балок (лощин), которые мало пригодны для луговых и пастбищных угодий. Облесение откосов оврагов допускается только в том случае, если откосы сформировали устойчивый профиль, т. е. угол их естественного откоса составляет не более 32° на суглинках и 26° - на супесях.

Лесные насаждения на дне оврага позволяют избежать дальнейшего его углубления. На ранней стадии развития дно оврага узкое и облесение произвести трудно, поэтому первоначально устраняют запруды, а затем дно закрепляют влаголюбивыми быстрорастущими породами деревьев.

Гидротехнические сооружения.

С помощью гидротехнических сооружений производится задержание, отвод и безопасный сброс той части атмосферных осадков, которую не удается задержать на прилегающих к оврагам полях агротехническими и лесомелиоративными приемами.

По назначению гидротехнические сооружения подразделяются на три группы: задерживающие стекающие в овраг стоковые воды на приовражной полосе; осуществляющие безопасный сброс поверхностных вод в овраги; укрепляющие дно и откосы оврага от дальнейшего размыва и разрушения.

Воды на приовражной полосе задерживают, устраивая систему водозадерживающих валов, которые перехватывают у самого оврага ту часть поверхностных вод, что не была задержана на водосборе. Водозадерживающие валы сооружают параллельно горизонталям поверхности на расстоянии не менее 15 м от вершины растущего оврага или эродируемого склона, чтобы предотвратить сброс всей воды при одиночном прорыве. Через 50−150 м под прямым углом к оси вала строят перемычки, а для сброса незадержанного стока — водосливы. Для сооружения водозадерживающих валов и перемычек более пригодны суглинистые грунты.

Чтобы сбрасываемые в овраг воды не размывали его дно, в русле оврага устанавливают систему поперечных стенок, разбивающих продольный профиль дна на ряд террас. Деревянные и плетневые запруды применяются только в небольших оврагах, так как срок их действия не превышает двух-трех лет. Закрепленные овраги, превращенные в задерненную балку, используют в сельском хозяйстве. Богатое илистыми отложениями дно отводят под искусственные луга, а откосы — под древесные насаждения или под ягодники.

2. Агропроизводственная группировка и бонитировка почв

Агропроизводственная группировка почв проведена с целью объединения почв в отдельные группы по признакам наиболее важным для сельскохозяйственного производства.

Она способствует выявлению сравнительных возможностей использования различных почв в составе тех или иных угодий и севооборотов, ориентирует работников хозяйства в отношении дифференцирования агротехники, применения удобрений, проведения мелиоративных мероприятий и других сторон осуществления правильной системы землепользования и земледелия применительно к конкретным условиям и направлению (специализации) хозяйства.

Основными критериями для объединения почв в агропроизводственные группы служат следующее:

I. Принадлежность к одной почвенно-климатической зоне, подзоне, провинции.

II. Генетическая близость почв, выражающаяся в сходстве:

а) морфологического строения почвенного профиля, особенно верхних почвенных горизонтов;

б) почвообразующих пород и механического состава почв;

в) основных физических свойств почв, их водного, воздушного и теплового режимов;

г) показателей, характеризующих химические, физико — химические свойства, содержание и запасы питательных веществ (в различных формах).

III. Рельеф, в условиях которого залегают почвы

IV. Степень однородности почвенных контуров, их величина, конфигурация.

V. Однотипность и одномерность показателей тех существенных особенностей и свойств, которые понижают плодородие почв, затрудняют их использование и определяют собой потребность в тех или иных мелиоративных мероприятиях (эродированност, засоленность, каменистость и пр.).

При составлении агрогрупп учитывались и другие особенности почв, которые могут оказать влияние на их агропроизводственные свойства.

На основании вышеизложенных признаков и свойств почв на территории хозяйства выделены агропроизводственные группы почв, приведенные в таблице 6.

Таблица 6

Агропроизводственная группировка почв

Заключение

Интенсивное использование сельскохозяйственных угодий в значительной мере изменяет свойства почв. В каждом конкретном случае эти изменения носят тот или иной характер в зависимости от типа почв, длительности и интенсивности воздействия на них способов и приемов окультуривания.