Исследования почв хозяйства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Хозяйство «Касьяновское» находится в Нукутском районе Иркутской области. Удален на 10 км от райцентра. Связь с райцентром осуществляется по дороге автомобильным транспортом.

Общая площадь землепользования составляет 2454 га. Топокарта М 1:25000, аэрофотоснимки. Большую часть карты занимает лес и болота, также встречаются возвышенности и горы.

Категория сложности почвенного обследования IV. Исследование проводилось на пяти разрезах.

Почвенно-картографические исследования проводились в период с 20.02.13 г. по 27.04.13 г. Гусаровой Юлией Геннадьевной.

В ходе проведенных исследований проводились анализы:

- Гранулометрического и микроагрегатного состава почв хозяйства (в дерново-подзолистых, серых глееватых, черноземах, аллювиальных перегнойно-глеевых, аллювиальных торфяно-глеевых);

- Химических свойств почв данного хозяйства (в дерново-подзолистых, серых глееватых, черноземах, аллювиальных перегнойно-глеевых, аллювиальных торфяно-глеевых);

- Состав водной вытяжки (в аллювиальной торфяно-глеевой засоленной почве).

Все данные анализов приведены в таблицах. Дана характеристика пяти основных типов почв.



1. Краткая характеристика условий почвообразования

1.1 Общая характеристика рельефа

почва агроклиматический грунтовый

Исследуемая территория расположена в пределах возвышенной холмистой равнины, абсолютные отметки которой колеблются в пределах от 440-580 метров. Территория хозяйства отличается холмистостью, заболоченностью и наличием речной зоны. На исследуемом участке основные формы рельефа представлены склонами водоразделов и долинами рек Ушаковки и Солянки.

Рельеф изучаемого участка холмистый (448-576), также имеются пади и равнины вблизи рек.

Вершины. Наиболее высокие отметки рельефа отмечаются в северо-восточной части хозяйства, где их относительная высота достигает 550-575 метров над уровнем моря. Вершины имеют овальную форму и выпуклую поверхность.

Склоны. Склоны, расположенные на северо-западе имеют угловато-вогнутую форму. Верхняя, привершинная и средние части склонов имеют большую покатость склонов (крутизна склонов 5-10°). Нижняя часть склонов более пологая (до 3°). Склоны, расположенные на северо-востоке имеют сложную форму. Верхняя, привершинная и средние части склонов имеют как пологие склоны (крутизна склонов до 3°), так и сильно покатые склоны (крутизна склонов 5-8°).

Склоны северо-западной и северо-восточной экспозиции расчленены падями на отдельные фрагменты.

Пади. На исследуемой территории основная и самая большая падь Большая Рудаплавная, которая разветвлена как на северо-запад, так и на северо-восток. Длина этих падей колеблется от 1000 до 4000 м. Относительные высоты, до которых прослеживаются вершины падей от 550 до 580 м. Разветвление в северо-восточной части заболочено. Крутизна бортов пади от 4 до 7°. Имеются еще пади на северо-западе с названиями: падь Первая, Вторая и Третья. Длина падей колеблется от 500 до 1000 м. Относительные вершины падей от 460 до 555 м. Крутизна бортов падей от 4 до 10°.

Долина реки. На территории хозяйства имеются две высокие поймы. Относительные высотные отметки поймы I от 450 до 460 м, и поймы II от 455 до 460. Высота поймы I 4-6 м, а поймы II 5-7 м. Плохо выраженная в пойме I центральная часть поймы. А в пойме II хорошо выражена прирусловая, центральная и притеррасные части поймы. Притеррасная часть поймы заболочена, центральная часть не заболочена и используется под сенокос или пастбище.

Заключение по рельефу:

Основная территория хозяйства приурочена к покатым склонам, покрытым чехлом делювиальных суглинков. Сельскохозяйственная освоенная часть территории находится на пониженных элементах рельефа.

По днищам плохо дренируемых депрессий расположены болотные массивы. Они являются местными аккумуляторами холода. Это объясняется тем, что вода обладает высокой теплоемкостью, для таяния льда требуется очень мало энергии. Поэтому, чем больше масса льда, тем ниже скорость оттаивания грунта.

Оценивая влияние рельефа на развитие эрозии следует отметить, что более подвержены эрозии крутые склоны и склоны южной экспозиции. Большая протяженность склонов, благоприятствует усилению энергии линейного размыва и появлению в нижних частях склонов овражных систем.

1.2 Геология и почвообразующие породы

Большое влияние на почвообразование оказывают коренные породы, которые на территории хозяйства представлены: в северо-восточной части - верхнекембрийскими отложениями; в северо-западной - юрскими. Пойма реки сложена четвертичными породами.

Верхнекембрийские породы резко отличаются от нижнекембрийских более грубым гранулометрическим составом и красноцветностью. Все верхнекембрийские отложения на рассматриваемой территории отнесены к верхнеленской свите. Она представлена красноцветными песчаниками, алевролитами, аргиллитами, в большей или меньшей степени карбонатами, иногда гипсом. Мощность верхнекембрийских отложений различна: где-то 200-300 м и более, а где-то они частично или полностью уничтожены денудацией.

Красноцветность верхнеленской свиты обусловлена оксидами железа (гетит - окраска бурая, гематит - кроваво-красная до вишневой). На общем красноцветном фоне часто встречаются прослойки и пятна зеленоватого и голубоватого цвета. Их образование связано с восстановительными процессами (оглеением). Участки оглеения приурочены к трещинам, рассекающие породы.

Верхнекембрийские породы на рассматриваемой территории с перерывом залегают на доломитах ангарской свиты. Иногда в зоне их контакта обнаруживаются следы длительного выветривания доломитов нижнего кембрия.

Юрские отложения залегают на размытой и сильно расчлененной поверхности кембрийских пород. Продукты этой коры выветривания представлены каолиновыми монтмориллонитовыми глинами с кремнистой щебенкой.

Мощность юрских пород от первых метров до 200-250 м. Они представлены отложениями ранне- и среднеюрского возраста.

Среди юрских отложений преобладают песчаники, конгломераты и алевролиты, встречаются углисто-глинистые сланцы с обуглившимися растительными остатками и пластами гумусовых и сапропелевых углей. Окраска пород, не содержащих углистые остатки, светлая охристо-желтая и желтовато-серая с яркими песчаными охристыми прослойками и линзами. Охристые участки обеднены лимонитом. Карбонаты в составе юрских отложений встречаются редко.

1.3 Поверхностные и грунтовые воды

На территории хозяйства присутствуют реки Солянка и Ушаковка.

Территория Иркутской области характеризуется глубоко врезанной и разветвленной речной сетью, принадлежащей в основном системам Ангары и верхней Лены.

Питание рек осуществляется за счет талых (снеговых), дождевых и грунтовых вод. В среднем соотношение видов питания в стоке рек (в процентах годового) оказывается следующим: талые воды 40-50%, дождевые 15-25%, грунтовые 30-40%.

Таким образом, питание у большинства рек региона смешанное преобладанием снегового, причем грунтовое питание больше дождевого. Значительный удельный вес грунтового питания объясняется наличием в толще осадочных отложений трещинно-пластовых и трещинно-карстовых вод, приуроченных к водоносным горизонтам кембрия и юры.

Основной фазой в стоке рек повсюду является весеннее половодье. Оно начинается во второй половине апреля, на северных территориях - в начале мая. Весеннее половодье имеет на реках преимущественно снеговое происхождение, его продолжительность около 1-1,5 месяцев. В отдельные годы после продолжительных и интенсивных дождей бывают высокие летние паводки. Химизм поверхностных и грунтовых вод во многом обусловлен составом коренных пород. Наиболее богаты солями кембрийские породы, они обычно карбонаты, часто содержат сульфаты и другие растворимые вещества. Более бедны солями юрские породы. В разных свитах и в разных пластах пород минерализация и состав растворимых веществ могут существенно различаться. Эти соли поступают в воды при дренировании ими коренных пород.

Так, нижнекембрийские породы, богатые доломитами, поставляют в воды повышенное количество магния, кальция, бикарбонатов. Верхнекембрийские породы являются источниками не только бикарбонатов кальция, но и сульфатов, так как нередко бывают обогащены гипсом. Гидрокарбонатно-кальциевый состав характерен для вод, дренирующих юрские отложения.

Поставщиком солей могут являться глубинные трещинно-пластовые воды, поднимающиеся по разломам к поверхности. В своем составе они могут иметь повышенное содержание хлорида натрия, источником которого являются некоторые свиты нижнекембрийских пород (например, Усольская свита).

Величина минерализации поверхностных вод может существенно меняться от сезона к сезону. Минимальная минерализация характерна для времени прохождения паводков.

1.4 Агроклиматическая характеристика

Климатические показатели были приведены по данным метеостанции Аларского района, расположенной на юго-востоке от исследуемого хозяйства. Землепользование расположено в юго-западной части Иркутской области и входит в состав Усть-Ордынского бурятского Автономного округа. На севере граничит с Балаганским районом, на юго-востоке-с Аларским, на юго-западе - с Заларинским и на западе-с Зиминским районами. На востоке омывается водами Братского водохранилища.

Климат резко-континентальный, с большими колебаниями температуры во время суток и по сезонам года.

Нукутский район характеризуется холодной продолжительной зимой (до -48С) и коротким жарким летом (до +40С). Температура января по району. - от -22,5С до -50С, лето жаркое сухое, температура июля +18,3С до 36С

Среднемесячное количество осадков зимой - 8,3, летом - 56 мм. Высота снежного покрова - 25-30 см. Суточная амплитуда колебания температуры воздуха достигает 20-30С за счет ночного выхолаживания. Безморозный и вегетационный период короткий до 100 дней. Летом бывают заморозки. Осадков выпадает от 320 до 400 мм в год. Устойчивый снежный покров ложится в начале ноября и полностью стаивает обычно в начале мая.

Влагообеспеченность

Основным показателем влагообеспеченности вегетационного пери ода служит количество атмосферних осадков и испаряемость. С мая по октябрь, в виде дождей, выпадает болем 80% осадков. Максимальное количество осадков приходится на июль (22%) и август (22%).

Для оценки влагообеспеченности территории используют расчетную величину К.а.у. - коэффициент увлажненности по Н.Н. Иванову. Он расчитывается по отношению количества осадков к испаряемости, и для исследуемого района в летние месяцы составляет:

0,66 - в юне - недостаточное увлажнение;

1,02 - в июле - достаточное увлажнение;

1,18 - в августе - повышенное увлажнение

0,92 - в среднем, в летний период - умеренное увлажнение со средневыраженным не достатком влаги.

Наиболее низкий К.а.у. приходится на май (К.а.у. = 0,34), но несмотря, на это, растения не испытывают резкого недостатка влаги, так как пользуются ее запасами в почве. Только, кода влажность воздуха в мае опускается ниже 30% на болем длительное время, чем обачно, создается угроза для нормального развития культур на первом перите роста, так как в этом случае начинается интенсивное испарение влаги с поверхности почвы и повышенная транспирация растений. Это приводит к быстрому исчезновению запасов влаги в верхнем слое почвы.

В зимний период в виде снега выпадает 60-70 мм осадков. Снежный покров лержится с ноября на март включительно. Высота снежного покрова 20-25 см, в снежные зимы - до 30-35 см, редко больше.

Почвенно-климатические условия

В почве температуры не понижаются так низко, как в воздухе, поэтому продолжительность безморозного периода в пахотном горизонте составляет примерно 200 дней (со второй половины апреля по октябрь включительно), что всего на 52 дня недостаточно для того, чтобы в почве произошло существенное разложение растительных остатков осенью и накопление к новому периоду вегетации элементов питания в доступной для растения форме. Поэтому нет смысла запахивать в почву солому. Она должна быть использована рационально - через подстилку скоту и приготовления компоста.

Замерзание почвы начинается с ноября. Глубина промерзания достигает в среднем 1,8 м. Промерзание почвы глубже 1,5 м и ниже идет с конца февраля, захватывает март, апрель, держится май. И только в июне начинается оттаивание глубоких горизонтов почв.

Оттаивание почв на разных элементах рельефа идет с разной скоростью и завершается в разные сроки. В низинах мерзлота может прослеживаться и в августе. Мерзлые горизонты почв служат водоупором. Поэтому почвы очень долгое время бывают обеспечены достаточным запасом влаги, несмотря на малые ее запасы в снеге и ограниченную возможность насыщения почв талой влагой. Днища падей и западин обладают избыточным увлажнением со всеми последствиями его влияния на процессы почвообразования и на развитие растений.

Температуры почвы особенно существенно влияют на жизнедеятельность растений в период посев-всходы. Прогрев почвы на глубину 10 см до +5°С в районе хозяйства происходит довольно поздно, в среднем 5-7 мая, на глубину 20 см - 13-15 мая.

Низкие температуры почвы отрицательно сказываются на питании растений. При температуре почвы ниже +5°С растения, возобновившие вегетацию, ощущают явный недостаток азота, так как при этой температуре микробиологические процессы протекают слабо, и усвояемый азот образуется крайне медленно. Поэтому очень важно внесение ранней весной в почву под многолетние культуры, а также на сенокосах и пастбищах небольших доз свежего навоза, стимулирующего активность микроорганизмов в почве и благоприятствующего улучшению азотного режима.

Низкие температуры почвы весной сказываются и на усвоении растениями элементов питания. Так, установлено, что температура близкая к +5°С близка к предельной, ниже которой поглощение питательных веществ многими растениями почти прекращается. Вследствие этого не является целесообразным заблаговременное внесение легкорастворимых минеральных удобрений. Они могут быть легко вымыты еще до того момента, как станут востребованы растениям.

Заключение по климату:

Климат территории - холодный, с умеренно-прохладным летом и суровой малоснежной зимой с небольшим количеством атмосферных осадков. Коэффициент атмосферного увлажнения минимален (0,66) в раннелетний период (начало июня), в связи с чем почвы пахотных угодий испытывают недостаток влаги, создаются условия для активизации эрозионных процессов, главным образом, дефляции. Максимальная увлажненность в вегетационный период приходится на конец августа - сентябрь. Именно в это время в почвах активизируются процессы выщелачивания и оподзоливания.

Расчлененный рельеф территории благоприятствует микроклиматической мозаичности, неравномерному таянию сезонной мерзлоты. Легкие по грансоставу породы (пески, супеси) на дренируемых элементах рельефа находятся в холодный период в сухомерзлом состоянии. Такие породы слабо сцементированы из-за малого количества влаги и быстро оттаивают в весеннее-летний сезон. Длительная мерзлота отмечается по плохо прогреваемым затененным падям, днища которых выстланы делювиальными суглинками и глинами.

1.5 Растительность

Естественная растительность территории хозяйства «Касьяновское» представлена смешанным сосново-березовым лесом, деревья высотой до 25 м, толщиной ствола до 0,80 м, а также лугами и болотами. Расстояние между деревьями до 6 метров, что говорит о средней густоте леса, за счет этого хорошо проникает свет и следовательно растет не плохой травостой.

Из-за травянистой растительности и опада листьев березы образуется дерново-гумусовый слой. Травостой средней высоты и густоты, неоднороден по всем морфологическим признакам. Проективное покрытие достигает 80%, высота массового окончания листьев 30 см. Довольно четко выражены три подъяруса. В первом подъярусе высотой 60-80 см, преобладают щучка дернистая. На территории хозяйства «Касьяновское» преобладает лес. Лес слагают мятлик луговой, полевица гигантская. Второй подъярус слагают тысячелистник обыкновенный, погремок весенний. Высота его 30-40 см. В третьем подъярусе, высотой до 20 см, развиты звездчатка злачная, клевер луговой, хвощ полевой.

Распространенные вредные растения: чертополох, липучки, ядовитая чемерица, вех, лютики, а также на растения плохо поедаемые скотом (представители семейства лилейных, розоцветных, гераниевых). Растения - паразиты: повилика, заразиха или полупаразиты: очанки, погремки, мытники, ястребинки, которые являются индикаторами истощенных почв, бедных питательными веществами. Также развивается болотная растительность на участках избыточного увлажнения. В результате постоянного переувлажнения и недостатка аэрации на поверхности почвы происходит накопление полуразложившихся растительных остатков в виде торфа. Различают болота: низинные, переходные, верховые. На юге Иркутской области доминируют болота низинного типа. На многих поймах стариц, которые являются очагами заболачивания поймы.

Низинные болота - автотрофные (богатого питания), приурочены к поймам рек. Обычно они зеленомошные травяные, чаще осоковые, с богатым флористическим составом. Они часто бывают залесены и закустарены.

Переходные болота - мезотрофные, по характеру растительности могут быть гипоновыми, траявяными, сфагновыми. Из травянистых растений здесь можно встретить все те же виды, что и на низинных болотах. Характерными видами переходных болот являются осока шерстистоплодная и пухонос дернистый.

Верховые болота - олиготрофные (бедного питания), по характеру растительности: сфагновые, кустарничковые, пушициевые. Флористический состав бедный.

Для болот характерен выраженный микрорельеф, который определяет комплексность в перераспределении растительных ассоциаций. Положительные элементы рельефа (гряды, бугры, кочки, неясно выраженные повышения) могут быть сфагновыми, древесно-сфагновыми (приствольными и припневыми), осоковыми и другими. Отрицательные формы рельефа: ямы, мочажины, ложбины, неясно выраженные понижения.

Описание болота: В питании болота принимают участие грунтовые, делювиальные, паводковые и атмосферные воды, создающие обильное застойное до слабопроточного увлажнение. Нанорельеф кочкарно-западинный: высота до 50 см и диаметром до 40 см занимают 30-40% площади. В межкочьях вода стоит на уровне 10-20 см.

Травостой высокий (высота массового окончания листьев (35-40 см), густой (проективное покрытие около 90%) и неоднородный по высоте и видовому составу. Аспект болота сизи-зеленый с белыми пятнами, обусловлен вегетативными частями осок и злаков, а также соцветие лабазника вязолистного.

В травостое выражено 2 яруса. В первом (60-70 см) преобладают: щучка дернистая. Большинство растений не обильны: злаки - вейник незамечаемый, лисохвост, бекмания восточная; бобовые - клевер луговой, чина болотная, чина луговая; разнотравье - вех ядовитый, подмаренник топяной, синюха голубая, щавель кислый, костяника каменистая, сабельник болотный. На буграх появляются мезофиты: тысячелистник азиатский, яснотка белая, герань Власова.

Моховый покров неравномерный. Неплотные дерновинки мхов встречаются по бокам кочек и на дне обводненных межкочий. Мхи покрывают около 10% поверхности почвы. Видовой состав их небогат: мниум морщинистый, брахитециум Мильда, амблистегиум (последний поселяется и на отмерших растительных остатках, ветоши). Указанные мхи являются показателями автотрофного питания болота.

К обводненным депрессиям глубиной до 80 см приурочены тростниковые и рогозовые сообщества (тростник южный, рогоз широколистный) , к окраинам топей и озерков - хвощевые. На кочкарном микрорельефе развиваются осоковые синузии. Близ терассы, на повышенных участках распространены лисохвостники.



2. Почвы хозяйства

Землепользование расположено в Среднесибирской лесостепной провинции. В данной провинции распространены черноземы, серые лесные и остепненные дерново-карбонатные почвы. Включает два округа: Балаганско-Нукутский и Усть-Одынский.

По сельскохозяйственному районированию исследуемый район находится в остепненной сельскохозяйственной зоне, которая включает Усть-Ордынский Бурятский АО, состоящий из двух ареалов: Аларско-Нукутского и Усть-Ордынско-Баяндаевского и часть Черемховского и Ольхонского районов.

2.1 Почвенный покров

Большое разнообразие природных условий способствует формированию различных типов почв.

На положительных элементах рельефа, средних и нижних частях склонов наиболее распространены комплексы серых, дерново-подзолистых, черноземы.

По падям и днищам сухих ложбин распространены серо-гумусовые почвы. На заболоченной пойме находятся аллювиальные перегнойно-глеевые и аллювиальные торфяно-глеевые. На закустаренной пойме распространены аллювиальные темно-гумусовые.

2.2 Характеристика типов почв

Тип: Серые - С

В исследуемом хозяйстве данные почвы располагаются на покатых склонах северо-восточной части хозяйства, а также в срединной части исследуемой территории. Формируются данные почвы на юрских отложениях.

Классификация серых почв

Подтипы:

1. Типичные

AY-AEL-BEL-BT-C

2. Со вторым гумусовым горизонтом

AY-AEL(hh) - BEL-BT-C

3. Глееватые AY-AEL-BEL(g) - BTg-Cg

Рода:

1. Обычные

2. Остаточно-карбонатные

3. Контактно-луговатые

4. Пестроцветные

5. Со вторым гумусовым горизонтом

Виды:

1. глубине вскипания

o высоко вскипающие (выше 100 см)

o глубоко вскипающие (глубже 100 см)

2. мощности гумусового горизонта

o мощные (>40 см)

o среднемощные (40-20 см)

маломощные (<20 см)

Морфология почв

O-AY-AEL-BEL-BT(са) 1 - BT(са) 2-Cса

1. Морфологическое описание почвы.

AY	5-12	серый, свежий, комковато-мелкозернистый, маломощный, среднесуглинистый, рыхлый, включения: густо пронизан корнями растений, образующими в верхней части дернину, переход ясный, граница затёчная;
AEL	12-23	светло-серый, свежий, комковато-плитчатый, легкосуглинистый, новообразования: обильная белёсая кремнезёмистая присыпка, переход постепенный, граница ровная;
BEL	23-34	Серовато-бурый, свежий, мелко-ореховатый, среднесуглинистый, уплотнённый, пористый, поверхность отдельностей покрыта слоем кремнезёмистой присыпки; переход неясный граница языковатая
BT(са) 1	34-57	буровато-коричневый, увлажнённый, ореховатый, тяжелосуглинистый, среднеплотный, новообразования: тёмно-бурые глянцевые плёнки, переход заметный, граница ровная;
BT(са) 2	57-76	буровато-коричневый, увлажнённый, ореховатый, среднесуглинистый, среднеплотный, переход заметный, граница неровная;
Cса	76-100	жёлто-бурый, свежий, легкосуглинистый, среднеплотный, бесструктурный.

O-AY-AEL-BEL-BT(са) 1-BT(са) 2-Cса - Серая типичная остаточно-карбонатная почва маломощная среднесуглинистая на супесчаном делювии.

2. Морфологическая характеристика.

Окраска почв.

Серая окраска данной почвы обусловлена гумусовыми веществами, а бурая окраска в основном обусловлена присутствием железистых минералов разной степени окристализованности, а также наличием желизисто-органических комплексов. Коллоиды выносятся атмосферными осадками из всей части почвенного профиля и осаждаются в горизонте ВТ, придавая ему также бурую окраску.

В нижних горизонтах почвенного профиля цвет определяется супесчаными делювиальными почвообразующими породами.

Окраска всех горизонтов неравномерная неоднородная, так как тон и интенсивность меняются постепенно от верхней части горизонтов к нижней.

Влажность почвы.

Повышенное содержание влаги по всему почвенному профилю связано с их лучшей влагоемкостью и меньшим расходом влаги на испарение благодаря изолирующему влиянию полога леса и лесной подстилки.

Структура почв.

Во всем профиле структура почвенных отдельностей имеет различную форму от комковатой до ореховатой, различных размеров. Гумусовые вещества и гидроксиды железа являются клеящим веществом. Изменение структуры почвы по профилю происходит за счет процесса текстурной дифференциации и выноса органических и минеральных удобрений. Почвы периодически промываются атмосферными осадками, поэтому элювиальный горизонт развит слабо.

Упрочнению агрегатов способствуют различные компоненты, содержащиеся и образующиеся в почве - гумус и его соединения, гидроксиды железа.

В результате этого образуются агрегаты различные по своей форме, размерам и прочности.

Плотность.

Почва среднеуплотненная по всему почвенному профилю, так как почти везде она имеет среднесуглинистый состав, комковатую и ореховатую структуру. Самую низкую плотность имеют верхний гумусированный горизонт и оструктуренные горизонты.

Пористость.

Пористость также зависит от грансостава, структурности и содержания органического вещества. Чем структурнее почва, тем больше общая пористость. При уплотнении почвы пористость уменьшается.

Минеральные новообразования.

Присутствие псевдомицелия карбонатов чаще приурочены к поверхностям почвенных пустот, зерен, агрегатов, где есть возможность образования более крупных кристаллов при медленной кристаллизации. Присутствие кремнеземистой присыпки свидетельствует о подзолистом процессе. Состав кремнеземистой присыпки является полиминеральным - кроме отмытых от глинистых и железистых пленок зерен кварца, присутствуют зерна других первичных минералов, преимущественно группы полевых шпатов.

Новообразования глин и гумуса выделяют в специфическую группу новообразований. В результате лессивирования, по профилю в основном передвигаются частицы илистой фракции и осаждаются на поверхностях структурных отдельностей горизонта ВТ, приобретающих характерный глянцевый блеск.

Натечные формы железисто-глинисто-гумусовых новообразований в срединной части являются индикатором процесса иллювиирования.

Характер переходов и границ.

Характер переходов и форма границ горизонтов различны: для верхних горизонтов характерна ровная граница, так как он является антропогенным, а для срединных переход заметный и граница неровная.

Характеристика водно-физических свойств почв

Исследуемые почвы имеют среднесуглинистый грансостав, поскольку содержание физической глины в горизонте AY составляет 31%.

Переходные горизонты AEL BEL, легкосуглинистого грансостава, имеют содержание физической глины 24-26%. Далее вниз по профилю происходит утяжеление грансостава до среднего сугленка в горизонте ВТ(са) 1 и ВТ(са) 2 (до 31-42%). Максимальное содержание расположено в верхней части горизонта BT(ca) 1. В горизонте Сса происходит облегчение грансостава до легкого сугленка.

Расчеты показали, что коэффициент текстурной дифференциации в данной почве составляет 1,5, что позволяет относить данную почву к отделу текстурно-дифференцированных, для которых Кд должно быть больше 1,4. Такой коэффициент свидетельствует об активной миграции ила из верхней в среднюю часть профиля. В связи с этим горизонт ВТ приобретает повышенную плотность сложения и становится плохо водопроницаемой.

Во фракционном составе Серых почв доминирует фракция крупной пыли. Причиной доминирования такой фракции является унаследованность юрских пород алевролитов.

Качинский Серые почвы среднесуглинистого гран состава оценивает в 10 баллов (по 10-ти бальной шкале). Это высокий балл для данного типа почвы, который указывает на неплохие водно-физические свойства исследуемой почвы. Оценка в баллах по Качинскому основана на содержании оптимального количества физической глины в данном типе почв, то есть достаточного для образования структуры, но неизбыточно препятствующего воздухо- и водопроницаемости.

Оценка гранулометрического состава почвы с позиции потенциальной способности к оструктуриванию даётся по фактору структурности по Водюниной. Чем тяжелее грансостав, тем больше фактор структурности. Самые лёгкие горизонты, AEL, BEL и С имеют наименьшие показатели, равные 23, 28 и 28. Средний суглинок, горизонты АY, BT1, ВТ2 в них фактор структурности равен 32, 65 и 35.

При оценке микро агрегатного состава почв особое внимание уделяется крупным агрегатам, которые обеспечивают хорошую влагоемкость, воздухо- и водопроницаемость, а с другой стороны, неблагоприятным микроагрегатам (размер 0,01-0,005 мм), которые препятствуют просачиванию в почву влаги, но способствует, из-за капиллярного размера пор, быстрому подтягиванию влаги из нижележащего горизонта.

В исследуемых почвах содержание микроагрегатов положительного качества составляет: агрегаты >0,05 (29%); 0,05-0,01 (46%); отрицательного качества <0,01 (13%); 0,01-0,005 (12%). Это говорит о благоприятном составе почв. Вниз по профилю микроагрегатный состав также благоприятный.

КД в верхнем горизонте составляет 19, вниз по профилю он увеличивается до 25. Повышенное КД обусловлено тем, что часть илистой фракции остается диспергированной. Причиной этого является присутствие Н-иона.

Характеристика химических свойств почв

Наиболее кислые значения рН характерны для горизонта О (рН (КСl)=4,5; рН(Н2О)=4,8). Поставщиком Н-ионов здесь являются растворимые органические кислоты неспецифической природы и продукты жизнедеятельности микроорганизмов, обитающих в лесных подстилках.

В исследуемой серой почве рН (Н2О) в горизонте АY составляет 5,0, что на 0,2 менее кислая чем в горизонте О. Поставщиком Н-иона в горизонте AY являются продукты вымытые из лесной подстилки, а также различные органические кислоты, образованных в результате формирования гумусовых веществ, в основном из корневых растительных остатков. Так как гумус обычно содержит большое количество обменных оснований Са и Мg, то эти основания тоже способствуют снижению кислотности почвы.

В переходных горизонтах в отличие от горизонта АY отсутствует большое количество гумусовых веществ, поставщиков Н-ионов, а также сюда меньше проникает кислот вымытых из горизонта О. Поэтому рН переходных горизонтов AEL и BEL, не смотря на их выраженную элювиальность отличается от рН горизонта AY на 0,2-0,3.

рН (КCL) в исследуемой почве отличается от рН (Н2О) в среднем на 0,2-03, что является вполне нормальным отличием, поскольку почва обрабатывается растворами, имеющими исходно разную рН.

Раствор КСL 4,5-5,7; рН (Н2О) 4,8-6,0, т.е. в растворе КСL содержание Н-ионов примерно в 10 раз выше.

По актуальной кислотности исследуемая почва относится к сильно кислым, поскольку имеют рН(Н2О)=4,8; рН(КСL)=4,5.

Подобные почвы сильно нуждаются в известковании. Для исследуемых почв, имеющих горизонт АY, AEL и BEL легкосуглинистого состава доза извести будет составлять 4-3,5 т/га.

Определение гидролитической кислотности целесообразно, так как рН<7.

Избыток гидролитической кислотности требуется известковать для характеристики почв по содержанию гидролитической кислотности и потребности в известковании принят показатель СНО.

Исследуемая серая почва относится к ненасыщенной основаниями, так как рН почвы сильно-кислая.

Известкование можно проводить, сходя из опыта, что каждый мг*экв гидролитической кислотности требует для нейтрализации 1,3 т СаСО3 на 1 га пашни при 20 см пахотном слое.

В почвах региона преобладают гидрослюды, поэтому ЕКО глинистых минералов равна 26,29 в горизонте AY, что близко к 40 мг*экв/100 гр глины, т.е. 1 гр глин (1% глин) дает 0,4 мг*экв ЕКО. Вниз по профилю ЕКО снижается, так как ЕКО обладают глинистые минералы. Расчет ЕКО велся, исходя из% физической глины и% гумуса.

Соотношение Са и Mg зависит от характера почвообразующих пород и интенсивности биологического накопления.

В почвообразующих породах данной почвы преобладают пород содержащие минералы: пироксены, амфиболы, пиротиты. Горизонт С на таких породах характеризуются отношением Са/Mg =2,2.

Исходя из того, что биогенные накопления будет требовать, в основном Са и не будет дополнительно аккумулировать Mg, потому что его уже достаточно среди обменных катионов.

Таким образом вверх по разрезу данной почвы происходит постепенное расширение Са/ Mg и максимальное расширение характерно для гумусового горизонта AY (Ca/Mg=3,9).

Исследуемая серая почва характеризуется резким снижением содержания гумуса с глубиной (мощность гумусового горизонта составляет 7 см). В серых почвах складываются неблагоприятные условия для хорошего развития травянистой растительности и почв фауны, в частности, дождевых червей, которые способствуют гумификации растительных остатков, прочной их связи с глинистым веществом и растаскиванием гумуса до 20-40 см толщи. Единичное содержание дождевых червей в таких почвах обусловлено неблагоприятными условиями для жизнедеятельности:

1) В растительном опаде преобладают: опад хвойных пород;

2) рН почвы кислая, что также оказывает неблагоприятное влияние на деятельность червей.

В горизонте AY содержится 4,27% гумуса, но часть гумуса находится в переходном состоянии, т.е. представлена растительными остатками различной степени гумификации.

В нашем случае при распашке данной почвы в гумусовом горизонте сохраняется не более 2,13%.

Вниз по профилю содержание гумуса резко падает и уже в горизонте AEL на глубине 12 см содержание гумуса достигает 1,32, т.е. при распашке почв, в пахотный слой будет вовлечен весь горизонт А, весь горизонт AEL и даже припахана верхняя часть горизонта BEL. В результате содержание гумуса снизится примерно до 1,83. Из-за низкого содержания гумуса освоение Серых почв не целесообразно.

В связи с тем, что с лесным опадом на поверхность Серых почв поступает большее количество хвои сосны отношение С:N в лесной подстилке достигает 55, в гумусовом горизонте AY отношение С:N сужается до 19. По отношению С:N можно судить об условиях гумификации растительных остатков. Они обусловлены климатическими особенностями, характером опада и кислотностью почв.

Исследуемые почвы расположены в довольно суровых климатических условиях, поэтому процесс гумификации заторможен. Хвойный опад тормозит гумификацию, так как почва развивается под сосново-березовым лесом. Кроме того, на отношение C:N оказывает кислотность. Как уже было сказано ранее, почвы имеют сильно-кислую рН, характеризуются средней СНО и поэтому отношение C:N в дерновом горизонте исследуемых почв составляет 19.

Вниз по профилю отношение резко снижается, сто связано с тем, что в горизонте AEL и BEL полуразложившиеся растительные остатки почти отсутствуют и практически вся масса представлена почвенным гумусом.

Широкое отношение С:N в этих почвах может служить объяснение того, что и в дальнейшем, в случае освоения этих почв под пашню, в них вряд ли будут активно развиваться процессы гумификации. При этом надо учитывать и такое явление, что растительные остатки на пахотных угодьях накапливаются в незначительном количестве. Почти вся органика отчуждается с урожаем.

Так как почва имеют кислую реакцию, для определения фосфора применяется метод Кирсанова. По этому методу обеспеченность почвы фосфором средняя. Калий определяется в той же вытяжке, что и фосфор, так же по методу Кирсанова. Обеспеченность почвы калием средняя.

Вывод: Данная почва обладает от 29 до 46% благоприятными микроагрегатами, размером >0,05 мм; остальная доля агрегатов распылена или пошла в качестве цемента на образование микроагрегатов. Микроагрегаты, размером < 0,01 мм, особенно 0,01 - 0,005 мм, затрудняют воздухо- и водопроницаемость почвы. В данной почве таких микроагрегатов примерно 12-13%, из этого можно сказать, что почва обладает неплохими водно-физическими свойствами.

Наиболее распространенными первичными минералами в породах и почвах являются следующие: кварц, полевые шпаты, амфиболы, пироксены и слюды. Кварц и полевые шпаты крупнозернистые, потому что они стойкие к выветриванию минералы. Они сконцентрированы, главным образом, в песчаных и пылеватых частичках. Амфиболы, пироксены, слюды легко поддаются выветриванию, поэтому в рыхлых породах и почвах они содержатся в небольших количествах.

Значение первичных минералов разносторонне. Они обусловливают агрофизические свойства почв, являются резервным источником зольных элементов питания растений, а также источником образования вторичных минералов.

Содержание оптимального количества физической глины говорит о том, что этого количества глины достаточно для образования структуры, но не избыточно препятствует воздухо- и водо-проницаемости почвы. Чем больше в почве некапиллярных промежутков и крупных капилляров, тем больше её водопроницаемость. Это всё зависит от структуры почвы. Данная серая почва в общем имеет пылевато-зернистую структуру. Пылеватая структура уменьшает проницаемость, а зернистая (размеры которой от 1 до 5 мм) наоборот имеет большую проницаемость. Водоудерживающая сила почвы нарастает с понижением её влажности.

Данная почва мало подвержена ветровой эрозии, так как верхний горизонт имеет среднесуглинистый состав, содержание ила - 21%, а пыли - около 53%, что показывает наибольшую устойчивость к дефляции.

Сильнее всего подвержены ветровой эрозии наиболее легкие и наиболее тяжелые по гранулометрическому составу почвы. Легким почвам не хватает цементирующего материала (ила и мелкой пыли) для формирования достаточно крупных и механически прочных структурных отдельностей. В тяжелых по гранулометрическому составу почвах цементирующего материала достаточно, однако эти почвы, в силу своего генезиса характеризуются относительно пористой мелкокомковатой или комковато-зернистой структурой имеющей низкую противодефляционную стойкость. При прочих равных условиях наиболее устойчивыми оказались почвы с содержанием ила 21% и с максимальным возможным содержанием пыли. Увеличение содержания ила сверх 21% сопровождалось увеличением подверженности почв ветровой эрозии.

Тип: Дерново-подзолистые - Пд

Данные почвы располагаются на вершинах склонов в северо-западной части исследуемого хозяйства. Почвообразующая порода - элювий и делювий на безкарбонатных породах. Эти почвы заняты смешанным сосново-березовым лесом.

Классификация дерново-подзолистых почв

Подтипы:

1. Типичные AY-EL-BEL-BT-C

2. С микропрофилем подзола AY-EL [e-hf] - BEL-BT-C

3. Дерново-палево-подзолистые AY-ELf - (EL) - BEL-BT-C

4. Контактно-осветлённые AY-ELf-EL-BEL-BT-C или

AY-EL [e-hf] - EL-BEL-BT-C

5. Языковатые AY-EL-BEL-BTy-BT-C

6. Сегрегационно-отбеленные (подбелы светлые) AY-ELnn-BEL-BT-C

7. Со вторым гумусовым горизонтом AY-EL[hh] - (EL) - BEL-BT-C

8. Глееватые AY-EL-BEL(g) - BTg-Cg

9. Турбированные [AY-EL] tr-BEL-BT-C

Роды:

1. Обычные

2. Остаточно-карбонатные

3. Глеевые

4. Языковатые (гор. Е заходит в ниже лежащие горизонты на глубину более 15 см)

5. Псевдофибровые

6. С погребённым гумусовым горизонтом

Виды:

1. По степени оподзоленности

слабоподзолистые

среднеподзолистые

сильноподзолистые

2. По глубине нижней границы элювиального горизонта

поверхностно подзолистые (<10 см)

мелко подзолистые (10-20 см)

неглубоко подзолистые (20-30 см)

3. По мощности дернового горизонта

слабо дерновые (менее 10 см)

средне дерновые (10-15 см)

глубоко подзолистые (более 15 см)

Морфология почв



1. Морфологическое описание почвы.

O-AY-EL-BT1-BT2-C

О	2-5	Лесная подстилка
AY	5-10	серый, свежий, легкосуглинистый, рыхлый, крупнокомковатый-крупнозернистый, новообразований нет, включения: корни растений, переход ясный, граница языковатая;
EL	10-27	Белесовато-бурый, свежий, легкосуглинистый, слабо уплотнённый, непрочно средне комковато-пылеватый, пористый, переход постепенный, граница ровная;
BT1	27-55	светло бурый, свежий, среднесуглинистый, мелко-ореховато-среднезернистый, уплотнённый, переход резкий, граница волнистая;
BT2	55-69	бурый, с желтоватым или красноватым оттенком, увлажнён, среднесуглинистый, среднеплотный, средне-ореховато-мелкозернистый, новообразования - мелкие дробовины (конкреции), переход заметный, граница ровная;
C	69-100	Буровато-жёлтый, свежий, легкосуглинистый, среднеплотный, бесструктурный.

O-AY-EL-BT1-BT2-C - дерново-подзолистая типичная маломощная легкосуглинистая на супесчаном делювии.

2. Морфологическая характеристика.

Окраска почв.

Серая окраска данной почвы обусловлена гумусовыми веществами, а бурая окраска в основном обусловлена присутствием железистых минералов разной степени окристализованности, а также наличием желизисто-органических комплексов.

Белесая окраска горизонта EL свидетельствует о процессе оподзоливания. Коллоиды выносятся атмосферными осадками из всей части почвенного профиля и осаждаются в горизонте ВТ, придавая ему также бурую окраску.

В нижних горизонтах почвенного профиля цвет определяется супесчаными делювиальными почвообразующими породами.

Окраска всех горизонтов неравномерная неоднородная, так как тон и интенсивность меняются постепенно от верхней части горизонтов к нижней. Влажность почвы.

Повышенное содержание влаги по всему почвенному профилю связано с их лучшей влагоемкостью и меньшим расходом влаги на испарение благодаря изолирующему влиянию полога леса и лесной подстилки.

Структура почв.

Во всем профиле структура почвенных отдельностей имеет различную форму от мелко-зернистой до крупно-комковатой, различных размеров. Гумусовые вещества и гидроксиды железа являются клеящим веществом. Изменение структуры почвы по профилю происходит за счет процесса текстурной дифференциации и выноса органических и минеральных удобрений. Почвы периодически промываются атмосферными осадками, поэтому элювиальный горизонт развит слабо.

Упрочнению агрегатов способствуют различные компоненты, содержащиеся и образующиеся в почве - гумус и его соединения, гидроксиды железа.

В результате этого образуются агрегаты различные по своей форме, размерам и прочности.

Плотность.

Почва среднеуплотненная по всему почвенному профилю, так как почти везде она имеет, мелко-зернистую и комковатую структуру. Самую низкую плотность имеют верхний гумусированный горизонт и оструктуренные горизонты.

Пористость.

Исследуемая почва пористая. Пористость зависит от грансостава, структурности и содержания органического вещества. Чем структурнее почва, тем больше общая пористость. При уплотнении почвы пористость уменьшается.

Минеральные новообразования.

Новообразования глин и гумуса выделяют в специфическую группу новообразований. В результате лессивирования, по профилю в основном передвигаются частицы илистой фракции и осаждаются на поверхностях структурных отдельностей горизонта ВТ, приобретающих характерный глянцевый блеск.

Натечные формы железисто-глинисто-гумусовых новообразований в срединной части являются индикатором процесса иллювиирования.

Характер переходов и границ.

Форма границ горизонтов различна от ровной до языковатой, волнистой. Переход горизонтов также различен.

Характеристика водно-физических свойств почвы

Исследуемые почвы имеют легкосуглинистый грансостав, поскольку содержание физической глины в горизонте AY составляет 25%.

Переходный горизонт EL, легкосуглинистого грансостава, имеет содержание физической глины 22%. Далее вниз по профилю происходит утяжеление грансостава до среднего сугленка в горизонте ВТ1 и ВТ2 (до 36-35%). В горизонте Сса происходит облегчение грансостава до легкого сугленка. (27%)

Расчеты показали, что коэффициент текстурной дифференциации в данной почве составляет 1,7, что позволяет относить данную почву к отделу текстурно-дифференцированных, для которых Кд должно быть больше 1,4. Такой коэффициент свидетельствует об активной миграции ила из верхней в среднюю часть профиля. В связи с этим горизонт ВТ приобретает повышенную плотность сложения и становится плохо водопроницаемой.

Во фракционном составе дерново-подзолистых почв доминирует фракция крупной пыли. Причиной доминирования такой фракции является унаследованность юрских пород алевролитов.

Качинский дерново-подзолистые почвы легкосуглинистого грансостава оценивает в 8 баллов (по 10-ти бальной шкале). Это высокий балл для данного типа почвы, который указывает на неплохие водно-физические свойства исследуемой почвы. Оценка в баллах по Качинскому основана на содержании оптимального количества физической глины в данном типе почв, то есть достаточного для образования структуры, но неизбыточно препятствующего воздухо- и водопроницаемости.

Оценка гранулометрического состава почвы с позиции потенциальной способности к оструктуриванию даётся по фактору структурности по Водюниной. Чем тяжелее грансостав, тем больше фактор структурности. Самые лёгкие горизонты, AY, EL и С имеют наименьшие показатели, равные 26, 18 и 28. Средний суглинок, горизонты BT1, ВТ2 в них фактор структурности равен 41 и 37.

При оценке микроагрегатного состава почв особое внимание уделяется крупным агрегатам, которые обеспечивают хорошую влагоемкость, воздухо- и водопроницаемость, а с другой стороны, неблагоприятным микроагрегатам (размер 0,01-0,005 мм), которые препятствуют просачиванию в почву влаги, но способствует, из-за капиллярного размера пор, быстрому подтягиванию влаги из нижележащего горизонта.

В исследуемых почвах содержание микроагрегатов положительного качества составляет: агрегаты >0,05 (36%); 0,05-0,01 (44%); отрицательного качества <0,01 (13%); 0,01-0,005 (7%). Это говорит о благоприятном составе почв. Вниз по профилю микроагрегатный состав также благоприятный.

КД в верхнем горизонте составляет 20, вниз по профилю он увеличивается до 25. Повышенное КД обусловлено тем, что часть илистой фракции остается диспергированной. Причиной этого является присутствие Н-иона.

Характеристика химических свойств почвы

Наиболее кислые значения рН характерны для горизонта О (рН (КСl)=4,2; рН(Н2О)=4,5). Поставщиком Н-ионов здесь являются растворимые органические кислоты неспецифической природы и продукты жизнедеятельности микроорганизмов, обитающих в лесных подстилках.

В исследуемой дерново-подзолистой почве рН (Н2О) в горизонте АY составляет 4,7, что на 0,2 менее кислая чем в горизонте О. Поставщиком Н-иона в горизонте AY являются продукты вымытые из лесной подстилки, а также различные органические кислоты, образованных в результате формирования гумусовых веществ, в основном из корневых растительных остатков. Так как гумус обычно содержит большое количество обменных оснований Са и Мg, то эти основания тоже способствуют снижению кислотности почвы.

В переходном горизонте в отличие от горизонта АY отсутствует большое количество гумусовых веществ, поставщиков Н-ионов, а также сюда меньше проникает кислот вымытых из горизонта О. Поэтому рН переходного горизонта EL, не смотря на его выраженную элювиальность отличается от рН горизонта AY на 0,2-0,3.

рН (КCL) в исследуемой почве отличается от рН (Н2О) в среднем на 0,2-03, что является вполне нормальным отличием, поскольку почва обрабатывается растворами, имеющими исходно разную рН.

Раствор КСL 4,2-5,5; рН (Н2О) 4,5-5,7, т.е. в растворе КСL содержание Н-ионов примерно в 10 раз выше.

По актуальной кислотности исследуемая почва относится к сильно кислым, поскольку имеют рН(Н2О)=4,5; рН(КСL)=4,2.

Подобные почвы сильно нуждаются в известковании. Для исследуемых почв, имеющих горизонт АY, EL легкосуглинистого состава доза извести будет составлять 4-3,5 т/га.

Определение гидролитической кислотности целесообразно, так как рН<7. Избыток гидролитической кислотности требуется известковать для характеристики почв по содержанию гидролитической кислотности и потребности в известковании принят показатель СНО.

Исследуемая дерново-подзолистая почва относится к ненасыщенной основаниями, так как рН почвы сильно-кислая.

Известкование можно проводить, сходя из опыта, что каждый мг*экв гидролитической кислотности требует для нейтрализации 1,3 т СаСО3 на 1 га пашни при 20 см пахотном слое.

В почвах региона преобладают гидрослюды, поэтому ЕКО глинистых минералов равна 20,10 в горизонте AY, что близко к 40 мг*экв/100 гр глины, т.е. 1 гр глин (1% глин) дает 0,4 мг*экв ЕКО. Вниз по профилю ЕКО снижается, так как ЕКО обладают глинистые минералы. Расчет ЕКО велся, исходя из% физической глины и% гумуса.

Соотношение Са и Mg зависит от характера почвообразующих пород и интенсивности биологического накопления.

В почвообразующих породах данной почвы преобладают породосодержащие минералы: пироксены, амфиболы, пиротиты. Горизонт С на таких породах характеризуются отношением Са/Mg =2,1.

Исходя из того, что биогенные накопления будет требовать, в основном Са и не будет дополнительно аккумулировать Mg, потому что его уже достаточно среди обменных катионов.

Таким образом вверх по разрезу данной почвы происходит постепенное расширение Са/ Mg и максимальное расширение характерно для гумусового горизонта AY (Ca/Mg=3,4).

Исследуемая дерново-подзолистая почва характеризуется резким снижением содержания гумуса с глубиной (мощность гумусового горизонта составляет 5 см). В дерново-подзолистых почвах складываются неблагоприятные условия для хорошего развития травянистой растительности и почв фауны, в частности, дождевых червей, которые способствуют гумификации растительных остатков, прочной их связи с глинистым веществом и растаскиванием гумуса до 20-40 см толщи. Единичное содержание дождевых червей в таких почвах обусловлено неблагоприятными условиями для жизнедеятельности:

1) В растительном опаде преобладают: опад хвойных пород;

2) рН почвы кислая, что также оказывает неблагоприятное влияние на деятельность червей.

В горизонте AY содержится 4,04% гумуса, но часть гумуса находится в переходном состоянии, т.е. представлена растительными остатками различной степени гумификации.

В нашем случае при распашке данной почвы в гумусовом горизонте сохраняется не более 2,02%.

Вниз по профилю содержание гумуса резко падает и уже в горизонте EL на глубине 10 см содержание гумуса достигает 1,37%, т.е. при распашке почв, в пахотный слой будет вовлечен весь горизонт А, весь горизонт EL и даже припахана верхняя часть горизонта BТ. В результате содержание гумуса снизится примерно до 1,07. Из-за низкого содержания гумуса освоение дерново-подзолистых почв не целесообразно.