Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Агроэкологическая оценка, типизация и использование земель

Введение

1. Рельеф участка

Центральную и большую часть участка занимают выположенные шлейфы, склоны до 1⁰ холодной и тёплой экспозиций и водораздельные поверхности. Северо-западную часть занимают прямой склон 1-3⁰ с ложбинами и склоны 3-5⁰ с лощиной переходящей в ложбину и пересекающей весь участок с северо-запада на юго-восток. В северной части расположена лощина, переходящая в ложбину, также пересекающая участок. Дальше по периметру участка с северо-запада на юго-запад расположены склоны 1-3⁰ тёплой экспозиции. На юго-востоке расположены склоны 1-3⁰ холодной экспозиции и небольшая разветвлённая ложбина.

агроэкологический сельскохозяйственный почва земля

1.1 Климат

Климат Саратовской области - континентальный, умеренно засушливый, с гидротермическим коэффициентом 0,6 - 0,8. Среднегодовая температура воздуха по многолетним данным составляет 4,4°. Наиболее низкие температуры отмечаются в январе (-12,1°), самые высокие в июле (+20,8°). Температура со средними месячными показателями ниже нуля наблюдается с ноября по март. Для температуры характерны резкие суточные колебания и большие амплитуды колебаний в ее годовом ходе. Переходы от холода к теплу и от тепла к холоду быстрые, особенно в весенний период, что вызывает необходимость завершения полевых работ в предельно сжатые сроки. Дата перехода температуры воздуха через +5° весной отмечается 16 апреля, это дата возобновления вегетации озимых культур и многолетних трав. Продолжительность вегетационного периода для этих культур 181 день - до 3 ноября. Период с температурой воздуха выше 10 соответствует вегетационному периоду большинства сельскохозяйственных культур: продолжительность его 148 дней (с 28 апреля по 24 октября).

Термические ресурсы превышают потребности в тепле всех возделываемых в хозяйстве культур: сумма положительных температур за период с температурой выше +10° - 2562.

Средняя продолжительность безморозного периода - 143 дня. Наступление первого заморозка отмечается 14 сентября, последнего - 5 мая, однако в отдельные годы поздние весенние заморозки возможны до конца мая, а ранние осенние - в начале сентября.

По многолетним данным почва замерзает в первой декаде ноября, средняя глубина промерзания почвы 50 - 80 см, оттаивает почва к 16 апреля. Наступление мягкопластичного состояния (спелости) почвы отмечается 19 апреля.

Среднегодовое количество осадков составляет 411 мм. Характерной чертой водного баланса является неравномерное распределение осадков по годам и в течение года. На теплый период приходится 289 мм, в том числе на период с температурой выше 10 выпадает 228 мм. В отдельные годы наблюдаются отклонения количества выпадающих осадков в сторону понижения до минимума, особенно в теплый период. Кроме того, летние дожди носят обычно ливневый характер, в результате чего большая часть осадков не успевает впитываться и стекает по склонам, вызывая развитие водной эрозии.

Большая потеря влаги происходит из-за испарения, особенно в мае - июне, когда относительная влажность составляет 44 - 48%.

Обеспеченность сельскохозяйственных культур влагой зависит от запасов влаги в почве. Запасы влаги в период сева в слое 0-20 см составляет 24 мм, но к началу вегетации озимых культур они достигают (в слое 0-100 см) - 156 мм. Для яровых культур эти запасы следующие в период сева - 30 мм (в слое 0 - 20 см, к началу вегетации яровых - 104 мм (в метровом слое), что является достаточным для их всходов и роста.

За холодный период выпадает 122 мм осадков, в основном, в виде снега. Устойчивый снежный покров устанавливается в последней декаде ноября, средняя высота его на конец ноября 5 см, декабря - 15 см, января - 20 см, февраля - 25 см, марта - 16 см. Средняя из наибольших декадных высот за зиму - 30 см. Число дней со снежным покровом - 129. Снеготаяние начинается, в среднем, 20 марта, заканчивается к 7 апреля.

С открытых и возвышенных элементов рельефа снег сдувается, что значительно ухудшает условия перезимовки озимых. Отрицательно влияют на перезимовку и оттепели, среднее число дней с оттепелями - 14. В районе расположения хозяйства в течение года дуют ветра преимущественно западных, восточных, юго-западных направлений. В теплый период (весной, летом) наблюдаются юго-восточные ветры, которые сопровождаются высокой температурой и низкой относительной влажностью воздуха, что обуславливает явление суховеев.

Среднегодовая скорость ветра - 4,6 м/сек. В году бывает до 20 дней с сильными ветрами (> 15 м/с), которые на легких почвах вызывают явление ветровой эрозии (дефляции). К отрицательным явлениям климата данного района относятся и суховеи, сильно иссушающие почву и повреждающие растения: число дней со слабыми суховеями - 31,4, средними - 14,4, интенсивными - 2,9.

1.2 Рельеф

По схеме геоморфологичекого районирования Саратовской области землепользование колхоза расположено в области Верхней поверхности денудации Приволжской возвышенности, в междуречье р.р. Медведица - Колышлей. На территории хозяйства данное междуречье р. М. Колышлей, крупными оврагами и балками расчленяется на ряд различных по величине и рельефу водоразделов. Общий характер территории - полого-волнистый.

На территории землепользования распространены слабовыпуклые водораздельные поверхности, которые переходят в пологие (I - 3°) склоны и, далее, в выположенные шлейфы склонов. Покатые (3 - 5°) склоны представлены, в основном, в северо-восточной части хозяйства.

Лощинно-ложбинная сеть представлена несколькими крупными лощинообразными понижениями в западной части хозяйства, а также системой выположенных ложбин, расположенных на водоразделах. Широко распространены эродирующие ложбины, которые приурочены к присетевым склонам.

Склоны северной и западной экспозиций - длинные слабопологие и пологие (I - 3°), слабо подвержены водной эрозии. Южные и восточные склоны в верхней и средней части пологие (I - 3°), в нижней - покатые (3 - 5°), изрезаны мелкими ложбинами и лощинами, эти склоны сильнее подвержены процессам водной эрозии.

Микрорельеф выражен на плато и склонах в виде небольших повышений или понижений, а на нижних прибалочных частях склонов в виде блюдцеобразных понижений.

Повсеместно развит нанорельеф антопогенного происхождения, представленный гребнями, бороздами, западинками и бугорками с перепадом высот до 30 и более сантиметров.

Рельеф плато и склонов водоразделов оказал влияние на формирование их почвенного покрова. На слабовыпуклых водораздельных поверхностях, вершинах холмов, верхних слабопологих частях склонов сформировались чернозёмы обыкновенные среднемощные и черноземы обыкновенные глубоковскипающие, на пологих (1 - 3°) средних и нижних слабоволнистых и волнистых частях склонов - чернозёмы обыкновенные среднемощные укороченные слабосмытые в сочетании с чернозёмами обыкновенными и чернозёмы обыкновенные маломощные слабосмытые; на покатых (3 - 5°) частях склонов южной и юго-восточной экспозиций сформировались чернозёмы обыкновенные маломощные средне смытые.

Наличие на территории землепользования водоразделов с плато и покато-пологими склонами, рассеченными балками, лощинами с водотоками, ложбинами, способствует развитию эрозионных процессов. Однако на данный момент водная эрозия проявляется в слабой и средней степени в виде плоскостного смыва. Единично представлены эродирующие промоины.

Глубокое залегание грунтовых вод на большей части территории хозяйства обуславливает формирование почв автоморфоного типа (черноземы, солонцы черноземные). Однако на незначительной территории грунтовые воды подходят близко к поверхности, что способствует формированию полугидроморфного типа почв (лугово-черноземные).

1.3 Почвенный покров

Так как участок расположен в северной части степной зоны, следовательно в почвенном покрове преобладают обыкновенные черноземы. Сопутствующие почвенные типы: лугово-черноземные почвы, солонцы малонатриевые. Их развитие обусловлено локальным действием временного или постоянного дополнительного увлажнения и процессами осолонцевания.

Черноземы распространены повсеместно на водоразделах, приводораздельных и балочных склонах. Лугово-черноземные почвы располагаются на шлейфах склонов, а также в ложбинах и лощинах.

Черноземы обыкновенные залегают на плато и склонах водоразделов на покровных суглинках и глинах, делювиальных отложениях, на элювии опоки, изредка - на третичных супесях и песках и элювии песчаника.

Имеют темноокрашенный гумусовый горизонт характерной мощностью 50-60 см (реже до 70-80 см) с мелкокомковатой структурой, вскипание от 10% НCl обнаруживается обычно либо вблизи границы гумусового горизонта, либо под гумусовым горизонтом на различной глубине. В случае, если вскипание выявлялось глубже 15 см от нижней границы гумусового горизонта, такие почвы идентифицировались как глубоковскипающие черноземы. Карбонаты кальция выделяются в форме белоглазки в нижней части почвенного профиля.

Гранулометрический состав глинистый, тяжелосуглинистый и среднесуглинистый, редко легкосуглинистый и супесчаный.

В зависимости от мощности гумусового горизонта выделены виды мощные (более 80 см), среднемощные с подразделением их на подвиды собственно среднемощных (60…80 см) и среднемощных укороченных (40…60 см), маломощные (25…40 см), очень маломощные (до 25 см).

В хозяйстве встречаются роды черноземов обыкновенных обычные, глубоковскипающие, бескарбонатные и карбонатные. Бескарбонатные черноземы формируются на породах легкого гранулометрического состава (третичных супесях и песках, элювии песчаника), в пределах почвенного профиля от 10% НСl не вскипают. Карбонатные черноземы имеют свободные карбонаты по всему профилю, вскипание от 10% НСl с поверхности. Как карбонатные, так и бескарбонатные черноземы на обследованной территории имеют весьма ограниченное распространение.

В хозяйстве довольно распространены эрозионноопасные склоны, на которых представлены эродированные черноземы. Некоторое их находится на склонах и днищах ложбин. Степень смытости диагностируется по изменению мощности гумусового горизонта с учетом других морфологических свойств почвенного профиля, характера поверхности почвы, приуроченности к склонам различной крутизны.

У слабосмытых черноземов смыто от трети до половины гумусового горизонта (А+АВ), его средняя мощность гумусового составляет 30…35 см. Они входят в состав пятнистостей с черноземами несмытыми на склонах 1…3^о, с черноземами среднесмытыми - на склонах 3…5^о, с луговато-черноземными почвами - в ложбинах.

Физические свойства слабосмытых черноземов менее благоприятные, чем у несмытых, но эти различия невелики. Они, как правило, хуже оструктурены, несколько уплотнены.

У среднесмытых черноземов смыто более половины гумусового горизонта, эрозией может быть затронута верхняя часть переходного гумусового горизонта В. Мощность гумусового горизонта (А+АВ) 20…30 см, он уплотнен, имеет комковатую или глыбисто-комковатую структуру, слабый буроватый оттенок, резко выраженную нижнюю границу, под пахотным горизонтом залегает гумусовый переходный горизонт В₁ небольшой мощности, быстро переходящий в горизонт гумусовых затеков В₂ и переходный к почвообразующей породе горизонт ВС. Среднесмытые черноземы имеют незначительное распространение, встречаясь в комбинациях со слабосмытыми почвами на склонах 3-5 градусов.

Лугово-черноземные почвы формируются в условиях дополнительного увлажнения. Гумусовый горизонт темно-серый, мелкокомковатой структуры. Почвообразующей породой являются чаще всего делювиальные суглинки. В типе лугово-черноземных почв выделяются подтипы луговато-черноземных и собственно лугово-черноземных почв.

Дополнительное увлажнение луговато-черноземных почв происходит за счет относительно неглубоко (5-7 метров в сухой период, весной ближе) залегающих грунтовых вод на речных террасах и шлейфах склонов, а также за счет временного скопления вод поверхностного стока при глубоком залегании грунтовых вод на отрицательных элементах рельефа: днищах ложбин понижений, амфитеатрах лощин и балок, а также на слабодренированных водоразделах.

Выделены роды обычных и выщелоченных, виды мощных, среднемощных (в том числе укороченных), маломощных. Могут быть эродированы. Критерии выделения такие же, как для автоморфных черноземов.

Повышенное увлажнение обусловливает запаздывание сроков поспевания луговато-черноземных почв на 1…3 дня, а после многоснежных зим и / или холодной весны - до 4…7 дней. Распространены достаточно широко на речных террасах, шлейфах склонов, на склонах и днищах ложбин в комбинациях с черноземами обыкновенными несмытыми и различной степени смытости и лугово-черноземными почвами. На большей площади хозяйства они расчленяют массивы автоморфных почв, что повышает контрастность почвенного покрова, приводит к несовпадению оптимальных сроков полевых работ на территории одного поля и в конечном итоге - к снижению продуктивности

Собственно лугово-черноземные почвы формируются в условиях дополнительного увлажнения в результате относительно неглубокого (3…6 м) залегания грунтовых вод.

В этом подтипе, имеющем достаточно широкое распространение на территории хозяйства, выделены роды: обычные и выщелоченные (не вскипают от 10%-ной HCl в пределах профиля).

В зависимости от мощности гумусового горизонта выделены виды мощные (более 80 см), среднемощные с подразделением их на подвиды собственно среднемощных (60…80 см) и среднемощных укороченных (40…60 см), маломощные (25…40 см).

Главным лимитирующим фактором использования лугово-черноземных почв является запаздывание сроков готовности почвы к обработке, однако дополнительное увлажнение обусловливает большую продуктивность лугово-черноземных почв по сравнению с черноземами. Встречаются преимущественно на днищах лощин и шлейфах склонов, в комбинациях с другими почвами.

Солонцы в хозяйстве представлены эпизодически, в разных частях землепользования, исключительно в комплексах с другими типами почв. Отличаются сильным переуплотнением, глыбистой и столбчатой структурой, малой мощностью гумусового горизонта. В ходе обследования были выделены малонатриевые черноземные солонцы (содержание обменного натрия в почвенно-поглощающем комплексе до 25%). Отличаются крайне низким плодородием, требуют проведения мелиораций (гипсование).

В ходе обследования, на территории землепользования отмечены каменистые почвы, сформировавшиеся на элювии опок. Они представлены черноземами обыкновенными различной степени мощности (вплоть до очень маломощных) и разной степенью каменистости.

Единично камни встречаются почти повсеместно на водоразделах и приводораздельных склонах; размеры камней варьируют в широких пределах - от щебня до крупных валунов.

1.5Факторы, ограничивающие сельскохозяйственное производство.

На участке можно выделить следующие лимитирующие сельскохозяйственное производство факторы:

1. Основной ограничивающий фактор - неустойчивое увлажнение.

2. Ещё один агроклиматический лимитирующий фактор - суховеи. При продолжительности несколько суток и при недостаточной влажности почв вызывают засуху, порчу урожаев зерновых и плодовых культур, гибель растений. Для защиты от суховеев необходимы различные мелиорации

3. Лёгкий гранулометрический состав, который в условиях неустойчивого увлажнения отрицательно сказывается на влагообеспеченности культур.

2. Агроэкологическая оценка элементарных ареалов агроландшафта

Табл. 1. Агроэкологическая оценка ЭАА в соответствии с агроэкологической классификацией земель.

Табл. 2. Агроэкологическая оценка сельскохозяйственных культур

Средообразующее влияние основных сельскохозяйственных культур на почвы и ландшафты

Табл. 3. Агроэкологическая оценка ЭАА по их пригодности для возделывания культур

Табл. 4. Типы земель хозяйства

На участке было выделено 6 типов земель, представленных двумя группами: зональной и эрозионной. Группа зональных земель занимает большую часть участка (примерно 60%). Наиболее распространён тип №1, он представлен чернозёмом обыкновенным салабо-, среднемощным и мощным на выположенных шлейфах, водораздельных поверхностях и склонах до 1⁰. Земли данного типа целесообразно использовать для возделывания наиболее требовательных пропашных культур, при условии оптимизации водного режима (снегозадержание, применение мульчи для уменьшение испарения с поверхности почвы, замена механических обработок гербицидными, полезащитные лесополосы).

Второй по площади тип №3, представленный чернозёмом обыкновенным салабо-, среднемощным и мощным на тёплых склонах 1-3^0. Земли данного типа предпочтительно использовать для возделывания зерновых и зернобобовых культур с соблюдением простейшей противоэрозионной агротехники. Долю пропашных в севообороте следует минимизировать во избежание развития эрозионных процессов.

Тип №2 представлен черноземом обыкновенным среднемощным и среднемощным укороченным на холодных склонах 1-3⁰. На землях данного типа предпочтительно выращивать пропашные культуры, но с соблюдением противоэрозионной агротехники.

На землях типа №4, представленного черноземом обыкновенным среднемощным на тёплом склоне 3-5⁰ целесообразно возделывание зерновых и зернобобовых культур в травопольных севооборотах с применением противоэрозионных мероприятий.

Земли типа №5 представлены луговато-черноземной среднемощной, среднемощной укороченной и мощной почвой в ложбинах и западине на склонах до 3⁰ на которых физическая спелость почвы наступает позже, следовательно сдвигаются сроки посева ранних яровых, что приводит к снижению урожайности, а озимая пшеница вымокает. Также эти земли характеризуются сложным контуром, что затрудняет обработку. Следовательно, эти земли целесообразно использовать под травопольные севообороты.

Земли 6 типа представлены луговато-черноземной среднемощной, среднемощной укороченной почвой в лощинах на тёплых склонах до 5⁰ на которой целесообразно возделывание травопольных севооборотов без озимых зерновых и с большой долей кормовых культур в системе противоэрозионных мероприятий.

В целом для всех автоморфных земель, а именно с 1 по 4 тип, желательно проведение снегозадержания, применения мульчи, снижения механических обработок, высадка полезащитных полос. Для 3,4 и 6 типов необходимо применение противоэрозионных мероприятий.

Заключение

С учётом агроэкологических особенностей участка землепользования, можно рекомендовать следующую специализацию: производство высококачественного зерна пшеницы, гречихи, подсолнечника, кукурузы и картофеля.

На землях неподверженных эрозии севооборот (№1) будет включать большую долю пропашных культур.

На эрозионно-опасных землях в севооборот(№2) будут включены многолетние травы и зерновые культуры.

Севооборот №1:

1. Пар занятый

2. Озимая пшеница

3. Гречиха

4. Картофель

5. Кукуруза н/з

6. Подсолнечник

Севооборот №2:

1. Мн. травы 1 г.п.

2. Мн. травы 2 г.п

3. Гречиха

4. Просо

5. Ячмень с подсевом трав

Севообороты удовлетворяют агроэкологическим условиям хозяйства, культуры севооборота имеют спрос на рынке и препятствуют развитию эрозионных процессов.

Список использованной литературы

1. Агроклиматический справочник Саратовской области.

2. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. - М.: Колос, 2009. - 367 с.

3. Кирюшин В.И. Агрономическое почвоведение. - М.: Колос, 2010. - 687 с.

4. Кирюшин В.И. Классификация почв и агроэкологическая типология земель. - СПб.: Лань, 2011. - 288 с

Размещено на Allbest.ru