Почвенно-климатические условия выращивания картофеля на территории Раменского района Московской области

В связи с тем, что территория Раменского района приурочена к границе двух природных зон - лесной и лесостепной, здесь сформировались следующие типы почв: дерново-подзолистые, дерновые, серые лесные, болотные и аллювиальные.

Основные почвообразовательные процессы, в результате которых формируются типы почв, формирующиеся в данном районе - это подзолистый процесс, дерновый процесс, процесс торфонакопления, а так же поемный и аллювиальный процессы. В связи с промывным водным режимом и сравнительно неглубоким залеганием грунтовых вод, во многих районах происходит процесс оглеения, влияющий на формирование профиля почв.

Процесс оподзаливания состоит в кислом гидролизе минеральной части почвы под влиянием кислых органических остатков и в миграции продуктов разрушения в нижнюю часть почвенного профиля или за пределы почвенного профиля. Однако в чистом виде подзолистый процесс в Раменском районе Московской области не протекает.

Дерновый процесс протекает под воздействием травянистой растительности и приводит к формированию почв с хорошо развитым гумусовым горизонтом. Наиболее существенная его особенность - накопление гумуса, питательных веществ и создание водопрочной структуры в верхнем горизонте почвы. В результате дернового процесса образуются дерновые почвы, а в результате совокупности дернового и подзолистого процессов - дерново-подзолистые и серые лесные почвы.

Процесс торфонакопления связан с накоплением на поверхности почвы полуразложившихся растительных остатков в результате замедленной их гумификации и минерализации в условиях избыточного увлажнения. Болотные низинные почвы, занимающие небольшие территории в Раменском районе, образуются при переувлажнении почв жесткими грунтовыми водами, содержащими много солей и много оснований.

Под поемными процессами понимают затопление той или иной территории поймы полыми водами. Это ежегодное природное орошение - важный дополнительный к атмосферному и грунтовому источник увлажнения почв. Поемность способствует поднятию грунтовых вод, смягчает климат, влияет на направление и интенсивность микробиологических процессов в почве.

Под аллювиальными процессами следует понимать принос паводковыми водами взмученного материала, размывание поймы и переотложение на ее поверхности взвешенных частиц в виде слоя аллювия.

Наряду с основными почвообразовательными процессами в местах постоянного или временного переувлажнения происходят процессы оглеения. Оглеение представляет собой сложный биохимический восстановительный процесс, протекающий при переувлажнении почв в анаэробных условиях при непременном наличии органического вещества и участии анаэробных микроорганизмов. Почвенные горизонты, в которых протекают этот процесс, называются глеевыми. Если избыточное увлажнение непродолжительно, то сплошной глеевый горизонт может и не образоваться, а вместо него в почвенном профиле появляются отдельные сизоватые или зеленовато-голубоватые пятна. Такие горизонты называются глееватыми.

В Раменском районе образуются дерново-сильно-, средне- и слабоподзолистые; дерново-подзолистые слабоглееватые, глееватые и глеевые; дерново-подзолистые смытые; дерново-глееватые; болотные низинные торфяные; серые и светло-серые лесные слабоглееватые, глееватые и глеевые, серые лесные смытые; аллювиально-луговые насыщенные в поймах рек.

Согласно данным института "Росгипрозем", из исследованных в Раменском районе 42894 га пашни основные типы почв, формирующиеся на этой территории, занимают:

дерново-подзолистые - 26598 га (62%);

серые лесные - 8028 га (18,7%);

пойменные - 5908 га (13,8%);

дерновые - 1530 га (3,6%).

торфяно-болотные - 830 га (1,9%).

Дерново-подзолистые почвы формируются на моренных, водно-ледниковых, аллювиальных наносах и покровных суглинках различного механического состава. В зависимости от глубины оподзаливания, в районе встречаются дерново-сильноподзолистые, дерново-среднеподзолистые и дерново-слабоподзолистые. Дерново-среднеподзолистые почвы, формирующиеся на покровном суглинке, незначительно отличаются по своим свойствам от дерново-сильноподзолистых. Они обладают более мощным гумусовым горизонтом, до 15 - 20 см. Мощность подзолистого горизонта также значительна и составляет 10 - 15 см. Глубина оподзаливания дерново-среднеподзолистых почв примерно такая же, как и дерново-сильноподзолистых.

Примером морфологического строения профиля дерново-сильноподзолистой целинной почвы, сформированной на покровном суглинке, может служить разрез № 54 на территории совхоза "Зеленоградский" Пушкинского района.

А_о 0 - 2 см - буровато-черный опад мощностью 2 см.

А_оА₁ 2 - 4 см - черный мелкозем, рыхлый, много корней, переход заметный, ровный.

А₁ 4 - 10 см - буровато-серый, свежий, рыхлый, легкосуглинистый, комковато-порошистой структуры. Именно в этом горизонте очень много толстых и средних корней деревьев, по срезу видны белесые пятна, намечается слоеватость, переход заметный.

А₁А₂ 10 - 17 см - серовато-бурый, свежий, плитчатый, по излому хорошо видна слоистость и белесая присыпка, по срезу точечные железисто-марганцовистые и расплывчатые ржавые пятна, легкосуглинистый, переход постепенный, много корней.

А₂ 17 - 33 см - серо-белесый, по боковым стенкам светлее, влажный, слабо уплотнен, излом слоеватый, точечные железисто-марганцовистые дробинки и ржавые пятна, легкосуглинистый, переход заметный, граница волнистая.

А₂ 33 - 46 см - неоднородно окрашен, коричневато-бурый с белесыми языками, влажный, слабо уплотнен, много белесой присыпки, местами более темный (гумусовые затеки и карманы), по граням зерен коричневатая пленка, по срезу очень мелкие ржавые и железисто-марганцовистые точки, среднесуглинистый, переход постепенный.

В₁ 46 - 74см - коричнево-бурый с красноватым оттенком, среднеореховатой структуры, много белесой присыпки, среднесуглинистый, много железисто-марганцовистых мелких дробинок, переход заметный.

В₂ 74 - 108 см - неоднородно окрашенный, сизо-бурый по срезу и сизый, коричневатый и бурый по излому, сырой, крупноореховатый, призматический, среднесуглинистый, по срезу много железисто-марганцовистых дробинок, переход заметный.

С 108 - 150см - бурый с сизоватым оттенком, сырой, среднесуглинистый, видны расплывчатые ржавые и сизые пятна, есть более яркие ржавые пятна, много остатков разложившихся корней.

Разрез № 459 является примером дерново-среднеподзолистой почвы, заложен на территории учебного хозяйства ТСХА "Михайловское".

Гумусовый горизонт имеет мощность 17 см, подзолистый, обозначенный как А₂ (А₂В), достигает 9 см (17 - 26), белесо-желтого цвета, с карманами и линзами, чисто-белесой присыпкой, листовато-пластинчатой структуры.

Разрез № 1 отнесен к виду дерново-слабоподзолистых почв, заложен на территории того же хозяйства. Горизонт А₂ в этой почве залегает на глубине 20 - 25 см, выражен линзами, имеет плитчатую структуру. Горизонты А₂В и В в обеих почвах выражены хорошо.

В дерново-подзолистых освоенных почвах процесс подзолообразования ослабляется, но полностью не затухает. Горизонты А₂ и В сохраняют морфологические особенность и основные химические свойства целинных почв. Мощность гумусового горизонта благодаря распашке увеличивается. Мощность подзолистого горизонта вследствие вовлечения его в пахотный уменьшается, или же он исчезает полностью.

Дерново-подзолистые грунтово- и поверхностно-глееватые почвы по своим морфологическим признакам близки к дерново-подзолистым, но в отличие от них характеризуются наличием признаков оглеения в профиле почвы.

Примером морфологического строения профиля целинных дерново-подзолистых поверхностно-глееватых почв может служить разрез № 815, заложенный в пределах Москворецко-Окской равнины, на водоразделе рек Пахра - Нара, на территории учебного хозяйства ТСХА "Михайловское".

А₀ 0 - 3 см - рыхлая темно-бурая дернина, на поверхности в небольшом количестве тонкие ветки и немного листьев;

А₁ 3 - 19 см - темно-серый, мелкокомковато-порошистый, суглинистый, редкие ржавые точки и мелкие железисто-марганцовые стяжения;

А₁А₂ 19 - 28 см - грязно-белесый с бурыми ржавыми пятнами, плитчатый, непрочно-комковатый, суглинистый, много мелких стяжений;

В₁ 28 - 65 см - желто-бурый с грязно-белесыми затеками, плотный, ореховато-призматический, тяжелосуглинистый, много ржавых стяжений;

В₂ 65 - 130 см - желто-буро-ржавый с грязными сизыми затеками, плотный, влажный, глыбисто-призматический, тяжелосуглинистый, много стяжений Fe и Mn;

ВС 130 -150 см - сизо-бурый с грязно-сизыми пятнами, глыбистый, вязкий, тяжелый опесчаненный суглинок, редкие валунчики.

Разрез №3 является примером дерново-подзолистой поверхностно-глееватой освоенной почвы. Разрез расположен в микропонижении на водораздельной равнине. По морфологическому строению освоенная почва незначительно отличается от целинной. До 28 см идет темно-окрашенный пахотный горизонт, ниже (до 37 см) находится оподзоленный горизонт А₁А₂. Затем до 46 см идет переходный горизонт А₂В. Нижняя граница иллювиального горизонта В находится примерно на той же глубине, что и в целинной почва (62 см).

Дерново-глеевые почвы формируются главным образом в условиях грунтового увлажнения жесткими водами. Они занимают достаточно глубоко врезанные элементы рельефа: лощины, устья балок, поймы ручьев и малых рек. Важнейшим отличием дерново-глеевых почв от дерново-подзолистых глеевых является накопление в почвах органического вещества в виде гумуса, а не торфа и реакция, близкая к нейтральной. В пределах района наиболее часто встречается вид дерново-грунтово-глеевые почвы.

Дерново-грунтово-глеевые почвы имеют следующее строение профиля: А₀ - дернина или подстилка мощностью 10 - 15 см, обычно слабо оторфованная и нередко заиленная. Гумусовый горизонт (А₁) мощностью 20 - 30 см, темно-серого цвета с сизоватым оттенком (следы оглеения), имеет прекрасно выраженную зернистую структуру, что связно с насыщенностью горизонта кальцием. В высохших образцах почв всегда отмечается наличие белесой присыпки. Глеевый горизонт пестро окрашен в грязные буро-сизые тона, оглеен не всегда по всей толще, вязкий, бесструктурный или крупно-призматический с глубоко идущими трещинами (обычно окаймленными ржавыми полосами). Мощность его достигает 150 см на тяжелых породах и незначительна на песчаных.

Светло-серые лесные почвы по своим свойствам весьма близки к дерново-подзолистым почвам. Почвообразующие породы - преимущественно тяжелые покровные суглинки. Наиболее распространен вид светло-серых лесных сильнооподзоленных почв.

Профиль светло-серых лесных сильнооподзоленных целинных почв хорошо дифференцирован на генетические горизонты и имеет строение: А₁ - А₁А₂ - (А₂) - А₂В₁ - В₁ - В₂ - С. Для них характерна небольшая мощность гумусового горизонта (15 - 20 см), светло-серая окраска, иногда с буроватым оттенком. В нижней части гумусового горизонта обособляется оподзоленный горизонт А₁А₂ мощностью 8 - 12 см белесовато-серого цвета листовато-плитчатой структуры с обильной кремнеземистой присыпкой. Оподзоленность отчетливо наблюдается и в верхней части иллювиального горизонта, выделяемого как горизонт А₂В, имеющего неоднородную серовато-бурую окраску с белесыми кремнеземистыми пятнами, структура плитчато-ореховатая. Мощность его обычно колеблется от 5 - 7 до 15 см. Горизонт В бурого цвета ореховатой или призматической структуры, по граням заметны глянцевые пленки и потеки кремнеземистой присыпки.

Серые лесные формируются на покровных суглинках, встречаются в Раменском районе редко. По степени оподзаливания встречаются серые лесные среднеоподзоленные.

Серые лесные целинные почвы имеют следующее строение профиля: А_д, А₁А₂, А₂В, В₁, В₂, В₃, ВС и С. При распашке дерновый горизонт А_д перемешивается с более светлым нижележащим горизонтом А₁А₂, частично вовлекаемым в распашку. В результате пахотный горизонт приобретает более светлую окраску и комковато-пылеватую структуру. Горизонт А₁А₂ в распаханных почвах менее мощный, чем в целинных, больше уплотнен, его структура меняется.

Пойменные аллювиальные почвы формируются в поймах рек, протекающих через Раменский район. На хорошо развитых участках пойм более или менее четко выделяются прирусловая, центральная и притеррасная части, существенно различающиеся между собой по строению рельефа, механическому составу аллювиальных наносов, почвенного покрова, водному и питательному режиму почв.

Характерными особенностями почвообразования в прирусловой части поймы являются: преимущественно легкий механический состав и слоистое сложение аллювиальных наносов, глубокое залегание (до 4 - 6 м) почвенно-грунтовых вод, более мягкий и теплый микроклимат и более быстрое освобождение поверхности от паводковых вод по сравнению с центральной и притеррасной частями пойм. В прирусловой части формируются в основном пойменные дерновые почвы.

Пойменные дерновые почвы не имеют выраженного деления профиля на генетические горизонты, что видно из описания разреза № 116, заложенного в прирусловой пойме реки Оки совхоза "Большевик".

А_пах 0 - 14 см - желтовато-серого цвета пылеватая супесь, рыхлая, со слабовыраженной комковатой структурой. В верхней части иссушен, книзу свежий. Переход в нижележащий горизонт заметен по уплотнению.

14 - 33 см - желтовато-темно-серая пылеватая супесь, ближе к легким суглинкам, более уплотненный, с комковатой непрочной структурой. Заметна слоистость по наличию опесчаненных более светлых пятен. Влажный.

33 - 37 см - прослойка тонкозернистого песка белесоватого цвета.

37 - 50 см - темно-серая с желтоватым оттенком тяжелая супесь, ближе к легким суглинкам. Уплотнен, неясно слоистый. Местами встречаются опесчаненные белесоватые пятна. Непрочная комковатая структура. Влажный, нижняя граница неясная.

50 - 103 см - темно-серый средний суглинок неясного слоистого сложения. Местами встречаются темно-окрашенные органические остатки и белесоватые опесчаненные прослойки. Комковато-зернистая структура.

103 - 120 см - темно-серый с буроватым оттенком средний опесчаненный суглинок слоистого сложения.

Пахотные разновидности дерновых почв имеют обычно хорошо окультуренный пахотный горизонт мощностью до 20 - 25 см, мелкокомковатой непрочной структуры. За пахотным горизонтом следует мощная слоистая толща с переслаиванием различной мощности песчаных, пылевато-супесчаных и нередко суглинистых прослоек.

В центральной пойме с удалением от русла реки скорость полых вод замедляется, что способствует отложению тонкого суглинистого и глинистого аллювия, богатого элементами питания для растений. Почвенно-грунтовые воды поднимаются до уровня 1,5 - 2 м и постоянно подпитывают влагой поверхностные слои почвы за счет капиллярного ее поднятия. В центральной пойме в Раменском районе формируются пойменные луговые почвы.

Примером строения профиля пойменной луговой почвы на оглеенном глинистом аллювии может служить разрез № 37, заложенный в левобережной центральной пойме реки Москвы Фаустовского расширения.

0 - 27 см - темно-серый, пылевато-иловатый тяжелый суглинок, рыхлый, мелкокомковатой зернистой структуры; много органических остатков, густо пронизан корнями растений.

27 - 46 см - темно-серый, среднепылеватый суглинок комковато-зернистой структуры, заметны опесчаненные белесоватые прослойки, пронизан корнями растений; по всему горизонту разбросаны ржавые пятна, более влажный, переход заметен по окраске.

46 - 69 см - темно-серый с буроватым оттенком, уплотненный тяжелый суглинок комковато-зернистой прочной структуры, много ржавых пятен, влажный переход заметен по окраске.

69 - 110 см - темно-серый с сизовато-бурым оттенком тяжелый суглинок, значительно больше ржаво-охристых пятен и примазок, влажный, почти сырой. В нижней части горизонта ясно выраженная сизоватость; на глубине 115 - 120 см сочится вода.

В притеррасной пойме формируются пойменные аллювиальные болотные почвы. Характерный признак почвообразования - избыточное увлажнение, создаваемое полыми водами, подтоком грунтовых и поверхностных вод с более высоких террас и водоразделов. В почвенном покрове Раменского района присутствуют пойменные иловато-торфяно-глеевые и пойменные иловато-торфяные.

Механический состав почв раменского района