Агрономическая оценка почв это

© ФГОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет

Источник

АГРОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СТРУКТУРЫ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА И ТИПИЗАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ

Агрономическая оценка СПП

В практической работе агроном должен уметь оценивать не только отдельные почвы, но и их комбинации на производственных участках (полях севооборотов и т. п.), т. е. СПП. При агрономической оценке ПП сельскохозяйственных угодий информация о ПК рассматривается с точки зрения тех или иных видов использования (пашня, луга, пастбища, многолетние насаждения), требований различных культур к почвенным условиям, включая технологические особенности их возделывания (сроки, приемы и условия обработки, ухода за растениями, уборки). Учитывают также потребности почв в мелиоративных и почвозащитных мероприятиях. Основная цель агрономической оценки ПП — рациональ­ное использование каждого участка: выбор оптимальных, бла­гоприятных видов использования, сельскохозяйственных куль­тур; выявление свойств почвенного покрова, лимитирующих те или иные виды использования; определение возможности и экономической целесообразности устранения выявленных негативных свойств почвенного покрова. Поэтому агроно­мическая оценка строится не только на знании особенностей СПП, но и на изучении влияния ПП, его неоднородности на продуктивность растений, пестроту урожая, условия обработ­ки и уборки. Только располагая сведениями о реакции сель­скохозяйственных культур на неоднородность почвенного по­крова, можно с достаточным основанием говорить об агрономической (или агроэкологической) оценке СПП. Исследова­ния СПП для этих целей сопровождаются анализом урожай­ности в хозяйствах (а также в ГСУ, на опытных станциях), а в ряде случаев дополняются специальными прямыми уче­тами урожаев. Могут использоваться также литературные данные, полученные на аналогичных СПП.

Агрономическая оценка СПП основывается на оценке всего комплекса показателей каждого ее компонента (строе­ние профиля, состав, свойства, режимы) и на детальном ана­лизе самих комбинаций (класс комбинаций, характеристика ЭПА, соотношение компонентов и др.).

Детальная агрономическая характеристика конкретных почв (ЭПА) складывается из следующих показателей: 1 — строение профиля; 2 — механический состав; 3 — химиче­ский состав; 4 — физико-химические свойства; 5 — степень заболоченности; 6 — степень эродированности; 7 — степень окультуренности (И. С. Кауричев, 1989). Эту группу генети­ческих показателей почв необходимо держать в поле своего агрономического зрения работнику сельского хозяйства. Кон­кретное знание их роли для сельскохозяйственных культур позволяет агроному дать правильную агрономическую харак­теристику (оценку) почв с точки зрения условий возделыва­ния растений и получения урожая, определить рациональные приемы направленного регулирования почвенного плодородия путем оптимизации конкретных параметров, свойств, состава и режимов почв (И. С. Кауричев, 1980). Но для агрономиче­ской оценки почвенного покрова конкретной территории, каждого производственного участка недостаточна агрономи­ческая характеристика отдельных компонентов СПП земель­ного массива.

Сельскохозяйственные земли отличаются разной, и часто высокой, степенью неоднородности. В одном производствен­ном массиве могут находиться почвы, характеризующиеся различными агрономическими свойствами (разного механиче­ского состава, разной степени оглеения, солонцеватости, солончаковатости, эродированности и т. п.). В этих условиях суммы площадей отдельных почвенных разновидностей дают общее представление о качестве земельных ресурсов. При­нятое в практике почвенно-агрономических исследований объединение почв по сходству их свойств в агрогруппы не всегда позволяет уточнить это представление, поскольку близкие по свойствам почвы лишь в виде исключения обра­зуют сколько-нибудь значительные площади. Картограмма агрогруппы мало отличается от карты почвенных разновид­ностей.

Вместе с тем необходимость выбора для каждого, особен­но крупного, хозяйства общего направления специализации, оценка потребности в гидротехнических мелиорациях и их эффективности заставляет учитывать не только площади тех или иных почв, но и характер их распределения.

Рассмотрим на нескольких примерах возможности более углубленной агрономической оценки конкретного земельного участка на основе анализа СПП. При характеристике СПП участка землепользования основное внимание должно быть уделено вопросам его агрономической однородности и агро­номической совместимости почв участка.

При сельскохозяйственном использовании почв основное значение имеет однородность производственного участка (поля севооборота, плантации многолетних насаждений и т. п.) к точки зрения плодородия отдельных почвенных выделов, составляющих его почвенный покров, и технологических усло­вий возделывания основных сельскохозяйственных культур. Агрономическая однородность земельного массива обусловлена относительно однородными свойствами и режимами почв и проявляется в выровненном уровне продуктивности (уро­жайности) возделываемой на нем сельскохозяйственной куль­туры.

Наиболее оптимально однородность участка проявляется, если его ПП представлен одной почвой самого низкого так­сономического уровня, т. е. одним ЭПА. В этих условиях производительность почвы будет определяться ее конкретны­ми агрономическими свойствами и уровнем земледельческого использования (применение удобрений, приемы обработки почвы и ухода за растениями и т. д.).

Наличие в обрабатываемом контуре одной почвы суще­ственно упрощает работу агронома и позволяет безоговороч­но применять рекомендации по использованию данной поч­вы под ту или иную культуру.

При характеристике СПП конкретного участка землеполь­зования важно установить агрономический результат совмест­ного использования разных почв — компонентов СПП в од­ном массиве. Известно, что неоднородность ПП в пределах сельскохозяйственного поля обычно приводит к пестроте урожая. Прямые учеты урожаев, проведенных в разных зо­нальных условиях, в различные по метеоусловиям годы, на разных ПК, свидетельствуют о том, что диапазон колебания продуктивности сельскохозяйственных культур в пределах поля может достигать 2—5-кратных размеров. Причина не­однородности урожая не сводится только к различиям пло­дородия компонентов ПП. Нужно учитывать, что при совместном использовании в одном массиве (поле, производ­ственный участок) продуктивность каждого из компонентов может снижаться за счет неоптимальных сроков сева, обра­ботки почвы. Особенно отчетливо это проявляется на участ­ках с контрастным почвенным покровом. Так, при выражен­ном микрорельефе в дерново-подзолистой зоне сроки готов­ности почвы на микроповышениях и микропонижениях могут различаться на 7—10 дней. В результате распашка нередко проводится в условиях, когда почва на бугорках уже пере­сохла, а в ложбинах и блюдцах еще не готова к обработке. Эта картина усугубляется на литогенных ПК (мозаиках), где песчаные и супесчаные почвы чередуются с суглинистыми. Ситуации, подобные описанным, нередки. Они предопреде­ляют пестроту урожая и недобор его на отдельных или на всех компонентах почвенного покрова.

Поэтому при агрономической оценке СПП нельзя ограни­чиваться принятой балльной оценкой неоднородных участков, которая рассчитывается как средневзвешенный балл из бал­лов компонентов почвенного покрова, образующих данную ПК. Данные ряда авторов свидетельствуют, что расчетный средневзвешенный балл нередко дает завышенный результат по сравнению с фактической продуктивностью участка. Поэтому при оценке массива вводят специальные поправки на неоднородность ПП.

Проиллюстрируем сказанное на конкретном примере — анализе лимитирующего влияния неоднородности ПП на про­дуктивность сельскохозяйственных культур в нескольких хо-, зяйствах Московской области. Установлено, что в 80% лет на массивах с долевым участием дерново-подзолистых глее-ватых почв более 20% снижение урожая озимой пшеницы достигает 25—50%. При участии эродированных почв более 25% — наблюдается снижение на 20—40%. На полях, где одновременно присутствуют оглеенные и эродированные почвы (даже при относительно небольшом их процентном участии — по 10—15%), урожай снижается на 30—50%-Еще более чувствителен к неоднородности ПП картофель. Такое значительное снижение продуктивности не отражает­ся в расчетных средневзвешенных баллах продуктивности, согласно которым среднемноголетнее снижение урожайности за счет участия оглеенных и эродированных почв на проана­лизированных полях не превышает 5—10%. Расхождение рас­четного балла и фактической продуктивности дает представ­ление о негативных последствиях совместного использования Ь одном хозяйственном участке контрастных почв.

Агроному необходимо знать размеры ареалов контрастных ‘компонентов, создающих пестроту урожая, и их размещение в пределах поля. Если размеры ареалов допускают раздель­ное их использование в хозяйственных условиях, то можно изменить границы поля или выделить в его пределах не­сколько производственных участков, более однородных с агрономической точки зрения.

На рис. 41 сравниваются два поля с одинаковым соста­вом почв и процентным соотношением компонентов: в обоих случаях агрономическая не­однородность ПП связана с участием переувлажненных и глееватых дерново-подзолистых почв. Однако в пер­вом случае (рис. 41а) ареал преобладанием глееватых почв сосредоточен в одном массиве, в юго-восточной части поля. Эту часть поля при необходимости можно выделить в самостоятельный про­изводственный участок или вывести из данного севообо­ротного поля.

Другой случай, представ­ленный на рис. 416, не допу­скает такого решения. Ареа­лы глееватых почв неболь­шими вкраплениями по микропонижениям разбросаны по всему полю. Таким образом, нельзя избежать совме­стного использования конт­растных почв в одном массиве. В этом случае необходи­ма либо выборочная мелио­рация переувлажненных пя­тен, либо использование ля под менее требовательные культуры (например, многолет­ние травы). При решении учитываются и экономические сооб­ражения.

С точки зрения агрономической оценки, поле на рис. 41б представляет единый объект, хотя внутренне неоднородный. Агрономическая оценка первого поля (рис. 41а) складывает­ся из характеристики обоих участков, представляющих эле­ментарные объекты (единицы) оценки, а также включает оценку различия этих участков между собой, характеризую­щую степень неоднородности поля.

Таким образом, агрономическая оценка СПП проводится с учетом размеров хозяйственных выделов. Низшие, элемен­тарные объекты оценки ПП должны быть соизмеримы с производственными участками. Их нижние размеры ограни­чиваются единицами гектаров, поскольку раздельное исполь­зование участков меньших размеров нецелесообразно. Эле­ментарные единицы агрономической оценки можно рассмат­ривать как элементарные почвенно-сельскохозяйственные ареалы (ЭПСХА). Этот термин введен В. М. Фридландом (1972) для обозначения элементарной единицы классифика­ции и оценки земель. ЭПСХА может быть представлен ЭПА и ЭПС. Границы ЭПСХА обычно совпадают с границами эле­ментов рельефа (элементами и формами мезорельефа, .круп­ными формами микрорельефа).

Наряду с понятием агрономической однородности исполь­зуется понятие агрономической совместимости, введенное И. И. Кармановым (1985). Агрономически несовместимы те ПК (ЭПСХА), которые не должны включаться в состав одного поля, требуют качественно различных приемов агро­технических и мелиоративных мероприятий, не допускают проведения основных полевых работ (обработка, посев, убор­ка) в одни и те же сроки. Если же ПК соседних ЭПСХА при использовании в одном сельскохозяйственном массиве требуют однотипных агротехнических и мелиоративных меро­приятий, близких (или одинаковых) сроков работы, они могут быть включены в одно поле, т. е. рассматриваются как агрономически совместимые. Среди агрономически сов­местимых СПП различают однородные (дающие близкие урожаи сельскохозяйственных культур) и неоднородные (ур 0 ‘ жаи могут заметно различаться). В последнем случае должны осуществляться приемы выравнивания плодородия почв (ЭПА), составляющих СПП.

Таким образом, предложенный подход к агрономической |оценке СПП основан на разделении ПК по их использова­нию. Поэтому характеристика совместимости не может рас­сматриваться без учета вида использования, так как ПК, «несовместимые» для требовательных культур, могут успеш­но совмещаться при других видах использования.

Агрономическая оценка СПП конкретного земельного участка (массива) начинается с разделения его на ЭПСХА. Дается агрономическая оценка ПК каждого ЭПСХА, в том числе в отношении его однородности. Затем характеризуется поле в целом с точки зрения сходства и различия входящих в него ЭПСХА, для чего используются качественные и коли­чественные показатели. Качественно оценить СПП земельного массива (поля севооборота) можно на основании выявления класса ПК. Наличие на участке комплексов, пятнистостей, сочетаний, вариаций, мозаик и ташетов на качественном уровне дает представление о степени однородности тер­ритории и с учетом конкретной агрономической оценки каждого компонента ПК позволяет с известной достоверностью оценить агрономическую однородность СПП.

Различия между ЭПСХА, характеризующие неоднородность поля в целом, определяют с помощью количественных показателей СПП — неоднородности, сложности, контраст­ности ПК.

Конкретные способы и критерии оценки неоднородности ПП земельного массива многообразны, но при любой методике они дают возможность выделить среди них однородные, слабо-, средне- и сильнонеоднородные.

До сих пор мы обсуждали вопросы об агрономической неоднородности отдельных массивов (полей). Между тем объектами внимания могут быть земли в границах сельскохозяйственных предприятий (совхозов, колхозов) и админи­стративных районов. В этих случаях проводится типизация или агропроизводственная группировка земельных массивов, т. е. выявление среди них сходных и различающихся в агро­номическом отношении.

В отличие от агропроизводственной группировки почв, при которой объединяются генетические разности почв неза­висимо от их пространственного размещения, при агропроиз-, водственной группировке земель проводится объединение тер­риториальных единиц («земель», единиц СПП). При этом достигается соответствие, объектов оценки объектам хозяй­ственного использования. Понятие «земли» широко применяется в мировой литературе. «Земли» выделяются на основе комплекса природных характеристик компонентов ландшафта (рельефа, почвенного покрова, литологии, уровня грунто­вых вод), имеющих агропроизводственное значение.

В нашей стране еще в 30-е годы оформилось научное на­правление «сельскохозяйственная типология земель» (Раменский, 1938), которое получило дальнейшее развитие в 50— 60-е годы в работах К. В. Зворыкина, Д. Л. Арманда, Ж- Меллумы и других исследователей. На следующем этапе, начи­ная с 70-х годов, весьма плодотворным оказалось использо­вание при сельскохозяйственной типологии земель подходов СПП, позволивших в значительной мере основывать группи­ровку земель на типизации ПК (Г. И. Григорьев, 1970; Я. М. Годельман, 1987). Это связано с тем, что к настоящему времени систематика почвенных единиц разработана лучше, чем других компонентов ландшафта. Кроме того, методика изучения СПП, как было показано выше, носит комплексный характер, т. е. предполагает изучение и типизацию не толь­ко единиц почвенного покрова, но и единиц рельефа, а так­же выявление устойчивых связей ПК — рельеф — литология. Эти устойчивые сочетания и составляют основу для выде­ления групп земель.

4.2. Методики типизации земель на основе оценки СПП

Как отмечено выше, важнейшим компонентом, лежащим в основе агрономической оценки СПП, является агрономи­ческая характеристика каждого компонента ПК и последую­щее сравнительное сопоставление этих характеристик. По­скольку для почв разных типов, помимо общезональных по­казателей их свойств (механический состав, степень гумусированности и т. д.), агрономическая оценка определяется и другими зональными особенностями, в том числе климатиче­скими условиями, то естественно, что и оценка СПП для типизации земель должна обязательно строиться с учетом зональных особенностей почв. Так, например, в таежно-лесной зоне важнейшим показателем, определяющим количест­венные параметры такой оценки, является учет степени гидроморфности почв, в зоне сухой степи — степени солонцеватости, в регионах лесостепи и степи с расчлененным рельефом — степени эродированности и т. д.

Учет зональных особенностей СПП при ее агрономической оценке диктуется также спецификой специализации сельскохозяйственного производства, связанной с набором ведущих культур (зерновые, сахарная свекла, картофель, лен, хлоп­чатник, плодовые, виноградники и т. п.).

Вторым важным положением, характеризующим изложен­ие ниже методики, является принцип качественно-количест­венной оценки СПП. Большинство методик базируется на уче­те количественных показателей важнейших обобщающих характеристик СПП — коэффициентов расчлененности, контр астности, сложности и неоднородности ПП.

Такой подход возник в результате широкого изучения СПП в агрономических целях в разных регионах страны 70—80-е годы. На основе этих работ были созданы региональные методики, отражающие природные особенности отдельных территорий. Ниже излагается опыт типизации земель на основе изу-ения СПП в регионах Нечерноземной и Черноземной зон.

4.2.1. Нечерноземная зона. В Нечерноземной зоне материалы по характеристике СПП в целях типизации земель широко используются в работах белорусских почвоведов (Т. А. Романова и др., 1988; Ю. П. Качков 1983), в Прибал­тике (А. Н. Меллума, 1972; Ю. К. Юодис, 1969); в иссле­дованиях Почвенного института им. В. В. Докучаева в Яро­славской (Почвенный покров Нечерноземья, 1986), Москов­ской, Ленинградской областях, в работах Томского универ­ситета в Западной Сибири (Пашнева и др.).

В качестве примера рассматриваются методы БелНИИПА и Почвенного института им. В. В. Докучаева.

4.2.1.1. Типология земель Беларуси на основе изучения КПП

Типизация земель проводится на разных уровнях:

а) для всей территории в целях определения рационального природопользования, специализации хозяйств, вариантов зональной системы земледелия, агропочвенного районирования и т. д.;

б) для отдельных административных и геоморфологических районов в целях рационального использования почв

(определение специализации, размещение и структура сево­оборотов, разработка агротехнических и мелиоративных Мероприятий);

в) для отдельных хозяйств — в целях оптимизации внутрихозяйственной организации территории, рационального использования каждого земельного участка.

В первом случае в основу типизации земель положено разделение территории по общности литолого-геоморфологических факторов (рельефа, состава, строения почвообразующих пород), которые определяют и главные черты СПП и её отдельных частей.

При более детальном рассмотрении (на уровне района и хозяйства) на фоне установленных для территории респуб­лики типов земель осуществляется уже более конкретная их типизация с детальным учетом особенности СПП характеризуемой количественно и качественно по почвенным картам масштаба 1 : 10 000 до 1 : 2000. В оптимальном варианте ти­пизация ПК проводится по материалам инструментальной на­турной съемки в масштабе 1 : 2000 специально выбранных ключевых участков площадью около 100 га.

В табл. 19 представлена схема типологии земель на всей территории Беларуси.

Как свидетельствует табл. 19, рельеф, с точки зрения приуроченности к нему определенных ПК, характеризуется
по трем уровням:

1) общность доминирующих морфографических признаков;

2) геоморфологические особенности-

3) относительная высота.

По первому признаку выделены земли водораздельных повышении (условно — «водоразделов»), крупных депрессий и широких пойм.

Второй уровень дифференциации отражает геоморфологи­ческое разнообразие морфографических выделов. Геоморфо­логические особенности «водоразделов» позволяют подразде­лять их на следующие варианты. «Фрагментарные» — ледниково-аккумулятивный рельеф конечно-моренных гряд и возвышенностей; диагностические признаки — «сетчатый» характер СИП, определяемый геометрией расчленяющих кон­туров; автоморфные или слабо переувлажненные часто эро­дированные или дефлированные, дерново-палево-подзолистые фоновые почвы. «Выпуклые» — преобладающий геоморфоло­гический элемент таких водоразделов — склоны разной дли­ны и крутизны в районах распространения донных или сильносглаженных конечных морен, а также краевых потоково-ледниковых образований; диагностируются по «лопастному» рисунку ПК и сочетаниям автоморфных, порой эродированных, и полугидроморфных дерново-подзолистых или дерново-глеевых почв. «Плоские» водоразделы — отличаются «пят­нистым» рисунком ПК, отражающим присутствие замкнутых западин среди равнинных зандров и на платообразных равнинах (лёссы и лёссовые суглинки).

Фоновые почвы на таких водоразделах различны по степени гидроморфизма, иногда это торфяно-болотные верхового или переходного типов.

Крупные депрессии — это четко выраженные понижены рельефа с сильнопереувлажненными минеральными или торфяно-болотными почвами. Они подразделяются на компакт ные (озеровидные) западины и долинообразные понижения без постоянных водотоков — делли. Основной диагностический признак — сочетания полугидроморфных и гидроморфных почв, нуждающихся в гидротехнических мелиорация при любом сельскохозяйственном использовании; ареалы по лосчатые (концентрические) или пятнистые (пятнисто-бугорковатые СПП).

Широкие поймы (табл. 19) представлены основными геоморфологическими образованиями, связанными с характером аллювиальных процессов в разных частях поймы.

Третий уровень характеристики рельефа разграничивает геоморфологические обусловленные типы земель по их относительной высоте, для чего используются почвенные и гипсометрические карты. В ПП высота отражается через соотношение автоморфных, полугидроморфных и гидроморфных почв с корректировкой по абсолютным меткам.

При этом в ходе работы складывается достаточно определённое представление о высоких и низких водоразделах, глубоких и неглубоких депрессиях, разных уровнях пойм, так что и это подразделение не вызывает затруднений.

Гранулометрический и минералогический состав пород в значительной мере предопределяет гидроморфизм и плодородие почв.

Примечание. Почвообразующие породы: 1 — «рыхлые» — пес­ки и рыхлые супеси, подстилаемые или сменяемые песками с глуби­ны 0,3—0,5 м, иногда подстилаемые водоупорными породами с глу­бины более 1,2 м; 2—двучленные без водоупора» — связные супеси и суглинки, подстилаемые с глубины менее 1,0 м менее водоупорными породами; 3 — «двучленные с водоупором» — разные породы, подсти­лаемые с глубины менее 1,0 м более водоупорными породами; 4 — «суглинистые» — лессовидные суглинки и лессы, моренные легкие

Карта типов земель в водосборе р. Уссы составлена в системе условных знаков и индексов, разработанных на всей территории Беларуси с учетом разнообразия факторов, при­веденных в табл. 19.

Легенда содержит разностороннюю характеристику каж­дого типа земель, выделенного на карте. Согласно карте и легенде в бассейне р. Уссы выделено 18 типов земель. Под рядковым номером в легенде (1, 2 . и т. д.) характеризуетсяодновременно вся совокупность природных условий, определяющих тип земель — рельеф, породы и СПП. Так например, № 2 означает земли выпуклых высоких водоразделов с почвами на двучленных породах с водоупором со СПП, представленной сочетанием дерново-подзолистых, болотно-подзолистых и дерново-глеевых почв П д (П дэ ) 70 + Пб 20 + Дг 10 . целях более детальной оценки типа земель в сельскохозяйственном отношении сведения, представленные в карте и легенде, дополняются данными, характеризующими площадь, коэффициент неоднородности ПК, долю участия в составе сельскохозяйственных угодий, средневзвешенный балл почв о и после осушения, продуктивность в ц/га, т. е. перечень факторов, осложняющих сельскохозяйственное использование, естественный потенциал хозяйственного использования оценку устойчивости к возможным негативным последствиям хозяйственного использования — сенсорности. Продуктивность земель определяется по ключевым участкам сельско­хозяйственных угодий с учетом их мелиорации. Естественный потенциал хозяйственного использования оценивается с учетом возможности организации для каждого типа земель угодья, с которого можно получить товарную продукцию с минимальными затратами на мелиорацию.

Сенсорность —- устойчивость к негативным явлениям типов земель определялась по степени изменения почв под влиянием осушения или распашки. В последнем случае учитывалась опасность эрозии или дефляции, обусловленная не только особенностями почв, но общим характером рельефа и устой­чивостью пород. В качестве примера такая характеристика для некоторых типов земель приведена в табл. 20.

Приведенные выше данные иллюстрируют возможности применения результатов изучения СПП для анализа и агро­номической оценки крупных территорий с целью составления технико-экономического обоснования рационального и эконо­мически целесообразного использования земель при разработ­ке генеральных схем.

Рассмотрим теперь на примере территории совхоза «Днепро-Бугский» сведения об особенностях мезокомбинаций почв в конкретной практике сельскохозяйственного производ­ства отдельных хозяйств.

Совхоз расположен на землях, которые относятся к типу земель крупных глубоких депрессий, сложенных озерно-аллювиальными мелкозернистыми песками, иногда с прослой­ками алевритов.

Для таких депрессий характерны грунтово-водно-дифференцированные сочетания почв, где по фону маломощных торфяно-болотных низинного типа почв разбросаны «острова» и «островки» дерновых заболоченных (дерново-глеевых), часто карбонатных, песчаных почв. Нередко встречаются мас­сивы с преобладанием на «островках» дерново-подзолистых автоморфных или дерново-подзолистых заболоченных песча­ных почв. В неосушенном состоянии эти земли почти не используются. Определяющим агрономическим различием данной ПК являются особенности свойств и водного реокима компонентов торфяных и минеральных почв.

Поэтому среди почв, характеризующих описываемые со­четания, наибольшие трудности при единообразном использо­вании с обязательным предварительным осушением вызывает освоение дерновых слабоглееватых и глееватых карбонатных почв, а также дерново-подзолистых автоморфных и слабо­глееватых песчаных. Последние после осушения малопригод­ны для сельскохозяйственного использования из-за неустой­чивого увлажнения и резкого недостатка влаги.

Дерновые слабоглееватые и глееватые карбонатные почвы более пригодны для сельскохозяйственного использования. Они занимают верхние части плоских минеральных бугров площадью от 0,1—0,5 до 10 га, оконтурены, как правило, неширокой полосой дерново-глееватых (некарбонатных) почв.

Особенность дерновых заболоченных карбонатных почв — наличие плотного карбонатного (мергельного) горизонта, за­легающего на глубине 30—70 см от поверхности. В осушен­ных почвах он является гидрологическим барьером для атмосферной влаги и геохимическим барьером для веществ, поступающих из гумусового горизонта. В этих случаях наблюдается сильное переувлажнение пахотного слоя ранней весной и резкое падение влажности за счет испарения и де-сукции в течение большей части вегетационного периода. После осушения таких почв грунтовые воды не могут оказы­вать влияния на увлажнение пахотного горизонта и влаго-обеспечение сельскохозяйственных культур полностью зави­сит от режима осадков и температуры.

Дерново-глеевые почвы отличаются довольно мощным гу­мусовым горизонтом (около 35 см) с содержанием гумуса от 4 до 6%. Естественное плодородие этих почв определяют жесткие грунтовые воды.

Торфяно-болотные низинного типа маломощные (0,5— 1,0 м), реже среднемощные (1,0—2,0 м) почвы в неосушен-ном состоянии для описываемых сочетаний являются фоно­выми. Их органогенные горизонты характеризуются высокой зольностью (до 40%) и средней и высокой степенью разло­жения торфа (25—30%). Эти почвы имеют наибольшую про­дуктивную способность после осушения (табл. 21). К ним наиболее близко стоят дерново-глеевые почвы.

Под влиянием жестких грунтовых вод торфяно-болотные почвы также насыщены основаниями и относятся к числу слабокислых и нейтральных.

Таков компонентный состав ПК земель глубоких депрес­сий. Потенциальная (проектная) продуктивность таких ПК оценивается высоко — 50—60 ц/га корм. ед. — однако она существенно зависит от степени неоднородности.

Схематическая карта СПП (рис. 43) свидетельствует, что неоднородность ПП сильно различается: показатели неодно­родности меняются от 3 до 40 единиц. Общий характер ПК повсеместно однообразный, что подтверждают фрагменты почвенных карт ключевых участков с разной степенью не­однородности (рис. 44—46).

Однородные земли занимают в совхозе 17,5% общей пло­щади хозяйства (8 тыс. га), слабонеоднородные — 4,0%, среднеоднородные — 10%, сильнонеоднородные — 58%, край-ненеоднородные — 10,5%.

Данные учета продуктивности земель после осушения массива свидетельствуют о том, что она тесно связана со степенью неоднородности ПК- Так, на дерновых заболочен­ных карбонатных почвах урожай зерновых культур снижается по сравнению с фоновыми торфяно-болотными почва­ми в среднем в 2—2,5 раза, многолетних трав — в 2,5—3,5 раза, однолетних трав — в 3—4 раза.

Недоборы урожая на дерновых заболоченных карбонатных почвах резко снижают продуктивность полей с неоднород­ным почвенным покровом. Общую продуктивность поля рас­считывают по следующей формуле:

где У_п — урожай поля (ПК), ц/га; а — урожай на дерново-глееватых карбонатных почвах, ц/га; б — урожай на дерново-глеевых почвах, ц/га; в — урожай на торфяно-болотных почвах, ц/га; х₁, х₂, х₃— площадь почвенных разновиднос­тей, га.

При увеличении количества дерновых заболоченных кар­бонатных почв на 10% средняя продуктивность поля сни­жается под зерновыми культурами на 2—4 ц/га корм, ед., под многолетними травами — на 3—б, под однолетними тра­вами — на 7—12.

На основании детального изучения почв, СПП территории совхоза, продуктивности описываемых ПК единственным воз­можным оказывается вывод о том, что земли глубоких де­прессий с сильно- и крайненеоднородным почвенным покро­вом осушать нецелесообразно. В случае уже проведенной мелиорации, как в совхозе «Днепро-Бугский», на участках с сильнонеоднородным ПП (рис. 43) следует проводить орга­низацию долголетних лугов с дифференцированным траво­стоем, проводить залужение на основе детального картогра­фирования почв с выделением относительно однородных участков в пределах одного поля с последующей раздельной подготовкой, удобрением и залужением травосмесями, био­логические особенности которых наиболее соответствуют поч­венным условиям.

Таким образом, в ходе изучения СПП хозяйства для кон­кретных условий широко распространенного типа земель установлено, что в границах любого землепользования на стадии проектирования мелиоративных систем прежде всего необходимо провести выделение ПК с разной степенью не­однородности, учитывая при этом, что крайненеоднородные ПК должны исключаться из сельскохозяйственного использо­вания; сильнонеоднородные следует осушать только при усло­вии последующего дифференцированного залужеция с соот­ветствующими нормами осушения; средненеоднородные могут использоваться в пашне, но следует учитывать вероятность потерь продуктивности каждо­го поля за счет неоднородно­сти; слабонеоднородные и однородные ПК пригодны для возделывания практически всех культур.

Общим для земель глубоких депрессий (с фоновыми торфяно-болотными почвами) является правило (и необходи­мость) строить севообороты с включением не менее 60% многолетних трав с целью максимально возможного сохранения органического вещества торфа, что определяет кормопроиз-юдство как основное направление специализации земледелия >а мелиорированных землях глубоких депрессий.

Параметры продуктивности (ц/га корм, ед.) отдельных почв (табл. 21), образующих описываемые ПК, позволяют строить прогнозные модели для определения целесообразности использования полей.

Для совхоза «Днепро-Бугский» проведена инвентаризация всех полей, корректировка севооборотов и технологий возде­лывания основных культур с учетом общих особенностей КПП хозяйства и неоднородности ПК каждого поля.

Разработаны рекомендации по регулированию водного режима на полях совхоза с учетом не только потребностей выращиваемых культур но и необходимости сохранения пло­дородия как торфяно-болотных, так и дерновых заболочен­ных (дерново-глеевых) осушенных почв, а также с учетом состава и неоднородности ПК.

4.2.1.2. Типизация (агропроизводственная группировка) зе­мель крупного хозяйства Московской области. В практике использования материалов по характеристике СПП в агро­номических целях имеется опыт качественно-количественной оценки СПП. В основе такого подхода лежит комплекс ра­бот, включающий составление и сельскохозяйственную интер­претацию почвенной карты хозяйства с изображением на ней СПП и последующее обобщение материалов в форме карто­граммы агрогрупп земель. Ниже, на примере крупного хозяй­ства Московской области, рассматривается последователь­ность и содержание работ по типизации земель на основе такого подхода.

Первый этап. Составление почвенной карты с показом СПП проводится в соответствии с методикой, изложенной в специальных руководствах (составление крупномасштабных карт с показом структуры почвенного покрова, 1989). При этом особенностью карты является достаточно полное отра­жение на ней не только состава ЭПС (конкретных ПК), но и агроэкологических факторов, лимитирующих продуктивность сельскохозяйственных культур. К ним относится характерис­тика соответствующими знаками рельефа и литологических условий. Эти знаки наносятся в каждом контуре ЭПС.

По­этому, читая почвенную карту, можно получить представление не только о конкретных компонентах ПП, составляющих дан­ную ЭПС, но и об условиях рельефа и особенностях пород занятого ею участка. На рис. 47 представлены фрагменты почвенной карты, составленные на основе данной методики.

Такая комплексная характеристика каждой ЭПС дает зна­чительную агроэкологическую информацию о любом конту­ре на карте: какие почвы и в каком соотношении составляют конкретную ЭПС (по ее формуле в контуре), каковы усло­вия (увлажнения, дренажа, поверхностного стока (по значкам и индексам, отражающим рельеф и породы), проявления эро­зии. Подобная информация используется для агрономической оценки каждой выделенной на карте ЭПС, что является содержанием второго этапа работы.

Второй этап предусматривает составление специальных таблиц, позволяющих дать более углубл

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Источник