Почва - Автоматизированная информационная система ГУ имени

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ
КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени ШАКАРИМА города СЕМЕЙ
УМКД
Редакция
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Учебно-методические
2014
материалы
по
дисциплине
«Почвоведение
с
основами геологии»
УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Почвоведение с основами геологии»
для специальности: 5В080100 «Агрономия»
Учебно-методический материал
Семей – 2014
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 2 из 58
2014
Содержание
1. Глосарий
2. Лекции
3. Практические задания
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 3 из 58
2014
Лекция № 1.
«Происхождение и строение земли»
Введение
1. Происхождение земли
2. Строение земной коры
Почвоведение — наука о почвах, их образовании (генезисе), строении,
составе и свойствах, закономерностях географического распространения, а
также о формировании и развитии главного свойства почвы — плодородия и
путях наиболее рационального его использования.
Ученые создавали гипотезы о происхождении почв — верхнего слоя Земли,
основываясь на представлениях своего времени. Направление исследований
и научные течения в почвоведении в Западной Европе и России были
различными.
На Западе сначала получила распространение теория алхимика Ван Гельмонта (1629 г.) о питании растений водой, просуществовавшая до конца
XVIII в., а затем теория гумусового питания, выдвинутая А. Теером,
сменившаяся в начале XIX в. теорией минерального питания Ю. Либиха
(1840 г.), который рассматривал верхний слой почвы как «кладовую»
минеральных элементов, т. е. как неизменное механическое тело. В тот же
период (началоXIX в.) в Германии возникла новая наука — агрогсология,
которая рассматривала верхний слой Земли как продукт разрушения горных
пород и процессов вымывания из нее различных веществ.
Почвы изучались однобоко: только физические или только химические
свойства. Даже классификация почвы была составлена из отдельных
элементов.
Геология (греч. ge — земля, logos — учение) — наука об истории
развития Земли, основанная на результатах исследования вещественного
состава, строения и процессов, изменяющих состояние внутренних недр
каменной оболочки Земли и характер ее поверхности.
Все процессы, протекающие в недрах и на поверхности Земли,
воздействующие на ее каменную оболочку, делят на две большие группы:
внутренние — эндогенные (греч. endon — внутри) и внешние — экзогенные
(греч. ехо — снаружи, вне).
Эндогенные процессы — это сложные физико-химические и физикомеханические преобразования в недрах Земли, в результате которых
возникают силы, коренным образом преобразующие ее каменную и
осадочную оболочки. Под действием эндогенных процессов образуются
горы, происходят землетрясения и извержения вулканов, видоизменяются
океаны и материки.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 4 из 58
2014
Экзогенные процессы возникают при изменении поверхности каменной
оболочки Земли под влиянием тепла, ветра, воды, ледников, вызывая
денудацию (лат. denutatio — обнажение) — разрушение, перенос и
аккумуляцию (лат. accumulatio — накопление) различных горных пород.
К наукам, изучающим вещественный состав Земли, относятся:
петрография — наука о происхождении и составе горных пород, которые
составляют каменную оболочку Земли; минералогия — наука о составе
минералов горных пород; кристаллография— наука о законах образования и
строения кристаллических структур минералов; геохимия — наука, которая
устанавливает закономерности распределения, сочетания и перемещения
отдельных химических элементов в недрах Земли и на ее поверхности.
Процессы почвообразования неразрывно связаны с геологической
деятельностью ветра, воды, ледников, т. е. с важнейшими разделами
динамической геологии. Между геологическими процессами и развитием
живого мира и особенно растениями существует сложная взаимосвязь во
времени и пространстве.
Растения в течение многих миллионов лет постепенно изменяли состав
атмосферы, в которой преобладали соединения аммиака, метана, углекислого
газа, превратив ее в современную воздушную оболочку земного шара с
преобладанием азота, кислорода, воды и углекислоты. Ранее существовавшие
процессы восстановления сменились процессами окисления, гидролиза,
гидратации с образованием новых минералов. В результате сплошного
расселения растений на поверхности суши геологическая деятельность
воздушных и водных потоков, производящих огромную разрушительную
работу, сократилась.
По мере развития и распространения растений (бактерии — низшие
растения — высшие растения) усиливалось их взаимодействие с горными
породами, что постепенно вызвало новый, не существовавший ранее процесс
— почвообразование. Взаимодействие растений с водой, горной породой и
атмосферой привело к формированию новой оболочки Земли, насыщенной
живыми организмами,— биосферы.
Происхождение земного шара явилось результатом сложных процессов,
протекающих как в недрах Земли, так и на ее поверхности. Земля имеет
форму геоида (греч. ge — земля, eidos — вид), т. е. шара, несколько
сплюснутого у полюсов. Полярный радиус Земли — 6357 км,
экваториальный — 6378 км, т. е. разница составляет 21 км. Общая площадь
Земли 510 млн. км2.
Земля состоит из нескольких оболочек — сфер:
Атмосфера — газовая оболочка, состоящая в основном из азота,
кислорода, паров воды и углекислоты. Толщина оболочки примерно 2000 км.
Гидросфера — несплошная водная оболочка Земли, представленная
морями и океанами. Средняя глубина морей и океанов 3—4 км, в некоторых
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 5 из 58
2014
частях до И км. Вода на Земле образовалась в результате геологических
процессов, во время формирования и последующего развития Земли.
Биосфера — область распространения жизни на Земле, охватывающая
атмосферу до 5—7 км, гидросферу — практически на всю ее глубину и
литосферу — до 2—3 км.
Литосфера — каменная оболочка Земли толщиной 10—70 км, покрытая
сверху осадочным слоем мощностью до 8—10 км. Мощность литосферы на
материках выше, чем в океанах. Верхняя часть ее гранитная, нижняя —
базальтовая. В океанах гранитная оболочка отсутствует. Толщина базальтов
8—10 км. Каменная оболочка Земли называется сиалитной (по начальным
буквам наиболее распространенных элементов Si, Al). Иногда ее называют
сиаль. Плотность спалитной оболочки Земли колеблется в пределах 2,6—2,7
г/см3. Масса верхних слоев на глубине 20—50 км создает давление 1,3—J5 *
103 МПа, в связи с этим температура нижней части спалитной оболочки
поднимается до 900° С
Толщина Земной коры (внешней оболочки) изменяется от нескольких
километров (в океанических областях) до нескольких десятков километров (в
горных районах материков). Сфера земной коры очень небольшая, на ее
долю приходится всего около 0,5% общей массы планеты. Основной состав
коры - это окислы кремния, алюминия, железа и щелочных металлов. В
составе континентальной коры, содержащей под осадочным слоем верхний
(гранитный) и нижний (базальтовый), встречаются наиболее древние породы
Земли, возраст которых оценивается более чем в 3 млрд. лет. Океаническая
же кора под осадочным слоем содержит в основном один слой, близкий по
составу к базальтовым. Возраст осадочного чехла не превышает 100-150
миллионов лет.
От низлежащей мантии земную кору отделяет во вмогом еще загадочный
Слой Мохо (назван так в честь сербского сейсмолога Мохоровичича,
открывшего его в 1909 году), в котором скорость распространения
сейсмических волн скачкообразно увеличивается.
На долю Мантии приходится около 67% общей массы планеты. Твердый
слой верхней мантии, распространяющийся до различных глубин под
океанами и континентами, совместно с земной корой называют литосферой самой жесткой оболочкой Земли. Под ней отмечен слой, где наблюдается
некоторое уменьшение скорости распространения сейсмических волн, что
говорит о своеобразном состоянии вещества. Этот слой, менее вязкий и более
пластичный по отношению к выше и ниже лежащим слоям, называют
астеносферой. Считается, что вещество мантии находится в непрерывном
движении, и высказывается предположение, что в относительно глубоких
слоях мантии с ростом температуры и давления происходит переход
вещества в более плотные модификации. Такой переход подтверждается и
экспериментальными исследованиями.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 6 из 58
2014
В нижней мантии на глубине 2900 км отмечается резкий скачок не только
в скорости продольных волн, но и в плотности, а поперечные волны сдесь
исчезают совсем, что указывает на смену вещественного состава пород. Это
внешняя граница ядра Земли.
Земное ядро открыто в 1936 году. Получить его изображение было
чрезвычайно трудно из-за малого числа сейсмических волн, достигавших его
и возвращавшихся к поверхности. Кроме того, экстремальные температуры и
давления ядра долгое время трудно было воспроизвести в лаборатории.
Земное ядро разделяется на 2 отдельные области: жидкую (ВНЕШНЕЕ
ЯДРО) и твердую (BHУTPEHHE), переход между ними лежит на глубине
5156 км. Железо - элемент, который соответствует сейсмическим свойствам
ядра и обильно распространен во Вселенной, чтобы представить в ядре
планеты приблизительно 35% ее массы. По современным данным, внешнее
ядро представляет собой вращающиеся потоки расплавленного железа и
никеля, хорошо проводящие электричество. Именно с ним связывают
происхождение земного магнитного поля, считая, что, электрические токи,
текущие в жидком ядре, создают глобальное магнитное поле. Слой мантии,
находящийся в соприкосновении с внешним ядром, испытывает его влияние,
поскольку температуры в ядре выше, чем в мантии. Местами этот слой
порождает огромные, направленные к поверхности Земли тепломассопотоки
- плюмы.
ВНУТРЕННЕЕ ТВЕРДОЕ ЯДРО не связано с мантией. Полагают, что его
твердое состояние, несмотря на высокую температуру, обеспечивается
гигантским давлением в центре Земли. Высказываются предположения о том,
что в ядре помимо железоникелевых сплавов должны присутствовать и более
легкие элементы, такие как кремний и сера, а возможно, кремний и кислород.
Вопрос о состоянии ядра 3емли до сих пор остается дискуссионным. По мере
удаления от поверхности увеличивается сжатие, которому подвергается
вещество. Расчеты показывают, что в земном ядре давление может достигать
3 млн. атм. При зтом многие вещества как бы металлизируются - переходят в
металлическое состояние. Существовала даже гипотеза, что ядро Земли
состоит из металлического водорода
Лекция № 2
«Образование и состав земной коры»
1. Образование земной коры
2. Состав земной коры
3. Горные породы
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 7 из 58
2014
1. Внутри Земли со времени ее возникновения происходит постоянная
дифференциация вещества, в результате чего в поверхностные слои
поднимаются более легкие по плотности соединения, которые остывают,
кристаллизуются и образуют каменную оболочку Земли. Этим и вызвано
образование
земной
коры.
Горообразование — орогенез
(греч. Oros
— гора, genos —
происхождение) вызывается внутренними силами, возникающими как в
толще каменной оболочки, так и при перераспределении масс в мантии и
более
глубоких
слоях
Земли.
Различают орогенные (горообразовательные) и
эпейрогенные (греч.
epeiros — суша) процессы. Эпейрогенез — это медленные вековые поднятия
обширных площадей, не вызывающие изменения их складчатой структуры.
Вулканы, вулканические системы образуются в зонах разломов, глубоких
трещин литосферы, чаще всего в горных поднятиях океанов с тонкой корой
литосферы, например островные дуги от Камчатки до Новой Зеландии.
Вулканы появляются при внедрении расплавленной магмы в трещины в
земной коре. При выходе магмы на поверхность образуются «жерло» и
кратер вулкана. Глубина жерла вулканов в океане достигает 15—20 км, а на
материках
50—70
км
и
более.
Эпейрогенез — это медленные колебания земной коры, свойственные
материковым, континентальным образованиям, как правило, имеющим более
толстую каменную оболочку, чем дно океанов. Поднятие и опускание суши
происходит
очень
медленно,
в
течение
веков.
Землетрясения происходят в районах, где земная кора недостаточно
устойчива и находится под действием сил напряжения. Землетрясения
наносят большой ущерб хозяйству целых стран. Так, в июне 1970 г. в горных
районах Перу в результате землетрясения погибло 30 тыс. и осталось без
крова 100 тыс. человек. Землетрясения возникают чаще всего в горных
районах, где не закончились горообразовательные процессы или в глубине
каменной оболочки Земли остались продольные напряжения, разломы,
надвиги, нарушающие равновесие масс. Зона в недрах Земли, где возникают
условия, вызывающие землетрясения, называется гипоцентром, а район на
поверхности Земли, где землетрясение достигает максимума,— эпицентром.
При опускании земной коры образуются зоны прогиба — геосинклинали и
зоны поднятия — геоантиклинали. Районы, подвергшиеся древним
горообразовательным и денудационным (разрушающим поверхность)
процессам и имеющие обширную мощную и жесткую каменную оболочку,
называются платформами. Они менее подвержены горообразовательным
процессам. Русская и Сибирская платформы — наиболее спокойные зоны. В
результате горообразовательных процессов пласты отложений и горных
пород залегают не горизонтально, а чаще всего наклонно, т. е. нарушены.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 8 из 58
2014
2. В настоящее время земная кора наиболее изучена на глубину до 15—20
км. По результатам анализа многочисленных образцов горных пород и
минералов, выходящих на поверхность земли при горообразовательных
процессах, а также взятых из горных выработок, глубоких буровых скважин
и обнажений, был вычислен средний состав химических элементов земной
коры.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ
Наибольшее распространение в земной коре имеют 46 элементов, из них 8
составляют 97,2—98,8% ее массы, 2 (кислород й кремний) — 75% от общей
массы Земли.
Распределение химических элементов в процентах от массы земном коры (по
А. Е. Ферсману) следующее:
Кислород 49,13
Кремний 26,00
Алюминий 7,45
Железо 4,20
Кальций 3,25
Натрий 2,40
Магний 2,35
Цинк 0,020
Бор 0,010
Медь 0,010
Иттрий 0,005
Бериллий 0,003
Цезий 0,0029
Первые 13 элементов (за исключением титана), наиболее часто
встречающиеся в земной коре, входят в состав органического вещества
растений, участвуют во всех жизненно необходимых процессах и играют
важную роль в плодородии почв. Большое количество элементов,
участвующих в химических реакциях в недрах Земли, приводит к
образованию самых разнообразных соединений.
МИНЕРАЛЫ
Минералом называется всякое встречающееся в земной коре природное
(естественное) однородное тело, имеющее более или менее постоянный
химический состав и определенные физические свойства.
Минералы можно определять в полевых условиях, используя восемь
внешних признаков, основанных на физических свойствах: цвет, цвет черты,
прозрачность, блеск, твердость, плотность, спайность и излом.
Цвет зависит от химического состава и физического состояния минералов
и может быть самым разным. У одного и того же минерала цвет более или
менее постоянный.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 9 из 58
2014
Цвет черты — цвет минерала в раздробленном состоянии — обычно
определяют на шероховатой поверхности фарфоровой чашки. Он может
отличаться от цвета самого минерала.
Прозрачность — способность минерала пропускать свет. Различают
прозрачные (хрусталь, кальцит), полупрозрачные, просвечивающие (опал) и
непрозрачные (авгит, лимонит, боксит) минералы.
Блеск — способность минерала отражать свет. Различают блеск
металлический (пирит, железо), стеклянный (кварц, полевой шпат), жирный
(графит, тальк), шелковистый (волокнистый гипс, асбест), матовый;
землистые минералы не имеют блеска.
Твердость — способность противостоять разрушению при царапании
одного минерала о другой. Различают десять степеней твердости, для
установления которых используют набор mинералов шкалы Маоса:
1.Тальк—3MgO-4Si02H20
2.
Гипс—CaS04-2H20
3.
Кальцит
—
СаСОз
4.
Флюорит—CaF2
5.
Апатит—9CaO-3P205-Ca[F2,
(ОН)2,
COs,
С12]
6.
Ортоклаз—K20-Al2
7.
Кварц—Si02
8.
Топаз—2(Al,
F)OSi02
9.
Корунд—А1203.
10.
Алмаз—С
3. При различных процессах, протекающих как в недрах Земли, так и на ее
поверхности, образуются соединения, сплавы, механические смеси,
состоящие из нескольких минералов, называемые горными породами.
Горные породы классифицируют по происхождению и химическому составу.
По происхождению выделяют магматические, осадочные и метаморфические
породы.
Магматические горные породы подразделяют на интрузивные —
глубинные и эффузивные — излившиеся. Интрузивные горные породы
образуются в недрах земли в условиях высоких давлений и очень медленного
остывания. Они обычно имеют ясно выраженную кристаллическую
структуру. Эффузивные горные породы образуются при излияний на
поверхность Земли расплавленной магмы, которая быстро остывает в
условиях
относительно
невысоких
температур
и
давления.
По химическому составу магматические горные породы делятся в
зависимости от содержания в них кремнекислоты на кислые с содержанием
Si02 более 65%, средние — 55—65%, основные— 40—55% и
ультраосновные — менее 40%. Кислые породы, как правило, имеют светлый
цвет, основные, наоборот,— темный. К кислым породам можно отнести
граниты (глубинные), пемзы и вулканическое стекло (излившиеся), к
основным— базальт и трахит (излившиеся), габбро (глубинные).
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 10 из 58
2014
Горные породы органического происхождения широко распространены в
природе — это остатки животных и растений: кораллы, известняки,
ракушечники, радиоляриевые, диатомовые и различные черные органические
илы, торф, каменные и бурые угли, нефть.
Метаморфические горные породы — это магматические и осадочные
горные породы, измененные температурой, давлением и химически
активными веществами. Метаморфоз горных пород происходит под
влиянием давления, возникающего при горообразовательных процессах,
повышения температуры, вызванного внедряющейся в литосферу магмой,
горячих водных растворов и газов, несущих новые химически активные
соединения, а также давления вышележащих горных пород. Так, при
накоплении осадочных горных пород мощностью 10— 14 км нижние слои их
испытывают огромное давление, сопровождающееся повышением
температуры и перекристаллизацией всего материала. В результате из глин
образуются сначала сланцы, а затем гнейсы, напоминающие по составу
гранит. Состав гнейсов различен. Из песков в присутствии соединений
железа сначала образуются песчаники, очень легко рассыпающиеся при
приложении небольших усилий, а затем кварциты, т. е. кристаллическая
горная порода. Кварциты и гнейсы сохраняют слоистое строение,
характерное для осадочных пород. Известняки при перекристаллизации
образуют мрамор.
Лекция № 3
«Образование почвы»
1. Определение почвы
2. Первичное почвообразование
3. Антропогенное почвообразование
Почва — поверхностный слой литосферы Земли, обладающий
плодородием
и
представляющий
собой
полифункциональную
гетерогенную открытую четырёхфазную (твёрдая, жидкая, газообразная
фазы и живые организмы) структурную систему, образовавшуюся в
результате выветривания горных пород и жизнедеятельности организмов.
Её рассматривают как особую природную мембрану (биогеомембрану),
регулирующую взаимодействие между биосферой, гидросферой и
атмосферой Земли. Почвы являются функцией от климата, рельефа,
исходной почвообразующей породы, микроорганизмов, растений и
животных (то есть биоты в целом), человеческой деятельности и
изменяются со временем.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 11 из 58
2014
Почвообразующие факторы:
* Элементы природной среды: почвообразующие породы, климат, живые и
отмершие организмы, возраст и рельеф местности,
* а также антропогенная деятельность, оказывающие существенное влияние
на почвообразование.
1. Первичное почвообразование
В русском почвоведении приведена концепция, что любая субстратная
система, обеспечивающая рост и развитие растений «от семени до семени»,
есть почва. Идея эта дискуссионная, поскольку отрицает докучаевский
принцип историчности, подразумевающий определённую зрелость почв и
разделение профиля на генетические горизонты, но полезна в познании
общей концепции развития почв.
Зачаточное состояние профиля почв до появления первых признаков
горизонтов можно определять термином «инициальные почвы».
Соответственно выделяется «инициальная стадия почвообразования» — от
почвы «по Вески» до того времени, когда появится заметная
дифференциация профиля на горизонты, и можно будет прогнозировать
классификационный статус почвы. За термином «молодые почвы»
предложено закрепить стадию «молодого почвообразования» — от
появления первых признаков горизонтов до того времени, когда
генетический (точнее, морфолого-аналитический) облик будет достаточно
выраженным для диагностики и классификации с общих позиций
почвоведения.
Генетические характеристики можно давать и до достижения зрелости
профиля, с понятной долей прогностического риска, например, —
«инициальные дерновые почвы»; «молодые проподзолистые почвы»,
«молодые карбонатные почвы». При таком подходе номенклатурные
трудности разрешаются естественно, на базе общих принципов почвенноэкологического прогнозирования в соответствии с формулой ДокучаеваЙенни (представление почвы как функции факторов почвообразования: S =
f(cl, o, r, p, t …)).
2. Антропогенное почвообразование
В научной литературе для земель после горных работ и других нарушений
почвенного покрова закрепилось обобщённое название «техногенные
ландшафты», а изучение почвообразования в этих ландшафтах оформилось в
«рекультивационное почвоведение». Был предложен также термин
«технозёмы», по сути представляющий попытку объединить Докучаевскую
традицию «-зёмов» с техногенными ландшафтами.
Отмечается, что логичнее применять термин «технозём» к тем почвам,
которые специально создаются в процессе технологии горных работ путём
разравнивания поверхности и насыпания специально снятых гумусовых
горизонтов или потенциально плодородных грунтов (лёсса).
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 12 из 58
2014
Использование этого термина для генетического почвоведения вряд ли
оправданно, так как итоговым, климаксным продуктом почвообразования
будет не новый «-зём», а зональная почва, например, дерново-подзолистая,
или дерново-глеевая.
Для техногенно-нарушенных почв предлагалось использовать термины
«инициальные почвы» (от «нуль — момента» до появления горизонтов) и
«молодые почвы» (от появления до оформления диагностических признаков
зрелых почв), указывающие на главную особенность таких почвенных
образований — временные этапы их эволюции из недифференцированных
пород в зональные почвы.
Единой общепринятой классификации почв не существует. Наряду с
международной (Классификация почв ФАО и сменившая её в 1998 году
WRB) во многих странах мира действуют национальные системы
классификации почв, часто основанные на принципиально разных подходах.
В России к 2004 году специальной комиссией Почвенного института им. В.
В. Докучаева, руководимой Л. Л. Шишовым, подготовлена новая
классификация почв, являющаяся развитием классификации 1997 года.
Однако российским почвоведами продолжает активно использоваться и
классификация почв СССР 1977 года.
Из отличительных особенностей новой классификации можно назвать
отказ от привлечения для диагностики факторно-экологических и режимных
параметров, трудно диагностируемых и часто определяемых исследователем
чисто субъективно, фокусирование внимания на почвенном профиле и его
морфологических особенностях. В этом ряд исследователей видят отход от
генетического почвоведения, делающего основной упор на происхождении
почв и процессах почвообразования. В классификации 2004 года вводятся
формальные критерии отнесения почвы к определённому таксону,
привлекается
понятие
диагностического
горизонта,
принятое
в
международной и американской классификациях. В отличие от WRB и
американской Soil Taxonomy, в российской классификации горизонты и
признаки не равноценны, а строго ранжированы по таксономической
значимости. Бесспорно важным нововведением классификации 2004 года
стало включение в неё антропогенно-преобразованных почв.
Классификация почв — система разделения почв по происхождению и
(или) свойствам.
Тип почвы — основная классификационная единица, характеризуемая
общностью
свойств,
обусловленных
режимами
и
процессами
почвообразования, и единой системой основных генетических горизонтов.
Подтип почвы — классификационная единица в пределах типа,
характеризуемая качественными отличиями в системе генетических
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 13 из 58
2014
горизонтов и по проявлению налагающихся процессов, характеризующих
переход к другому типу.
Род почвы — классификационная единица в пределах подтипа,
определяемая особенностями состава почвенно-поглощающего комплекса,
характером солевого профиля, основными формами новообразований.
Вид почвы — классификационная единица в пределах рода,
количественно
отличающаяся
по
степени
выраженности
почвообразовательных процессов, определяющих тип, подтип и род почв.
Разновидность почвы — классификационная единица, учитывающая
разделение почв по гранулометрическому составу всего почвенного профиля.
Разряд почвы — классификационная единица, группирующая почвы по
характеру почвообразующих и подстилающих пород
Лекция №4. Подзолистые почвы
Подзолистые
почвы
формируются
в
результате
развития
подзолообразовательного процесса, который наиболее ярко и в чистом виде
протекает под пологом сомкнутого хвойного леса, поэтому больше всего они
распространены в подзонах севепной и средней тайги. Подзолистые почвы
образуются и в подзоне южной тайги, но занимаемые ими здесь площади
невелики ,так как чистых хвоиных лесов тут не много.
Подзолообразовательный процесс. Под подзолообразовательным процессом
понимают разрушение первичных и вторичных минералов в верхней части
профиля в условиях кйслой реакции с последующим вымыванием продуктов
разрушения в чижние горизонты и в грунтовые воды Для развития
подзолообразовательного процесса необходимы два условия: промывной тип
водного режима и отсутствие в зоне разрушения минералов карбонатов
кальция. Основные факторы этого процесса в соответствии с учением В. В.
Докучаева, Н. М. Сибирцева, В. Р. Вильямса, В. В.Пономаревой, И. С.
Кауричева и других исследователей — фульвокислоты и низкомолекулярные
органические кислоты (шавелевая, лимонная, уксусная и др.), образующиеся
при разложении органических остатков. Часть кислых продуктов
нейтрализуется основаниями, освобождающимися при разложении
растительных остатков, большая же часть вступает в контакт с почвой и
взаимодействует с ее минеральной частью. Фульвокислоты и
низкомолекулярные органические кислоты реагируют при этом с обменными
формами кальция и магния и свободными формами железа и алюминия,
образуя растворнмые в воде соли кальция, магния, железа и алюминия. Под
действием нисходящих токов влаги эти соли вымываются вниз. Вследствие
вытеснения обменных кальция и магния поглощающий комплекс почвы
насыщается водородом, становится не насыщенным основаниями, а
благодаря разрушению свободных форм железа и алюминия и вымыванию
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 14 из 58
2014
образующихся продуктов почвенный профиль в зоне разрушения постепенно
осветляется и приобретает белесоватый вид.
При дальнейшем воздействии кислые продукты разрушают глинистые
минералы «расшатанного» водородом поглощающего комплекса, а также
первичные минералы — полевые шпаты, слюды и др. При этом опять таки
образуются разнообразные соли — фульваты, которые вымываются вниз, а
первичный кварц и аморфный кремнезем как нерастворимые соединения
остаются в верхней части профиля и придают горизонту белесую окраску.
Часть веществ, вымываемых из подстилки и оподзоливаюшегося горизонта,
закрепляется ниже подзолистого горизонта, формируя иллювиальный
горизонт (горизонт вмывания). Другая часть вымываемых веществ достигает
почвенно-грунтовых вод и уходит с ними за пределы почвенного профиля.
Определенное учястие в формировании подзолистых почв принимает,
вероятно, лессиваж — перемещение илистых частиц из верхней части в
ннжнюю без их предварительного разрушения.
В результате сочетания процессов разрушения и выноса веществ
формируется подзолистая почва, имеюшая определенное строение и
хапактерные для нее химические и физические свойства.
Агрохимические свойства подзолистых почв неблагоприятные: гумуса в
верхней части профиля практически нет, емкость поглощения незначительна,
в составе обменных катионов, кроме Са²⁺г и Мg²⁺, в большом количестве
имеются Н⁺ и Аl³⁺; степень насыщенности основаниями поэтому невелика и
составляет как правило, 30-40%. Реакция почвы кислая, рН солевой вытяжки
обычно ниже 4,0-4,5, питательные элементы в доступной растениям форме
содержатся в незначительном количестве.
С переходом в эволюционную часть профиля свойства меняются емкость
поглощения увеличивается степень насыщенности основаниями возрастает,
кислоты меняются, иног15.валовый
химический
состав
неглубокоподзолистой
почвы(
Калининская область)
горизонт Глубина Содержание Количество % от массы прокаленной
см
гумуса %
почвы
MgO
SiO₂
Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO
A₀
A₂
B₁
B₂
C
0-4
11-20
32-42
42-51
85-95
19.2
—
—
—
0.9 81.81
9.31
1.71
0.5
76.50
13.76 4.25
0.1
76.05
13.72 4.43
0.1
76.42
13.10
2.05
—
1.45
1.36
1.40
4.32
—
1.70
1.90
2.00
1.43
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 15 из 58
2014
да увеличивается содержание органических веществ и элементов
минерального питания растений.
Подзолистые почвы часто содержат значительное количество токсичных для
культурных растений подвижных форм алюминия и марганца, а при
переувлажнении верхней части профиля в них накапливаются, кроме того,
закисные формы железа.
Физические их свойства неблагоприятны: структура элювиальной части
профиля обычно плитчатая или листовая, не обладающая водопрочностью и
механической прочностью. Иллювиальный горизонт содержит значительное
количество илистых и коллоидных частиц, имеет плотное сложение,
незначительную пористость, глыбистую структуру и очень часто служит
водоупором фильтрующих осадков.
Классификация. В зависимости от характера уважения подзолистые почвы
подразделяют на два под типа: подзолистые глеево-подзолистые. Первые
имеют показанные выше строения профиля и свойства. Глеево-подзолистые,
сохраняя все признаки типичных подзолистых почв, характеризуются, кроме
того, отчетливо выраженным оглеением верхней части профиля и наличием
торфянистой или оторфованной подстилки. Нередко подлипы выделяют с
учетом их провинциальных особенностей. По мощности подзолистого
горизонта подзолистые почвы делят на виды. Различают следующие виды
подзолистых почв: поверхностноподзолистые (А2<5см), мелкоподзолистые
А2=
16.химические свойства
область)
неглубокоподзолистой почвы (Калининская
Горизонт Глубина
см
Количество обменных катионов, мг·экв на
100гр почвы
Са²⁺
Мg²⁺
H⁺+Al³⁺ сумма
13,61
4,52
11,61
29,74
4,0
2,32
1,13
7,16
4,3
4,81
1,69
А₀
А₂
3,71
В₁
6,31
В₂
0-4
11-20
рН сол
3,9
32-22
12,77
42-51
5,0
6,30
2,10 7,51
15,91
С
85-95
5,2
8,64
2,32
6,13
16,09
=5-20см), неглубокоподзолистые (А₂=20-30 см) и глубокоподзолистые
(А₂>25см)
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 16 из 58
2014
Иногда при определении степени оподзоленности учитывают характер
структуру подзолистого горизонта (плитчатый, плитчато-комковатый,
рассыпчато- листоватый и т.д).
При определении подзолистых почв, кроме того, учитывают
гранулометрический состав верхней части профиля и характер материнской
породы.
Лекция №4. «Почвенный профиль, его строение и морфологические
признаки»
1. Определение почвенного профиля
2. Строение почвенного профиля
3. Морфологические признаки почвенного профиля
Почвенный профиль — сочетание генетических горизонтов, характерное
для каждого природного типа почвообразования. Профиль почвы образуется
в результате дифференциации исходной почвообразующей породы под
влиянием процессов почвообразования и характеризует изменение всех её
свойств по вертикали.
Строение почвенного профиля
Почвы состоят из слоев или генетических горизонтов, характерных для
каждой из них. Определенная последовательность расположения этих
горизонтов, их мощность образуют почвенный профиль. Строение
почвенного профиля – это его внешний вид, обусловленный определенной
сменой горизонтов на вертикальном разрезе почвы. Горизонты отличаются
по цвету, структуре, сложению и другим признакам. Различное строение
почвы приобретают под влиянием различных природных условий
почвообразования и производственной деятельности человека.
В зависимости от строения почвенного профиля почвы получили свое
название (черноземы, каштановые, дерново-подзолистые и др.). На
почвенных картах названия почв обозначают индексами, например, Ч –
черноземы; Пд – дерново-подзолистые и т. д.
Названия горизонтов тоже имеют свои индексы. Выделяют следующие
генетические горизонты разных почв: лесная подстилка или степной войлок
–Ао; гумусово-аккумулятивный – А; пахотный – Ап; гумусово-элювиальный
– А1; элювиальный – А2; иллювиальный или переходный – В; торфяной – Т;
глеевый – G; материнская порода – С; подстилающая порода – Д.
Переходные горизонты с морфологическими признаками выше- и
нижележащих слоев обозначают двумя буквами, например, А2В, ВС, где
первая буква – индекс вышележащего, вторая - нижележащего горизонта.
Для обозначения особенностей иллювиального горизонта (В) в зависимости
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 17 из 58
2014
от накопления в нем продуктов вмывания применяют следующие
обозначения: Вк – вмывание карбонатов; ВFe Вg – соединений окисного и
закисного железа; Вh – гумусовых веществ; Вi – илистых частиц почвы.
Гумусово – аккумулятивный горизонт (А) формируется в верхней части
профиля при трансформации органического вещества растений. В нем не
выражены процессы выщелачивания минеральных веществ, он более темной
окраски. Выделяют гумусово-элювиальный горизонт (А1), в котором
выражены процессы разрушения и выщелачивания минеральных веществ в
нижележащие слои.
Элювиальный горизонт Е (А2) формируется при промывном водном
режиме в процессе разрушения минеральной части почвы и вымывания
продуктов разрушения в нижележащие горизонты. Окраска этого горизонта
светлых тонов. В различных почвах он получил свои названия (подзолистый
– в подзолистых почвах, осолоделый – в солодях).
Иллювиальный или переходный горизонт J (В) формируется под
элювиальным или гумусовым горизонтами, является переходным к
материнской породе. В почвах с элювиальным горизонтом E (А2) под ним
формируется иллювиальный горизонт, в который вмываются и
аккумулируются различные продукты почвообразования (карбонаты,
сульфаты, хлориды, гумусовые вещества, соединения железа, марганца). Это
характерно для подзолистых и серых лесных почв. В черноземных и
каштановых почвах, в которых не выражено выщелачивание минеральной
части, горизонт В является переходным от гумусово-аккумулятивного
горизонта к материнской породе. Если на черноземах и каштановых почвах
элювиальный процесс обусловливает выщелачивание карбонатов из
гумусового горизонта, то в иллювиальном горизонте может быть накопление
карбонатов, формируется горизонт Jk (Вк).
Глеевый горизонт (G) формируется в почвах гидроморфного ряда. В
условиях постоянного избыточного увлажнения и недостатка кислорода в
почве совершаются анаэробно-восстановительные процессы, образуются
закисные соединения железа и марганца, подвижные соединения алюминия,
формируется глеевый горизонт сизоватой или голубоватой окраски.
Горизонт С представляет материнскую породу, мало затронутую
почвообразовательным процессом.
Каждому почвенному типу характерно свое сочетание горизонтов. В
почвенном профиле разных типов почв некоторые горизонты не
формируются и отсутствуют. Мощность перечисленных горизонтов в
различных типах почв весьма различная, от нескольких до 60-80 см. Под
мощностью почвы понимают ее толщину от поверхности до материнской
породы, мало затронутой почвообразованием. У различных почв мощность
колеблется от 40-50 до 100-150 см.
3. Морфологические признаки
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 18 из 58
2014
Окраска почвы – следствие процессов почвообразования, более заметный
морфологический признак. Названия многих типов почв получили по своей
окраске – черноземы, каштановые, подзолистые. Окраска почвы формируется
из комбинации окрасок тех веществ, которые входят в ее состав и
физическим ее состоянием. Определяющее влияние на окраску почв
оказывают следующие вещества: гумус, соединения железа, кремнезем,
углекислый кальций, каолинит.
Гумусовые вещества придают почве черную, темно-серую, бурую окраски.
Соединения оксидов железа придают почве красный, оранжевый и желтый
оттенки; закисное железо (FeO) – окрашивает горизонты или отдельные
участки в сизые и голубоватые тона. Вивианит Fe3 (PO4)2•8H2O придает
болотным почвам зеленовато-голубой оттенок.
Кремнезем (SiO2), углекислый кальций (СaCO3), гипс – CaSO4•2H2O,
каолинит – Al4[Si4O10](OH)8, мирабилит – Na2SO4•10H2O придают почве
белую и белесоватую окраски. Сочетание перечисленных веществ в почвах
обусловливает большое разнообразие цвета и оттенков различных почв.
Новообразования и включения.
Новообразованиями называют скопления веществ различной формы и
химического состава, образующиеся и накапливающиеся в почве в течение
почвообразовательного процесса. Различают новообразования химического и
биологического происхождения.
Химическими новообразованиями в почве называют соединения,
образующиеся в процессе химических реакций. Эти соединения могут
осаждаться на месте образования или перемещаться с почвенным раствором
в различных направлениях и накапливаться на значительном расстоянии от
места образования.
Химические новообразования представляют легкорастворимые соли, гипс,
углекислый кальций, оксиды железа, алюминия и марганца, закиси железа,
кремнезем и другие вещества. По форме химические новообразования
разделяют на выцветы и налеты, корочки, примазки и потеки, прожилки и
трубочки, конкреции. Прожилки, журавчики и дутики, белоглазка – это
разнообразные новообразования карбонатов. Журавчики – скопления
карбонатов, чаще овальной формы, размером в поперечнике от 0,5 до 1,5 см в
иллювиальных горизонтах на карбонатных породах. Журавчики с пустотами
внутри называют дутиками.
Новообразования
биологического
происхождения
представлены
капролитами (экскрементами дождевых червей), корневинами (сгнившие
крупные корни растений), червоточины (извилистые ходы червей) и др.
Под включениями следует понимать предметы, не имеющие отношения к
почвообразовательному процессу, случайно попавшие в почву: обломки
кирпича, стекла, клочки резины, полиэтиленовой пленки, шлак
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 19 из 58
2014
Лекция №5. «Происхождение и состав органической части (гумуса) почвы»
1. Органическая часть почвы
2. Состав перегноя и соотношение гуминовых и фульвокислот в
разных почвах
Органическая часть почвы — общее понятие, объединяющее все
органические вещества, присутствующие в пределах почвенного
профиля, в свободном состоянии или в форме органо-минеральных
соединений, исключая только вещества, которые входят в состав живых
организмов.
К органической части почвы относятся неразложившиеся и
полуразложившиеся остатки растений, почвенных животных и гумус.
Остатки растительных и животных организмов, постепенно разлагаясь,
восстанавливают и пополняют в почве запасы гумуса. Процесс происходит
при активном участии микроорганизмов и животных (дождевых червей,
личинок насекомых). Этот сложный биохимический процесс распада и
синтеза идет одновременно.
Во время разложения органического вещества вследствие действия
ферментов, которые выделяют грибы и бактерии, происходят процессы
повторного синтеза, полимеризации и конденсации с образованием новых
высокомолекулярных соединений коллоидного характера. Образуется
сложное органическое вещество, получившее название гумус (почвенный
перегной). Почвы сильно отличаются по содержанию, составу и свойствам
гумуса.
В состав гумуса входят гуминовые кислоты, фульвокислоты и
гумины.
Гуминовые кислоты — это группа веществ темного цвета, которые
выделяются из почвы щелочами и осаждаются кислотами. Они
характеризуются высоким содержанием углерода (50—62 %), аморфным
состоянием, полидисперсностью (различной величиной частиц) и
гетерогенностью.
При взаимодействии с катионами гуминовые кислоты образуют соли —
гуматы. Гуматы одновалентных катионов К+, Na+, N+ образуют в почве
коллоидные растворы — золи, которые легко растворяются и вымываются из
почвы. Гуматы двух- и трехвалентных катионов (Са2+, Mg2+, Al3+, Fe3+)
находятся в почве в виде нерастворимых гелей, не вымываются,
накапливаются в местах образования, больше всего их в верхних слоях
почвы.
Фульвокислоты — это гуминовые вещества желтого или красного цвета,
которые остаются в растворе после выпадения в осадок гуминовых кислот.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 20 из 58
2014
Фульвокислоты отличаются от гуминовых меньшим содержанием азота,
более высокой кислотностью, высокой растворимостью в воде их соединений
с минеральной частью почвы. Благодаря высокой кислотности
фульвокислоты разрушают почвенные минералы и способствуют
перемещению продуктов разложения в нижние слои почвы.
Гумины представляют собой комплекс гуминовых веществ с меньшим
содержанием углерода и состоят из тех же гуминовых и фульвокислот,
высоко полимеризованных, уплотненных и более тесно связанных между
собой.
Состав перегноя и соотношение гуминовых и фульвокислот в разных
почвах неодинаковы. Состав перегноя в значительной мере определяется
составом высших растений, остатки которых составляют основу его
образования, а также соотношением групп микроорганизмов, особенностями
увлажнения и распада органического вещества, а в обрабатываемых почвах
— способами обработки и удобрением почвы, севооборотами.
Гумус играет важную роль в процессах, происходящих в почвах. Он
улучшает его химические, физико-химические и биологические свойства.
Свежий почвенный перегной насыщает комочки почвы, склеивает их, а
кальций и магний цементирует, способствуя образованию прочной,
агрономически ценной структуры. Медленно разлагаясь, гумус является
источником зольных элементов и азота для растений, а вбирая растворимые
элементы питания (калий, фосфор), предотвращает их вымывание.
Незначительное проникновение осадков в глубокие слои почвы,
содержание в материнской породе карбонатов кальция и магния
способствуют накоплению в ней значительных количеств гумуса. В таких
условиях образовались черноземы и лугово-черноземные почвы, содержание
гумуса в которых составляет 5—6 %, а в отдельных случаях— 10—12 %.
От содержания и качества почвенного перегноя в значительной мере
зависит плодородие почвы.
Разные типы почв содержат неодинаковое количество гумуса. Бедные на
гумус подзолистые и дерново-подзолистые почвы Полесья содержат его от
0,5 до 2 %, серые лесные почвы Лесостепи — 1,5—3,0%. В черноземах
лесостепной и степной зон Украины от 3 до 6 % гумуса, а в черноземах
Сибири его накапливается до 10—12 %. Торфяные почвы, в которых остатки
водной и болотной растительности разлагаются без доступа воздуха,
содержат 80—90 % органического вещества.
Гумус почвы необходимо не только сохранять, но и заботиться об
увеличении его содержания и повышении качества. С этой целью вносят в
почву перегной, торф, компосты, высевают многолетние травы, люпин и т. д.
Внесение
достаточного
количества
минеральных
удобрений
и
окультуривание способствуют развитию в почве микрофлоры, что, в свою
очередь, усиливает процессы образования гумуса с преобладанием в нем
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 21 из 58
2014
гуминовых
кислот.
Противоэрозионная
безотвальная
предотвращает разложение и способствует накоплению гумуса.
обработка
Лекция №6.
«Химический состав почвы»
Химический состав почвы является отражением элементарного состава
всех геосфер, принимающих участие в формировании почвы. Поэтому в
состав всякой почвы входят те элементы, которые распространены или
встречаются как в литосфере, так и в гидро-, атмо- и биосфере.
В состав почв входят почти все элементы периодической системы
Менделеева. Однако подавляющее их большинство встречается в почвах в
очень малых количествах, поэтому в практике приходится иметь дело всего с
15 элементами. К ним принадлежат прежде всего четыре элемента
органогена, т. е. С, N, О и Н, как входящие в состав органических веществ,
затем из неметаллов S, Р, Si и С1, а из металлов Na, К, Са, Mg, AI, Fe и Мn.
Перечисленные 15 элементов, составляя основу химического состава
литосферы в целом, в то же время входят в зольную часть растительных и
животных остатков, которая, в свою очередь, образуется за счет элементов,
рассеянных в массе почвы. Количественное содержание в почве этих
элементов различно: на первое место надо поставить О и Si, на второе — А1
и Fe, на третье — Са и Mg, а затем — К и все остальные.
Нормальный рост растений обусловлен содержанием в почве
доступных форм зольных элементов и азота. Обычно растения усваивают
из почвы N, Р, К, S, Са, Mg, Fe, Na, Si в достаточно больших количествах и
эти элементы называются макроэлементами, а В, Mn, Mo, Сu, Zn, Со, F
используются в ничтожных количествах и называются микроэлементами. К
важнейшим из них относятся элементы, без которых невозможно
образование белков,— N, Р, S, Fe, Mg; такие элементы, как К, Сu, Mg, Na,
оказывают огромное влияние на регуляцию работы клеток и формирование
различных тканей растений.
Элементы питания, содержащиеся в почвах, находятся в различных
минеральных и органических соединениях, и запасы их обычно значительно
превышают ежегодную потребность. Однако большая часть их находится в
форме, не доступной для растений: азот — в органическом веществе, фосфор
— в фосфатах, железо, алюминий, кальций, калий — в поглощенном
состоянии, кальций и магний — в форме карбонатов, т. е. в не растворимой в
воде форме. Процесс усвоения растениями элементов питания происходит
благодаря обменному поглощению. Формы соединений и биологическое
значение химических элементов различны. Элементы входят в состав почв в
форме различных химических соединений, характеризующих тип почвы, и
имеют разное биологическое значение.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 22 из 58
2014
Кислород в свободном состоянии находится в почвенном воздухе, а в
связанном входит в состав воды, окислов, гидратов, кислородных кислот и их
солей. Он имеет важное значение, как элемент, необходимый для дыхания
растений и животных, и как элемент-органоген.
Кремний входит в состав силикатов, т. е. солей кремниевых,
алюмокремниевых и феррокремниевых кислот, а также встречается в виде
кремнезема, как кристаллического (кварц), так и аморфного. Биологическое
значение кремния не выяснено, но он всегда содержится в золе растений (в
особенности камыша и тростника) и, по-видимому, необходим для
образования клеток и тканей более твердых частей организмов.
Алюминий входит в состав алюмосиликатов, глинозема и гидратов
глинозема. Биологического значения он не имеет.
Железо входит в состав ферросиликатов и других солей, как окисных, так и
закисных, а также в состав гидратов железа. Биологическое значение его
велико: с ним связано образование хлорофилла в зеленых растениях.
Кальций встречается преимущественно в виде солей разных кислот, чаще
всего угольной. Он очень важен для растений, так как входит в состав
стеблей, и обычно находится в растительных клетках в виде кристаллов
щавелевокислого кальция.
Магний, как и кальций, встречается в виде аналогичных соединений. Он
важен для растений, так как входит в состав хлорофилла.
Натрий и калий входят в состав солей различных кислот, причем натрий
биологического значения не имеет, тогда как калий является одним из
основных элементов питания растений и, в частности, играет большую роль в
крахмалообразовании.
Фосфор входит в состав почвы в виде фосфатов и в виде различных
органических соединений. Он содержится в ядре растительных клеток.
Известно, что недостаток в почве фосфора отражается на качестве зерна. Он
является одним из основных питательных элементов и необходим для
развития растений так же, как и азот.
Азот — исключительно важный для питания растений, элемент- органоген,
входящий в состав молекулы белков основы растительной и животной
клетки, Встречается в почве в форме различных органических соединений,
аммиачных солей и солей азотной и азотистой кислот.
Сера также входит в состав молекулы белков. В почвах встречается в форме
сульфатов, сернистых солей, сероводорода и различных органических
соединений.
Водород важен для растений как органоген. Входит в состав воды, гидратов,
разнообразных свободных кислот и их кислых солей.
Хлор биологического значения не имеет. В почве встречается в виде
хлористых солей.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 23 из 58
2014
Углерод входит в состав растительных остатков и составляет в среднем 45 %
их массы. Как основа всех органических соединений он имеет
исключительно большое значение. Встречается в почве также и в форме
минеральных соединений углекислого газа и солей угольной кислоты.
Марганец, как предполагают, играет роль катализатора. Определенное
биологическое значение имеют также и многие другие химические элементы,
встречающиеся в почвах в очень малых количествах (например, медь, цинк,
фтор, бор и другие), так называемые микроэлементы. Некоторые из них
используются в качестве минеральных удобрений. Однако наибольшее
значение для питания растений имеют соли калия, кальция, магния, железа и
кислот — азотной, фосфорной, серной и угольной.
Для характеристики плодородия почвы наибольшее значение имеет
содержание гумуса, азота, фосфора и калия. Определение содержания в
почве тех или других химических элементов и форм их соединений является
задачей химического анализа почв.
Содержание гумуса в верхнем горизонте почв разного типа колеблется в
широких пределах, но для каждого типа и подтипа почвы оно является
достаточно устойчивым и поэтому характерным показателем. Для остальных
элементов, наряду с их валовым содержанием (которое свидетельствует о той
или иной степени плодородия почвы), необходимо знать содержание их форм
растениями.
Валовое содержание в почвах азота и фосфора (в верхнем горизонте) обычно
выражается в десятых долях процента, калия содержится до двух и более
процентов. Содержание же их усвояемых форм не превышает тысячных
долей процента и его принято выражать в миллиграммах на 100 г почвы.
Лекция №7.
«ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ»
ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ, механический состав
почвы, относит, содержание в почве элементарных частиц разл. величины.
Совокупность элементарных почвенных частиц, диаметр к-рых лежит в
определённых пределах, составляет фракцию гранулометрич. элементов,
напр, камни, гравий, песок и пыль разл. крупности,, ил и коллоиды.
Существует неск. классификаций почв по гранулометрич. составу. В СССР
обычно применяют классификацию Н. А. Качинского (1943), в основу к-рой
положено соотношение физич. глины (частицы менее 0,01 мм) и физич. песка
(частицы от 0,01 до 1 мм). Частицы крупнее 1 мм составляют скелетную
часть почвы, а мельче 1 мм — мелкозём.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 24 из 58
2014
Для более полной характеристики почвы по гранулометрич. составу в
классификацию Качинского введено понятие преобладающих фракций:
гравелистой (3—1 мм), песчаной (1—0,05 мм), крупнопылеватой (0,05—0,01
мм), пылеватой (0,01 — 0,001 мм) и иловатой (<0,001 мм); по содержанию
камней (частиц>3 мм) выделяют почвы разл. каменистости (см.
Каменистость почвы). В зависимости от Г. с. п. выделяют лёгкие, средние и
тяжёлые почвы.
В процессе почвообразования Г. с. п. изменяется. Верх. горизонты
почвенного профиля обогащаются илистыми частицами в результате
накопления глинистых минералов и гумуса; при подзолообразовании,
лессиваже и др. процессах происходит перенос ила или продуктов его
распада из верхних горизонтов в нижние. По Г. с. п. и особенно по
содержанию илистой фракции можно судить о динамике и особенностях
почвообразовательного процесса.
Почвы лесной зоны (в осн. подзолистого типа почвообразования)
разнообразны по гранулометрич. составу (см. табл.), к-рый является важным
лесорастит. свойством почвы и в значит, мере определяет её плодородие. От
Г. с. п. зависят структура почвы, пористость, водопроницаемость,
адсорбционная способность и влагоёмкость, воздушный и тепловой режимы
и др.
Механическим (гранулометрическим) составом почвы называют
относительное содержание в почве частиц различного диаметра. В состав
почвы входят четыре важнейших компонента:
минеральная
основа
(50-60
%
от
общего
объёма);
органическое
вещество
(до
10
%);
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 25 из 58
2014
воздух
(15-25
%);
- вода (25-35 %).
Почвы состоят из частиц различного размера, начиная от крупных
валунов и заканчивая мелким грунтом (частицы мельче 2 мм в диаметре) и
коллоидными частицами (< 1 мкм).
Обычно
частицы,
составляющие
почву,
делят
на
глину
(мельче
0,002
мм
в
диаметре),
ил
(0,002-0,02
мм),
песок
(0,02-2,0
мм)
и
- гравий (больше 2 мм).
Механическая структура почвы имеет очень важное значение для
сельского хозяйства, определяет усилия, требуемые для обработки почвы,
необходимое количество поливов и т. п.
Хорошие почвы содержат примерно одинаковое количество песка и глины;
они называются суглинками.
Преобладание песка делает почву более рассыпчатой и лёгкой для
обработки; с другой стороны, в ней хуже удерживается вода и питательные
вещества.
Глинистые почвы плохо дренируются, являются сырыми и клейкими, но
зато содержат много питательных веществ и не выщелачиваются.
Каменистость почвы (наличие крупных частиц) влияет на износ
сельскохозяйственных орудий.
Как определить гранулометрического состава почвы
Для определения гранулометрического состава почвы на вашем
участке, возьмите две чайные ложки почвы и увлажните до тестообразного
состояния. Из полученной массы скатайте "колбаску" наподобие шнура. Это
так называемая проба на скатывание.
Затем приготовьте еще две чайные ложки почвы и насыпьте в пробирку
(если ее нет, можете использовать тонкий прозрачный стакан) с
дистиллированной водой. Взболтайте. По скорости осветления воды в
пробирке и пробе на скатывание и определите гранулометрический состав
почвы (таблица).
Таблица определение состава почвы
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 26 из 58
2014
Лекция №8.
«Почвенные коллоиды»
Высокодисперсная часть почвы состоит преимущественно из коллоидов.
Почвенные коллоиды – совокупность почвенных частичек размером от 1 до
100 нм. Таким образом, коллоидные растворы занимают промежуточное
положение между истинными, или молекулярными растворами (размер
частичек 100 нм), с другой.
Почву относят к сложной полидисперсной системе – в ее состав входят
частицы различного размера. Исключительно важную роль играет
высокодисперсная часть почвы. Она представлена частицами, имеющими
размер меньше 0,001 мм. Их содержание в почве может колебаться от 1–2%
до 30–40% к массе почвы. Значение высокодисперсной части почвы состоит
в том, что она во многом определяет физические и водно-физические
свойства почвы, режим питания растений, поглотительную способность
почвы.
Происхождение почвенных коллоидов может быть связано с лиспегацией
(раздроблением) более крупных частичек, что происходит при выветривании
пород. Другой путь образования коллоидов – в результате активизации
поликонденсации и полимеризации низкомолекулярных органических
соединений.
По составу бывают минеральные, органические и органоминеральные
коллоиды.
Минеральные коллоиды представлены преимущественно глинистыми, а
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 27 из 58
2014
также некоторыми первичными минералами (например, кварц),
измельченными до коллоидного состояния. Кроме того, минеральные
коллоиды образуют гидрооксиды кремния SiO2 • пН2О; железа Fe(OH)3 •
пН2О, алюминия А1(ОН)3 • п Н2О, марганца Мп2О3 • пН2О. На долю
минералов коллоидов приходится около 80–90 % от массы всех коллоидов
почвы.
Органические коллоиды образуются при гумификации органического
вещества. Представлены в почве гумусовыми кислотами и их солями:
гуматами,
фульватами,
алюмо-железогумусовыми
соединениями.
При взаимодействии гумуса с высокодисперсными минералы частичками
почвы образуются комплексные соединения сложного состава – органоминеральные коллоиды.
Количество коллоидов в почве может сильно колебаться в зависимости от
содержания в ней гумусовых веществ и частичек физической глины, с их
увеличением
возрастает
количество
коллоидов.
Коллоидная система почвы состоит из дисперсной фазы (масса
коллоидных частичек) и дисперсионной среды (почвенного раствора), они
взаимодействуют, в результате этого вокруг коллоидной частички создается
двойной ионогенный слой. Коллоидную частичку с двойным ионогенным
слоем называют мицеллой. Общая схема ее строения дана на рисунке 1.
Рис. 1. Схема строения коллоидной мицеллы (по Н.И. Горбунову)
Внутри мицеллы находится ядро – масса недисоциированных молекул
коллоидообразующего вещества. К ядру примыкает потенциалопределяющий (внутренний) слой ионов определенного электрического
заряда. Он неподвижный, прочно связан с ядром. Ядро вместе с потенциалопределяюшим слоем образует гранулу. Вокруг нее формируется слой
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 28 из 58
2014
компенсирующих ионов, имеющих противоположный заряд по сравнению с
ионами внутреннего слоя. Часть его ионов образует неподвижный слой
компенсирующих ионов, другая часть отходит от внутреннего слоя на
значительное расстояние, теряет с ним прочную связь и образует диффузный
слой. Ионы диффузионного слоя способны к различным обменным реакциям
с почвенным раствором. При потере диффузным слоем части ионов между
зарядами слоя потенциалопределяющих ионов и слоем компенсирующих
ионов возникает определенная разность потенциалов, называемая дзетапотенциалом. Величина его колеблется от 0 до 40–60 мВ.
Основная масса мицеллы принадлежит грануле, поэтому заряд последней
рассматривается как заряд всего коллоида. Коллоиды, имеющие во
внутреннем слое отрицательно заряженные ионы и диссоциирующие в
раствор Н-ионы, называются ацидоидами. Они способны к поглощению и
обмену катионов. Положительным зарядом характеризуются базоиды – их
потенциалопределяющий слой состоит из катионов, а диффузный – из ОНионов (анионов). Базоиды способны поглощать и обменивать анионы.
Некоторые коллоиды (гидроксиды железа, алюминия) при изменении
реакции среды меняют и знак заряда: в кислой среде они заряжены
положительно, а в щелочной – отрицательно. Такие коллоиды называют
амфолитоидами. Большинство почвенных коллоидов являются ацидоидами
– это коллоиды гумусовых веществ, глинистых минералов и кремнекислоты.
К
базидам
можно
отнести
гидрооксиды
алюминия,
железа.
Взаимодействию и соединению коллоидных частиц препятствуют водные
пленки, образующиеся на их поверхности. По количеству воды, которую
удерживают коллоиды, они подразделяются на гидрофильные и
гидрофобные. Первые сильно гидротируются, набухают в воде. К ним
относятся коллоиды гумуса, глинистых минералов. Гидрофобные коллоиды
удерживают небольшое количество воды – это минералы каолинитовой
группы
и
др.
Почвенные коллоиды могут находиться в двух состояниях: золя или
коллоидного раствора, и геля или студенистого, комковатого или аморфного
осадка. Под влиянием тех или других факторов коллоиды из состояния
раствора могут переходить в осадок и наоборот. Процесс соединения
отдельных коллоидных частичек и выпадения осадка называется
коагуляцией. Осадок, образующийся при коагуляции, называется гелем.
Переход
геля
в
золь
–
пептизация.
При снижении дзета-потенциала и гидротированности частичек состояние
золя делается неустойчивым, и как только коллоид теряет заряд или он
уменьшается настолько, что силы притяжения превышают силы
отталкивания, коллоидные частички начинают сцепляться, образовывать
комочки и выпадать в осадок. Коагуляция коллоидов происходит главным
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 29 из 58
2014
образом при взаимодействии с электролитами (растворами солей, кислот,
щелочей). При этом ацидоиды коагулируются под влиянием катионов
электролита, базоиды – под влиянием анионов. Коагулирующая способность
двух-трехвалентных катионов более сильная, чем одновалентных катионов,
за
исключением
Н-.
Коагуляцию почвенных коллоидов могут вызывать и такие явления, как
старение
коллоидов,
обезвоживание
и
замораживание
почв.
Скоагулированные коллоиды могут переходить от состояния геля в золь.
Обычно это происходит с гидрофильными коллоидами, насыщенными
одновалентными катионами – Н-, NH4+,Na+, и др. В этих условиях не может
образоваться водопрочная структура почвы. Коллоиды передаются вниз по
профилю, что может ухудшить физико-химические свойства почвы.
Переход геля в золь затруднен или вообще невозможен для гидрофобных
коллоидов, насыщенных двух- и трехвалентными катионами – Са2+, Mg2+,
A13+, Fe3+. В таких условиях пептизации коллоидов почти не наблюдается,
образуются водопрочные структурные агрегаты, в почве закрепляются
гумусовые
вещества.
Почвенные коллоиды являются носителями сорбционных свойств почвы.
Они способны поглощать и обменивать ионы диффузного слоя мицеллы на
ионы
почвенного
раствора.
Адсорбционные свойства коллоидов обусловлены большой удельной
поверхностью, благодаря которой коллоидные частички приобретают силы
электростатического притяжения – вокруг их могут концентрироваться
молекулы воды, газов и др.
Лекция №9
Бонитировка почв и качественная оценка земель
1. Понятие о бонитировке почв.
2. Развитие бонитировки почв.
Понятие о бонитировке почв. Бонитировка (от лат. bonitos —
добротность) —сравнительная оценка почв по их производительности
(плодородию). Она проводится в относительных количественных
показателях — баллах. По ним устанавливается, насколько одна почва лучше
или хуже другой по производительности. Главная задача бонитировки —
распределение почв по их плодородию в определенной системе: от лучших к
самым худшим.
Любая почва обладает определенным бонитетом, то есть показателем
качества, ее продуктивности, добротности.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 30 из 58
2014
Бонитировка почв имеет разностороннее производственное значение.
Она
служит
основанием
для
рационального
размещения
сельскохозяйственных культур, позволяет установить структуру посевов
соответственно
качеству
почвенного
покрова
и
требованиям
сельскохозяйственных культур, помогает обосновать севообороты,
разработать комплекс агротехнических мероприятий по повышению
плодородия почв. С бонитировкой связаны объем производства и заготовок,
планирование, специализация и организация сельскохозяйственного
производства, контроль и анализ производственной деятельности хозяйств. В
конечном итоге она служит для установления уровня производительности
труда в сельскохозяйственном производстве.
Теоретической основой бонитировки почв служат установленные В.
В. Докучаевым законы соотношений между составными частями почв (закон
корреляции в почвоведении) и между почвами и произрастающей на них
растительностью. Уровень плодородия почвы определяется не только ее
свойствами, но и величиной урожайности возделываемой культуры. Не все
свойства почвы находятся в коррелятивной связи с урожайностью
(многолетней) сельскохозяйственных культур, их правильный выбор
является основой бонитировки почв.
Свойства почв, устойчиво коррелирующие со средней многолетней
урожайностью сельскохозяйственных культур, получили название
диагностических признаков или оценочных показателей. Наиболее
коррелируют с многолетней урожайностью следующие свойства почв:
мощность гумусового слоя, содержание гумуса, обеспеченность основными
элементами питания, емкость поглощения, обменная кислотность и
щелочность, механический состав.
В проекте временных указаний по проведению бонитировки почв в
колхозах и совхозах РСФСР, разработанных Почвенным институтом имени
В. В. Докучаева и Республиканским проектным институтом по
землеустройству (Росгипрозем), рекомендуются следующие оценочные
признаки для различных зон:
в таежно-лесной и буроземно-лесной зонах, где земледелие
обеспечено влагой: 1) содержание гумуса в пахотном слое, 2) рН солевой
вытяжки, 3) гидролитическая кислотность, 4) сумма поглощенных
оснований, 5) степень насыщенности основаниями, 6) механический состав
почвы, 7) содержание подвижного фосфора;
в лесостепной, степной, сухостепной зонах, предгорных и горных
районах богарного земледелия, недостаточно обеспеченных влагой: 1)
содержание гумуса в пахотном слое и запасы его во всей толще гумусового
горизонта, 2) сумма поглощенных оснований и емкость поглощения, 3)
степень насыщенности основаниями, 4) реакция почвенного раствора, 5)
механический состав;
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 31 из 58
2014
в зонах орошаемого земледелия в южных районах страны: 1)
механический
состав,
2)
степень
дренированности,
засоления,
окультуренности почв.
Этот перечень диагностических признаков уточняется в соответствии
с местными особенностями почв.
Так, при качественной оценке дерново-подзолистых почв Смоленской
и Калининской областей выявлено, что оценочными показателями являются:
содержание гумуса, сумма поглощенных оснований, обменная кислотность
(рН) и степень насыщенности почв основаниями.
Развитие бонитировки почв. Работы по бонитировке почв в России
были начаты давно, еще в XV в. Научные основы оценки почв (бонитировки)
разработаны в конце прошлого столетия В. В. Докучаевым и Н. М.
Сибирцевым, но широкого применения они не имели. Возобновились эти
работы в СНГ с 1955 г. в связи с созданием земельного кадастра и большой
значимостью
оценки
почв
при
повышении
интенсификации
сельскохозяйственного производства.
Лекция №10
ПОЧВЫ ТУНДРОВОЙ ЗОНЫ
В пределах СНГ тундра расположена по побережью Северного Ледовитого
океана и на его островах. Она занимает восточную часть Кольского
полуострова; от полуострова Канин южная граница ее по Полярному кругу
доходит до Урала, за устьем реки Енисей поднимается на северо-восток.
Сравнительно узкой полосой тундра тянется дальше по гюбережью моря
Лаптевых и Восточно-Сибирского моря и, поворачивая в последующем на
восток и юг, захватывает Чукотский полуостров и Қамчатку. Общая площадь
тундры вместе с адтровами арктичеекой тундры равна 180 млн га, что
составляег 8,1% территории СНГ.
Климат тундры характеризуется коротким летом с низкими температурами,
длинной и холодной зимой, небольшим количеством осадков и почти
постоянно дующими ветрами. В европейской части средняя температура
января равна примерно —10 °С, а средняя температура года ниже нуля.
Продолжительность периода с температурой выше 5°С от 40 дней в северной
части зоны до 100 дней в южной. В год здесь выпадает 300—400 мм осадков,
преимущественно зимой. Относительная влажность воздуха летом высокая и
составляет 80—90%. При движении на восток — в сибирскую тундру—
количество осадков уменьшается до 250 — 150 мм и одновременно вирастает
континентальность климата. Благодаря
низким летним температурам,
малому количеству солнечной энергии и высокой влажности воздуха
испарение с поверхности почвы не значительное.
Характерная особенность природных условии тундр наличие на
небольшой глубине многолетней мерзлоты, которая служит хорошим
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 32 из 58
2014
водоупором. Глубина ее залегания зависит от гранулометрического состава
почвы и толщины торфяного слоя: в песчаных и супесчаных почвах она
начинается с глубины 1,5 м, в глинистых и суглинистых — 0,7—1,2 м, а в
торфяншх почвах — с 0,2—0,4 м. Мощность мкоголетней мерзлоты доходит
до многих сотен метров, хотя местами эта толща прерывается талыми
участками.
Сочетание незначительного испарения с поверхности почвы и
водонепронииаемого слоя приводит к тому, что при неболь- шом количестве
осадков почвы в тундре избыточно увлажняются.
Сравнительно сухие лншь водораздельные участки, примыкающие к
долинам рек и сложенные хорошо прогреваемьши песчаными и сүпесчаными
наносами. Линия многолетней мерзлоты здесь опускается ниже 2 м, поэтому
почвы хорошо дренированы. .
Рельеф разнообразен: в европейской и западносибирской частях
преобладают равнинные формы рельефа с большим количеством депрессий
(котловин и впадин), залолненных водой, и отдельными буграми и горными
кряжами. Для восточно сибирской тундры характерен гористый рельеф.
Почвообразующие породы представлены в основном моренными
отложениями различного гранулометрического состава, чаще всего
завалуненными суглинками, а также морскими отложениями. В Восточной
Сибири образование почв происходит на продуктах разрушения массивнокристаллических, метаморфических и осадочных пород. В долинах рек и на
прилегающих к ним территориях широко распространены современные и
древние
аллювиальные
отложения
супесчаного
и
суглинистого
гранулометрического состава.
Растительность тундры представлена в основном разнообразными мхами
и лишайннками, карликовыми формами березы и ивы, багульником.
пушиией, а в поймах рек — луговыми травами. Слово «тундра» в языке
северных народов означает «безлесье». 0'тсюда ясно, что наиболее
характерная черта растительного покрова тундры — отсутствие лесов.
Объясняют это несколькими причинами сильными ветрами, выдувающими
многие растения, возвышающиеся зимой над поверхцостью снега, близким
залеганием мкоголетней мерзлотк, препятствую щей проникновению корнеи
растений вглубь и др.Древесную растительность можно встретить лишь в
южной части тундры, где имеются более благоприятные условия для ее
развития. Отдельные группы деревьев по длинам рек заходят далеко на север
и встречаются даже в районах типичной тундры. Почвообразовательный
процесс в тундре определяется в основном ее климатическими
особенностями. В связи со слабьш испарением воды с поверхности и
близким залеганием многолетней мерзлоты почвы избыточно увлажняются, в
них создаются анаэробные условия. В их толше развиваются
восстановительные процессы, сопровождающиеся образованием закисных
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 33 из 58
2014
форм железа, а на поверхности идет процесс накопления торфа. Поэтому
характерные черты почвообразования в тундре— оглеение и
торфонакопление. Образующийся приэтом торф не достигает большой
мощности, так как количество ежегодно поступающих на поверхность почвы
растительных остатков — торфообразователей — невелико и не превышает
0,5— 1 т/га.
На дренированных участках, сложенных легкими по гранулометрическому
составу породами и покрытых лесом, развивается подзолообразовательный
проиесс. а в поймах рек, занятых травянистой растительностью, — дерновый.
В результате близкого залегйния многолетней мерзлоты почвы тундры
имеют укороченный профиль, а слабое развитие почвообразовательных
процессов приводит к нерезкой дифференциализации профиля на
генетические горизонты.
Основные почвы. По характеру почвенного покрова и осо- бенностям
почвообразования в материковой тундре выделяют следующие районы.
Мохово-лишайниковая
тундра
не
имеет
сплошного
поясного
распространения. Она располагается отдельными массивами в северных
районах материковой тундры и покрыта в основном мхами и лишайниками,
под которыми формируются тундровые глеевые, торфянисто- и торфяноглеевые почвы; лишенные растительности пятна заняты поверхностноглеевыми почвами.
К у ст а р н и к о в а я тундра — наиболее распространенная часть тундры.
Для нее характерно наличие трехъярусной растительности; кустарниковой,
состоящей из карликовых форм березы и ивы, травянистой и лишайниковомоховой. В. ней преобладают тундровые глеевые, торфянисто- и торфяноглеевые почвы, иногда встречаются слабооподзоленные почвы. В хорошо
выраженных и не занятых водой депрессиях встречаются торфяники,
мощность котоых может достигать 1 м и более.
На некоторых участкпх кустарниковой тундры есть торфяные бугры,
чередующиеся с западинами и котловинами. Мошность торфа здесь
досгигает 2- 3 м. Поверхность бугров покрыта мхами и лишайниками , а
окраины – кустарниками . Между буграми формируютсй обычно торффянои торфянисто-глеевые почвы.
Лекция №11
ПОЧВЫ ТАЕЖНО-ЛЕСНОЙ ЗОНЫ
Таежно-лесная зона расположена в пределах европейской и азиатской
частей СНГ Северная ее граница совпадат с южной границей лесотундры,
южная проходит по линии Луцк-Чернигов — Брянск— Рязань— Горький —
Ижевск, затем огибает с юга Урал, через Свердловск продолжается по ней до
Томска, где круто поворачивает к югу и, дойдя до государств: ницы СНГ,
продолжается по ней до Дальнего Востока. Следовательно, в пределах
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 34 из 58
2014
европейской части СНГ в состав данной зоны входят Прибалтийские
республики, Карели , Ленинградская, Архангел городская, Вологодская,
Псковская, Калининская. Ярославская , Костромская, Московская,
Кпровская, Смоленская и другие области, а в азиатской части - все
административные районы, располагаютиеся севернее Свердловска, Тюмени
и Томска в пределах Западной Сибири, и практически вся территория
Восточной Снбири и Дальнего Востока (исключая отдельные «острова»
других почвенных зон, встречающихся в Восточной Сибири и на Дальнем
Востоке). Эта ет около 1150 млн.га, что составляет 52% площадь Советского
Союза. Таким оброзом ,данная зона –самая крупная по площади на
территории СНГ .Около треди площяди приходится на горные породы.
По природно-хозянственным показателям таежно-лесную зону часто
объединяют с северными районами лесостепной зоны. Такую объединенную
зоны называют Нечерноземной.
Климат зоны умеренно холодный, влажный и при громадной пр
отяженности ее с запада на восток неодинаковый в разных ее частях. В
западных районах евроаейской части он сравнительно мягкий и влажный, по
мере движения на восток континентальность климата увеличивается.
Количество осадков выпадающих в европейской части зоны, колеблется от
600— 700 мм на западе до 400—450 мм на востоке; среднегодовая
темперагура здесь равна 1,5—б°С, июля 14— 19 °С, январе —11 —19°С.
Длина вегетационного периода с температурой выше 10 °С составляет 118—
170 дней, сумма активных температур превышает 2000 °С.
При движении на восток континентальность и сухость климата нарастают:
в Западной Сибири количество осадков снижается до 350—450 мм, средняя
температура января понижается до —22—26 °С, а среднегодовая
температура до —1,5— 8 °С. В максимальной степени континентальность и
сухость климата проявляются в Восточной Сибири, где количество осадков
составляет 180—140 мм в год, среднегодовая температура падает до —5—
12°С, а в зимнее время морозы достигают —50 СС и более. На Дальнем
Востоке климат приобретает муссонный характер, поэтому количество
осадков увеличивается среднегодовые температуры и средние температуры
января и июля возрастают.
При движении с севера на юг климат в таежно-лесной зоне также
изменяется: увеличивается общее количество тепла удлиняется период с
положительными температурами. сокращаются периоды осеннего и
весеннего переувлажнения почв. |
Годовое количество осадков в таежно-лесной зоне в 1,1 — ; 1,3 раза
превышает испаряемость, поэтому почвы формируются под воздействием
промывного типа водного режима, при котором из верхней части профиля
вымываются водорастворимые органические и минеральные вещества в
глубокие горизонты и грунтовы воды. Исключение составляют районы
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 35 из 58
2014
Восточной Сибири, где годовое количество осадков меньше испарнсмости
где господствует мерзлотный тип водного режима.
Рельеф зоны разнообразный. В европейской части он холмисто-волнистый,
при котором на равнинном фоне преоблалают ледниково-моренные формы
ландшафта. Поэтому здесь широко распространены ,большим количеством
мелких озер и заболлченных територий .В отдельнкх районах европейской
равнины таежно- лесной зоне, встречаются понижения ,занимающие
большую площадь, сложенные водно-ледниковыми отложениями легкого
гранулометрического сосгава. Они характеризуются равнинным рельефом,
неглубоким залеганием грунтовых вод и аначительной заболоченностью.
Западно-Сибирская
низменность
представляет
собой
обширную
территорию слабо расчлененную рекамн и имеющую небольшой уклон к
северу. Восточная Сибирь сложена рядом горных цепей и предгорий, на
Дальнем Востоке горные хребгы чередуются с равнинными участками.
Почвообразующими породами в евролейской и западноснбирской частях
зоны являются четвертичные отложения, среди которых преобладают
разнообразные по гранулометрическому составу ледниковые отложения,
флювиогляциальные наносы, представленные песками, супесями и
покровными суглинками, а гакже озерно-ледниковые и аллювиальные
отложения. В северных районах европейской части зоны часто встречаются
двучленные породы — пески и супеси, подстилаемые с глубины 30—50 см
суглинками; в западных и южных районах этой части зоны встречаются
лёссовидные карбонатные суглинки.
Характерные
черты
почвообразующих
пород
европейской
и
западносибирской частей зоны—пестрота их по гранулометри- ческому
составу, значительная завалуненность ледниковых отложений и
бескарбонатность большинства пород. Лишь в некоторых случаях в толще
морены встречается щебенка известняка, но, будучи рассеянной, а часто и
опущенной глубоко, она не оказывает существенного влияния на
почвообразование и свойства почв. В отдельных районах (Эстония,
Ленинградская область и др.) материнскимп породами служат продукты
разрушения древних известняков, выходящих на дневную поверхность н
характеризующихся большой щебнистостью и наличием большого
количества карбонатов кальция.
В Восточной Сибири и в горных районах Дальнего Востока
почвообразующие породы представлены в основном элювием и делювием
коренных пород; равнинные пространства Дальнего Востока сложены
четвертичными и третичными ттородами различного гранулометрического
состава.
Характер растительности зоны разнообразен. На ее территории
встречается множество растительных группировок, начиная от хвойных
лесов и кончая суходольной и пойменной травянистой растительностью.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 36 из 58
2014
Суходольные луга разбросаны пятнами среди лесных массивов, большие
площади они занимают в редней и южной частях зоны. Эти лута
характеризуются разнообразным видовым составом и невысокой продуктивностью. Широко распрстранены также болотные растительные группировки.
Европейскую и западноснбирскую части зоны по характеру растительности
подразделяют с севера на юг на три подзоны: северной тайги, средней тайги
и южной тайги.
Подзона северной тайги занята нзреженными еловыми лесами с примесыо
березы, осмны, лиственницы. На породах легкого гранулометрического
состава преобладают сосновые леса. Под пологом подобнои тайги
развиваются субарктические болотные кустарнички (голубика, черника,
багульник), мхи и лишайники; травянистая растительность почти не
развивается.
Подзона средней тайги представлена хорошо развитыми темнохвойными
еловыми лесами, под. пологом которых развивается сплошной моховой
покров; травянистая растительность практически отсутствует. На песчаных
породах развиваются сосновые боры-беломошники.
Подзона южной тайги занята темнохвойными лесами с примесью
широколиственных пород (дуб, ясень, клен, ли.па) и травянистой
растительностью под покровом леса.
В подзонах средней и южной тайги на месте вырубок и пожаров широко
распространены вторичные леса, состоящие из мелколиственных пород
(осины, березы, ольхи и др.) с примесью хвойных пород. Под такими лесами,
как правило, хорошо развивается травянистая растительность.
К востоку от реки Енисеи господствуют светлохвойные леса, главным
образом лиственничные.
В настоящее время естественная растительность во многих районах зоны
уничтожена и ее место заняла культурная растительность.
В таежно-лесной зоне протекают следующие процессы почвообразования:
подзолистый, дерновын и болотный. Их развитие в чистом виде или в
сочетании одного с другим привело к формированию следуюших типов почв:
подзолистых, дерново-подзолистых, дерновых, болотных, болотноподзолистых и мерзлотно-таежных.
Лекция №12
. Подзолистые почвы
Подзолистые
почвы
формируются
в
результате
развития
подзолообразовательного процесса, который наиболее ярко и в чистом виде
протекает под пологом сомкнутого хвойного леса, поэтому больше всего они
распространены в подзонах севепной и средней тайги. Подзолистые почвы
образуются и в подзоне южной тайги, но занимаемые ими здесь площади
невелики ,так как чистых хвоиных лесов тут не много.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 37 из 58
2014
Подзолообразовательный процесс. Под подзолообразовательным процессом
понимают разрушение первичных и вторичных минералов в верхней части
профиля в условиях кйслой реакции с последующим вымыванием продуктов
разрушения в чижние горизонты и в грунтовые воды Для развития
подзолообразовательного процесса необходимы два условия: промывной тип
водного режима и отсутствие в зоне разрушения минералов карбонатов
кальция. Основные факторы этого процесса в соответствии с учением В. В.
Докучаева, Н. М. Сибирцева, В. Р. Вильямса, В. В.Пономаревой, И. С.
Кауричева и других исследователей — фульвокислоты и низкомолекулярные
органические кислоты (шавелевая, лимонная, уксусная и др.), образующиеся
при разложении органических остатков. Часть кислых продуктов
нейтрализуется основаниями, освобождающимися при разложении
растительных остатков, большая же часть вступает в контакт с почвой и
взаимодействует с ее минеральной частью. Фульвокислоты и
низкомолекулярные органические кислоты реагируют при этом с обменными
формами кальция и магния и свободными формами железа и алюминия,
образуя растворнмые в воде соли кальция, магния, железа и алюминия. Под
действием нисходящих токов влаги эти соли вымываются вниз. Вследствие
вытеснения обменных кальция и магния поглощающий комплекс почвы
насыщается водородом, становится не насыщенным основаниями, а
благодаря разрушению свободных форм железа и алюминия и вымыванию
образующихся продуктов почвенный профиль в зоне разрушения постепенно
осветляется и приобретает белесоватый вид.
При дальнейшем воздействии кислые продукты разрушают глинистые
минералы «расшатанного» водородом поглощающего комплекса, а также
первичные минералы — полевые шпаты, слюды и др. При этом опять таки
образуются разнообразные соли — фульваты, которые вымываются вниз, а
первичный кварц и аморфный кремнезем как нерастворимые соединения
остаются в верхней части профиля и придают горизонту белесую окраску.
Часть веществ, вымываемых из подстилки и оподзоливаюшегося горизонта,
закрепляется ниже подзолистого горизонта, формируя иллювиальный
горизонт (горизонт вмывания). Другая часть вымываемых веществ достигает
почвенно-грунтовых вод и уходит с ними за пределы почвенного профиля.
Определенное учястие в формировании подзолистых почв принимает,
вероятно, лессиваж — перемещение илистых частиц из верхней части в
ннжнюю без их предварительного разрушения.
В результате сочетания процессов разрушения и выноса веществ
формируется подзолистая почва, имеюшая определенное строение и
хапактерные для нее химические и физические свойства.
Агрохимические свойства подзолистых почв неблагоприятные: гумуса в
верхней части профиля практически нет, емкость поглощения незначительна,
в составе обменных катионов, кроме Са²⁺г и Мg²⁺, в большом количестве
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 38 из 58
2014
имеются Н⁺ и Аl³⁺; степень насыщенности основаниями поэтому невелика и
составляет как правило, 30-40%. Реакция почвы кислая, рН солевой вытяжки
обычно ниже 4,0-4,5, питательные элементы в доступной растениям форме
содержатся в незначительном количестве.
С переходом в эволюционную часть профиля свойства меняются емкость
поглощения увеличивается степень насыщенности основаниями возрастает,
кислоты меняются, иног15.валовый
химический
состав
неглубокоподзолистой
почвы(
Калининская область)
горизонт Глубина Содержание Количество % от массы прокаленной
см
гумуса %
почвы
MgO
SiO₂
Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO
A₀
A₂
B₁
B₂
C
0-4
11-20
32-42
42-51
85-95
19.2
—
—
—
0.9 81.81
9.31
1.71
0.5
76.50
13.76 4.25
0.1
76.05
13.72 4.43
0.1
76.42
13.10
2.05
—
1.45
1.36
1.40
4.32
—
1.70
1.90
2.00
1.43
да увеличивается содержание органических веществ и элементов
минерального питания растений.
Подзолистые почвы часто содержат значительное количество токсичных для
культурных растений подвижных форм алюминия и марганца, а при
переувлажнении верхней части профиля в них накапливаются, кроме того,
закисные формы железа.
Физические их свойства неблагоприятны: структура элювиальной части
профиля обычно плитчатая или листовая, не обладающая водопрочностью и
механической прочностью. Иллювиальный горизонт содержит значительное
количество илистых и коллоидных частиц, имеет плотное сложение,
незначительную пористость, глыбистую структуру и очень часто служит
водоупором фильтрующих осадков.
Классификация. В зависимости от характера уважения подзолистые почвы
подразделяют на два под типа: подзолистые глеево-подзолистые. Первые
имеют показанные выше строения профиля и свойства. Глеево-подзолистые,
сохраняя все признаки типичных подзолистых почв, характеризуются, кроме
того, отчетливо выраженным оглеением верхней части профиля и наличием
торфянистой или оторфованной подстилки. Нередко подлипы выделяют с
учетом их провинциальных особенностей. По мощности подзолистого
горизонта подзолистые почвы делят на виды. Различают следующие виды
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 39 из 58
2014
подзолистых почв: поверхностноподзолистые (А2<5см), мелкоподзолистые
А2=
16.химические свойства
область)
неглубокоподзолистой почвы (Калининская
Горизонт Глубина
см
Количество обменных катионов, мг·экв на
100гр почвы
Са²⁺
Мg²⁺
H⁺+Al³⁺ сумма
13,61
4,52
11,61
29,74
4,0
2,32
1,13
7,16
4,3
4,81
1,69
А₀
А₂
3,71
В₁
6,31
В₂
0-4
11-20
рН сол
3,9
32-22
12,77
42-51
5,0
6,30
2,10 7,51
15,91
С
85-95
5,2
8,64
2,32
6,13
16,09
=5-20см), неглубокоподзолистые (А₂=20-30 см) и глубокоподзолистые
(А₂>25см)
Иногда при определении степени оподзоленности учитывают характер
структуру подзолистого горизонта (плитчатый, плитчато-комковатый,
рассыпчато- листоватый и т.д).
При определении подзолистых почв, кроме того, учитывают
гранулометрический состав верхней части профиля и характер материнской
породы.
&&&
Лекция №13
Агрономическая оценка и мероприятия по освоению окультуриванию.
Агрономическая оценка подзолистых почв складывается из совокупности их
морфологических показателей, химических и физических свойств.
Подзолистые почвы, как было показано выше, вообще не имеют гумусовый
горизонт. Следовательно, в них отсутствует горизонт, который является
аккумулятором гумуса, азота и элементов зольного питания. Эти почвы
обладают неблагоприятными физическими свойствами: верхняя часть их
профиля часто переувлажняется в результате чего в ней развиваются
восстановительные
процессы.
Реакция
верхней
части
профиля
неблагоприятная, содержание азота фосфора и калия в доступных растениям
формах невелико и зависит от характера подстилки и скорости ее
разложения. Очень часто эти почвы содержат подвижные формы алюминия,
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 40 из 58
2014
железа и марганца в токсичных для растений количествах. В верхней части
профиля и на поверхности обычно содержится много валунов.
В связи с этим основные мероприятия по освоению и окультуриванию
подзолистых почв следующие: сведение леса, раскорчевка пней и планировка
поверхностей; уборка валунов; создание гумусированного пахотного слоя
путем систематического внесения азотных, фосфорных и калийных
удобрений; известкования для создания благоприятной реакции почв;
регулирование водного режима (проведение мелиоративных работ);
улучшение физических свойств (обработка почвы, посев многолетних трав и
т.д)
В настоящее время осваивают окультуривают подзолистые почвы редко и
только в тех случаях когда нет других, более высоких по плодородию почв.
Изменение при освоении окультуривании. Освоение и окультуривание
подзолистых почв существенно изменяют строение верхней части профиля и
его физико-химические свойства. В результате обработки и внесение
органических удобрений формируется пахотный слой мощность которого
окраска и сложение зависит от уровня агротехники возделывания
сельскохозяйственных культур и следовательно от уровня окультуривания
почв. При систематическом внесении минеральных и больших доз
органических удобрений и регулярном известковании постепенно
формируется пахотный слой, содержащий 2-3% гумуса, имеющий
благоприятную реакцию, содержащий азот и элементы зольного питания в
доступной растениям форме. Мощность этого горизонта и его сложения
будут зависеть главным образом от глубины вспашки, количества вносимых
Органических удобрений и времени использования почв. При экстенсивном
окультуривании свойства пахотного слоя изменяются медленно, а
плодородие почвы остается низким.
Лекция №14,15
Теринских Дерново-подзолистые почвы
Дерново-подзолистые почвы широко распространены в таежно-лесной зоне
и занимают на ее равнинной территории 200,9 млн га, или 9,1% площади
СССР. Среди них преобладают суглинистые и глинистые разновидности, что
видно из данных приведенных в таблице 17.
Формируются
они
в
результате
совокупного
воздействия
подзолообразовательного и дернового процессов.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 41 из 58
2014
Подзолообразовательный процесс. Осуществляется он благодаря ФК и
низкомолекулярным органическим кислотам, которые образуются при
разложении опада хвойно-мелколиственного или мелколиственного леса,
наземной массы и корней луговой травянистой растительности или
пожнивных остатков и корней культурной растительности а также
органических удобрений. При разложении таких органических остатков
образуется меньше ФК, чем при разложении хвойного опада, но количество
их как правило превышает содержание ГК, поэтому качественный состав
гумуса в целом остается неблагоприятным. В связи с этим на бескарбонатных
материнских породах
при промывном типе водного режима
подзолообразовательный процесс в той или иной степени развивается под
любой растительностью. Помимо подзолообразовательного, в этих условиях
идет другой процесс- дерновый.
Дерновый процесс. Под дерновым процессом понимают процессы
образования и накопления в верхней части профиля гу17.площади занятые дерново-подзолистыми почвами
гранулометрического состава (по данным Н.Н. Розова)
Гранулометрический
состав
Глинистые и суглинистые
Супесчаные и песчаные
каменистые
Площадь млн га
146,2
53,5
1,2
различного
% к общей площади
дерново-подзолистых
почв.
72,8
26,6
0,6
мусса, азота, элементов зольной пищи, формирование гумусового горизонта
и структуры, которые происходят в почве под воздействием корневой
системы травянистой растительности ее наземной массы а также однолетних
и многолетних полевых культур. Такое воздействие на почву на примере
луговой травянистой растительности можно представить
следующим
образом. Травянистая растительность в отличии от древесной имеет хорошо
развлетвленную корневую систему которая густо пронизывает верхнюю
часть профиля, расчленяя почвенную массу на отдельные комочки. Часть
корней при этом уходит в глубь почвы. В процессе развития корни растений
поглощают питательные вещества, которые перемещаются наверх в зону
максимального распространения корней и в надземную травянистую массу.
После отмирания корней и разложения их микроорганизмами питательные
элементы освобождаются от тканей переходят в свободное состояние; при
этом часть их закрепляется в почве.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 42 из 58
2014
Гумусовые вещества, образующиеся при разложении растительных остатков,
пропитывают комочки почвы часть гумусовых веществ переходит в форму
гуматов щелочноземельных оснований (кальция и магния) и гуматов железа
и алюминия и скрепляет комочки почвы. Так образуется структура почвы
накапливается гумус и как следствие улучшаются физические свойства
почвы. Необходимо отметить, что образующаяся таким путем структура
неводопрочна и сравнительно быстро разрушается при распашке целинных
почв.
Степень развития дернового процесса в целинных почвах зависит главным
образом от количества корней оставляемых травянистой растительностью,
глубины их проникновения, химического состава и условий разложения
(реакции почвы, водно-воздушного режима). Наибольшее развитие этот
процесс получает под хорошо развитой травянистой растительностью в
условиях нейтральной или близкой к ней среды при оптимальном
увлажнении почв.
Классификация дерново-подзолистых почв. Дерново-подзолистые почвы
подразделяют на два подтипа: дерново-подзолистые типичные и дерновоподзолистые глееватые. Дерново-подзолистые типичные почвы образуются
под воздействием дернового и подзолообразовательного процессов и
обладают свойствами характерными типу в целом. В образовании дерновоподзолистых глееватых, почв участвует кроме того глеевый процесс.
Поэтому данный подтип сохраняя все признаки дерново-подзолистых
типичных почв характеризуется отчетливо выраженным оглеением профиля
наличием в верхней части его оторфованной дернины или торфянистой
прослойки повышенным содержанием гумуса и т. д.
Каждый подтип в свою очередь классифицирует по степени оподзоленности
и содержанию гумуса в горизонте А₁. По степени оподзоленности выделяют:
дерново-слабоподзолистые почвы- подзолистый горизонт А₂ выражен
пятнами и имеет комковатую структуру; дерново-среднеподзолистые –
горизонт А₂ выражен сплошной полосой и имеет плитчато-комковатую
структуру; дерново-сильноподзолистые –горизонт А₂ сплошной, рассыпчатолистоватой или чешуйчатой структуры.
По содержанию гумуса в горизонте А₁: слабогумусные –содержание гумуса в
горизонте А₁ целинных почв до 3%, среднегумусные- 3-5, высокогумусныеболее 5%. Дальнейшее подразделение проводят по материнской породе.
Пример
полного
названия
почвы:
дерново-слабоподзолистая
легкосуглинистая слабогумусная на моренном суглинке.
Дерново-подзолистые суглинистые почвы.
Строение. Профиль целинных дерново-подзолистых почв состоит из
горизонтов А₀+ А₁+А₂(А₂В)+В+С.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 43 из 58
2014
А₂- лесная постилка, перемешанная с травянистым войлоком, или чистый
травянистый войлок. Мощность незначительная и не превышает 3-5см.
А₁- гумусовый, или перегнойно-аккумулятивный, горизонт серого или
светло-серого цвета, непрочной комковатой структуры, переплетенный
корнями растений. Мощность чаще всего не превышает 15-18см. В
следующий горизонт переходит резко.
А₂- подзолистый, или элювиальный, горизонт, бесструктурный, белесный,
слегка уплотнен, заметно опесчанен. В нижней части может содержат
новообразования железа в виде ржавых точечных или размытых охристых
пятен. В следующий горизонт переходит ясно.
В- иллювиальный горизонт, или горизонт вмывания, бурый или коричневобурый, очень плотный, глыбистый или ореховатый, с большим количеством
новообразований железа в разнообразной форме. В следующий горизонт
переходит постепенно.
С- материнская порода, вид и свойства которой зависят от ее происхождения.
В слабоподзолистых почвах горизонт А₂ не выделяется, а между гумусовым
и иллювиальным горизонтами находится горизонт А₂В, имеющий признаки
иллювиального и подзолистого горизонтов.
Таким образом для дерново-подзолистых суглинистых почв характерны
резкое расчленение профиля на горизонты и наличие гумусового и
подзолистого горизонтов в верхней части профиля.
18. валовый химический состав дерново-подзолистой суглинистой
почвы (Калининская область)
горизонт Глубина, Содержание
Количество % от массы прокаленной
см
%
почвы
гумус Общий SiO₂
MgO
Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO
азот
А₁
1,01
А₂
0,95
В₁
1,31
В₂
1,65
С
1,85
0-15
2,57
0,14
15-28
0,28
—
35-45
—
55-67
—
—
76,45
12,54
3,79
1,22
87-97
—
—
77,84
11,83
4,31
2,07
—
81,84
82,91
78,05
8,69
9,31
11,56
2,17
2,68
3,58
1,51
1,23
1,24
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 44 из 58
2014
Состав и свойства. Валовый химический состав целинных дерновоподзолистых суглинистых почв неоднороден по профилю: верхняя часть его
(горизонта А₁ и А₂) обеднены оксидами железа и алюминия и относительно
обогащены кремнеземом средняя же часть (горизонт В) характеризуется
высоким содержанием железа и алюминия, что свидетельствует о
разрушении верхней части профиля и перераспределении продуктов
разрушения по профилю.
Развитие дернового процесса в условиях водораздельных хорошо
дренированных территорий не приводит к накоплению в дерновоподзолистых почвах гумуса в существенном количестве даже в течение
длительного времени. Содержание гумуса в горизонте А₁ этих почв
колеблется как правило, в пределах 2,5-3,5% и достигает значительной
величины лишь глеевых и глееватых почвах где процессы разложения
органических веществ подавлены, а периодическое переувлажнение почв
способствует консервации гумуса и полугумифицированных остатков.
Резкая дифференциация профиля на генетические горизонты отражается на
содержании и запасах гумуса. Практически весь гумус сосредоточен в
горизонте А₁. В подзолистом горизонте его количество резко уменьшается и
измеряется чаще всего десятыми долями процента. В связи с этим запасы
гумуса в почве невелики и колеблются в полуметровом слое от 50-60 до 7080т/га. По составу гумус фульватный или гуматно-фульватный и
характеризуется преобладанием в нем ФК. Количество ГК невелико.
Благодаря этому отношение ГК к ФК в гумусовом горизонте не превышает,
как правило, 0,6-0,8 и резко уменьшается в подгумусовой части профиля.
Емкость поглощения в гумусовом горизонте дерново-подзолистых
суглинистых почв определяется содержанием гумуса и количеством
глинистых минералов и колеблется от 9-12 до 15-20 мг· экв на 100гр почвы.
С глубиной она заметно уменьшается
19.химические свойства
Калининская область)
горизонт
А₁
2,26
А₂
7,04
В₁
12,46
Глубина,
см
дерново-подзолистой
рН сол
суглинистой
почвы(
Количество обменных катионов, мг·экв на
100г почвы
сумма
Са²⁺
Mg²⁺
H⁺+Al⁺
0-5-15
4,63
5,59
1,51
9,36
15-28
4,36
3,37
1,01
2,30
35-45
4,64
8,41
1,45
2,60
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 45 из 58
2014
В₂
12,13
С
11,85
77-87
4,70
8,19
1,88
2,06
117-127
6,01
9,26
2,54
0,05
в подзолистом и возрастает в иллювиальном горизонте, что связано с
различным содержанием в них илистых и коллоидных частиц.
В состав обменных катионов входят Са²⁺ , Mg²⁺ H⁺ ,Al⁺ причем на долю
водорода и алюминия приходится обычно значительная часть от суммы всех
обменных катионов поэтому верхняя часть профиля не насыщена
основаниями. С глубиной степень насыщенности ими возрастает достигая в
горизонтах В и С 80-90%. Следствие большой доли среди обменных
катионов водорода и алюминия и ненасыщенность почвы основаниямикислая реакция верхней части профиля (рНсол 4,5-5,0).
Содержание азота в дерново-подзолистых суглинистых целинных почвах
тесно связано с количеством гумуса и составляет в гумусовом горизонте
0,12-0,20%. Преобладающая часть этого элемента входит в состав
азотосодержащих
органических
соединений
–гумуса,
полугумифицированных растительных и животных остатков плазмы
микроорганизмов и поэтому недоступна для растений. Для минеральных
форм азота (нитратного и аммонийного ) незначительна и составляет обычно
5-7% его общего количества. С глубиной содержания валового азота и
количество его подвижных форм уменьшаются вследствие уменьшения
количества гумуса. Содержание валового фосфора в целинных суглинистых
почвах зависит от количества гумуса и наличия в минеральной части
фосфорсодержащих минералов. Чаще всего количество валового фосфора в
гумусовом горизонте составляет 0,1-0,2%. При этом большая часть фосфатов
представлена фосфатами невыветрившихся минералов материнских пород и
фосфорорганическими соединениями, фосфор которых недоступен
растениям. Содержание валового калия в рассматриваемых почвах
значительное и колеблется от 15 до 2,0-2,5%. Связано это с наличием в
материнских
породах
суглинистого
гранулометрического
состава
существенного количества калиисодержащих минералов ортоклаза
И др.в то же время большая часть калия недоступна растениям так как
прочно связана с другими элементами в кристаллической решетке минералов
и переходит в доступные растениям формы при химическом выветривании
минералов. Доля обменного и водорастворимого калия невелика и не
превышает 1-2% его валового содержания.
Дерново-подзолистые и суглинистые почвы в отличие от типичных
подзолистых характеризуются некоторой оструктуренностью верхней части
профиля. При этом водопрочные агрегаты образуются в почвах под луговой
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 46 из 58
2014
травянистой растительностью и в почвах под лесом, под покровом которого
развивается травянистая растительность.
Характерные особенности этих почв следующие: формирование
водопрочных агрегатов происходит только в горизонте А₁ в котором
развивается основная масса корней травянистой растительности и
накапливается гумус, незначительное содержание агрегатов в подзолитом и
иллювиальном горизонтах; плохая устойчивость большинства агрегатов
гумусового
горизонта к механическому воздействию воды и
сельскохозяйственных орудии которое неизбежно после освоение этих почв
и возделывания на их сельскохозяйственных культур.
Слабое развитие процессов образование структуры и плохая прочность
агрегатов
в
рассматриваемых
почвах
объясняется
неглубоким
проникновением
корней
травянистой
растительности,
небольшим
содержанием в гумусовом горизонте минеральных и органических коллоидов
фульватным или гуматно –фульватным составом гумуса и ненасыщенностью
почвы основаниями.
Развитие древнего и подзолообразовательного процессов приводит к
образованию почв, профиль которых четко дифференцирован не только по
внешним признаком, валовому химическому составу и другим показателям,
но и по некоторым физическим и водно-физическим свойствам.
Характерные черты профиля этих почв- минемальная плотность и
максимальная порозность в гумусовом горизонте. С глубиной плотность
почвы увеличивается, а порозность уменьшается. Подобная закономерность
связана с одной стороны с накоплением в горизонте А₁
гумуса
и
образованием в нем структуры, а с другой- с вымыванием из элювиальной
части профиля горизонт. В продуктов разрушения минеральной части и
передвижением в него( лессивированием) неразрушенных илистых и
коллоидных частиц. Это приводит в итоге к уменьшению порового
пространства в горизонте А₁ и наоборот к уменьшению количества пор в
средней и нижней частях профиля в результате заполнения их вымываемыми
свержу продуктами.
Следствие этого резкое развитие гумусового и иллювиального горизонтов по
величине пористости аэрации она максимально выражена в гумусированной
части профиля и резко уменьшается в горизонте В.
20.физические и водно-физические свойства дерново-подзолистой почвы
развитой на моренном суглинке ( Вайтекунас, Кугините и др., 1977)
горизонт
Глубина
Плотность
Сложения
г/см³
Наименьшая Порозность Порозность
Влагоемкость общая
аэрации
%
массы
при НВ
почвы
% объема почвы
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 47 из 58
2014
А₁
А₁А₂
А₂
А₂В₁
В₁
В₁
В₂
ВС
С
4-14
23-34
34-48
48-58
68-78
88-98
103-113
123-133
171-181
1,25
18,8
1,50
1,58
1,67
1,74
1,73
1,73
1,72
1,95
51,0
15,2
14,1
15,4
17,3
17,3
17,7
17,7
13,6
43,2
40,6
37,2
34,8
35,4
35,7
36,1
29,0
27,5
21,1
22,4
11,4
4,7
5,9
5,1
5,7
2,7
Описанные особенности физических свойств профиля дерново-подзолистых
суглинистых почв существенно влияют на их водопроницаемость и водный
режим почвы в целом. Горизонты А₁ и А₂ быстро впитывают осадки и
проводят их в нижележащие слои. Доходя до верхней границы горизонта В
имеющего как уже было показано ранее значительно меньшую порозность и
следовательно, более низкую водопроницаемость, вода начинает
просачиваться гораздо медленнее. При непрекращающемся поступлении
влаги она накапливается в горизонте А₁ и в результате верхняя часть
профиля переувлажняется, а ней развиваются восстановительные процессы,
накапливаются токсические соединения- закисное железо, подвижный
марганец, алюминий и т.д.
Практические и семинарские занятия
Практическое занятие №1
{Тема, план занятия}
Методы бонитировки почв и качественной оценки земли
Бонитировка почв проводится после почвенных обследований и
служит их завершающим этапом. Для проведения бонитировки почв
используют почвенную карту, картограммы, данные о физико-химических
свойствах и морфологических признаках почв. Объектом бонитировки в
первую очередь являются мелкие таксономические единицы — виды и
почвенные разновидности. Кроме сведений о почвах, необходимо иметь
данные о средней многолетней урожайности основных культур не менее чем
за 5—10 лет, а также о производственно-экономических показателях,
оказывающих влияние на урожайность.
Работа по бонитировке почв состоит из нескольких последовательных
и взаимосвязанных этапов.
На первом этапе работы массовые аналитические данные по
свойствам почв и морфологическим признакам, устойчиво коррелирующим с
многолетней урожайностью, обрабатывают математически и статистически.
Из всех почв (района, области) выбирают эталонную, на которой получают
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 48 из 58
2014
наиболее высокие урожаи. Все диагностические признаки почвы-эталона
(например, содержание гумуса, сумма обменных оснований, рН и др.)
оценивают в баллах, сумма из которых составляет 100 (или 50) баллов. Затем
каждый из диагностических (бонитировочных) признаков всех оцениваемых
почв выражают в баллах по отношению к эталону по формуле:
Б
где
Пф
Пэ –
=
(Пф·100)⁄Пэ
Б
–
фактическое
значение того же
или
Б
=
–
балл
значение
оценочного
признака почвы, принятой
(Пф/Пэ)·100,
оценки;
показателя;
за эталон.
Наряду с диагностическими показателями свойств почв выявляются
признаки, указывающие на отклонения от «типичности» почв. В зависимости
от зоны они могут быть различными (в таежно-лесной зоне ими являются
степень оглеения, степень смытости, каменистости; в зоне сухих степей —
степень солонцеватости, наличие легкорастворимых солей и т.д.). Влияние
этих признаков на качественную оценку почв устанавливают путем введения
соответствующих
поправочных
коэффициентов.
Далее определяют сумму баллов оценочных показателей почвы. Общий
средний балл бонитета почвы по её свойствам находят по формуле:
Б0
=
(∑Б)/n·K,
где
Б0
–
общий
средний
балл
бонитета
почвы;
∑Б – сумма средних баллов по оценочным показателям (гумус, сумма
обменных
оснований
и
т.д.);
n
–
число
показателей;
К – поправочный коэффициент (на оглееность, смытость и др.).
Почвы, имеющие близкое значение баллов бонитета, объединяют в
бонитировочные группы или классы.
…
Методические указания к практическому занятию №1
{Цель занятия, методические указания к выполнению практического
задания, примеры расчетов и задач}
...
Задания или тестовые вопросы для самоконтроля к занятию №1
{Задания или тесты (при необходимости указать ключ для выбора
варианта)}
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 49 из 58
2014
...
Практическое занятие №2
{Тема, план занятия}
Методика разработки оценочной шкалы для бонитировки почвы
На втором этапе работы по бонитировке почв разрабатывают
оценочные шкалы. Одна шкала в баллах составляется по свойствам почв,
другая — по средней многолетней урожайности основных культур (или
культуры), возделываемых на этих почвах.
Урожайность сельскохозяйственных культур — основной критерий
качественной оценки почв, поэтому правильность баллов в первой оценочной
шкале проверяется по второй путем их сопоставления.
Балл бонитета почв по урожайности определяют следующим образом.
Выбирают (по почвенной карте) несколько хозяйств, где почва, для которой
рассчитывается балл бонитета по урожайности, занимает 70—80% площади и
агротехника культур в этих хозяйствах находится на одинаковом уровне.
Затем из отчетных данных определяют среднюю многолетнюю урожайность
основных культур. За 100 баллов принимают наивысшую среднюю
урожайность на той или иной почве. Балл по урожайности для различных
почв рассчитывают от наивысшего, принятого за 100 балла. При правильном
отборе диагностических показателей баллы оценочной шкалы по свойствам
почв близки к баллам по урожайности. Расхождение в баллах бонитета почв
пашни, вычисленное по свойствам почвы и урожайности зерновых,
допускается не более 10%.
В таблице приводим фрагмент бонитировочной шкалы для почв
Куйбышевской области.
Фрагмент бонитировочной шкалы почв Куйбышевской области
(по С. Н. Тайчинову)
Почвенный подтип
Средний
балл
свойствам почв
Чернозем выщелоченный 100
среднемощный
тяжелосуглинистый
Чернозем
типичный 89
среднемощный
тяжелосуглинистый
Чернозем обыкновенный 76
маломощный
тяжелосуглинистый
Чернозем солонцеватый 61
по Балл по урожайности
зерновых культур
100
92
77
61
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 50 из 58
2014
В нашей стране используется главным образом 100-балльная оценочная
шкала, которая может быть «разомкнутой» и «замкнутой». При разомкнутой
шкале наиболее распространенным почвам присваивается 100 или 50 баллов.
Остальные почвы в зависимости от их качества оцениваются выше или ниже
указанных баллов. При замкнутой шкале присваивают 100 баллов лучшим
почвам, худшие почвы получают баллов меньше. Существенных различий
между шкалами нет, в случае необходимости одна из них может быть
пересчитана в другую.
...
Методические указания к практическому занятию №2
{Цель занятия, методические указания к выполнению практического
задания, примеры расчетов и задач}
...
Задания или тестовые вопросы для самоконтроля к занятию №2
{Задания или тесты (при необходимости указать ключ для выбора
варианта)}
...
Практическое занятие №3
{Тема, план занятия}
Методика бонитировки почв
Третий этап. После установления оценочных шкал переходят к
третьему этапу бонитировки почв. Бонитировка почвенного покрова (или
части его) сводится к вычислению средневзвешенного балла каждой почвы
на площадь (гектар) и определению средневзвешенного оценочного балла по
формуле:
Б0
где
Б0
БИ
П
Р
=
(БИ1П1+БИ2П2+…+БИnПn)/P
—
средневзвешенный
оценочный
—
балл
для
каждой
разновидности
—
площадь
почв
каждой
разновидности
(в
—
общая
площадь
земель
хозяйства
(в
балл;
почв;
га);
га).
Для удобства использования итоги бонитировки группируются в
зависимости от величины баллов. На основании бонитировочных ведомостей
по хозяйствам легко вычисляется средний оценочный балл для почв района,
области и т. д.
…
Методические указания к практическому занятию №3
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 51 из 58
2014
{Цель занятия, методические указания к выполнению практического
задания, примеры расчетов и задач}
...
Задания или тестовые вопросы для контроля к занятию №3
{Задания или тесты (при необходимости указать ключ для выбора
варианта)}
...
Практическое занятие №4
{Тема, план занятия}
Методика, разработка, рекомендации для сельского хозяйства
На четвертом этапе работы проводится разработка практических
рекомендаций
для
сельскохозяйственного
производства
(методы
бонитировки изложены по С. Н. Тайчинову и Н. Ф. Тюменцеву).
В связи с увеличением интенсификации сельскохозяйственного
производства — внесением больших количеств минеральных удобрений,
механизацией основных рабочих процессов и т. д., оказывающих
значительное влияние на урожайность возделываемых культур и повышение
плодородия почв, в последние годы при бонитировке обязательно учитывают
производственно-экономические показатели (стоимость силовых и рабочих
машин, норма выработки по нормативным группам, затраты труда, внесение
удобрений и др.).
В последнее время в работе по бонитировке почв на отдельных ее
этапах стали широко использовать корреляционный и многофакторный
регрессивный анализ с применением вычислительных машин. По
результатам анализа исходных данных бонитировки почв вначале составляют
уравнение регрессии, которое служит математической моделью
урожайности:
У
=
a+В1Х1+В2Х2+…+ВnХn,
где
У
—
«нормальная»
урожайность;
а—начало
отсчета
(свободный
член);
B1, В2…, Вn — коэффициенты регрессии (коэффициенты прибавки
урожайности
за
счет
каждого
фактора);
Х1, Х2…, Хn — величины факторов, в наибольшей степени влияющих на
урожайность.
Затем по отобранным моделям урожайности рассчитывают: а)
сопоставимую «нормальную» урожайность сельскохозяйственных культур и
баллы бонитета по почвенным разновидностям района; б) сопоставимую
«нормальную» урожайность культур и баллы бонитета пашни каждого
хозяйства.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 52 из 58
2014
Под «нормальной» урожайностью понимается урожайность,
рассчитанная с учетом существующего уровня экономических факторов
(внесение удобрений, затраты труда и т.д.), а также свойств и оценочных
показателей почв. Сопоставимая «нормальная» урожайность рассчитывается
на
средний
(пятилетний)
уровень
интенсивности
производства
(экономических факторов) в области.
Качественная оценка земель складывается из оценки качества почвы
и свойств территории. В работе по оценке почв и земель следует различать
понятия почва и земля. Почва — понятие генетическое, оно относится к
определенному типу и в пределах его — к различным видам и
разновидностям. Земля — понятие более широкое, оно включает почвенный
покров определенной территории, со всей его неоднородностью, различными
формами рельефа, микроклимата и другими особенностями. Следовательно,
на урожайность сельскохозяйственных культур на пашне, растительность
естественных лугов и многолетние насаждения оказывают влияние не только
свойства почвы, но и условия, в которых эта почва находится.
Качественной оценке земель на определенной территории (хозяйства,
района) подлежат все виды сельскохозяйственных угодий — пашня, залежи,
сенокосы, пастбища, выгоны и многолетние насаждения. Система
качественной оценки земли включает следующее (по С. Н. Тайчинову).
1. Качественную оценку (бонитировку) почвы по всем видам угодий.
2. Определение средневзвешенного балла почвенного покрова по
угодьям. Например, для вычисления средневзвешенного балла пашни
вначале определяют сумму баллогектаров, затем ее делят на всю площадь
пашни.
3. Определение общего балла оценки землепользования хозяйства (или
района).
Влияние особенностей территории (рельефа, контурности, климата и т.
д.) учитывается в виде поправочных коэффициентов к средневзвешенным
баллам бонитета почв. Общий балл оценки землепользования рассчитывают
по формуле:
Б = ((б1П1+б2П2+…+бnПn)/Р) ·Кгт, Крф, Кгд и т.д.,
где
Б
—
балл
качественной
оценки
земли;
б1,
б2,…,
бn
—
баллы
отдельных
почв;
П1, П2,…, Пn — площади, занимаемые этими почвами (в га);
Р
—
общая
площадь
(в
га);
Кгт, Крф, Кгд — коэффициенты поправки на гидротермические, рельефные,
гидрологические
и
другие
условия
местности.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 53 из 58
2014
На основе качественной оценки земли в хозяйствах решаются
агропроизводственные вопросы, связанные с ее использованием и
улучшением. Качественная оценка земли — составная часть земельного
кадастра.
...
Методические указания к практическому занятию №4
{Цель занятия, методические указания к выполнению практического
задания, примеры расчетов и задач}
...
Задания или тестовые вопросы для контроля к занятию №4
{Задания или тесты (при необходимости указать ключ для выбора
варианта)}
...
Практическое занятие №5
{Тема, план занятия}
Методы экономической оценки земель и земельный кадастр
Экономическая оценка земель. При экономической оценке земли
учитывают экономическое (эффективное) плодородие почвы, которое
зависит не только от полученной урожайности с единицы площади, но и от
применяемых средств (удобрения, уровень механизации и другие
показатели), затрат труда и ряда особенностей земельной территории
(размеры и конфигурация, полей, удаленность от населенных пунктов и
центров реализации продукции и т.д.). В качестве критерия экономической
оценки Всесоюзный научно-исследовательский институт экономики
сельского хозяйства (ВНИИЭСХ) предложил два показателя: валовой и
чистый доход продукции растениеводства в денежном выражении или в
относительных показателях — баллах. При оценке в баллах составляется
оценочная шкала, как и при бонитировке почв.
Балл
шкалы
вычисляют
по
формуле:
Б
=
(Д·100)/Д100,
где
Б — оценочный балл (по валовому или чистому доходу);
Д — валовой или чистый доход, получаемый с единицы площади в денежном
выражении
(в
руб.);
Д100 — валовой или чистый доход, получаемый с единицы площади в
денежном выражении (в руб.), принятый за эталон (100 баллов).
Баллы экономической оценки по валовому доходу близки к баллам по
качественной оценке почв, а для почв дерново-подзолистых они даже
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 54 из 58
2014
значительно выше. Однако в экономической оценке по чистому доходу
наблюдается расхождение; на худших почвах (дерново-подзолистых) чистый
доход резко уменьшается, что указывает на значительные затраты
производства.
Приведем фрагмент шкалы для почв (по И. К. Смирнову) Горьковской
области (баллы экономической оценки сравниваются с баллами качественной
оценки почв).
Почва
Чернозем
выщелоченный
среднемощный
среднегумусный
среднеи
тяжелосуглинистый
Чернозем
оподзоленный
среднемощный
малогумусный
среднеи
тяжелосуглинистый
Серая
лесная
тяжелосуглинистая
Дерновомелкоподзолистая
Дерновонеглубокоподзолистая
Балл
качественной
оценки
100
Балл экономической оценки
по
валовому по
чистому
доходу
доходу
100
100
86
85
79
73
76
46
67
80
43
31
50
7
Земельный кадастр — совокупность достоверных сведений о земле,
ее количестве, качественном состоянии, хозяйственной ценности и правовом
положении. Он составляется в результате проведения государственной
регистрации
землепользований,
аэрофотосъемок,
почвенных,
геоботанических и других обследований, бонитировки почв и экономической
оценки земли. Земельный кадастр составляется с целью наиболее
эффективного использования ресурсов страны, размещения и специализации
сельскохозяйственного производства, совершенствования планирования,
определения плана закупок и цен сельскохозяйственной продукции, оценки
хозяйственной деятельности сельскохозяйственных предприятий, освоения
правильной системы ведения хозяйства (повышения плодородия почв) и др.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 55 из 58
2014
Ведение земельного кадастра возлагается на землеустроительные
органы. Основные документы для его составления следующие:
Государственный акт на вечное пользование землей колхозами, Акт на право
пользования землей, Земельная шнуровая книга (ведется во всех колхозах и
совхозах), кадастровая земельная карта и данные по оценке земель —
бонитировке почв и экономической оценке земель.
К а д а с тр о ва я зе м е л ьн а я к а р та — картографический документ, в
котором отражены границы землепользования, рельеф территории,
сельскохозяйственные угодья, населенные пункты и др. К ней прилагается
очерк, в котором представлены экспликация земельных угодий, данные по
бонитировке и экономической оценке почв и земель.
З е м е льн а я ш н ур о в а я к н и г а содержит в табличной форме
подробную характеристику состава и качества всех угодий.
На основе указанных документов ежегодно по состоянию на 1 ноября
по каждому хозяйству, затем району, области, республике и стране в целом
составлялся «Отчет о наличии и распределении земель по угодьям и
землепользователям и об использовании этих земель», а также баланс
сельскохозяйственных угодий, в котором отражаются все изменения в
площадях.
...
Методические указания к практическому занятию №5
{Цель занятия, методические указания к выполнению практического
задания, примеры расчетов и задач}
...
Задания или тестовые вопросы для контроля к занятию №5
{Задания или тесты (при необходимости указать ключ для выбора
варианта)}
...
Практическое занятие №6
{Тема, план занятия}
Использование материалов оценки земли в сельском хозяйстве
Материалы по бонитировке почв, качественной и экономической
оценке земель широко используются в практике сельскохозяйственного
производства: планировании, специализации и организации (в том числе
управлении), разработке рациональных систем земледелия, оценке
производственной деятельности колхозов и совхозов, оценке итогов
социалистического
соревнования,
повышении
материальной
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 56 из 58
2014
заинтересованности руководителей, специалистов, колхозников и рабочих и
т. д.
Рассмотрим несколько примеров использования материалов оценки
земли.
1.
В планировании величины урожайности сельскохозяйственных
культур и определении плана закупок и заготовок продуктов.
2.
В решениях мартовского (1965 г.) Пленума ЦК КПСС указано,
что плановые органы должны разработать планы заготовок продуктов на
несколько лет с учетом почвенно-климатических и экономических
особенностей и доводить их до областей, районов и хозяйств.
При планировании заготовок в первую очередь необходимо
определить, плановую урожайность.
Составление планов урожайности зерновых культур с использованием
материалов бонитировки почв рассмотрим на примере Ростовской области
(данные Ф. Я. Гаврилюка).
В девятой пятилетке Ростовская область в соответствии с
государственным планом закупок зерна, сверхплановой продажей и
обеспечением потребностей хозяйств должна была получить среднюю
урожайность зерновых культур 22 ц с 1 га.
На основе бонитировки почв вначале были определены
средневзвешенные баллы бонитета земель районов п средневзвешенный
областной балл бонитета всех земель области. По шкале бонитировки
области он равен 81 баллу, его выражают в виде коэффициента, равного 1
(К=1). Затем определялись порайонные коэффициенты К сравнительного
достоинства их земель.
Используя коэффициент сравнительного достоинства земли при
плановой урожайности 22 ц с 1 га, в Чертовском районе определяют
планируемую урожайность: 22*0,9= 19,8 ц с 1 га.
Подобным образом планируется урожайность в Зерноградском,
Зимовниковском и других районах.
Для
расчета
планируемой
урожайности
различных
сельскохозяйственных культур в хозяйствах и районах широко пользуются
следующей
формулой:
У
=
У1·Б/Б1,
где
У — плановая урожайность сельскохозяйственной культуры (в ц с 1 га);
У1
—
плановая
урожайность
культуры
по
району
в
целом
(в
ц
с
1
га);
Б — оценочный балл почвы пашни под культурой по хозяйству;
Б1 — оценочный балл почвы пашни под культурой по району.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 57 из 58
2014
При планировании заготовок сельскохозяйственных продуктов
необходимо перевести все виды угодий (в том числе пашню) в соизмеримую
по
качеству
пашню.
Расчет
делается
по
формуле:
Пс
где
Пс
Бп
Пф
=
—
—
площадь
—
фактическая
(Пф·Бп)/100,
соизмеримой
пашни
(в
га);
балл
бонитета
пашни;
площадь
пашни
хозяйства
(в
га).
Затем расчет закупок продукции любой культуры по району
проводится
по
формуле:
Зр
=
(З0·Пср)/Псо
где
Зр — объем государственных закупок (например, озимой ржи) по району (в
т);
З0 — объем государственных закупок по области (в т);
Пср
—
площадь
соизмеримой
пашни
района
(в
га);
Псо
—
площадь
соизмеримой
пашни
области
(в
га).
2. При введении и освоении правильных севооборотов в колхозах и
совхозах.
В совхозе «Калинниковский» Бирского района Башкирской АССР на почвах
разного бонитета ранее был введен однотипный восьмипольный севооборот.
Используя данные по бонитировке почв, специалисты рекомендовали
дифференцированные севообороты в бригадах и отделениях совхоза (Г. С.
Смородин, С. Н. Тайчинов, Д. Д. Миндияров, 1967). На почвах серых и
светло-серых лесных супесчаных (балл бонитета 60) был введен такой
севооборот: 1) пар сидеральный (донник); 2) озимая рожь; 3) яровая пшеница
с подсевом клевера; 4—5) клевер; 6) озимая рожь; 7) картофель; 8) пар,
занятый горохом; 9) озимая рожь; 10) яровые зерновые.
На оподзоленных черноземах (балл бонитета 80) рекомендовано
ввести севооборот со следующим чередованием культур: 1) пар; 2) озимая
рожь; 3) яровая пшеница; 4) пропашные; 5) яровая пшеница; 6) пар занятый
(клевер красный, горох, вико-овсяная смесь); 7) озимая рожь; 8) яровая
пшеница; 9) пропашные; 10) яровые зерновые.
Проведенные расчеты показали, что с каждого гектара севооборотной
площади в каждом 10-польном севообороте сбор зерна по сравнению с
прежним однотипным севооборотом увеличивается на 11—20%, всей
продукции в кормовых единицах— до 17%, одновременно возрастает и
плодородие почв.
УМКД 042-18.21.1.05/03.
Ред
Страница 58 из 58
2014
3. При анализе производственной деятельности колхозов и совхозов.
Во многих областях и республиках эта работа проводится с учетом
качественной и экономической оценки земель. Такой анализ более
объективен.
Так, в Латвии при анализе производственной деятельности колхозов
учитывают степень фактической и расчетной теоретической урожайности
зерновых (в кг) на 1 балл оценки земли (цена балла). Показатель цены балла
рассчитывается делением средней многолетней урожайности на бонитет
почвы.
В среднем в Латвии количество зерна на 1 балл оценки составляет 50
кг. В колхозах Стучкинского района цена балла варьирует от 30 до 65 кг.
Такой же принцип анализа может быть широко использован в оценке
результатов
социалистического
соревнования
между
отдельными
хозяйствами, отделениями, бригадами и звеньями внутри любого хозяйства.