Агроэкологическая оценка пахотных почв
Автор: с.н.с., д.с/х.н. Д.С.Булгаков
I. Организационно-методический раздел
Цель курса – изучение агроэкологического подхода, его использование при оценке пахотных почв.
Задачи курса – рассмотреть структуру и особенности агроэкологической оценки пахотных почв, систематизацию почвенных районирований, содержание прикладных районирований, концепцию почвенных группировок, агроэкологическую модель, эталоны плодородия почв, принципы и содержание комплексной агрономической характеристики почв, проблемы и задачи агроэкологической оценки пахотных почв.
Место курса в профессиональной подготовке выпускников . Курс читается в 8 семестре студентам кафедры Общего земледелия (4 год обучения) после прослушивания основных и специальных курсов: общее земледелие, почвоведение, география почв, неоднородность почвенных тел, экология почв, неоднородность почвенного покрова в агроландшафтах.
Требования к уровню освоения содержания курса . По окончании курса студенты должны знать структуру агроэкологической оценки пахотных почв, освоить понятие ее комплексности, разбираться и уметь составлять почвенные группировки в конкретных хозяйствах, районах, областях, владеть навыками составления почвенного эталона, научиться использовать почвенно-экологический индекс при оценке агроэкологических условий возделывания конкретных культур.
II. Содержание курса
История развития агроэкологической оценки пахотных почв. Ее структура и особенности. Проблемы и задачи.
Анализ компонентов агроэкологической оценки пахотных почв. Этапы развития метода почвенного районирования и анализ современных почвенных районирований. Систематизация, принципы и критерии почвенно-агроэкологических районирований.
Концепция почвенных группировок, анализ существующих группировок почв в России и за рубежом, принципы и критерии при выделении почвенных групп, генетическая и агрономическая группировки почв.
Агроэкологическая модель и эталоны состояния плодородия почв, методология моделирования и эталонизации почвенного плодородия, локальный (региональный) эталон состояния плодородия почв, информационно-программное обеспечение моделей (эталонов) плодородия почв.
Темы и краткое содержание
Введение. Агроэкологическая оценка пахотных почв как самостоятельный раздел агропочвоведения. История развития агроэкологического подхода. Структура и особенности агроэкологической оценки пахотных почв. Ее проблемы и задачи.
Тема 1. Анализ компонентов агроэкологической оценки пахотных почв. Этапы развития метода почвенного районирования и анализ современных почвенных районирований. Систематизация, принципы и критерии почвенно-агроэкологических прикладных районирований.
Практическое занятие №1. Районирование конкретной территории в табличной форме.
Тема 2. Концепция почвенных группировок, анализ группировок почв в России и за рубежом, принципы и критерии при выделении почвенных групп, генетическая и агрономическая группировки почв.
Практическое занятие №2. Составление генетической группировки почв.
Практическое занятие №3. Составление агрономической группировки почв.
Тема 3. Методология моделирования и эталонизации почвенного плодородия. Агроэкологическая модель и эталоны состояния плодородия почв, локальный (региональный) эталон.
Практическое занятие №4. Составление локального эталона состояния плодородия почв.
Тема 4. Информационно-программное обеспечение моделей (эталонов) плодородия почв.
Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу. Зачет состоит из двух частей. В теоретической части вопросы посвящены анализу компонентов агроэкологической оценки пахотных почв, систематизации, принципам и критериям составления почвенно-агроэкологических районирований и т.д. В практической части характеризуют генетические и агрономические группировки, локальные эталоны состояния плодородия почв.
III. Распределение часов курса по темам и видам работ
Источник
Агроэкологическая характеристика земель
В современных условиях сельскохозяйственное использование почвенного покрова должно базироваться на совершенствовании зональных систем земледелия на основе организации адаптивно-ландшафтного земледелия.
Последнее считает важнейшей задачей максимально полное (целесообразное) использование каждого участка земли с обеспечением при этом экологического благополучия территории.
При дифференцированной оценке территории в целях организации адаптивно-ландшафтного земледелия за исходную единицу принимают элементарный ареал агроландшафта (ЭАА) — участок территории на мезорельефе, представленный одной почвой (ЭПА) или микрокомбинацией почв (ЭПС) (Кирю-шин, 1993).
Агроэкологическая оценка территории
Целесообразно проводить в два этапа. Первый — разделение территории по геоморфологическому положению и второй — оценка и группировка ЭАА в пределах каждой геоморфологической группы.
На первом этапе территорию делят на четыре группы:
- земли водораздельных пространств,
- земли приводораздельных территорий,
- земли присетьевых территорий,
- пойменные и притеррасные земли.
Такое разделение характеризует различие территорий по типу увлажнения и особенностям водного режима, уровню возможного пироморфизма (заболачивания), геохимическим условиям (принадлежность к ЭГЛ) и возможностям антропогенного загрязнения, по предрасположенности к проявлению эрозии.
Разделение территории по геоморфологическому принципу на указанные четыре группы в значительной мере предопределяет возможности дифференциации земельных массивов’ на пахотные, пастбищно-сенокосные и лесные угодья, а в пределах пашни — специализацию севооборотов (полевые, почвозащитные, овощные и т. п.).
На втором этапе проводят дифференциацию земель в пределах каждой из указанных групп на основе комплексной оценки каждого ЭАА и анализа СПП конкретных земельных массивов.
Агроландшафты
Элементарные агроландшафты по комплексу показателей состава, свойств и режимов почв с учетом особенностей пород (литологии), гидрологии характеризуются в агрономическом отношении в соответствии с требованиями основных культур (или групп культур) с учетом технологии их возделывания.
В этом случае конкретный участок (ЭАА) оценивают не как отдельную почву или почвенную микрокомбинацию, а как участок земли, включающий все компоненты его характеристики, — рельеф, почвы, гидрологию, литологию и т. д.
При таком подходе комплексная агроэкологическая характеристика ЭАА включает его оценку по следующим параметрам: по положению в рельефе, что позволяет оценить условия увлажнения и миграции веществ, проявление эрозии, условия применения средств механизации и т. д.; по литологии — составу и свойствам почвообразующих и подстилающих пород.
Что характеризует условия фильтрации и аккумуляции влаги, возможность образования верховодки, миграцию веществ и т. д.; по геохимическим условиям, т. е. по принадлежности участка к различным ЭГЛ, что позволяет оценить ЭАА с точки зрения проявления процессов миграции и аккумуляции веществ и предвидеть возможности возникновения антропогенного загрязнения отдельных участков; по свойствам почв.
Детальная агрономическая характеристика
ЭАА по свойствам почв складывается из оценки следующих показателей:
- строение профиля,
- гранулометрический состав,
- химический состав,
- физико-химические свойства,
- степень заболоченности почв,
- степень эродированности,
- степень окультуренности.
Агрономическую оценку каждого из этих показателей рассматривали в соответствующих главах второго раздела учебника, а также при характеристике конкретных типов при описании почвенного покрова природных зон.
Конкретное значение их роли для сельскохозяйственных культур позволяет агроному дать правильную агрономическую оценку ЭАА с точки зрения условий возделывания растений и получения урожая.
В случаях, когда почвы ЭАА представлены микрокомбинацией (ЭПС), дополнительно оценивают контрастность и сложность почвенного покрова участка. При комплексной оценке элементарного ареала агроландшафта особое внимание обращают на выявление факторов, лимитирующих (ограничивающих) возделывание конкретных культур.
Лимитирующими факторами могут выступать: гранулометрический состав, оглеение, засоление, солонце -ватость, каменистость, эродированность, низкая окультуренность почв, обусловленная избыточной кислотностью, низким содержанием подвижных форм элементов питания, неблагоприятное гумусовое состояние и другие показатели состава и свойств почв, существенно снижающие эффективное плодородие.
Например, песчаный и супесчаный гранулометрические составы неблагоприятны для озимой пшеницы и ячменя, кукурузы. Тяжелосуглинистые и глинистые дерново-подзолистые почвы малоблагоприятны для озимой пшеницы и картофеля.
Небольшая мощность гумусового слоя у дерново-карбонатных типичных почв (рендзин) с близким залеганием щебнистого или трещиноватого элювия коренных известковых пород в большинстве случаев исключает возможность вовлечения таких почв в пашню.
Оценка компонентов
Агрономическая оценка СПП предусматривает не только оценку каждого ее компонента (ЭПА и ЭПС), но и обязательный детальный анализ самих почвенных комбинаций с точки зрения агрономической однородности и совместимости входящих в комбинации ЭАА.
При сельскохозяйственном использовании почв большое значение имеет однородность производственного участка (поля севооборота или его части, плантации многолетних насаждений и т.д.).
Агрономическая однородность земельного массива обусловлена однородными свойствами и режимом почв, составляющих его почвенный покров, и проявляется в выравненном уровне продуктивности (урожайности) возделываемых культур, а также в степени сложности (дробности) почвенных комбинаций.
Последняя характеризуется изрезанностью границ отдельных ЭПА и частотой повторяемости одной почвы в контурах другой.
При наличии в составе производственного участка двух или нескольких почв, заметно различающихся по своим свойствам, разница в урожайности культур может достигать 2—5-кратных размеров.
При этом различия в урожайности культур могут быть обусловлены не только разным уровнем плодородия каждой почвы, но и невозможностью проведения полевых работ (обработки, посева, ухода, уборки) на каждой почве в одни и те же оптимальные сроки.
Так, по данным Н. П. Сорокиной (1992), при выраженном микрорельефе в южнотаежной подзоне на дерново-подзолистых почвах сроки готовности почв к обработке на микроповышениях и в микрозападинах могут различаться на 7—10 дней.
Значительные различия в сроках полевых работ возникают при комбинациях почв неодинакового гранулометрического состава.
Контрастные свойства
При наличии в СПП массива почв с контрастными свойствами следует учитывать долю их в общей площади массива. Чем резче выражены в одной из почв свойства, лимитирующие ее плодородие, и выше процент площади такой почвы, тем неблагоприятнее агрономическая оценка почвенного покрова агромассива.
Например, для хозяйств Московской области установлено, что в 80 % лет на массивах, где дерново-подзолистые оглеенные почвы составляют более 20 %, снижение урожая озимой пшеницы достигает 20—50 %. При участии эродированных почв более 25 % урожай этой культуры снижается на 20—40 %.
На полях, где одновременно присутствуют оглеенные и эродированные почвы при доле их участия по 10—15 %, урожай снижается на 30—50 %. Картофель еще более чувствителен к неоднородности почвенного покрова (Сорокина, 1992).
Существуют различные методики, позволяющие на количественном уровне оценивать контрастность, сложность и неоднородность почвенного покрова конкретного массива и объективно решать вопрос о пригодности его использования в хозяйственных целях.
Источник
Агроэкологическая оценка земель
- Агроэкологическая оценка земель
Для разработки и освоения адаптивно-ландшафтных систем земледелия необходима адекватная система агроэкологической оценки земель. Она значительно отличается от традиционной системы землеоценки, практиковавшейся при разработке проектов внутрихозяйственного землеустройства. Общие недостатки прежней системы агрооценки земель в большой мере связаны с узкопотребительским отношением к природопользованию и ограниченностью экологического кругозора.
Агроэкологическая оценка земель – это сопоставление требований сельскохозяйственных культур к условиям произрастания с агроэкологическими условиями конкретной территории. По сути агроэкологическая оценка земель – это оценка их плодородия, при которой, устанавливают насколько выгодно возделывать ту или иную культуру на определенной территории. Без агроэкологической оценки сельскохозяйственный производитель может сеять культуру на поле, где она будет плохо расти и давать низкую урожайность. Практический опыт агроэкологической оценки земель в России показывает, что она позволяет с высокой подробностью и достоверностью выяснить, насколько пригодно конкретное поле для выращивания той или иной сельскохозяйственной культуры. При этом широко распространенная кадастровая оценка земель (по усредненному баллу бонитета, когда коэффициент гумуса складывается с коэффициентом каменистости) со своими баллами не дает той полезной информации для агронома, которую дает агроэкологическая оценка земель.
Задачи агроэкологической оценки земель заключаются в том, чтобы идентифицировать агрономически значимые параметры различающихся участков земель (в соответствии с агроэкологическими требованиями сельскохозяйственных культур и агротехнологий), определить ландшафтные связи между ними, особенности энергомассопереноса и ландшафтно-геохимические потоки, в пределах которых возможны антропогенные преобразования.
Методика проектирования была разработана на кафедре почвоведения Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева академиком РАСХН — Кирюшиным Валерием Ивановичем.
Оценка земель сообразуется с системой агроэкологической оценки сельскохозяйственных культур, требования которых сопоставляются с агроэкологическими параметрами земель в процессе формирования агроэкологических типов земель.
Агроэкологическая оценка земель определенным образом соотносится с экономической оценкой (цена земли, прибыль с гектара и т.д.), социоэкологической (условия жизни людей) и эколого-экономической (оценка ущерба от деградации земель и т.д.).
Агроэкологическая оценка земель осуществляется в соответствии с биологическими требованиями сельскохозяйственных культур к условиям произрастания, их средообразующим влиянием и агротехнологиями. Эти условия сопоставляются с агроэкологическими параметрами первичных земельных участков (элементарных ареалов агроландшафта — ЭАА), на основании чего делается вывод о степени пригодности их для использования под ту или иную культуру. Близкие по условиям возделывания конкретных сельскохозяйственных растений ЭАА объединяются в агроэкологические типы земель, в пределах которых формируются производственные участки. Чем выше уровень интенсификации производства, тем точнее должны быть соответствующие оценки.
Связанные понятия
Подход к агроэкологической оценке земель и проектированию адаптивно-ландшафтных систем земледелия может быть реализован лишь на основе картографических материалов, отражающих ландшафтную дифференциацию условий, которые учитываются при формировании систем земледелия.
Урбоэкология (от лат. urbs — город), или экология города, — наука о взаимосвязи и взаимодействии во времени и пространстве двух систем — городской (её социальной, технической, энергетической, информационной, административной подсистем) и естественной. Урбоэкология является разделом экологии.
Источник