Замерзание почв начинается с декабря, иногда с января и охватывает слой до глубины 50−70 см. К началу полевых работ в апреле почвы целиком оттаивают. В период весеннего снеготаянияпроисходит наиболее глубокое промачивание почв. Глубина промачивания зависит от мощности снегового покрова и размеров поверхностного стока талых вод. Расход влаги засчет поверхностного стока может достигать 20%. Основные тепловые свойства почв — теплопоглотительную способность, теплоемкость и теплопроводность. Теплопоглотительная способность — свойство почвы поглощать лучистую энергию Солнца. Показатель теплопоглотительной способности связан с величиной альбедо. Альбедо — это отношение отраженной радиации к суммарной, поступающей на Землю, выражается в процентах.
Чем меньше альбедо, тем больше почва поглощает солнечной радиации. Этот показатель зависит от влажности, содержания гумуса, цвета, структуры и гранулометрического состава почв. Высокогумусированныепочвыкак правило имеют темную окраску, поэтому они поглощают лучистой энергии на 10 — 15% больше, чем малогумусированные. Глинистые почвы характеризуются высокой теплопоглотительной способностьюпо сравнению с песчаными. Сухие почвы отражают лучистую энергию на 5 — 11% больше, чем влажные. Теплоемкость — способность почвы удерживать тепло. Выделяют удельную и объемную теплоемкость. Удельная теплоемкость — количество тепла, необходимое для нагревания 1 г сухой почвы на 1 °C (Дж/г на 1 °С).Объемная теплоемкость — количество тепла, затрачиваемое для нагревания 1 см³ сухой почвы на 1 °C (Дж/см3 на 1 °С). Удельнаятеплоемкость дерново-подзолистой почвы равна 0,201 Дж/г на 1 °C, объемная теплоемкостьравна 0,534 Дж/см3 на 1 °C.Теплопроводность — это способность почвы проводить тепло.
Измеряется количеством тепла в джоулях, которое проходит в 1 с через 1 см³ почвы. Так как тепло в почве передается в основном через твердые частицы, воду и воздух, то теплопроводность зависит от минералогического и гранулометрического составов, содержания воздуха, плотности, влажности почвы. Воздушный режим почвы — это изменение составаи содержанияпочвенного воздуха за сутки, сезон, год. Воздух в почве находится в газообразном состоянии, небольшая часть его растворена в почвенной влаге или поглощена твёрдой частью почвы. Свободный почвенный воздух заполняет поры, пустоты, которые не заняты водой, перемещается и сообщается с атмосферой; защемленный воздух — находится в порах и изолирован почвенной влагой; адсорбированный воздух — поглощен почвенными частицами. Наиболее значим для растений свободный воздух, содержание которого зависит от влажностии порозностипочвы. Лучшее соотношение воды и воздуха в почве 60% (вода) :
40% (воздух). Основные воздушные свойства почвы: воздухоемкость, воздухопроницаемость и аэрация — совокупность процессов обмена почвенного воздуха и его составляющих с атмосферой. Основа газообмена между почвой и атмосферой — различия в концентрации CO2 и O2. Почвенные микроорганизмы, почвенная фауна, корни растений потребляют O2 и выделением CO2 В результате разложения органического вещества.
Влияние на газообмен оказывают структура почвы и водопроницаемость. Химический состав почвенного воздуха непостоянен. В верхних горизонтах профиля содержится 19 — 20% О2, 0,14—3% СО2, 78—81% N. Углекислый газ, поступая в припочвенный слой атмосферы, повышает растворимость некоторых почвенных соединений и служит источником углеродного питания растений. В избыточно увлажненных почвах в почвенном воздухе часто накапливается 5—10% и более CO2, содержание кислорода падает до 16%.Вследствие этого замедляются микробиологические процессы, образуются вредные восстановленные соединения, снижается поступление в растения питательных веществ и воды, задерживается их рост и развитие, что может привести к гибели. В целом дерново-подзолистые суглинистые почвы Волоколамского района неплохо пропускают воздух, во влажном состоянии липкие, а в сухом — твёрдые, плохо прогреваются, всегда плотные, зато богаты питательными веществами. Регулирование теплового режима обеспечивается улучшением водно-воздушных свойств почвы: приданием ей оптимального структурного состояния, применением рациональной обработки почвы, внесением высоких норм органических удобрений, осушением переувлажненных земель. Приемы регулирования теплового режима почв: агротехнические, агромелиоративные и агрометеорологические.
Агротехнические — прикатывание, гребневание, оставление стерни, мульчирование; агромелиоративные — орошение, осушение, устройство лесополос, борьба с засухой; агрометеорологические — борьба с заморозками, меры по снижению излучения тепла из почвы. Почвы лучше прогреваются, усиливается теплообмен воздуха с почвой, повышается устойчивость растений к заморозкам при использовании гребневания. Уменьшается отражательная способность почвпри мульчировании. Так белое покрытие применяют для снижения избыточного нагревания почвы. Способствуют накоплению снега лесополосы, благодаря этому снижаются отрицательные температуры в почве, уменьшается скорость ветра, снижается вертикальный обмен приземного слоя воздуха с атмосферой. Уменьшает отражение радиации до 20% применение орошения, вследствие этого увеличивает приход тепловой энергии к почве. Способствует повышению температуры почвывнесение органических удобрений. Глава 3. Агропроизводственная группировка, бонитировка почв и типизация земель
Агропроизводственная группировка почв — это объединение генетически близких подтипов, видов и разновидностей почв в более крупные агропроизводственные группы по общности агрономических свойств почв, близости экологических условий, сходству качественных особенностей и уровней плодородия, однотипности необходимых агротехнических и мелиоративных мероприятий. Таблица 9. Агропроизводственная группировка и типизация земель№ агропроизводственной группы
Названия почв, входящих в агрогруппу
Свойства почв, лимитирующие урожай культур
Мероприятия по использованиюIДерново-слабои среднеподзолистые
Лимитирующие факторы отсутствуют
Пригодны для выращивания овощей, кукурузы, овса, чайного куста, картофеля, люпина без дополнительных мероприятий по улучшениюIIДерново-слабои среднеподзолистые, Дерново-сильноподзолистые
Кислая реакция среды, маломощный гумусовый горизонт. Пригодны для многих сельскохозяйственных культур после улучшения: известкование, внесение органических, минеральных удобрений, углубление пахотного горизонта. IIIДерново-подзолистые глееватые и глеевые, Дерново-подзолистые слабоглееватые
Сильнокислая реакция среды, низкое содержание гумуса, низкая биологическая активность, переувлажнены осенью и весной
Во влажные годы — агротехнические мероприятия против переувлажнения. Известкование, внесение органических и минеральных удобрений. Без улучшения пригодны для выращивания кукурузы, овса. IVБолотные низинные торфянистои торфяно-глеевые, Аллювиальные болотные иловато-торфяно-глеевые
Невысокая плотность, сильнокислая реакция среды, устойчивое переувлажнение
Использовать такие почвы можно только после освоения и превращения их в культурные высокопродуктивные угодья, после осушения. VАллювиальные луговые кислые
Реакция почв кислая и слабокислая. После окультуривания, известкования пригодны для возделывания кормовых культур, овощей и бахчевых культур
Заключение
Сельскохозяйственные растения — важнейшая группа возделываемых растений, основной продукт питания человека, сырьё для многих отраслей промышленности и корма для сельскохозяйственных животных. Наибольшее значение для растений играет почва, на которой они произрастают. Понимание основ земледелия, взаимоотношений организма и окружающей среды, знание почвенно-экологических условий территории позволяет грамотно осуществлять мероприятия, направленные на повышение плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур. Мною были изучены почвенно-экологические условия Волоколамского района Московской области. Рассмотрены условия почвообразования, охарактеризован почвенный покров, основные виды почв. Можно сделать следующие выводы:
Волоколамский район находится в благоприятной климатической зоне, с достаточным увлажнением, слабоволнистым рельефом, относительно теплым летом и холодной зимой, получает умеренное количество солнечного света;
— тепловые условия района для выращивания сельскохозяйственных культур благоприятные;
— территория района хорошо обводнена и имеет разветвленную речную сеть;
— в районе наиболее распространены следующие почвы: Дерново-слабои среднеподзолистые, Дерново-подзолистые глееватые и глеевые, Дерново-подзолистые слабоглееватые, Дерново-подзолистые смытые, Дерново-сильноподзолистые, Дерново-глееватые, Болотные низинные торфянистои торфяно-глеевые, Аллювиальные болотные иловато-торфяно-глеевые, Смытые и намытые почвы оврагов, балок, пойм малых рек и прилегающих склонов, Аллювиальные луговые кислые;
— большинство почв района не пригодны для выращивания большинства сельскохозяйственных культур без улучшений, так как почвы имеют от слабодо сильно кислой реакцию среды (для улучшения нужно применять известкование), маломощный гумусовый горизонт (постепенное вовлечение в пахотный горизонт нижних слоев — не более 2 см в год, внесение органических и минеральных удобрений), переувлажнены (окультуривание болотных и аллювиальных почв, агротехнические мероприятия против переувлажнения). Дерново-подзолистые почвы разной степени оподзоленности пригодны для выращивания культур, устойчивых к кислой реакции среды, такие как кукуруза, овес, некоторые овощи, без улучшений.
Список литературы
Апарин Б. Ф. Почвоведение. Издательство: Издательский центр «Академия», 2012 г., 274 стр.;Безуглова О. С. Классификация почв. Издательство: ЮФУ, 2009 г., 129 стр.;Востокова Л. Б., Булгаков Д. С., Орешникова Н. В., Яковлев А. С. Бонитировка почв в системе земельного кадастра. (ред.
Шоба С.А., Яковлев А.С.)Издательство: МАКС Пресс, 2010 г., 299 стр.;Глаголев М. В., Сабреков А. Ф., Казанцев В. С. Измерение газообмена на границе почва-атмосфера. Издательство: ТГПУ, 2010 г., 104 стр.;Голеусов П. В., Лисецкий Ф. Н. Воспроизводство почв в антропогенно нарушенных ландшафтах лесостепи. Издательство: ГЕОС, 2009 г., 206 стр.;Голованов А. И., Айдаров И. П., Григоров М. С., Краснощеков В. Н. и др. Мелиорация земель. (ред. Голованов А.И.)Издательство: Колос, 2011 г., 825 стр.;Добровольский Г. В., Куст Г. С., Чернов И. Ю., Добровольская Т. Г. и др. Почвы в биосфере и жизни человека. Издательство: ФГБОУ ВПО МГУЛ, 2012 г., 584 стр.;Зайдельман Ф. Р. Минеральные торфяные почвы полесских ландшафтов: Генезис, гидрология, агроэкология, мелиорация, защита от пожаров торфяников и лесов, рекультивация.
Издательство: КРАСАНД, 2013 г., 436 стр.;Корчагин А. А., Мазиров М. А., Шушкевич Н. И. Физика почв. Лабораторный практикум. Издательство: Владим. гос. ун-та, 2011 г., 99 стр.;Кречетов П. П., Дианова Т. М. Химия почв. Аналитические методы исследования.
Издательство: Географический факультет МГУ, 2009 г., 149 стр.;Курлович Д. М. ГИС-Картографирование земель. Издательство: БГУ, 2011 г., 245 стр.;Лопатовская О. Г., Сугаченко А. А. Мелиорация почв. Засоленные почвы. Издательство: Иркут. гос. ун-т., 2010 г., 123 стр.;Мазиров М. А., Шеин Е. В., Корчагин А. А., Шушкевич Н. И. и др. Полевые исследования свойств почв: учеб.
пособие к полевой практике для студентов, обучающихся по направлению подготовки 21 900 — почвоведение. Издательство: ВлГУ, 2012 г., 71 стр.;Мартынова Н. А. Химия почв. Органическое вещество почв. Издательство: Иркут. гос. ун-т., 2011 г., 257 стр.;Мотузова Г. В. Соединения микроэлементов в почвах: Системная организация, экологическое значение, мониторинг. Издательство: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009 г., 167 стр.;Небольсин А. Н., Небольсина З. П. Известкование почв (результаты 50-летних полевых опытов).Издательство: ГНУ ЛНИИСХ Россельхозакадемии, 2010 г., 241 стр.;Почвенно-географическое районирование.
Национальный атлас России. Том 2. 2008 г.;Почвы Московской области и их использование т.
2. (ред. Шишов Л. Л., Войтович Н.В.)Издательство: Почвенный институт им. В. В. Докучаева, 2002 г., 300 стр.;Практикум по почвоведению / Ганжара Н. Ф., Борисов Б. А. — Москва — 2012 г.;Продуктивность и устойчивость лесных почв. Материалы III Международ. конф. (Петрозаводск 7−11.
09.2009 г.). (ред. Федорец Н.Г.)Издательство: Кар
НЦ РАН, 2009 г., 348 стр.;Соловиченко В. Д., Тютюнов С. И., Уваров Г. И. Воспроизводство плодородия почв и рост продуктивности сельскохозяйственных культур Центрально-черноземного региона. Издательство: Отчий край, 2012 г., 258 стр.;Технология производства продукции растениеводства. / под ред. В. Ф. Мальцева, М. К. Каюмова. — Ростов н/Д: Феникс, 2008.
— 601с., 382 стр.;Умарова А. Б. Преимущественные потоки влаги в почвах: закономерности формирования и значение в функционировании почв. Издательство: ГЕОС, 2011 г., 268 стр.;Экология и география почв. (ред. Красильников П.В.)Издательство: Кар
НЦ РАН, 2009 г., 218 стр.;
http://lamagrad.ru/Приложение
Рис. 1 Почвенная карта Волоколамского района Московской области
Дерново-слабои среднеподзолистые
Дерново-подзолистые глееватые и глеевые
Дерново-подзолистые слабоглееватые
Дерново-подзолистые смытые
Дерново-сильноподзолистые
Дерново-глееватые
Смытые и намытые почвы оврагов, балок, пойм малых рек и прилегающих склонов
Болотные низинные торфянистои торфяно-глеевые
Аллювиальные болотные иловато-торфяно-глеевые
Аллювиальные луговые кислые
Рис. 2 Профиль дерново-подзолистой почвы
