Каштановые почвы
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Марта 2013 в 14:57, курсовая работа
Краткое описание
Зональный тип почв сухих степей — каштановые почвы.
Каштановые почвы характеризуются резкой континентальностью и засушливостью. Генетическими и зональными особенностями каштановых почв является непромывной тип водного режима, недостаток продуктивной влаги, солонцеватость и комплексность почвенного покрова.
Содержание
Прикрепленные файлы: 1 файл
Содержание.doc
Для каштановых почв характерен сезоннопромерзающий тип теплового режима. Отличается положительной среднегодовой температурой почвенного профиля, длительностью промерзания до 5 месяцев и отсутствием многолетней мерзлоты в подстилающих породах.
Длительно сезоннопромерзающий и сезоннопромерзающий типы теплового режима характерны для большей части территории Российской Федерации [6].
3.4.2 Воздушный режим
Воздушный режим почв — совокупность явлений газообмена почвенного воздуха с атмосферным, передвижения воздуха в почвенном профиле, изменения его состава и физического состояния при взаимодействии с твердой, жидкой и живой фазами почвы.
Наиболее благоприятным воздушным режимом характеризуются хорошо оструктуренные суглинистые и глинистые почвы, а также почвы легкого гранулометрического состава. Имея рыхлое сложение и хорошо развитую систему некапиллярных пор, такие почвы способны быстро пропускать и перераспределять воду и воздух, поступающие в них. Благодаря этому содержание воздуха в корнеобитаемом слое почвы в течение вегетационного периода растений поддерживается на достаточно высоком уровне — 20. 25 % от объема почвы.
Напряженный воздушный режим, вследствие затрудненного газообмена, складывается в почвах с неудовлетворительной структурой и тяжелым гранулометрическим составом. При влажности почвы, близкой к предельно-полевой влагоемкости, содержание воздуха в ней опускается ниже критического уровня и составляет менее 15 % от объема почвы. Существенно затрудняет газообмен почвенная корка, образующаяся на поверхности бесструктурных почв. Отличаясь высокой плотностью и низкой пористостью, почвенная корка уже при влажности 17 % (22,2 % от объема почвы) препятствует нормальной аэрации почвы, способствуя уменьшению коэффициента диффузии СО2 ниже критических значений ( 2 /с) [6].
3.4.3 Водный режим
Каштановые почвы формируются в условиях непромывного водного режима. Небольшое количество осадков, слабая оструктуренность и высокая плотность профиля каштановых почв не обеспечивают глубокого их промачивания. Осенние осадки промачивают почву не глубже 70-100см, а в отдельные годы — до 50см. Более глубокое промачивание отмечается на легких каштановых почвах. В весеннее время промачивание почвы может быть до 1,5- 2м.
Непромывной водный режим и различные глубины промачивания обусловливают аккумуляцию на различной глубине карбонатов, гипса и легкорастворимых солей. В верхних горизонтах плотный остаток водной вытяжки не превышает 0,1 %. Значительное накопление солей наблюдается на глубине 120-160см. В составе солей преобладают сульфаты и км очных и щелочно-земельных металлов. Более глубокое залегание солевых горизонтов имеют темно-каштановые почвы, а наименее глубокое — светло-каштановые [5].
3.4.4 Питательный режим
По агрохимическим свойствам и плодородию темно-каштановые почвы уступают черноземам. Запасы гумуса в метровом слое колеблются от 115 до 200 т/га, в том числе 50-60 т/га в слое 0- 20 см. Запасы валового азота невелики и в пахотном горизонте составляют 3-4, реже — 5 т/га, в подпахотном горизонте — в 2 раза меньше. В типе каштановых почв мало доступного азота (2-3 мг/100 г почвы), или не более 2 % его валового количества. Содержание валового фосфора в каштановых почвах не превышает 0,06-0,1 %, но чаще всего обеспеченность почв подвижным фосфором удовлетворительная (10-20 мг/100 г почвы), подвижным калием -высокая (30-70 мг/100 г). Темно-каштановые, каштановые и особенно светло-каштановые почвы, как правило, отличаются резким дефицитом влаги. Поэтому урожаи сельскохозяйственных культур на них неустойчивые (Ковриго). Бесструктурность верхнего слоя почвы свидетельствует о ее слабой солонцеватости, а корочки и уплотненность горизонта В — о процессах вмывания коллоидно-илистых частиц из верхних горизонтов почв. В каштановых почвах гумус содержится в горизонтах А и В, поэтому общая мощность его определяется суммарной мощностью горизонтов А+В [3].
3.5 Степень подверженности эрозионным процессам
Каштановые почвы, особенно легкого гранулометрического состава, подвержены дефляции, что приводит к их физическому разрушению, уменьшению мощности гумусового горизонта, содержания гумуса и других показателей плодородия [5].
4 Хозяйственное использование данного типа почв
Пахотные земли зоны сухих степей составляют около 10% общей площади пашни в России. В этой зоне находится 12% сенокосов и 10% пастбищ. Поэтому здесь имеются большие перспективы для дальнейшего развития животноводства. В зоне сухих степей сельскохозяйственные культуры часто страдают от засухи и суховеев. Успешное земледелие возможно здесь при условии дополнительного влагонакопления на полях путем снегозадержания, полезащитного лесоразведения и особых приемов агротехники, включающих чистые пары, глубокую зяблевую вспашку, глубокое безотвальное рыхление, а также посев кулис из высокостебельных культур.
На темно-каштановых и каштановых почвах возделывают твердую пшеницу, кукурузу, просо, подсолнечник, бахчевые и другие культуры.
На светло-каштановых почвах без орошения получают невысокие и неустойчивые урожаи. Только в отдельные годы (2-3 в десятилетие) можно собрать удовлетворительные урожаи. Ввод в действие Волго-Донского, Северо-Крымского, Большого Ставропольского и Саратовского каналов, канала Иртыш — Караганда, а также сооружение Каховской и Приволжской оросительных систем позволяет оросить и обводнить большие площади земель засушливой зоны. Особое внимание должно уделяться отбору земель под орошение и установлению правильных норм полива во избежание вторичного засоления почв. Без полива в южной части зоны осваиваются лугово-каштановые почвы падин и лиманов, наиболее обеспеченные влагой за счет поверхностного весеннего стока. В зоне сухих степей должно найти широкое развитие лиманное орошение. В подзоне светло-каштановых почв отводятся под посев без полива преимущественно почвы легкого механического состава с более благоприятными водно-физическими свойствами по сравнению с тяжелыми почвами. Они имеют менее плотное сложение и больше доступной для растений влаги. Но в легких почвах мало питательных элементов, и они сильно подвержены ветровой эрозии, поэтому урожаи на них также неустойчивы.
В связи с широким распространением легких каштановых почв борьба с ветровой эрозией здесь играет первостепенную роль. На этих почвах необходимо» широко внедрить почвозащитную систему земледелия, включающую обработку почвы плоскорезами с оставлением стерни, кулисные пары, посев по стерне специальными сеялками. При орошении на каштановых почвах высокое действие оказывают азотные, фосфорные и калийные удобрения; без орошения наиболее эффективны фосфорные удобрения, вносимые в небольших дозах в рядки при посеве.
При освоении новых земель здесь необходимо учитывать следующие агропроизводственные свойства почв: содержание гумуса, мощность гумусовых горизонтов, механический состав, солонцеватость, глубину накопления солевых горизонтов и комплексность.
Лучшими агропроизводственными свойствами обладают темно-каштановые и каштановые несолонцеватые и слабосолонцеватые почвы, не комплексные или в комплексе с солонцами не более 10% и лугово-каштановые почвы.
К почвам с удовлетворительными агропроизводственными свойствами относятся темно-каштановые и каштановые солонцеватые почвы, светло-каштановые несолонцеватые и слабосолонцеватые с невысоким (до 10%) содержанием солонцов. При освоении этих почв особое внимание должно быть направлено на создание благоприятных водно-физических свойств.
Чем сильнее выражена солонцеватость, тем ниже урожай. Поэтому одним из приемов повышения плодородия солонцеватых почв является гипсование. Оно наиболее эффективно на фоне орошения, травосеяния и внесения удобрений.
Темно-каштановые и каштановые сильносолонцеватые, а также светло-каштановые солонцеватые почвы с высоким содержанием солонцов должны использоваться как пастбища с созданием на них хорошего и устойчивого травостоя из засухоустойчивых и солеустойчивых культур (донник, люцерна, житняк и др.). При разработке мероприятий по повышению плодородия каштановых почв необходимо учитывать провинциальные особенности.
В Забайкальской провинции, например, каштановые почвы промерзают на глубину 1,5-2 м, оттаивают весной очень медленно, что увеличивает поверхностный сток. Сухие сильные ветры весной к летом сильно иссушают почву. Осадки выпадают преимущественно во второй половине лета, поэтому сельскохозяйственные культуры в период вегетации нуждаются в орошении.
Особое внимание в этой провинции должно быть обращено на снегозадержание и другие мероприятия, направленные на предохранение почв от глубокого промерзания.
При распашке в каштановых почвах значительно активизируются микробиологические процессы, что приводит к более интенсивному разложению органических остатков и гумуса, особенно в первые годы освоения. Затем скорость разложения гумуса замедляется, и в течение 50-100 лет содержание его практически не изменяется. С распашкой каштановых почв несколько увеличивается отношение СГК: СФК. Активизация микробиологических процессов улучшает питательный режим: значительно увеличивается содержание нитратов, а также несколько возрастает количество подвижных соединений фосфора.
При правильном освоении каштановых почв снижается их плотность, увеличивается общая пористость, повышаются влагоемкость и водопроницаемость. Все это приводит к улучшению водного режима и повышению эффективного плодородия каштановых почв [4].
Каштановые почвы потенциально плодородны. Урожаи сельскохозяйственных культур лимитирует недостаток влаги. В этой зоне возделывают твердые сорта пшеницы, кукурузу, подсолнечник, бахчевые, виноград, плодовые и другие культуры. Основные мероприятия при использовании каштановых почв можно объединить в следующие группы.
1. Мероприятия по накоплению влаги: снегозадержание, полезащитное лесоразведение, чистые пары, глубокая зяблевая вспашка, глубокое безотвальное рыхление, посев кулис и др.
2. Орошение каштановых почв позволяет получать гарантированные урожаи сельскохозяйственных культур, резко повышает эффективность органических и минеральных удобрений. На светло-каштановых почвах земледелие без орошения неэффективно, а удобрения вообще не дают прибавки урожая. При орошении появляется опасность вторичного засоления в связи с большими площадями засоленных почв и минерализацией грунтовых вод.
3. Противоэрозионные и противодефляционные мероприятия в зоне каштановых почв остаются актуальными. Особенно подвержены ветровой эрозии легкие каштановые почвы.
4. Организация территории зоны сухих степей определяется, в первую очередь, большой комплексностью почвенного покрова. Эффективность использования почв зависит от состава почвенных комплексов, содержания в них солонцов, солончаков, а так же в разной степени солонцеватых и солончаковатых почв. В ряде случаев целесообразно исключение таких почв из пашни и использование их под пастбища [1].
Список литературы
1. Ганжара Н.Ф. Почвоведение. – М.: Агроконсалт, 2001. – 392 с.
2. Голубев И. Ф. Почвоведение с основами геоботаники. – М.: Колос, 1982. – 360 с.
3. Зеликов В.Д., Мальцев Г.И. Почвоведение с основами агрохимии. – М., Агропромиздат, 1986. – 238 с.
4. Кауричев И. С., Александрова Л. Н., Панов Н. П. и др. Почвоведение. – М.: Колос, 1982. – 496 с., ил.
5. Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии. — М.: Колос, 2000. – 416 с.
6. Макаров В.Т., Ремезов Н.П. Почвоведение с основами земледелия. М.: изд-во московского университета, 1966. 407 с.
7. Яскин А. А., Хабаров А. В., Груздева Л. П. Практикум по почвоведению с основами геоботаники. – М.: Колос, 1999. – 256 с.
Источник
Каштановые почвы
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Марта 2013 в 14:57, курсовая работа
Краткое описание
Зональный тип почв сухих степей — каштановые почвы.
Каштановые почвы характеризуются резкой континентальностью и засушливостью. Генетическими и зональными особенностями каштановых почв является непромывной тип водного режима, недостаток продуктивной влаги, солонцеватость и комплексность почвенного покрова.
Содержание
Прикрепленные файлы: 1 файл
Содержание.doc
1 Факторы почвообразования……………… …………………………………. 4
1.3 Почвообразующая почва……………………… ………………………4
1.4 Биологические факторы……………………… ………………………..5
2 Морфологические признаки почв… …………………………………………. 7
2.2 Мощность почвы и отдельных горизонтов…………………………. 7
2.6 Новообразования и включения……… ………………………………..9
2.7 Гранулометрический состав…………… ……………………………..9
3.4.4 Питательный режим………………………………… ……….17
3.5 Степень подверженности эрозионным процессам …………………17
4 Хозяйственное использование данного типа почв…………………………..17
Зональный тип почв сухих степей — каштановые почвы.
Каштановые почвы характеризуются резкой континентальностью и засушливостью. Генетическими и зональными особенностями каштановых почв является непромывной тип водного режима, недостаток продуктивной влаги, солонцеватость и комплексность почвенного покрова.
Почвообразующие породы каштановых почв представлены главным образом карбонатными отложениями, среди которых преобладают лёссовидные суглинки, лёссы, карбонатные песчаные суглинки, карбонатные пески и супеси, аллювий. Каштановые почвы содержат карбонаты и в большинстве случаев в нижней части профиля, а наличие легкорастворимых солей обусловливает солонцеватость.
Каштановые почвы подразделяются на 3 подтипа: темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые почвы. Это подразделение основано на различиях в солевом профиле, в содержании и составе гумуса, глубине залегания карбонатных отложений, гипса и легкорастворимых солей
1 Факторы почвообразования
Каштановые почвы формируются в сухом континентальном климате с теплым засушливым продолжительным летом и холодной зимой с незначительным снеговым покровом. Высота его в разных частях зоны колеблется от 15 до 40 см. Средняя годовая температура воздуха 9° в европейской и 2-3°С в азиатской части России; соответственно изменяется средняя температура января от -5 до -25° и июля от +20 до +25° С.
Продолжительность периода с температурой выше +5°С на западе зоны 215-225 дней, на востоке- 150-160 дней. Безморозный период соответственно 180-190 и 110-120 дней. Сумма температур >10°С равняется 3300-3500° в западной части зоны и 1600-2100° в восточной. Осадков выпадает мало: на севере зоны — 350-400 мм, в центре – 320-350 мм и на юге — около 250-300 мм. В восточных районах осадки составляют 200-300 мм. Больше всего их выпадает летом. В Забайкалье максимум осадков приходится на лето и осень. Часто они носят ливневый характер.
Коэффициент увлажнения в южной части зоны 0,25-0,30, в центральной-0,30-0,35, в северной — 0,35-0,45. В наиболее засушливые годы в летние месяцы резко снижается относительная влажность воздуха. Часты суховеи, оказывающие губительное влияние на развитие растительности [4].
1.2 Рельеф
Значительная территория зоны равнинная или равнинно- слабоволнистая с отчетливо выраженным микрорельефом. Широко распространены различные по конфигурации, размерам и углублению депрессии (западины, большие падины и лиманы) [4].
Характерной особенностью ландшафтов является бессточность территории и ее слабая дренированность [1].
1.3 Почвообразующая порода
Каштановые почвы развиты преимущественно на лёссовидных карбонатных суглинках, реже — на лёссах.
В Причерноморской низменности и на Ставропольском плато каштановые почвы формируются в основном на тяжелых лёссовидных суглинках. На Приволжской возвышенности наряду с четвертичными желто-бурыми лёссовидными суглинками почвообразующими породами являются отложения мелового и третичного периодов: кварцево-карбонатные и глауконитовые пески и супеси, палеогеновые засоленные суглинки и глины, продукты выветривания песчаников, известняков и мелоподобных мергелей, В Заволжье широко распространены сыртовые глины и суглинки. В Прикаспийской низменности встречаются преимущественно желто-бурые карбонатные, а иногда и засоленные суглинки, прикрывающие шоколадные глины арало-каспийской трансгрессии.
Подуральское плато покрыто толщей четвертичных отложений, представленных бурыми суглинками и глинами. Встречаются выходы коренных пород, на элювии которых формируются каштановые почвы.
В пределах Тургайской возвышенности наиболее распространены карбонатные тяжелые суглинки и глины, сменяющиеся третичными отложениями. В Мугоджарах широко представлены элювиально-делювиальные отложения продуктов выветривания коренных пород, а по древним долинам — элювий третичных красно-бурых глин.
В южной части Западно-Сибирской равнины почвообразующие породы представлены древнеаллювиальными отложениями, подстилаемыми морскими засоленными осадками. Огромная часть зоны располагается в пределах Казахского мелкосопочника, отличающегося сложным увалисто-волнистым рельефом с большим количеством сопок и низких гор.
Почвообразующие породы здесь — желто-бурые часто скелетные карбонатные суглинки. Встречаются пестроцветные третичные засоленные отложения, преимущественно глинистые, оказывающие большое влияние на развитие комплексности почвенного покрова.
В Южном Забайкалье каштановые почвы формируются в межгорных котловинах на хрящеватых легких пролювиально-делювиальных отложениях. Грунтовые воды повсеместно залегают глубоко и не оказывают влияния на развитие каштановых почв [4].
1.4 Биологические факторы
Растительный покров зоны сухих степей неоднороден. Для него характерны низкорослость, комплексность и изреженность. Проективное покрытие не превышает 50-70%. К югу с усилением засушливости климата и солонцеватости почв пестрота растительного покрова увеличивается.
В подзоне темно-каштановых почв растительность представлена типчаково-ковыльными степями, в состав которых входят различные виды злаков: ковыли (Stipa capillata, S. lessingiana и др.), типчак (Festuca sulcata), тонконог (Koeleria gracilis) с примесью разнотравья; в подзоне каштановых почв преобладают полынно-типчаковые и полынно-типчаково-ковыльные степи; в подзоне светло-каштановых почв — типчаково-полынные и полынно-типчаковые степи со значительной примесью эфемеров и эфемероидов. Среди них наибольшее распространение имеют мятлик луковичный (Роа bulbosa), тюльпаны (Tulipa pateys и др.), ирисы (Iris scariosa, I. halophula). Большое место занимают кустарники карагана (Caragana pumila), спирея (Spiraea hypericifolia). Последние особенно широко распространены в пределах Казахского мелкосопочника.
На каштановых солонцеватых почвах произрастают типчак, различные виды полыни (Artemisia nitrosa, A. pauciflora, A. frigiga, A. austriaca), а также разнотравье — прутняк (Kochia prostrata), poмашник (Pyrethrium achilleifolium), грудница шерстистая (Linosyris villosa), тысячелистник благородный (Achillea noВ1lis). Появляются лишайники и сине-зеленые водоросли.
На легких каштановых почвах преобладает пырейно-разнотравная и ковыльно-разнотравная растительность с полынями полевой (Artemisia campestris, A. marschalliana), метельчатой (A. scoparia), песчаной (A. arenaria).
Древесная естественная растительность приурочена к днищам и склонам балок и долинам рек. Наиболее часто встречаются дуб (Quercus robur), осина (Populus tremula), клен татарский (Acer tataricum), спирея (Spiraea crenatus), бересклет бородавчатый (Evonimus verrucosus), степная вишня (Primus spinosa), бобовник (Amygdalus nаnа). На выходах гранитов в Казахском мелкосопочнике встречается сосна (Pinus silvestris) [4].
Древесная и кустарниковая растительность приурочена к днищам и склонам балок, долинам рек и состоит преимущественно из дуба, клена татарского, бересклета бородавчатого, осины, степной вишни, бобовника [5].
Существенное влияние на почвообразование оказывают многочисленные животные, населяющие почвы зоны сухих степей. Обширную группу составляют различные грызуны: слепцы, сурки, хомяки и мыши. Из низших особенно велико влияние земляных червей. В черноземных почвах живут многие насекомые; они проделывают большую работу по изменению растительных остатков. Прокладывая ходы и устраивая камеры, животные разрыхляют и перемешивают почву на значительную глубину [6].
Непромывной водный режим приводит к аккумуляции на различной глубине карбонатов, гипса и легкорастворимых солей.
В верхней части профиля преобладают бикарбонаты щелочных и щелочноземельных металлов; на глубине 50-60 см отчетливо выделяется карбонатный горизонт, а в первой половине второго метра — гипсовый; ниже обнаруживается горизонт аккумуляции легкорастворимых солей.
Каштановые несолонцеватые почвы содержат очень мало водорастворимых солей по всему профилю. Плотный остаток водной вытяжки в верхнем горизонте не превышает 0,1%. Значительное накопление солей наблюдается на глубине 120-160 см. В составе их преобладают сульфаты щелочных и щелочноземельных металлов. Каштановые почвы, развитые на третичных засоленных породах, характеризуются, как правило, сульфатно-хлоридным типом засоления. Более глубокое залегание солевых горизонтов имеют темно-каштановые и наименьшее- светло-каштановые почвы. В пределах каждого подтипа глубина залегания солевых горизонтов уменьшается с повышением степени солонцеватости и утяжелением механического состава [4].
Грунтовые воды почти повсеместно залегают глубоко и не оказывают влияние на развитие каштановых почв [5].
1.6 Выветривание
В формировании каштановых почв участвуют те же процессы, что и в формировании черноземов, но протекают они в более засушливых условиях. Поэтому дерновый процесс здесь проявляется слабее в связи с активной минерализацией источников гумуса и самого гумуса почв. Аридность обусловливает слабую выщелоченность от карбонатов, гипса и водорастворимых солей, которые в каштановых почвах залегают ближе к поверхности почвы и вызывают дифференциацию почвенного покрова по степени засоления и солонцеватости. В светло-каштановых почвах солонцовый процесс является зональным, наряду с дерновым. Многие ученые светло-каштановые почвы выделяют в отдельную группу аридосолей [1].
2 Морфологические признаки почв
2.1 Строение профиля
Каштановые почвы имеют следующую систему генетических горизонтов: А — АВ — В — Вк — ВСК — СК.
А — гумусовый горизонт каштанового цвета, порошисто-комковатый; мощностью 15-30 см;
АВ — переходный гумусовый, слабее прокрашен гумусом; мощность 10-15 см, вскипает от НСl;
В — неоднородно окрашенный горизонт гумусовых затеков, мощность 15-20 см, вскипает от НСl;
ВК — горизонт максимального содержания карбонатов, которые выделяются в форме белоглазки, прожилок или мучнистых скоплений;
ВСК — переходный к породе;
СК — почвообразующая порода, карбонатная. Может содержать гипс и водорастворимые соли [1].
2.2 Мощность почвы и отдельных горизонтов
На виды каштановые почвы разделяют по мощности гумусовых горизонтов и степени солонцеватости: мощные (А + B1 более 50 см), среднемощные (30-50 см), маломощные (20-30 см) и маломощные укороченные (менее 20 см); несолонцеватые виды, содержащие поглощенного натрия в горизонте B1 менее 3 % емкости поглощения, слабосолонцеватые – 3-5, среднесолонцеватые – 5-10 и сильносолонцеватые – 10-15 % [5].
Каштановые почвы формируются под растительностью сухих степей в условиях засушливого климата. В профиле целинных каштановых почв под слоем слабо выраженной дернины Ад выделяется гумусовый горизонт А темно-каштанового, каштанового или светло-каштанового цвета с буроватым оттенком, комковатой или комковато-пылеватой структуры. За ним идет гумусовый переходный горизонт В1 серовато-бурой окраски.
Ниже расположен горизонт гумусовых затеков В2, неоднородный по окраске, обычно серовато-бурый, крупнокомковатой или комковато-призмовидной структуры. Под ним залегает иллювиальный карбонатный горизонт ВК буровато-желтого цвета, призмовидной или призмовидно-ореховатой структуры, часто плотного сложения от наличия в нем карбонатов и солонцеватости.
Карбонаты выделяются в виде ярко-белых пятен белоглазки, примазок или мицелия, что связано с провинциальными особенностями образования каштановых почв. Карбонатный горизонт постепенно переходит в почвообразующую породу С, более светлую и однородную по окраске, более рыхлого сложения, с очень редкими пятнами карбонатов или без них, с вкраплениями гипса в виде друз, гнезд, отдельных кристалликов или прожилок. Глубина скопления гипса и легкорастворимых солей определяется подтипом каштановых почв, а в пределах одного подтипа — степенью солонцеватости, механическим составом почв, породы и рельефом местности [4].
Источник