geolike.ru

Агрономическая характеристика серой лесной среднесуглинистой почвы

Агрономическая оценка серых лесных почв определяется следующими генетическими особенностями: мощность гумусовых горизонтов, общий запас гумуса (кг/га), механический состав, свойствами и мощностью почвообразующих пород, а также уровнем окультуривания почв.

Зона распространения серых лесных почв является важным земледельческим районом страны. На этих почвах в структуре с/х угодий находится: пашни - 11,8%, сенокосов - 5,2%, пастбищ и выгонов - 0,6%.

На серых лесных почвах выращивают озимую и яровую пшеницу, сахарную свеклу, кукурузу, картофель, лен и др. В европейской части зоны широко развито садоводство.

По комплексу агрономических свойств серые лесные почвы можно разделить на две группы: светло-серые серые почвы и темно-серые почвы. Серые почвы хотя и отличаются от светло-серых несколько лучшими агрономическими свойствами, все же (за исключением серых лесных остаточно-карбонатных) характеризуются не насыщенностью основаниями и кислой реакций, невысокими запасами питательных веществ, а также неблагоприятными физическими свойствами, связанными со слабой оструктуренностью и значительной распыленностью пахотного слоя.

Серо-лесная суглинистая отличается от светло-серых по характеру гумусового и переходного горизонтов. Профиль серой лесной почвы имеет следующее строение:

А₀ _ лесная подстилка мощностью 2-5 см, состоит из побуревшего лесного опада;

А₁ - гумусовый - элювиальный горизонт мощностью 16-20см, серый с коричневатым оттенком и непрочной комковато-ореховой структурой. На структурных отдельностях седоватая присыпка SiO2. Слабо уплотнен, суглинистый, тонкопористый.

А₁ А₂ - переходный гумусово-элювиальный горизонт мощностью 17-22см, седовато-серый с буроватым оттенком и густой белесой присыпкой, структура непрочная, плитчато-ореховая, суглинистый, тонкопористый, уплотнен, корней мало.

В₁ - переходный к иллювиально-оглиненному горизонту, темно-бурый с коричневатым оттенком, крупноореховатый, структурные отдельности острогранные и покрыты белесой присыпкой, тяжелосуглинистый или легкоглинястый, плотный, тонкотрещиноватый, затеки гумуса по ходам корней и трещинам. Мощность горизонта 20-26см.

В₂ - иллювиально-оглиненный горизонт - бурый или желтовато-бурый с коричневатым, реже красноватым оттенком, комковато-призматический, трещиноватый, по трещинам встречаются гумусовые затеки, тяжелосуглинистый или легкосуглинистый, плотный, на гранях структурных отдельностей, при подсыхании появляется налет белесой присыпки, иногда имеются сизоватые и осветвленные пятна оглеения. Мощность горизонта 50-90см.

ВС - переходный к материнской породе горизонт - желто-бурый, с тонкими гумусовыми затеками и осветленными пятнами оглеения около корней, тяжелосуглинистый или легкосуглинистый, комковато-призматический, тонкопористый. Мощность горизонта 50-80см.

С глубины 175-200см залегает материнская порода - желто-бурый или палевый тяжелый суглинок, нередко карбонатный. Иногда в породе встречаются неокатанные кусочки железной руды, оранжевые пятна, а также следы оглеения.

Механический состав почв оказывает большое влияние на почвообразование и сельскохозяйственное использование почв. От механического состава почв и почвообразующих пород в значительной степени зависит интенсивность многих почвообразовательных процессов, связанных с превращением, перемещением и накоплением органических и минеральных соединений в почве. В результате в одних и тех же природных условиях на породах разного механического состава формируются почвы с неодинаковыми свойствами.

Механический состав оказывает существенное влияние на водно-физические, физико-механические, воздушные, тепловые свойства, окислитель но - восстановительные условия, поглотительную способность, накопление в почве гумуса, зольных элементов и азота.

В зависимости от механического состава почв меняются условия обработки, сроки полевых работ, нормы удобрений, размещение сельскохозяйственных культур.

В основу классификации почв и пород по механическому состоянию, предложенную Н. А. Качинским, положено соотношение физического песка (частицы> 0,01 мм) и физической глины (частицы < 0,01 мм).

Данная тёмно-серая почва по механическому состоянию по Качинскому является тяжело-суглинистой, крупнопылеватой-пылеватой.

В распределении механических элементов по профилю видна четкая закономерность: по сравнению с породой верхние горизонты обеднены илистой фракцией. В наибольшей степени это явление выражено у светло-серых почв. Такое распределение илистой фракции связано как с оподзоливанием почв, так и с проявлением лессиважа. В иллювиальном горизонте отмечается и развитие процесса оглеения. Минералогический состав илистой фракции представлен аморфными соединениями SiO₂, R₂ O₃ и глинистыми минералами - гидрослюдами, вермикулитом, монтмориллонитом и хлоритом.

Верхние горизонты почв также обеднены полуторными окислами и обогащены кремнекислотой. Наиболее четко эта закономерность выражена у светло-серых почв и в меньшей степени у темно-серых.

Содержание по профилю гумуса и азота свидетельствует о более интенсивном проявлении дернового процесса у темно-серых лесных почв и наиболее слабом его развитии из светло-серых.

Общие запасы гумуса в метровом слое в среднем 200 т/га, до 300 т у серых ленных почв.

Гумус в горизонте A₁ (A₀ ) у светло-серых почв составляет 1,5-3 % в западных провинциях и до 5% в восточных; у серых от 3-4 до 6-8%, у темно-серых от 3,5-4 до 8-9% и более.

У серых лесных почв содержание гумуса вниз по профилю уменьшается постепенно. В этом отношении они ближе стоят к черноземам. По сравнению с дерново-подзолистыми почвами в составе гумуса возрастает группа гуминовых кислот.

Физико-химические свойства у серых лесных почв более менее благоприятны. Емкость поглощения в верхнем горизонте составляет от 15-20 до 35-45 мг. экв. Они имеют более высокую насыщенность основаниями (V=80-90%). Реакция солевой вытяжки чаще слабокислая. В отличие от светло-серых почв серые и темно-серые почвы характеризуются наибольшей емкостью поглощения в верхних горизонтах, что связано с большей гумусированностью и меньшим обеднением илом верхних горизонтов.

Гидролитическая кислотность у типа серых лесных почв обычно 2-5 мг. экв на 100 г почвы.

Плотность твердой фазы серых лесных почв увеличивается вниз по профилю, что связано с уменьшением содержания гумуса. Темно-серые почвы, отличаясь большей гумусированностью, имеют и меньшую плотность твердой фазы. Все серые лесные почвы характеризуются выссокой плотностью уплотненных иллювиальных горизонтов (1,5 - 1,65 г/см³). Общая пористость изменяется от 50-60% в верхних горизонтах до 40-45% в иллювиальных и породе.

Серые лесные почвы характеризуются большей влагоемкостью и большим содержанием доступной для растений влаги.

Агрофизические свойства серых лесных почв, особенно светло-серых, малоблагоприятны. Невысокое содержание гумуса, обеднение илом, обогащение пылеватыми фракциями способствует быстрому обесструктуриванию верхнего горизонта при распашке, поэтому такие почвы заплывают и образуют корку. Состояние спелости у серых лесных почв для условий одного и того же хозяйства и района наступает несколько позже, чем у черноземов.

Для серых лесных почв северной лесостепи характерна отчетливая дифференциация валового химического состава по генетическим горизонтам. Она резко выражена не только у светло-серых почв, имеющих сходство с дерново-подзолистыми по вертикальному распределению основных окислов, но и у серых и темно-серых почв.

Данные валового химического состава указывают на значительный вынос большинства окислов из верхней части почвенного профиля серых лесных почв северной лесостепи. Биологически накапливается в них окись марганца и фосфора. Относительно постоянными в профиле являются величины содержания окиси титана и калия.

В Среднерусской лесостепи отчетливо прослеживается интенсификация процесса гумусонакопления и изменение качественного состава гумуса под лесной растительностью при движении с севера на юг. Темно-серые лесные почвы богаче гумусом. В целинных почвах его содержится 6-8% в слое 0-7 см, 3-6% в слое 7-17 см, около 2% на глубине 20-30 см и менее 1% с глубины 50 см. Запас гумуса в метровой толще почв колеблется от 200 до 260 т/га. Важным показателем, характеризующим подвижность гумуса, является растворимость его в воде. Водорастворимый гумус активно участвует в процессах миграции веществ ему принадлежит существенная роль в почвообразовании. Железо, алюминий и некоторые другие металлы образуют с ним отрицательно заряженные молекулярные внутрикомплексные соединения и в таком виде перемещаются с нисходящими токами воды [Амтипов-Каратаев, Цюрупа, 1961]. Содержание водно-растворимого гумуса в профиле лесных почв прямо пропорционально количеству валового гумуса и снижается с глубиной от 0,07-0,09% в гор. А₁ до 0,03% в гор. B₁ и до 0,01-0,02% в гор.; В и С. Растворимость гумуса нарастает с глубиной во всех почвах.

Наблюдается снижение растворимости гумуса в ряду почв: дерново-подзолистые - светло-серые лесные -серые лесные - темно-серые лесные. Доля водно-растворимого гумуса в валовом гумусе увеличивается с глубиной у дерново-подзолистых почв от 3 до 8, у светло-серых и серых лесных - от 2 до 5,5 и у темно-серых - от 1,5 до 4%. Подобная закономерность позволяет полагать, что наличие гумуса в глубоких слоях серых лесных почв частично объясняется вымыванием воднорастворимого органического вещества из верхних горизонтов. Одним из показателей плодородия почв являются запасы азота в них, которые тесно связаны с гумусированностью почв. Среди почв северной лесостепи наиболее бедны азотам дерново-подзолистые (6-8 т/ra в метровой толще почвы). Около половины его запасов (3-4 т/га) сосредоточено в слое 0-20 см. В светло-серых почвах запас общего азота составляет 8,5-10,5. т/га, в серых лесных - 10-13 и в темно-серых - 11 - 14 т/га.;

Отношения С: N, характеризующие относительное богатство гумуса азотом, в серых лесных почвах лежат в пределах 9,8-11,9 для гумусовых горизонтов и сужаются до 9-7 в гор. В и С.