Чернозем выщелоченный плотность почвы

Чернозем выщелоченный, оподзоленный, типичный

Бескарбонатные черноземы – их ключевая особенность в том, что они развиты на бедных кальцием породах. У них отсутствует или слабо выражено вскипание и выделение карбонатов. Встречаются преимущественно среди типичных, выщелоченных и оподзоленных подтипов черноземов. Они все относятся к лесостепной природной зоне.

Черноземы выщелоченные. В них происходит процесс выщелачивания – вымывание солей кальция и магния в нижние горизонты, и, как следствие, обеднение ими. В зависимости от степени выщелоченности распределяются на слабо-, средне- и сильновыщелоченные.

Черноземы сильновыщелоченные обычно приурочены к различного рода пониженным участкам рельефа. Чем легче механический состав черноземов, тем сильнее они выщелочены.

В пахотном слое реакция среды таких почв близка к нейтральной, ниже по профилю уже наблюдается слабое подкисление.

Черноземы оподзоленные. Имеют свое название из-за наличия незначительного воздействия подзолистого процесса – разрушение почвенных минералов и накопление неблагоприятных для плодородия кислот.

Почвенная реакция пахотного горизонта слабокислая (рН 5,5–6,5).

Они обладают меньшей структурностью, подвержены заплыванию, образуют более мощную корку, сроки спелости заметно короче.

Черноземы типичные. Характеризуются наиболее высоким плодородием. Нейтральная реакция среды. По содержанию азота несколько уступают выщелоченным черноземам. Структура этих почв зернистая, водоустойчивая.

Все вышеперечисленные почвы обладают высоким плодородием. Для поддержания качества почв необходима борьба с эрозией, сбережение почвенной влаги, применение удобрений.

О серых лесных почвах мы писали здесь.

Источник

Чернозем выщелоченный плотность почвы

В условиях активной эксплуатации земельного фонда при многоукладности хозяйствования, экономического расслоения, различной обеспеченности производственными ресурсами важно предупреждать и блокировать деградацию почв. Проведение природоохранных и природовосстановительных мероприятий означает приведение в соответствие производственных процессов к разнообразным условиям ландшафтов и законам экологии, а стало быть, устранение причин тех или иных нарушений, а не их последствий [1].

На Южном Урале развитие орошаемого земледелия является важным участком интенсификации сельскохозяйственного производства в связи с ирригационным освоением черноземных почв и, особенно, в условиях предполагаемого потепления климата. При этом не менее важно сохранение естественного плодородия ценных пахотных черноземных земель, исключение их вторичного засоления и гидроморфизма.

Ирригационное освоение почв в Челябинской области — весьма перспективное направление. Однако практика орошения на имеющихся оросительных системах показала, что орошение без учета региональных генетических и мелиоративных особенностей этих почв и применения научно обоснованных норм и способов орошения всегда приводит к снижению плодородия и трансформации их в непригодные для земледелия почвы [5].

Чтобы устранить причины нарушений при ирригационном освоении почв основными принципами и приемами использования почв должны стать теоретическое и экспериментальное обоснование, прогноз и разработка агромелиоративных приемов сохранения и повышения плодородия орошаемых почв.

Поэтому целью исследований стало определение агромелиоративных свойств, необходимых для технологии расчета режима орошения чернозема выщелоченного тяжелосуглинистого.

Для ведения орошаемого земледелия весьма важна оценка пригодности почв для ирригационного освоения [4; 7]. Исходя из этого положения, почвы зональных типов агроландшафта Южного Урала, в том числе Челябинской области, по степени антропогенного изменения и характеру мероприятий можно разделить на три группы:

1) неизмененные и слабоизмененные естественные почвы, сохранение спонтанного состояния которых необходимо в научных интересах, для водоохранных, санитарных и других целей;

2) средне измененные почвы, дальнейшее интенсивное использование которых возможно путем разработки и внедрения почвозащитных технологий на основе глубокого изучения их физических и водных свойств;

3) деградированные, требующие, восстановления плодородия путем определения потенциальных возможностей естественного восстановления их свойств или рекультивации.

Рассмотрим пути дальнейшего использования почв 2 группы.

Почвами зонального типа агроландшафта равнин в Челябинской области являются черноземы. Они представлены черноземами лесостепных и степных агроландшафтов. В пашне находятся 70-90 % черноземов [3].

Почвы равнинных зональных лесостепных типов агроландшафта представлены черноземами лесостепной зоны – оподзоленными (северная лесостепь) и выщелоченными (южная лесостепь) подтипами черноземов. В степных агроландшафтах сформированы черноземы обыкновенные и южные.

Богатство почв лесостепных типов агроландшафта обусловило наиболее высокую степень распаханности территории, интенсивное развитие земледелия с выращиванием преимущественно зерновых культур и развитие орошаемого земледелия [6].

Черноземы выщелоченные являются основными почвами равнинных зональных ландшафтов Западносибирской провинции в лесостепной и, частично, в Казахстанской провинции степной зоны. Они имеют периодически промывной тип водного режима. Глубокое залегание грунтовых вод в естественных условиях не оказывает влияние на процесс почвообразования. Важной региональной особенностью черноземов выщелоченных является высокая окарбоначенность материнской породы.

Влияние Уральских гор определяет структурное состояние, физические и водные свойства черноземов выщелоченных. Эти почвы обладают целым рядом благоприятных агрофизических свойств. Немаловажную роль при этом сыграли, очевидно, обогащенность почвообразующих пород карбонатами, которые проявляются не только в виде псевдомицелий, но и крупных скоплений, что отражается на важнейших свойствах почв, используемых для разработки технологий орошения.

Чрезвычайно важны при разработке режимов орошения наиболее динамичные показатели почвы. Мощность горизонтов исследуемых почв сильно варьирует, но наибольшее распространение получили черноземы выщелоченные маломощные и реже среднемощные, гумусовый горизонт которых составляет около 40 см, что не характерно для других регионов России и объясняется близким расположением этих почв к Уральским горам (таблица 1).

Статистические показатели мощности горизонтов и плотности сложения черноземов выщелоченных лесостепной зоны

Источник

Физические, водно-физические и физико-химические показатели чернозема выщелоченного

Характеристика физических, водно-физических и физико-химических свойств чернозема выщелоченного, используемого в 11-польном зерно-трвяно-пропашном севообороте. Запасы гумуса в толще почвы, намагниченность пахотного слоя, обеспечение оксидами кремния.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФИЗИЧЕСКИЕ, ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО

Почва — самостоятельное естественно-историческое органо-минеральное природное тело, возникшее на поверхности Земли в результате длительного воздействия абиотических, биотических и антропогенных факторов, состоящее из твердых минеральных органических частиц, воды, воздуха и имеющее специфические генетико-морфологические признаки, свойства, создающие для роста и развития растений соответствующие условия. Почва характеризуется гранулометрическим, минералогическим и химическим составом, сложением, структурой и порозностью [1].

К важнейшим свойствам почвы, определяющим её плодородие относятся физические, водно-физико-химические свойства и биологическая активность [2]. Как показали результаты многочисленных исследований, проведенными разными авторами, характеристики и свойства почвы изменяются в процессе агрогенеза 3. Для оценки состояния свойств почвы необходимо проводит мониторинговые исследования. В связи с этим на опытном поле кафедры Кубанского государственного аграрного университета им. И.Т. Трубилина (КубГАУ), расположенного в учебном хозяйстве “Кубань” г. Краснодара, с 1981 г. проводится длительный полевой опыт агроэкологического мониторинга. Основной целью этого эксперимента является оценка свойств почвы, продуктивности севооборота и эколого-экономическое обоснование системы применения минеральных удобрений в 11-польном зерно-трвяно-пропашном севообороте.

Методика исследований. Почва опытного участка — чернозем выщелоченный слабогумусный легкоглинистый на лессовидных тяжелых суглинках, характеризующийся низким содержанием гумуса (3, 24 %), средним — фосфора подвижного (120 мг/кг) и высоким — калия подвижного (150 мг/кг) [3]. На участке был заложен полнопрофильный почвенный разрез (45°3’50.74?, N и 38°51’19.61?, E). Почвенные образцы отбирали из каждого почвенно-генетического горизонта. В них определяли: наименьшую влагоемкость (НВ) — методом Качинского; максимальную гигроскопичность (МГ) — по методу Николаевой при насыщении почвы сернокислым калием; влажность завядания (ВЗ) — расчетным методом с применением коэффициента 1, 5 от МГ; диапазон активной влаги (ДАВ) — расчетным методом по разнице НВ-ВЗ; полную влагоемкость (ПВ) — расчетным методом по общей пористости; плотность сложения — методом Качинского; плотность твердой фазы — пикнометрическим методом; общую пористость и пористость аэрации — расчетным методом; гранулометрический состав — методом пипетки с обработкой почвы пирофосфатом натрия; общий гумус — по Тюрину со спектрофотометрическим окончанием; запасы гумуса — расчетным методом; рН_вод. — потенциометрическим методом; обменные катионы (Ca 2+ и Mg 2+ ) — комплексонометрическим методом; валовой состав — методом кислотного разложения почвы с атомно-абсорбционным окончанием 9. Магнитную восприимчивость (МВ, ч) почвы измеряли каппаметром КМ-7 (Чехия).

Результаты и их обсуждение. Профиль чернозема выщелоченного хорошо дифференцирован на почвенно-генетические горизонты постепенно сменяющих друг друга: А_пах-А-АВ₁-АВ₂-В-С. Для профиля свойственна однородная темно-серая окраска с буроватым оттенком, начинающаяся с горизонта АВ₁. Чернозем выщелоченный при достаточно небольшом содержании органических веществ имеет сверхмощную толщу гумусового слоя (А+АВ=148 см). Профиль почвы промыт от карбонатов кальция вплоть до горизонта С и имеет средне уплотненное сложение. Подробное морфологическое описание чернозема выщелоченного приведено в ранее опубликованной работе [11].

В гранулометрическом составе чернозема выщелоченного фракция физической глины ( 177

чернозем выщелоченный севооборот гумус

Плотность почвы пахотного горизонта составляет 1, 30 г/см 3 и увеличивается с глубиной до 1, 45-1, 47 г/см 3 . Наименьшая плотность твердой фазы характерна для пахотного горизонта (2, 67 г/см 3 ), обогащенного гумусом и полуразложившимися растительными остатками. Вниз по почвенному профилю плотность твердой фазы постепенно увеличивается до 2, 74 г/см 3 . Почва характеризуется высокой общей пористостью, колеблющейся от 51, 9 в горизонте А_пах до 46, 3 % в почвообразующей породе. Достаточно высока и пористость аэрации (воздухообеспеченность), варьирующая в пределах профиля от 27, 2 до 20, 0 %. Такие показатели свидетельствует о хорошей оструктуренности чернозема выщелоченного. Эти изменения коррелируют с содержанием гумуса в различных горизонтах почвы.

Чернозем выщелоченный в пахотном слое имеет достаточно высокую полную (34, 0 %) и наименьшую (29, 8 %) влагоемкости, максимальная гигроскопичность невысокая — 9, 49 %, влажность устойчивого завядания растений также сравнительно небольшая — 14, 2 %, а диапазон активной влаги равен 15, 6 % (табл. 3).

Таблица 3 — Водно-физические свойства чернозема выщелоченного, %

Источник

Черноземы выщелоченные и оподзоленные

Условия формирования

Черноземы выщелоченные и оподзоленные распространены в северной части лесостепной зоны в условиях семигумидного климата. Они формируются на рыхлых обычно карбонатных отложениях разного генезиса под злаково-разнотравными остепненными лугами или разреженными лиственными лесами паркового типа. В настоящее время целинная лесостепная растительность почти повсеместно сведена. Водный режим почв периодически промывной.

Морфологическое строение профиля

О — (Аv) — A — AB — Bt — B(ca) — BСca — Cca

Поверхность целинных черноземов покрывает слой степного войлока О. Под ним залегает прокрашенная гумусом толща мощностью 40–80 см, обычно подразделяемая на два горизонта: гумусовый А — темно-серый с хорошей зернистой или комковато-зернистой структурой, густо пронизанный корнями растений, и АВ — темноокрашенный, светлеющий или буреющий книзу горизонт более крупной структуры. Для оподзоленных черноземов, в отличие от выщелоченных, характерна ясно выраженная осветленность нижней части гумусового горизонта за счет белесой присыпки на поверхности структурных отдельностей (отмытые зерна кварца и полевых шпатов). Горизонт Bt бурой окраски, уплотненного сложения, c хорошо выраженной ореховатой структурой. В оподзоленных черноземах в нем часто присутствуют темные глинисто-гумусовые пленки на поверхностях структурных отдельностей. Глубина вскипания и выделения карбонатов обычно совпадают, между нижней границей гумусового и верхней границей карбонатного горизонта обнаруживается устойчивый бескарбонатный горизонт мощностью 30–40 см. Максимум выделения карбонатов в форме псевдомицелия отмечается в верхней части карбонатного горизонта. Часто в этих почвах отмечается много кротовин, иногда наблюдается перерытость профиля.

Основные почвообразовательные процессы

• Подстилкообразование
• Гумусово-аккумулятивный процесс
• Биогенное и коагуляционное
• оструктуривание интенсивное
• Элювиально-иллювиальное
• перераспределение карбонатов
• Лессиваж

Хозяйственное использование

На оподзоленных и выщелоченных черноземах возделывается широкий спектр сельскохозяйственных культур: зерновые (пшеница, кукуруза, ячмень), технические (подсолнечник, сахарная свекла), овощи, плодово-ягодные. При интенсивном использовании возможны следующие негативные процессы — дегумификация, подкисление, эрозия, деградация структуры. Необходима охрана почв от эрозии; внесение фосфорных, азотных и органических удобрений, сохранение и накопление в почве влаги атмосферных осадков.

Аналитическая характеристика чернозема выщелоченного [268]

Свойства

Содержание гумуса в верхней части горизонта А 7–12%. Качественный его состав характеризуется устойчивым преобладанием гуминовых кислот (С_гк/С_фк 1,5–2). Реакция среды в гумусовом горизонте слабокислая (рН 5,5–6,8), в нижней части профиля она становится нейтральной или слабощелочной. Поглощающий комплекс практически полностью насыщен кальцием и магнием, хотя возможно появление некоторого количества обменного водорода в горизонте Вt (до 5–10%). Сумма обменных оснований в выщелоченных черноземах — 35–45 ммоль (экв.)/100 г почвы, в оподзоленных черноземах может быть несколько ниже. Гидролитическая кислотность не превышает 7–10 ммоль (экв.)/100 г почвы. В профиле диагностируются слабые признаки элювиально-иллювиальной дифференциации по содержанию полуторных оксидов и гранулометрическому составу. Миграция илистой фракции в ряде случаев улавливается не столько аналитическими, сколько микроморфологическими методами. По содержанию и составу гумуса, мощности гумусовых горизонтов, сумме обменных оснований, глубине залегания и формам выделения карбонатов оподзоленные и выщелоченные черноземы практически не различаются, главным критерием их разделения является степень дифференциации профиля по морфологическим и аналитическим показателям. Биологическая активность почв высокая.

Схематический почвенно-геоморфологический профиль с черноземами выщелоченными и оподзоленными в условиях эрозионного рельефа. Лесостепь. Среднерусская возвышенность [1]

Микроморфологическая характеристика

А Характеризуется преобладанием сложных агрегатов, высоким содержанием органического вещества, темных сгустковых микроформ гумуса (гумусом типа мюль) и глинисто-гумусовой изотропной плазмой, в верхней части преобладает межагрегатная пористость, в нижней — характерно губчатое микросложение, встречается большое количество экскрементов почвенной мезофауны и растительных остатков, встречаются мелкие гумусово-железистые нодули.

АВ Отличается появлением неоднородности в цвете и составе тонкодисперсного вещества — на фоне темно-серого цвета появляются более бурые зоны с чешуйчатой оптической ориентацией. В порах-каналах и камерах присутствуют экскременты почвенной мезофауны. На фоне зернистой структуры встречаются угловато-блоковые агрегаты.

Bt Буроватый уплотненный материал с порами каналами, вагами, глинистая плазма характеризуется чешуйчато-волокнистой оптической ориентацией, могут встречаться тонкие глинистые кутаны и Fe-Mn новообразования.

Вса Выделяется разнообразием карбонатных новообразований — преобладают рассеянный микрозернистый кальцит в основной массе и повышенные его концентрации вокруг и внутри пор, встречаются мелкозернистые новообразования в порах-каналах и тонкие кутаны игольчатых кристаллов кальцита (люблинит), могут встречаться тонкие глинистые кутаны в порах, плазма глинисто-карбонатная с кристаллитовой оптической ориентацией.

ВС Отличается неоднородностью — преобладает материал с глинисто-карбонатной плазмой, которая имеет кристаллитовую оптическую ориентацию, но около пор плазма может иметь более глинистый состав с околопоровой волокнистой оптической ориентацией (стресс кутанами) или концентрическую ориентацию в ооидах [281].

М.П. Лебедева-Верба, В.М. Колесникова

• Черноземы выщелоченные и оподзоленные, масштаб 1:60 000 000

Источник