Свойства почв Раменского района Московской области

Физико-химические и агрохимические свойства почв Раменского района

В таблицах №№ 9, 10, 11, 12 и 13 приведены основные физико-химические показатели почв, формирующихся в Раменском районе.

Как видно из таблицы №9, дерново-подзолистые почвы кислые (рН гумусовых горизонтов 4,4 - 4,0, горизонтов В - 3,6 - 4,2. Наибольшая степень ненасыщенности основаниями наблюдается у дерново-сильноподзолистой почвы (73 - 68%, разрез 54), а наименьшая - у дерново-слабоподзолистой почвы (9 - 24%). Среднеподзолистая почва занимает промежуточное положение. Однако поглощенный водород в ее поглощающем комплексе имеет значительный удельный вес (34 - 53%). Таким образом, только по степени ненасыщенности основаниями рассматриваемые почвы, отнесенные к трем разным видам по степени подзолистости, имеют заметные отличия. По остальным показателям химических свойств различия между ними несущественны.

В освоенных дерново-подзолистых почвах снижается, по сравнению в целинными, кислотность почв, хотя они все еще остаются довольно кислыми (рН солевой суспензии равняется 4,5). Процент поглощенного водорода от суммы поглощенных катионов в подавляющем большинстве освоенных дерново-подзолистых почв района колеблется от 5 до 30 - 35%. Степень насыщенности основаниями высокая, больше 60%.

Таблица №9. Физико-химические показатели целинных и освоенных дерново-подзолистых почв

№ разреза, почва Горизонт, мощность (см) Глубина взятия образца рН солевой Гумус% Нг ( мг-экв) Содержание обменных катионов (мг-экв) Степень насыщенности основаниями % Содержание подвижных (мг/100гр)
Са Mg Н Р2 О5 К2 О
№54 дерново-сильноподзолистая А1 4 - 10 5- 10 4,0 3,6 16,7 2,5 1,0 9,6 17 4,3 7,1
А1 А2 10-17 11-16 4,2 1,5 9,9 2,0 0,5 5,4 20 2,7 5,0
А2 17 - 33 22-27 4,1 0,5 5,2 2,7 0,5 2,1 38 0,8 4,2
А2 В 33-46 37-42 4,2 0,6 6,5 6,5 2,0 3,0 57 8,4 8,8
В1 46-74 55-60 4,2 0,4 6,3 8,0 3,5 2,9 65 10,1 13,2
В2 74-108 90-95 4,3 Не опред. 4,3 7,7 4,0 1,5 73 25,8 13,2
С 108-150 140 - 150 4,8 1,1 8,7 3,7 0,4 92 34,3 13,2
№459 дерново-среднеподзолистая А1 0,5 - 5 0,6-5 4,1 5,7 Не опр 5,7 2,1 4,1 38 3,8 14,0
А1 А2 5-17 6- 11 4,0 1,1 7,9 1,0 1,0 2,3 20 0,1 4,7
А2 ( А2 В) 17 - 26 18-23 4,0 0,5 6,3 2,5 2,4 1,9 43 1,3 4,5
В1 33-80 40-45 3,8 0,4 9,9 8,2 5,5 4,2 58 2,0 12,0
В2 80-120 85-90 3,7 Не опред. 9,1 10,0 7,1 3,9 65 Не определено
ВС120 155 120 -125 3,8 5,8 10,5 7,0 1,5 75
№1 дерново-слабоподзолистая А1 0 - 8 0 - 5 4,4 3,6 7,5 6,4 2,4 0,7 54 2,5 11,5
А1 А2 5-17 10-15 3,9 1,1 6,5 2,4 1,4 1,1 37 0,8 3,8
А2 20-25 20-25 3,8 0,8 5,8 3,2 1,2 1,4 43 4,5 3,3
А2 В 25-37 30-35 3,8 0,7 8,1 5,8 2,4 2,7 50 0,8 6,5
В1 37-57 45-50 3,6 0,6 9,5 12,3 4,8 3,5 64 4,3 13,5
В2 57-120 120 -125 5,0 Не опр 2,5 17,8 7,3 0,3 90 Не определено
№2 дерново-сильноподзолистая освоенная Апах 0-25 4,9 1,8 3,0 5,9 2,4 Не определено 74 9,4 13,6
А2 25-32 4,6 0,6 4,6 3,0 1,5 50 6,7 12,2
А2 В 32-52 4,6 0,6 7,3 6,0 3,3 56 6,5 10,1
В1 52-71 4,4 0,3 7,6 8,1 2,4 60 5,7 10,6
В2 71-94 4,2 0,3 8,0 8,7 3,2 60 Не определено
ВС 90 - 104 4,0 0,3 8,0 8,7 3,1 60
С 104 - 135 3,9 0,3 7,6 8,8 3,1 61

В общей массе дерново-подзолистые почвы отличаются неблагоприятными агрохимическими свойствами: сильнокислая и кислая реакция, высокая величина гидролитической кислотности (особенно в горизонтах А0 и А1 ), слабая насыщенность основаниями. Содержание гумуса, сравнительно высокое в горизонте А1, резко падает в горизонтах А1 А2 и более глубоких слоях. Из минеральных форм преобладает аммиачный азот. Количество минерального азота составляет не более 2% к его общему содержанию. Дерново-подзолистые целинные почвы отличаются очень низким содержанием подвижного фосфора, особенно в подзолистом горизонте А2. Содержание обменного калия в дерново-подзолистых почвах, сформированных на покровных суглинках составляет 7,1 - 14,1 мг К2 О в горизонте А1, далее в горизонте А1 А2 и А2 оно снижается до 3,3 - 5 мг и снова повышается в горизонте В (до 12 - 13,5 мг К2 О на 100 гр. почвы) с утяжелением механического состава.

Дерново-подзолистые глееватые почвы также довольно кислые. Кислотность (рН солевой вытяжки) верхних горизонтов пахотных почв колеблется от 4,5 - 5 до 3,5 - 4,5. В гумусовом горизонте почв под лесом реакция очень кислая (3,5 - 4) или слабокислая (5,5 - 5). С глубиной по профилю рН меняется. Содержание поглощенного водорода в верхней части профиля целинных почв достигает значительной величины. (30 - 39%). Степень насыщенности основаниями, как в целинных, так и в пахотных почвах в большинстве случаев наименьшая в верхней части профиля и возрастает книзу. В пахотных горизонтах она в среднем составляет 54%, в гумусовом горизонте целинных почв - 40%. Емкость поглощения у этих почв невысокая. В пахотных горизонтах она колеблется от 3 до 9 мг-экв, редко достигает 11 - 13 мг-экв. Вынос поглощенных оснований из верхних горизонтов значительный (из пахотных горизонтов составляет 45 - 74%, из А2 - 55 - 70%; в единичных случаях он доходит до 90%).

Более 70 - 80% минерального азота этих почв находится в виде обменного аммония. Содержание фосфора не превышает 2,5 - 6,2 мг, возрастая до 10 - 30 мг Р2 О5 на 100г почвы в переходном к породе горизонте. Содержание обменного калия может колебаться в широких пределах (5 - 15 мг К2 О), возрастая к нижней части профиля по мере увеличения количества илистой фракции.

Таблица №10. Физико-химические показатели дерново-подзолистой поверхностно-глееватой почвы.

№ разреза, почва Горизонт, мощность (см) Глубина взятия образца рН солевой Гумус% Нг ( мг-экв) Содержание обменных катионов (мг-экв) Степень насыщенности основаниями % Содержание подвижных (мг/100гр)
Са Mg Н Р2 О5 К2 О
№815 дерново-подзолистая поверхностно-глееватая. А1 3 - 19 3- 10 4,2 4,4 9,6 4,7 1,7 2,7 40 3,5 10,0
А1 А2 19-28 21-26 4,2 0,8 5,6 7,0 2,8 1,5 64 9,5 7,5
В1 28 - 65 45-50 4,6 0,3 3,8 13,0 5,6 0,6 83 Не определено
В2 65-130 100 -105 4,6 0,1 3,0 15,5 6,1 0,2 87
ВС 130 - 150 145 - 150 4,7 0,3 2,7 20,0 10,4 0,2 91

Степень насыщенности основаниями дерново-глеевых почв высокая, обычно больше 70%. В поглощающем комплексе преобладает кальций, содержание водорода незначительно. Реакция среды слабокислая, особенно в нижней части профиля. Распределение подвижных закисных форм железа, алюминия, поглощенных оснований идет не по типу подзолистых почв. В дерново-глеевых почвах все эти элементы накапливаются в верхнем горизонте, в глеевых горизонтах их содержание снижается.

Светло-серые лесные почвы по физико-химическим и агрохимическим свойствам приближаются к дерново-подзолистым почвам. Светло-серые почвы имеют следующие показатели: гумус - 1 - 2%, сумма поглощенных оснований - 12 - 16 мг-экв на 100г почвы, гидролитическая кислотность - 3 - 5 мг-экв на 100г почвы, степень насыщенности основаниями - 75 - 83%, рН - 4 - 4,5; подвижных форм азота 5 - 7 мг на 100г почвы, подвижный фосфор - 4 - 6, обменный калий - 8 - 10мг на 100г почвы (табл. №11)

В отличие от светло-серых лесных почв серые лесные почвы менее кислые (рН солевой суспензии 4,5 - 5), содержат несколько больше гумуса - 2 - 3,5%, но также бедны питательными веществами - азотом, подвижным фосфором и обменным калием.

Таблица №11. Агрохимические показатели пахотного слоя серых лесных почв, встречающихся в Раменском районе.

почва Гумус (%) рН солевой Нг Сумма поглощения оснований ЕКО V% Валовое содержание (%) Подвижные формы (мг/100г почвы)

 

N Р2 О5 К2 О N Р2 О5 К2 О
мг-экв на 100г почвы
Светло-серая 2,1 4,9 4,0 13,6 15,8 84 0,14 0,10 1,9 6,0 5,8 14,7

 

серая 3,5 5,2 3,4 13,5 22,0 85 0,18 0,13 2,0 5,5 9,0 16,6

 

В целом светло-серые и серые лесные почвы имеют низкий уровень плодородия и нуждаются в мероприятиях по его повышению.

Общими свойствами для пойменных дерновых почв прирусловой поймы, пойменных дерново-луговых и пойменных луговых почв центральной поймы являются устойчивая нейтральная или слабокислая реакция (рН солевой вытяжки 6,5 - 6,9), относительно высокая насыщенность обменными основаниями (15,2 - 31,9 мг-экв, в отдельных случаях до 56,2 мг-экв на 100г почвы) и нередко - наличие свободных карбонатов (0,3 - 0,4% СО2 ) (табл. №12). Эти почвы богаты гумусом, в пахотных горизонтах его количество достигает 3,2 - 4,6%.

Таблица №12. Агрохимические показатели почв прирусловой и центральной поймы.

№разреза, почва Глубина, см рН солевая Обмен. основания CO2 Гумус,% N Р2 О5 К2 О
Общий % Легкогидролиз мг/ 100г Валовой (%) Обменный (мг/ 100 г) Валовой (%) Обменный (мг/ 100 г)
Са Mg
№1 Пойменная дерновая супесчаная 0-29 6,7 16,3 4,0 Не определен 2,4 0,17 4,8 0,26 31 1,86 7,7

 

30-47 6,5 15,0 4,0 2,1 0,17 4,2 0,21 29 2,0 6,0

 

50-70 6,7 10,7 2,5 0,8 0,08 3,4 0,15 26 2,18 4,4

 

75-100 6,4 11,8 2,6 0,9 0,06 3,1 0, 19 25 2,04 4,7

 

105 - 118 6,7 22,5 5,2 1,2 0,10 4,5 0,28 11 1,67 5,8

 

7,0 18,6 4,5 1,0 0,15 2,5 0,23 12 1,58 5,3

 

№32 Пойменная дерновая суглинистая 0-29 6,9 26,1 5,8 0,3 3,2 0,16 5,6 0,44 17 1,57 9,3

 

30-47 6,8 22,0 6,0 0,2 1,5 0,08 3,1 0,36 25 1,67 6,6

 

50-70 6,9 22,5 5,1 0,3 1,6 0,07 2,8 0,26 20 1,67 6,9

 

75-100 6,8 21,0 4,3 0,4 1,3 0,06 1,6 0,26 17 1,62 7,3

 

105 - 118 6,1 21,0 5,6 0,3 1,1 0,06 1,8 0,29 14 1,61 7,7

 

№1дерно-во-луговая тяжелосуглинистая 0-20 6,9 28,1 4,5 0,5 4,6 0,24 5,6 0,36 16,0 1,81 8,4

 

25-40 6,8 24,1 3,4 0,5 3,9 0, 20 4,1 0,30 16,0 1,79 8,5

 

45-60 6,7 20,2 4,8 0,1 2,9 0,15 4,2 0,27 10,0 1,86 10,6

 

65-80 6,4 23,5 3,3 Нет 2,2 0,14 3,0 0,25 8,0 1,86 10,6

 

80-100 6,7 24,1 4,1 0,3 1,8 0,11 3,6 0,29 10,0 1,76 11,3

 

№35 пойменная дерново-луговая среднесуглинистая 0-13 6,8 31,5 8,2 Не определено 3,8 0,22 2,8 0,29 15,0 Не определено 11,6

 

15-30 6,7 31,5 7,2 2,8 0,17 4,5 0,24 13,0 10,4

 

34-43 6,8 28,0 6,3 2,0 0,13 4,2 0,18 11,0 9,7

 

45-66 6,6 25,0 6,8 1,3 0,08 2,8 0,23 13,0 7,6

 

70-100 6,6 22,5 4,5 0,9 0,06 3,4 0,18 14,0 6,1

 

№3

пойменная луговая тяжелосуглинистая

0-18 6,8 19,2 5,1 Не определено 4,9 0,28 6,9 0,24 24,5 2,06 8,0

 

20-35 6,4 26,0 5,4 4,5 0,21 4,5 0,28 5,5 2,70 8,0

 

40-50 5,8 21,9 5,5 3,9 0, 20 3,9 0,31 4,0 2,04 10,0

 

55-70 5,4 20,2 4,8 3,4 0,18 3,4 0,27 8,8 1,84 9,5

 

75-90 5,5 23,6 5,4 3,0 0,14 3,6 0,24 10,2 1,78 7,3

 

95-120 5,4 24,1 4,8 2,8 0,13 2,8 0,27 10,2 1,76 7,8

 

Общий азот в пахотном слое пойменных дерновых почв варьирует в пределах 0,16 - 0,24%, постепенно уменьшаясь с глубиной. Его запас меняется в пределах 6 - 15 т/га в слое 0 - 100см и 2 - 6 т/га в пахотном слое (0 - 20см). В большинстве случаев содержание легкогидролизуемого азота в 100г почвы колеблется в пределах 4,9 - 5,7мг, мало изменяясь по профилю. Содержание валового фосфора в пахотном слое пойменных дерновых почв колеблется в пределах 0,26 - 0,44% в слое 0 - 20см и 0,23 - 0,35% на глубине около метра. Запас валового фосфора в метровой толще 1 га почвы достигает 27 - 40 т. В составе валового фосфора минеральные формы преобладают над органическими. В условиях нейтральной среды значительная часть фосфора сохраняется в формах, доступных растениям. Содержание валового калия в пойменных дерновых почвах Раменского района не очень высокое и варьирует в широких пределах (1,1 - 2,1%), что обусловлено различиями в механическом и минералогическом составе этих почв. С увеличением фракции ила возрастает и содержание валового и обменного калия. Для восполнения запасов калия необходимо вносить калийные удобрения в дозах от 120 до150 кг/га К2 О.

Содержание общего азота в пахотном слое пойменных дерново-луговых почв составляет 0,20 - 0,24% и 0,25 - 0,28% в пойменных луговых почвах. При относительно равномерном распределении и медленном убывании азота по профилю в слое 0 - 100 см содержится до 11 - 14 т, в отдельных случаях - до 20 - 23 т/га. В пахотном слое пойменных дерново-луговых почв содержится от 2,8 до 5,9 мг легкогидролизуемого азота и 6,1 - 12,6 мг N на 100г почвы в пойменных луговых почвах. Специфическим признаком пойменных почв является их богатство фосфором. Валовое содержание Р2 О5 в пойменных дерново-луговых почвах составляет 0,24 - 0,36% в слое 0 - 20 см и 0,18 - 0,30% в слое 80 - 10 см и глубже. Примерно в тех же пределах (0,21 - 0,27 иногда до 0,54%) колеблется количество валового фосфора в пойменных луговых почвах при незначительном уменьшении с глубиной (см. табл. №12). Общий запас валового фосфора в слое 0 - 100 см достигает25 - 30 и нередко 37 - 50 т/га. По сравнению с почвами прирусловой поймы пойменные луговые суглинистые почвы значительно богаче валовым калием (соответственно 1,45 - 2,22 и 1,81 - 2,33%), количество которого почти не меняется с глубиной. Запас валового калия в метровой толще этих почв достигает 200 - 250 т/га. Одного содержание обменного калия в этих почвах в большинстве случаев также недостаточно для производства высоких урожаев такой требовательной к высокому содержанию калия культуры как картофель. Содержание обменного калия в почвах центральной поймы колеблется в пределах 7,3 - 11,6 и 8,0 - 8,4 мг К2 О на 100г почвы.

Пойменные иловато-торфяно-глеевые почвы содержат высокое количество валового Р2О5 (0,37 - 0,39% Р2О5 в слое 0 - 20см) и очень слабо обеспечены подвижными формами фосфатов (от1 до 9 мг/100 г, табл. №13). В более минерализованных горизонтах на его минеральные формы приходится 66 - 70% валового фосфора и на органические - 27 - 30%. Верхние горизонты этих почв сильно гумусированы (содержание гумуса достигает 21 - 33% от веса почвы), содержат значительные количества общего (1,02 - 2%) и легкогидролизуемого азота (17 - 34 мг N на 100г почвы, табл. №13)

Таблица № 13. Агрохимические показатели почв притеррасной поймы.

№разреза, почва Глубина, см рН солевая Обмен. основания CO2 Гумус,% N Р2 О5 К2 О
Общий% Легкогидролиз мг/ 100г Валовой (%) Обменный (мг/ 100 г) Валовой (%) Обменный (мг/ 100 г)
Ca Mg
Пойменная иловато-торфяно-глеевая (при террасная пойма Раменского расширеия) 0 - 8 5,2 32 8 0,4 8,4 0,55 18 0,39 4 1,71 21
15 - 25 5,4 33 6 0,4 3,8 0,24 15 0,32 3 2,00 14
35 - 45 5,6 26 5 0,6 6,6 0,33 14 0,26 3 1,81 18
55 - 65 5,3 22 6 0,6 22,8 0,99 20 0,26 2 1,30 14
86 - 90 5,0 28 6 0,7 23,3 1,02 18 0,18 2 1,45 18
130 - 140 5,1 24 6 Не опр 33,6 1,23 34 0,17 2 1,18 17

В целом, почвы Раменского района обладают неблагоприятными физико-химическими и агрохимическими свойствами и требуют проведения мелиоративных работ.

Физические и водно-физические свойства почв Раменского района

Физические и водно-физические свойства различных почв Раменского района разные, что связано с различными типами почвообразования, различием почвообразующих пород, а также со степенью окультуренности.

Агрофизические свойства дерново-подзолистых почв заметно различаются по генетическому профилю, что связано с его резкой дифференциацией. В таблице №14 приведена характеристика агрофизических свойств легкосуглинистых (близких к супесчаным), формирующихся на средних покровных суглинках (госсортоучасток) и среднесуглинистых, формирующихся та тяжелых покровных суглинках и глинах (Всесоюзный институт кормов) дерново-подзолистых почв.

Общим для тех и других почв является то, что в гумусовом горизонте (А1 ) порозность, объем пор аэрации и микрооструктуренность удовлетворительные. В переходном (А1 А2 ) и подзолистом (А2 ) горизонтах свойства резко ухудшаются. Значительно падают показатели, характеризующие водные свойства, - наименьшей влагоемкости (НВ), максимальной гигроскопичности почв (МГ), влаги завядания (ВЗ) и диапазона активной влаги (ДАВ). Резко ухудшается водопроницаемость. В иллювиальных подгоризонтах (В), переходном (ВС) и почвообразующей породе (С) наблюдается последовательное снижение порозности и диапазона активной влаги. Максимальная гигроскопичность и влага завядания в связи с утяжелением механического состава возрастают.

Таблица №14. Агрофизические свойства дерново-подзолистых целинных почв.

Угодье, местонахождение разреза Горизонт, глубина взятия образца (см) Физическая глина (%) Удельный вес Объемный вес (г/см3) Общая порозность (%) Объем пор аэрации (%) НВ (%) МГ (%) ВЗ (%) ДАВ (%)
Лес. Граница с землепользованием госсортоучастка 93. Ад 0-4 23 2,6 1,1 58 30,5 30,0 5,7 8,5 21,4
А1 4-18 19 2,6 1,3 50 18,8 25,7 2,5 3,8 21,9
А1 А2 21-31 16 2,7 1,4 48 14,1 22,7 1,3 1,9 20,7
А2 36-41 18 2,7 1,5 44 11,3 21,9 1,9 2,8 19,1
В1 50-60 25 2,6 1,6 38 10,9 21,3 3,9 5,9 15,4
В2 70-80 31 2,7 1,6 42 8,2 22,2 5,3 7,9 14,3
В3 90-100 31 2,7 1,7 37 7,8 20,7 4,8 7,2 13,5
В3 С 115-125 32 2,7 1,7 37 3,6 21,6 4,2 6,4 15,2
В3 С 147-157 33 2,7 1,6 41 5,6 22,9 4,0 6,0 16,9
С 190-200 32 2,7 1,7 37 1,3 22,9 5,3 8,0 14,9
Лесной Всесоюзный институт кормов им. В. Р. Вильямс Ад 0-4 Не опр 2,2 1,0 54 20,1 30,1 11,8 17,6 12,5
А1 4-10 32 2,5 1,2 52 19,1 30,1 3,9 5,9 24,2
А2 12-18 26 2,6 1,3 50 20,2 21,9 2,6 3,8 18,1
А2 В 23-33 36 2,6 1,4 46 19,8 20,8 5,4 8,0 12,8
В1 40-50 38 2,7 1,5 44 20,5 20,9 8,0 12,0 8,9
В2 63-73 48 2,7 1,5 44 17,0 21,8 8,6 12,9 8,9
В3 90-100 55 2,7 1,6 41 14,0 21,1 8,6 12,9 8,3
В3 С 120-130 55 2,7 1,7 37 12,8 19,2 9,7 14,5 4,7
С 140-150 58 2,7 1,7 37 10,5 19,8 10,1 15,2 4,7

Агрофизические свойства дерново-подзолистых освоенных почв отличаются от целинных только в верхней части профиля, так как дифференциация его на генетические горизонты сохраняется. В профиле этих почв, так же как и целинных, наблюдается резкое повышение плотности сложения при переходе от пахотного к иллювиальному горизонту. Объемный вес пахотного горизонта достигает 1,1 - 1,3 г/см3, общая порозность - 50 - 60%. Объемный вес подпахотного горизонта (20 - 50 см) повышается до 1,5 - 1,6 г/см3, порозность снижается до 40 - 42%. Еще выше плотность сложения почвы на глубине 50 - 100 см. Объемный вес здесь достигает 1,6 - 1,7 г/см3, а порозность - 37 -40%.

Таблица №15. Агрофизические свойства дерново-подзолистых освоенных почв в верхнем 25-сантиметрвом слое.

Показатель Супесчаные почвы Суглинистые почвы
Общая влагоемкость (%) 22,2 27,4
Влажность завядания (%) 2,4 6,3
Продуктивная влага (%) 10,7 21,1
Водопроницаемость (мм/мин) 2,5 1,7
Объемный вес почвы (г/см3) 1,3 1,3
Общая порозность (%) 47,9 50,3
Объем пор, занимаемых воздухом при капиллярном насыщении (%) 17,4 29,9

Водный режим дерново-подзолистых почв определяется в основном погодными условиями. Зоной активного в сельскохозяйственном отношении влагооборота является верхний 50-сантиметровый слой почвы. Наибольшая активность влагооборота наблюдается в пахотном горизонте, где сосредоточена основная масса корней растений (70 - 90%). Режим влажности дерново-подзолистых освоенных почв существенно отличается от режима влажности дерново-подзолистых целинных почв. Пахотный слой промерзает в большинстве случаев в переувлажненном состоянии, становясь водонепроницаемым. Полное оттаивание почв полевых участков происходит сверху после схода снега. Поэтому те 100 - 150 мм воды, которые содержатся ежегодно в снеговом покрове, как правило, стекают с поверхности почвы. В резко засушливые периоды, при недостатке влаги, почвы иссушаются до глубины 50 - 60 см. В слое 60 - 100 см при этом имеется 60 - 80мм продуктивной влаги, но эта влага не используется растениями, т.к основная масса корней размещается в пахотном слое. Высокая плотность сложения нижележащих горизонтов мешает более глубокому проникновению корней. С высокой плотностью сложения связаны и крайне низкие скорости водопроницаемости и водоподъемной способность почв.

К началу вегетации в 50-сантиметровом слое аккумулируется не более 80 - 100 мм продуктивной влаги. Поэтому влагообеспеченность сельскохозяйственных культур полностью зависит от количества атмосферных осадков, так как остальные 200 - 300 мм влаги, необходимые для получения нормального урожая должны пополняться дождями. Однако по подсчетам в области в 29 случаях из 100 наблюдаются засушливые вегетационные периоды, а в 7 случаях может быть катастрофическое снижение урожая из-за засухи. Таким образом, для получения устойчивых урожаев требуется и дополнительное количество влаги в засушливые периоды вегетации. Наиболее простым и практически достижимым почти в любом хозяйстве является орошение на местном стоке Другим приемом, улучшающим водный режим, является углубление пахотного слоя с его одновременным окультуриванием и активизацией влаги в слое почвы 50 - 100см, что может быть достигнуто за счет улучшения физико-химических и физических свойств этого слоя (т.е. снижения объемного веса до 1,2 - 1,3 г/см3, увеличения порозности до 50 - 55%). Агрофизические свойства дерново-подзолистых глееватых почв приведены в таблице №16. Эти почвы отличаются высоким значение объемного веса, достигающего 1,6г/см3, низкой порозностью, неудовлетворительными величинами водно-физических свойств. Здесь также сказывается значение механического состава в формировании физических условий почвенного плодородия.

Таблица №16. Агрофизические свойства дерново-подзолистых глееватых почв.

Почва Слой почвы Удельный вес (%) Объемный вес (%) Порозность (%) МГ ВЗ ПВ
Дерново-подзолистая глееватая легкосуглинистая на покровном суглинке пахотный 2,64 1,32 50,0 4,4 7,2 37,8
подпахотный 2,68 1,48 44,7 4,9 8,0 30,3
Дерново-подзолистая глееватая среднесуглинистая на морене пахотный 2,65 1,39 47,5 3,5 6,5 34,3
подпахотный 2,73 1,58 42,1 4,6 8,2 27,4

Отличительной чертой водного режима дерново-подзолистых глееватых почв является то, что в годы, средние по количеству осадков, влажность в пахотном слое длительное время превышает наименьшую влагоемкость. В такие годы на этих почвах наблюдается вымокание посевов. Дерново-подзолистые глееватые почвы, занятые луговыми угодьями, в средние по осадкам годы характеризуются высокой влажностью почвенного профиля. Снижение влажности до величины, соответствующей ВРК, наблюдается в наиболее засушливые периоды в отдельных слоях почвы. Грунтовые воды в течение всего летнего периода находятся на глубине 130 - 150 см. В сухие годы эти почвы иссушаются довольно глубоко, хотя грунтовые воды остаются на тех же глубинах (130 - 150 см), что и в средние по увлажнению годы. Иссушение этих почв в такие коды настолько значительно, что осенние осадки не вызывают сквозного их промачивания. Во влажные годы грунтовые воды в течение вегетационного периода залегают на глубине 80 - 100 см, а влажность почвы поддерживается на высоком уровне.

Светло-серые лесные почвы, формирующиеся на пылеватых покровных суглинках и глинах, характеризуются неудовлетворительными физическими условиями плодородия. Это связано в первую очередь с неустойчивой по отношению к размывающему действию воды структурой. Количество пыли достигает 80%, что ведет к заплыванию этих почв после выпадения обильных дождей и образованию плотной корки при высыхании. Корка резко ухудшает водно-воздушный режим. Сложение светло-серых лесных почв характеризуется величинами объемного веса (г/см3) в пахотном слое, близкими к единице. Под озимыми и многолетними травами он возрастает до 1,2 - 1,4 г/см3. В подпахотном слое его величина достигает 1,3 - 1,5 г/см3. В иллювиальных горизонтах (В и ВС) объемный вес колеблется в пределах 1,4 - 1,6 г/см3. Соответственно порозность изменяется по профилю почвы от 57 до 38%. Водные свойства светло-серых лесных почв характеризуются следующими показателями: НВ в гумусовом горизонте достигает 32 - 34%. В А2 В1 ее величина снижается до 23%. МГ колеблется в пределах 3,8 - 5,4% в пахотном слое и 7 - 9,5% в горизонтах В и ВС. ВЗ изменяется соответственно от 7 до 13%. Водопроницаемость этих почв резко изменяется по профилю (от 0,1 до 0,02 мм/мин) и является совершенно неудовлетворительной. Особенно это сказывается в период снеготаяния, когда основная масса накопленной снегом влаги теряется на поверхностный сток.

Серые лесные почвы обладают несколько более благоприятными показателями физических свойств (плотность, порозность, оструктуренность), чем светло-серые, в связи с более высоким содержанием органического вещества. Структура серых лесных почв обладает достаточной водопрочностью. Выход пыли составляет 12 - 14%. Плотность сложения почв тесно связана с их оструктуренностью. На хорошо удобренных полях объемный вес пахотного слоя составляет 0,9 - 1,1 г/см3, порозность в среднем составляет 62 - 52%.

Водно-физические свойства серых и светло-серых лесных почв близки по количественным показателям. Водопроницаемость верхнего слоя серых лесных почв под лесом неудовлетворительная - 0,2 мм/мин. На пашне она снижается до 0,04 мм/мин. В подпахотном слое, особенно при наличии плужной подошвы, водопроницаемость становится совершенно неудовлетворительной. Водный режим светло-серых лесных сильнооподзоленных и серых лесных среднеоподзоленных почв близок к водному режиму дерново-подзолистых почв. Вследствие сильной расчлененность рельефа значительное количество влаги теряется в результате стока. Сквозное промачивание наблюдается далеко не каждый год и только в весенний период. Летние дожди вызывают промачивание почвы до глубины 20 - 30см. В отдельные засушливые годы во второй половине лета наблюдается дефицит почвенной влаги в слое 0 - 50 см пахотной почвы. Необходимо подчеркнуть, сто серые лесные почвы, особенно в засушливые годы, нуждаются в искусственном орошении на местном стоке. Без этого мероприятия невозможно обеспечить устойчивый урожай сельскохозяйственных культур. Пахотные разновидности пойменных дерновых почв характеризуются высоким объемным весом (1,3 - 1,5 г/см3), высокой скважностью (45 - 50%) и значительной влагоемкостью (30 - 34%). Максимальная гигроскопичность колеблется по профилю от 3,4 до 5,6% (табл. №17).

Таблица №17. Водно-физические свойства пойменной дерновой пахотной почвы.

Глубина (см) Удельный вес (г/см3) Объемный вес (г/см3) Скважность (% от объема) ПВ МГ ВЗ
% от веса сухой почвы
0 - 20 2,7 1,5 45 35 5,6 7,4
20 - 30 2,7 1,4 46 34 4,4 5,9
40 - 50 2,7 1,3 51 30 3,4 4,5
60 - 70 2,7 1,4 47 33 3,6 4,8
90 - 95 2,7 1,4 49 29 3,6 4,8

Водный режим пойменных дерновых почв вследствие глубокого залегания почвенно-грунтовых вод и слоистого сложения профиля неустойчив и малоблагоприятен для произрастания растений. Капиллярная кайма постоянно находится за пределами корнеобитаемого слоя. Полевая влажность орошаемых почв в течение вегетационного периода держится более или менее постоянно на уровне 15 - 22% (на вес абсолютно сухой почвы). В засушливы и жаркие годы запас влаги в таких почвах (в промежутках между поливами) может опускаться до влажности завядания.

Вследствие тяжелого механического состава, после обильных дождей и поливов пахотные разновидности пойменных дерново-луговых и пойменных луговых почв легко заплывают, образуя на поверхности трудно проницаемую корку. Агрофизические свойства этих почв характеризуются значительной плотностью (1-1,1 г/см3), величина которой часто увеличивается к нижней части профиля. По сравнению с почвами прирусловой поймы они обладают большей скважностью (56 - 69%), более высокой полной влагоемкостью (53 - 61%) и значительно больше содержат недоступной влаги (табл. №18).

Таблица №18. Водно-физические свойства почв центральной поймы.

почва Глубина (см) Удельный вес (г/см3) Объемный вес (г/см3) Скважность (%от объема) ПВ МГ ВЗ
% от веса сухой почвы
Пойменная дерново-луговая 0 - 20 2,6 1,1 60 54 7,3 9,7
30 - 40 2,7 1,1 56 53 6,4 8,6
50 - 60 2,7 1,1 60 58 5,7 7,6
80 - 90 2,7 1,1 58 56 6,4 7,6
Пойменная луговая тяжелосуглинистая 0 - 10 2,7 1,0 61 58 8,3 11,1
15 - 25 2,7 1,1 69 59 7,5 10,1
30 - 40 2,7 1,1 59 61 6,8 9,1
50 - 60 2,7 1,1 60 56 7,3 9,7
78 - 88 2,7 1,1 58 54 7,0 9,4

Целинные пойменные дерново-луговые и пойменные луговые почвы обладают хорошей водопрочной структурой. После распашки структура этих почв значительно ухудшается.

Высокая водопрочность структурных агрегатов и близость почвенно-грунтовых вод создают в почвах центральной поймы в целом благоприятные условия водного режима. Они обладают значительными запасами доступной (продуктивной) влаги. Недостающие запасы влаги на преобладающей территории центральной поймы восполняются периодическим орошением. Полевая влажность в этом случае поддерживается в течение всей вегетации возделываемых культур на достаточно высоком уровне (23 - 27% на абсолютно сухую почву) и лишь в очень сухие годы может спускаться до критического уровня.

В большинстве почв Раменского района физические и водно-физические свойства почв требуют коренного улучшения. Все почвы Раменского района требуют орошения в засушливые годы. Нормы орошения зависят от количества осадков, выпадающих в течение вегетационного периода возделываемых культур. Для картофеля в засушливые годы достаточно провести 2 - 4 полива с общей оросительной нормой 500 - 1000м3/га.

Под культуру картофеля необходимо также проводить мероприятия для улучшения таких физических свойств, как плотность и порозность. Для этого необходимо внесение повышенные дозы органических удобрений, а также периодическое изменение глубины вспашки для разрушения подпашенной подошвы.

Тепловые свойства почв Раменского района

Воздушные и тепловые свойства почв полностью зависят от механического состава почвы и почвообразующей породы, количества органического вещества в почве, а также от влажности почвы.

В различные коды условия нагревания и охлаждения дерново-подзолистой почвы под паром и лесом различны, что объясняется не только температурным режимом, но и степенью увлажнения верхнего слоя почвы. В периоды высокой влажности при температуре воздуха около 180 температура поверхности почвы (в пределах 5-сантиметрового слоя) может превышать 300. В периоды с относительно низкой влажностью при температуре воздуха выше 200 температура этого слоя не превышает 250.

Максимальная среднемесячная температура верхнего 10-сантиметрового слоя, как и максимальная температура воздуха, наблюдается в июле, а в отдельные годы она распространяется на весь летний период. Повышение температуры верхнего слоя почвы до 150 происходит в начале мая. Иногда срок наступления этой температуры может отодвинуться на начало третьей декады мая, что может быть вызвано обильно выпавшими осадками. Нагревание почвы до 150 наблюдается на глубине почвы от 80 до 115 см. Такая температура на указанной глубине отмечается в середине или конце августа. Температура на поверхности почвы выше 150 сохраняется в течение 3½ - 4½ месяцев. Период активных температур выше 100 наступает в начале апреля и заканчивается в конце августа - начале октября. Максимальная глубина их проникновения в сентябре около 2,5 м. Следует отметить, что температуропроводность в пахотном слое ниже, чем в других почвенных горизонтах, что связано с меньшей его плотностью. Период температур от 5 до 100 наступает в конце марта и заканчивается в октябре. Период охлаждения всей почвенной толщи имеет одинаковую продолжительность в верхней и нижней части. Он составляет около 5 месяцев и характеризуется температурой ниже 50. Отрицательные температуры наблюдаются на поверхности почвы с ноября по март. Глубина их проникновения от 38 до 60 см в зависимости от температуры зимой, мощности и плотности снежного покрова.

Температура почвы самого теплого месяца изменяется в зависимости от вида угодья. Так, на поверхности почвы под паром средняя температура составляет 22,80, под пластом трав 19,50; на глубине 20 см она соответственно равняется 18,20 и 170. В самом холодном месяце средняя температура поверхности почвы под паром равняется -2,80, под пластом трав -2,50, на глубине 20 см соответственно -0,30 и -0,10.

Наибольшие запасы тепла накапливаются в почве парового поля. Разница между паром и пластом трав составляет в суммарном выражении на двухметровую толщу 590 кал/см2, между паром и лесом - 1090 кал/см2 (табл. №19).

Таблица №19. Послойные и суммарные запасы тепла в почве (кал/см2).

Мощность слоя (см) пар пласт лес
0 - 50 1420 1290 1130
50 - 100 1280 1190 1030
100 - 150 1190 1010 890
150 - 200 1020 830 770
итого: 0 - 200 4910 4320 3820

Знание характера промерзания и оттаивания почвы важно для установления наиболее рациональных сроков сева и выявления возможностей возделывания озимых культур. Промерзание дерново-подзолистых почв зависит от мощности и плотности снежного покрова. Промерзание почвы достигает в среднем 68 см, при наименьшей глубине 18 см и наибольшей - 115см. Большое значение в ходе и характере промерзания и оттаивания почвы имеет ее механический состав. Почвы легкого механического состава быстрее промерзают и быстрее оттаивают (табл. №20).

Таблица №20. Глубина промерзания почв разного механического состава.

месяц Глубина промерзания (см)
Суглинистая почва Супесчаная почва
Ноябрь 15 - 20 25
Декабрь 30 - 35 45
Январь 40 - 50 60
Февраль 50 - 65 70
Март 55 - 70 70
Наибольшая за зиму 100 - 120 185

Оценивая тепловой режим дерново-подзолистых почв в целом, можно сказать, что теплообеспеченность сельскохозяйственных культур почвенным теплом достаточна для возделывания нетеплолюбивых культур. В частности, достаточна для возделывания картофеля. В отдельные годы могут успешно выращиваться в открытом грунте и теплолюбивые культуры.

Тепловой режим дерново-подзолистых глееватых почв в значительной степени зависит от механического состава, подстилающей породы и степени увлажнения. При весьма близких климатических показателях дерново-подзолистая глееватая супесчаная почва на покровном суглинке, оказывается более холодной летом, чем аналогичная почва, но подстилаемая водно-ледниковыми и моренными супесями. В самом теплом месяце температура первой почвы на глубине 0,2 м составляет +17,50, в самом холодном -0, 20, второй - соответственно +190 и -1°С. Сумма активных температур на дерново-подзолистой глееватой почве на покровном суглинке составляет на глубине 0,2 м 21700 при сумме активных температур воздуха равной 18900. Продолжительность периода активных температур на глубине 0,2 м составляет пять месяцев. По теплообеспеченности эти почвы близки к дерново-подзолистым. В переувлажненные годы необходимо проведение водно-тепловой мелиорации. На дерново-подзолистой глееватой почве, подстилаемой супесчаными отложениями, сумма активных (>100) температур равна 24300 при температуре воздуха 20400. Продолжительность периода активных температур на глубине 0,2 м пять с половиной месяцев. Глубина распространения активных температур при подстилании глинистой мореной не достигает 3 м, на почвах, подстилаемых супесчаными отложениями, она превышает 3,2 м. Температура выше 150 соответственно распространяется глубину, превышающую 1 м и едва достигающую160 см. По теплообеспеченности эти почвы одни из лучших в районе.

Тепловой режим светло-серых и серых лесных почв схож с таковым дерново-подзолистых. Судя по данным метеостанции в Михневе, которые относятся к трем глубинам: 0,2, 0,4 и 0,8м, существенных отличий между этими почвами в температурном режиме, а также в климате приземного слоя воздуха и характере снежного покрова нет. Среднегодовая температура оголенной поверхности почвы колеблется около 40. Температура июля 210, января -120. Температура воздуха соответственно 3,3, 17,6 и -110. Абсолютный минимум -520 и -490. Температура почвы на глубине 0,2 м: среднегодовая 6,80, июля 18,30, января -1, 20, суммы активных температур почвы 22600, воздуха 19500.

Таким образом, теплообеспеченность сельскохозяйственных культур достаточная. В отдельные годы возможно возделывание теплолюбивых культур в открытом грунте.

Бонитировка почв

Бонитировка - сравнительная оценка почв по их производительности. Она позволяет установить в количественных показателях (баллах) почвенное плодородие и соответствующую его уровню урожайность сельскохозяйственных культур.

Для северо-западных районов Российской Федерации, в том числе и для Московской области, включающей в себя и Раменский район, рекомендуется бонитировка почв по методу Н. Л. Благовидова. Она проводится с учетом мощности гумусового горизонта или пахотного слоя и содержания в нем гумуса, характера подпахотного горизонта и особенностей почвообразующих пород, механического состава, реакции почвы (по величине рН солевой вытяжки) и наличия в ней признаков оглеения. Почва оценивается по стобалльной системе. Лучшей почве присваивается 100 баллов, менее производительные почвы оцениваются более низкими баллами. Для обобщения и упрощения пользования оценочной таблицей вводят оценку почвы в классах бонитета. Каждый класс объединяет 10 баллов бонитета. Чем выше класс, тем лучше качество почв. При переводе балльной оценки в класс бонитета пользуются шкалой. С целью определения балла почвы Н. Л. Благовидовым составлены оценочные таблицы для почв разного механического состава, развитых на разных породах.

Пользуясь этими таблицами, можно провести оценку почв Раменского района (табл. №№21, 22).

Таблица№21. Материалы для составления бонитировки почв Раменского района.

почва Мощность Апах (см) Почвообразующая порода Характер подпахотного горизонта Содержание гумуса,% рН солевой вытяжки
Дерново-подзолистая легкосуглинистая 25 покровный суглинок А2 - 7 см 1,8 4,9
Дерново-подзолистая среднесуглинистая слабоэродированная 22 покровный суглинок А2 - 8см 1,6 4,6
Дерново-подзолистая среднесуглинистая поверхностно-глееватая 28 Покровный суглинок А1 А2 - 9 см 3,3 4,5
Дерново-грунтово-глеевая слабооподзоленная тяжелосуглинистая 25 Тяжелый покровный суглинок А1 В1 g - 12 см 3,9 5,0
Светло-серая лесная сильнооподзоленная тяжелосуглинистая 17 Покровный суглинок на моренном валунном суглинке А2 В1 - 14см 2,1 4,4
Серая лесная среднеоподзоленная тяжелосуглинистая 20 Покровный суглинок А1 А2 - 15см 2,7 5,2
Пойменная дерновая супесчаная 18 Суглинистый слоистый аллювий В 2,4 6,5
Пойменная дерновая суглинистая 24 Песчано-суглинистый аллювий В 3,2 6,8
Пойменная дерново-луговая тяжелосуглинистая 29 Суглинистый слоистый аллювий на песчаном аллювии В 3,8 6,9
Пойменная луговая тяжелосуглинистая 23 Суглинистый оглеенный аллювий В 4,9 6,9

Таблица №22. Сводная таблица бонитировки пахотных почв Раменского района.

почва Балл бонитета Класс бонитета Качественная оценка
Дерново-подзолистая легкосуглинистая 46 Средние
Дерново-подзолистая среднесуглинистая слабоэродированная 36 Худшие
Дерново-подзолистая среднесуглинистая поверхностно-глееватая 69 Средние
Дерново-грунтово-глеевая слабооподзоленная тяжелосуглинистая 74 Лучшие
Светло-серая лесная сильнооподзоленная тяжелосуглинистая 38 Худшие
Серая лесная среднеоподзоленная тяжелосуглинистая 48 Средние
Пойменная дерновая супесчаная 64 Средние
Пойменная дерновая суглинистая 92 Лучшие
Пойменная дерново-луговая тяжелосуглинистая 96 Лучшие
Пойменная луговая тяжелосуглинистая 98 Лучшие

Средневзвешенный балл распаханных почв Раменского района Московской области составляет 66, что является достаточно благоприятным для выращивания в районе картофеля.