Оптимизация условий водно-воздушного режима
почвыпри программировании урожаев
Сельскохозяйственных культур
Оптимизация водно-воздушного режима — основное условие получения программируемого урожая. Потребность в воде выражается суммарным водопотреблением. Она рассчитывается произведением программируемого урожая на коэффициент недопотребления культуры. Регулирование водного режима в течение периода вегетации осуществляется определением влаги в расчетном слое и наличием фазового коэффициента водопотребления. Определяют также биологический (на сухую биомассу) и товарный (на основную продукцию) коэффициенты водопотребления. Эти коэффициенты используются при расчете режимов орошения и осушения, то есть оптимизации водного режима почвы. Они необходимы для составления прогностической, корректирующей и оперативно-текущей программ управления водным режимом почвы.
Значительная территория земледельческой зоны страны размещена в зоне недостаточного увлажнения. Поэтому нужно разрабатывать мероприятия по оптимизации водного режима почв этой зоны, используя полученные знания при изучении курса земледелия, зональные системы земледелия и растениеводства (плоскорезная обработка почвы, вспашка по горизонталям с поделкой лунок, снегозадержание, мульчирование, минимализация обработок, задержание талых вод, посев засухоустойчивых культур (сортов) и применение оптимальной системы обработки почвы, обеспечивающей получение программируемого урожая).
Вопросы для самопроверки
1Отношение растений к водно-воздушному режиму почв.
Суммарное водопотребление. Его определение.
Режим орошения. Поливные нормы и их распределение по фазам роста и развития растений.
Режим осушения. Отношение культур к осушительным мероприятиям.
Коэффициенты водопотребления культур. Как их определяют?
Фазовый коэффициент водопотребления и корректировка режима орошения.
Биологический коэффициент водопотребления, его определение. Сравнительная оценка засухоустойчивости культур.
Товарный коэффициент водопотребления, его отличие от транспирационного коэффициента.
Параметры оптимизации водно-воздушного режима почв.
Оптимизация и управление водно-воздушным режимом почв на осушительно-увлажнительных системах.
Приемы улучшения водного режима почв в зоне недостаточного увлажнения.
Защита растений от болезней, вредителей, сорняков и полегания в условиях программирования
Урожаев
Значительная часть урожая теряется при массовом заболевании растений, размножении вредителей и засоренности посевов сорной растительностью. Эти факторы оказывают существенное влияние на реализацию программы урожая.
Студент-заочник должен овладеть знаниями по борьбе с вредителями и болезнями, с учетом биологических особенностей их размножения и проявления, а также климатических условий периода вегетации, составить прогноз появления вредителей и болезней, разработать интегрированные системы, мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур.
Повышение общей культуры земледелия предусматривает полное уничтожение сорной растительности применением комплекса агротехнических мероприятий, гербицидов и совместного их использования.
Получение запрограммированной урожайности сельскохозяйственных культур возможно только при правильном сочетании удобрений, гербицидов, ядохимикатов, биопрепаратов и биологических средств защиты растений. Комплекс приемов по защите урожая от вредителей, болезней, сорняков и полегания — основное условие интенсивных технологий выращивания культур по заданной программе.
Вопросы для самопроверки
Каковы потери урожая от вредителей, болезней, сорняков и полегания сельскохозяйственных культур?
Условия развития вредителей и прогноз их распространения.
Условия проявления болезней и прогнозирование поражения растений различными болезнями.
Засоренность посевов и меры их предупреждения.
Химические средства борьбы с сорняками.
Агротехнические мероприятия по уничтожению сорной растительности.
Интегрированные системы защиты растений от вредителей, болезней, сорняков и полегания.
Полегание растений и меры предупреждения.
Интенсивные (индустриальные) технологии возделывания сельскохозяйственных культур — основное условие предупреждения потерь урожая.
Дата добавления: 2018-04-05 ; просмотров: 505 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник
Благоприятный водно-воздушный режим почвы — залог успеха в сельском хозяйстве
Около 80% успеха в выращивании сельскохозяйственных культур зависит от наличия нужного количества воды в почве для питания растений. Известно, что дефицит или избыток влаги губительно сказывается на росте и развитии многих культур. Современные технологии орошения и осушения, используемые в хозяйствах, позволяют улучшить состояние полей и добиться в дальнейшем высоких урожаев. О возможных проблемах при проведении полевых работ и наиболее эффективных методах регулирования водно-воздушного режима почвы – планировке и дренаже – рассказывает Дмитрий Шуляк, генеральный директор ООО «Виннеръ». Компания специализируется на выпуске мелиоративной техники.
Во время дождя или орошения вода впитывается в почву и остается в порах на уровне характерного для определенной местности водяного горизонта. По мере насыщения почвы избыток воды может скапливаться на поверхности поля в так называемых водяных блюдцах, что приводит к негативным последствиям в процессе выращивания сельскохозяйственных культур.
1. Заболачивание. Вода насыщает почву и держится в ней на всем уровне почвенного горизонта, а избыток образует водяные блюдца на поверхности поля в местах углублений.
2. В почве наблюдается дефицит кислорода, который крайне необходим для развития растений.
3. За счет водяных блюдец почва прогревается неравномерно, ухудшается ее структура.
4. Появляются проблемы с проведением сельхоз работ.
5. В некоторых случаях возможно образование водяной эрозии.
6. Из-за недостатка кислорода слабо развивается корневая система растений, нет дружности всходов.
7. Меняются агрономические сроки за счет неравномерного созревания почвы.
8. Из-за влажной среды растения подвержены заболеваниям.
9. Увеличиваются расходы на обработку и средства защиты растений, а также затраты на ремонт техники.
10. Нарушаются графики обработки полей и использования техники.
Это далеко не все проблемы, которые могут быть связаны с избытком воды, одновременно необходимой и губительной для растений. Поэтому очень важно регулировать водно-воздушный режим почвы, используя методы планировки и дренажа.
Планировка поверхности поля – это современная технология выравнивания поверхности поля с помощью скреперов-планировщиков оснащенных системой нивелирования. Суть метода заключается в определении мест срезки и отсыпки и проведения работ по срезке грунта в местах возвышения и отсыпки его в места понижения. Планировка позволяет избежать в дальнейшем образования на полях водяных блюдец, способствует своевременному насыщению растений оптимальным количеством влаги.
Cоздать ровную поверхность поля помогают скрепер-планировщик Арган 5.0, выпускаемый компанией «Виннеръ», и система нивелирования от компании Trimble.
После проведения топографической съемки и создания 3D-модели определяется карта выемки и отсыпки, данный проект загружается в монитор системы управления скрепер-планировщиком Арган 5.0 почвы (FMX-1000 или TMX-2050), а затем скрепер-планировщик в автоматическом режиме регулирует высоту среза с минимальным участием механизатора. Данная система позволяет также сделать дренажный анализ поля. Определить с высокой точностью потери по тем местам, которые вымокают, определить участки уплотнения и дефицита элементов питания.
Дренаж – это метод осушения земель при помощи подземных искусственных водотоков – дрен. Активно воздействуя на водный режим, осушение земель, влияет на воздушный, тепловой и пищевой режимы почвы.
Суть данного способа осушения заключается в создании в поле подземной коллекторно-дренажной сети, через которую впоследствии уходит избыток воды с осушаемой территории. Коллекторно-дренажная сеть в поле, в зависимости от условий, может выполнять свои функции от 5–7 лет для нового вида кротового дренажа с укреплением крото-дрен специальным раствором. Дрены могут выполнять в засушливых районах функцию накопителей влаги в зимний период, если их направление уложено правильно.
Кротовый дренаж выполняется с помощью кротователя, также выпускаемого компанией «Виннеръ», и системы дренажа Trimble. На сегодняшний день это наиболее оптимальный и доступный для сельскохозяйственных предприятий вариант.
Правильное устройство дренажа – залог превосходного урожая и высокой степени удерживания питательных веществ почвой.
Дополнительное использование программ WM-Drain от компании Trimble дает возможность смоделировать водоразделы и направления водопроводов, спроектировать дренажную сеть в соответствии с характеристиками поля конкретного хозяйства.
Технология WM-DrainTM автоматически вносит изменения и в подачу, и в высоту ножа кротователя, гарантируя, что дрена будет проложена точно, как на смоделированном проекте.
Преимущества построения дренажа в хозяйствах
Высокие показатели урожайности
Дренаж повышает продуктивные показатели сельскохозяйственных культур. Результаты более чем 127 дренажных экспериментов показали увеличение урожайности кукурузы на 37%, люцерны на 42%, сои на 29%.
Максимальный прогрев и сокращение рисков уплотнения почвы
Дренированные поля имеют экологические преимущества – почвы прогреваются до 15 градусов, при этом поверхность испарения уменьшается. Кроме того, дренаж быстрее осушает почву и уменьшает риск уплотнения на мокрой земле.
Мощная глубокая корневая система растений
Дренаж способствует пропусканию воздуха в водяные каналы, улучшая развитие корневой системы растений и проникновения корней в глубокие слои почвы, что позволяет растениям извлекать больше питательных веществ.
Создание благоприятной среды для почвенных микроорганизмов
Дренаж почвы создает оптимальные условия для полезной почвенной микрофлоры и дождевых червей. Эти аэробные организмы имеют жизненно важное значение для роста растений и оказывают помощь в подаче азота и серы корням.
Благодаря ускоренному выходу излишней влаги и аэрации почва прогревается быстрее, что позволяет провести обработку почвы и весенне-полевые работы раньше положенных сроков.
Дренаж позволяет растениям укрепить корневую систему, повысить урожайность даже в самые засушливые периоды.
Дренаж способствует усилению аэрационных свойств почвы и очищению от опасных токсичных веществ и болезнетворных организмов.
Продолжительный срок эксплуатации
Срок эксплуатации дренажа 150 лет, кротового дренажа 5–7 лет.
Снижение затрат на сушку
Дренаж позволяет культурам расти и созревать быстрее, а также сокращает время, необходимое для сушки осенью.
Снижение затрат на ремонт сельхозмашин
Дренаж позволяет фермерам повысить качество полевых работ с минимальными затратами на ремонт или приобретение дополнительной техники.
Эффективный метод борьбы с засолением почвы
Дренаж уменьшает уровень грунтовых вод, что значительно снижает риск засоления почвы.
Таким образом, использование в ходе полевых работ новейших технологий планировки и дренажа способствует правильному регулированию водно-воздушного режима почвы, эффективному контролю уровня грунтовых вод, оптимизации сроков посадки сельскохозяйственных культур и повышению их урожайности.
Источник
I. 8. Оптимизация водно-воздушного режима почв.
Регулирование вод. режима почвы — обязательное мероприятие в условиях интенсивного земледелия — комплекс приемов, напр. на устранение неблагоприятных условий водоснабжения растений происходит существенно влияние на общие и полезные запасы воды в почвах — получение высоких и устойчивых урожаев с/х культур. Основывается на учете климатических и почвенных условий, потребностей культур в воде. Для создания оптимальных условий роста и развития культ. растений необходимо стремиться к уравниванию количества влаги, поступающей в почву, с ее расходом на транспирацию и физическое испарение, то есть созданию коэффициента увлажнения, близкого к единице. Улучшению водного режима слабодренированных территорий зоны достаточного и избыточного увлажнения способствуют планировка поверхности почвы и нивелировка микро- и мезопонижений, в которых весной и после летних дождей наблюдается длительный застой воды. На почвах с временным избыточным увлажнением для удаления избытка влаги целесообразно с осени делать гребни. Высокие гребни способствуют увеличению физического испарения, а по бороздам происходит поверхностный сток воды за пределы поля. Почвы болотного типа, а также минеральные заболоченные нуждаются а осушительных мелиорациях — устройстве закрытого дренажа или использовании открытых дрен для отвода избыточной влаги. Регулирование водного режима почв во влажной зоне с большим количеством годовых осадков не ограничивается осушительной направленностью. На дерново-подзолистых почвах, летом проявляется недостаток влаги и потребность в дополнительном количестве воды. Эффективное средство улучшения влагообеспеченности растений в Нечерноземье— двустороннее регулирование влаги, когда избыток влаги отводится с полей по дренажным трубам в специальные источники и при необходимости подается на поля по тем же трубам или дождеванием. Все приемы окультуривания почвы (создание глубокого пахотного слоя, улучшение структурного состояния, увеличение общей пористости, рыхление подпахотного горизонта) повышают ее влагоемкость и способствуют накоплению и сохранению продуктивных запасов влаги в корнеобитаемом слое.
В зоне неустойчивого увлажнения и засушливых районах регулирование водного режима направлено на максимальное накопление влаги в почве и на рац. её использование: задержание снега и талых вод (стерня, кулисные растения, валы из снега). Для уменьшения поверхностного стока — зяблевую вспашку поперек склонов, обвалование, прерывистое бороздование, щелевание, полосное размещение культур, ячеистую обработку почвы и другие приемы. Важная роль в накоплении почвенной влаги принадлежит полезащитным лесным полосам. Предохраняя снег от сдувания способствуют увеличению запасов влаги в метровом слое почвы к началу вегетационного периода на 50—80 мм, сокращается непродуктивное испарение влаги с поверхности почвы -улучшение водообеспеченности полей. Наиболее эффективны ажурные и продувные лесные полосы. Большое значение в улучшении водного режима почв имеет введение чистых и особенно черных паров. Наибольший эффект чистого пара как агротехнического приема напопления влаги, проявляется в степной зоне и южной лесостепи. Накоплению и сохранению влаги в почве способствуют многие агротехнические приемы. Поверхностное рыхление почвы весной или закрытие влаги боронованием, послепосевное и р и к а т ы в а н и е почвы(усиливают прорастание семян и обеспечивают потребность растений в воде ранней весной). Применение мин.и орг.удобрений способствует более экономному использованию влаги. В пустынно-степной и пустынной зонах основной способ улучшения водного режима — орошение (+ предотвращение вторичного засолениея). Все приемы обработки почвы, улучшающие ее сложение, увеличивающие общий объем пор и пор аэрации, усиливают интенсивность газообмена, уменьшают концентрацию СО2, увеличивают содержание О2 в почве. Улучшение аэрации почв обработками будет тем продолжительнее, чем лучше структурное состояние почвы. Поэтому все мероприятия по окультуриванию почв имеют большое значение в улучшении воздушного режима.
Воздухопроницаемость с у г л и н и c тых и глинистых почв зависит от содержания в почве крупных (более 0,5-1 мм) водопрочных агрегатов, обеспечивающих необходимый объем не капиллярных пор. Интенсивность дыхания почвы- характерный показатель воздушного режима. Величина дыхания почвы колеблется от 0,5 до 10 кг/га на 1 м 3 и более в зависимости от свойств почв, гидротермических условий, характера растительности. Наиболее активно СОа выделяется из почвы в период интенсивного роста корневой и вегетативной массы растений при благоприятных влажности и температуре. Широко используется оценка условий аэрации почв, по составу почвенного воздуха. Концентрация СОа выше 2—3 %, а Оа ниже 19—18 % ограничивает продуктивность многих сельскохозяйственных культур. В ряду по требованию к условиям аэрации их можно расположить следующим образом: картофель — кукуруза — зерновые — многолетние травы. Для растений большое значение имеет продолжительность периода с неблагоприятной аэрацией, знать динамику состава почвенного воздуха. Суточная динамика СОа и Оа распространяется до глубины 30—50 см в соответствии с колебаниями температуры. В течение вегетационного периода состав почвенного воздуха значительно изменяется в зависимости от погодных условий. При оптимальной влажности с повышением температуры почвы содержание СО2 в почвенном воздухе увеличивается, а О2 уменьшается. В почвах нормального увлажнения содержание Оа в почвенном воздухе уменьшается от верхних горизонтов к нижним, количество же СОа увеличивается. Воздушный режим почв оптимизируется при их окультуривании: применение орг. и мин. удобрений, орошение активизируют биологические процессы в почвах, повышают интенсивность дыхания почв при наличии доступной влаги. Создание глубокого пахотного слоя, рыхление подпахотного, умеренное орошение, ликвидация почвенной корки — важные приемы регулирования воздушного режима на малогумусных почвах тяжелого механического состава. Практика интенсивного земледелия показывает, что при менение глубокого предпосадочного рыхления под картофель на дерново-подзолистых почвах улучшает аэрацию почв и обеспечивает планируемые высокие урожаи.
Воздухоемкость — та часть объема почвы, которая занята воздухом при данной влажности. Влажность и пористость почвы постоянно изменяются, поэтому и воздухоемкость — величина переменная. Воздухопроницаемость — способность почвы пропускать через себя воздух — непременное условие для осуществления газообмена между почвой и атмосферным воздухом. Почвенный воздух по составу существенно отличается от атмосферного. В хорошо аэрируемых верхних горизонтах содержание кислорода приближается к сод. его в атмосферном воздухе, а в тяжелых почвах с затрудненным газообменом оно может снижаться в десятки и сотни раз. Концентрация диоксида углерода в почвах с плохим газообменом увеличивается в сотни раз по сравнению с содержанием его в атмосфере и достигает 20 % и более. Процесс обмена почвенного воздуха с атмосферным – газообменом осуществляется через систему воздухопроницаемых пор почвы, сообщающихся между собой и с атмосферой. К факторам, вызывающим газообмен, относятся диффузия, изменение температуры почвы, барометрического давления, количества влаги в почве под влиянием осадков, орошения и испарения, влияние ветра, изменение уровня грунтовых вод. Изменение температуры и барометрического давления обусловливает газообмен, так как при этом происходит сжатие или расширение почвенного воздуха. Поступление влаги в почву с осадками или при орошении вызывает сжатие почвенного воздуха, его выталкивание наружу и засасывание атмосферного воздуха. Выпадающие дожди могут обеспечить 6—8 % всего газообмена. Газообмен происходит и при испарении воды из почвы, когда на место испарившейся воды поступает равное по объему количество атмосферного воздуха. Наиболее активно газообмен происходит под влиянием ветра на пористых почвах.
I. 9. Подзолистые почвы, генезис, свойства и с/х исп.П.п. формируются под пологом таежных моховых или мертвопокровных хвойных лесов. Образование их профиля связано с развитием процессов оподзоливания (подзолистого процесса), элювиально-глеевого процесса и лессиважа.Основные массивы подзолистых почв приурочены к подзолистой и глееподзолистой подзонам,. встречаются в южных районах зоны под хвойными лесами, особенно в условиях временного избыточного увлажнения.
Генезис — подзолистый процесс протекает под влиянием деревянистой растительной формации и связан сопределенной группой специфических органических кислот (креповых), вызывающих разложение почвенных минералов. Передвижение продуктов разрушения почвенных минералов осуществляется форме устойчивых органо-минеральных соединений.
Большое влияние на развитие современных представлений о подзолообразовательном процессе оказали работы И. В. Тюрина, И. С. Кауричева: существенная особенность подзолистого процесса — разрушение в верхней части профиля почвы первичных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащие горизонты и грунтовые воды.
При разложении лесной подстилки образуются различные водорастворимые органические соединения. Низкое содержание питательных веществ и оснований в подстилке, а также преобладание грибной микрофлоры способствуют интенсивному образованию кислот, среди которых наиболее распространены фульвокислоты и низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная, уксусная, лимонная). Кислые продукты подстилки частично нейтрализуются основаниями, освобождающимися при ее минерализации, большая же их часть попадает с водой в почву, взаимодействуя с ее минеральными соединениями. К кислым продуктам лесной подстилки добавляются органические кислоты, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов непосредственно в самой почве, а также выделяемые корнями растений. Однако, наибольшая роль в оподзоливании принадлежит кислым продуктам специфической и неспецифической природы, образующимся в процессе превращения органических остатков лесной подстилки.
В результате промывного водного режима и действия кислых соединений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются в первую очередь все легкорастворимые вещества. При дальнейшем воздействии кислот разрушаются и более устойчивые соединения первичных и вторичных минералов: разрушаются илистые минеральные частицы, поэтому при подзолообразовании верхний горизонт постепенно обедняется илом.
Продукты разрушения минералов переходят в раствор и в форме минеральных или органо-минеральных соединений перемещаются из верхних горизонтов в нижние: калий, натрий, кальций и магний преимущественно в виде солей угольной и органических кислот (в том числе и ввиде фульватов); кремнезем в форме растворимых силикатов калия и натрия и отчасти псевдокремневой кислоты Si (ОН); сера в виде сульфатов. Фосфор образует труднорастворимые фосфаты кальция, железа и алюминия и практически вымывается слабо.
Железо и алюминий при оподзоливании мигрируют в основном в форме органо-минеральных соединений. В составе водорастворимых органических веществ подзолистых почв находятся разнообразные соединения —фульвокислоты, полифенолы, низкомолекулярные органические кислоты, кислые полисахариды. Водорастворимые органические вещества, содержащие функциональные группы — носители электровалентной и ковалентной связи, определяют возможность широкого формирования в почвах комплексных органо-минеральных соединений. При этом могут образовываться коллоидные, молекулярно- и ионорастворимые органо-минеральные комплексы железа и алюминия с различными компонентами водорастворимых органических веществ.
Интенсивность подз. процесса зависит от сочетания факторов почвообразования:1. нисходящий ток воды: чем меньше промачивается почва, тем слабее протекает этот процесс (временное избыточное увлажнение почвы под лесом усиливает подзолистый процесс) — закисные легкорастворимые соединения железа и марганца, подвижные формы алюминия, что способствует их выносу из верхних горизонтов почвы; 2.зависит от хим. состава материнской породы (на карбонатных породах процесс значительно ослабевает, что обусловлено нейтрализацией кислых продуктов свободным углекислым кальцием породы и кальцием опада). В разложении опада возрастает рать бактерий — образование менее кислых продуктов, чем при грибном разложении. Наряду с оподзоливанием генезис подзолистых почв связан с лессиважем -при подзолообразовании из верхних горизонтов почвы выносятся илистые частицы без их химического разрушения.Процесс лессивирования протекает под лиственными лесами при участии менее кислого гумуса и сопровождается передвижением из верхних горизонтов в нижние илистых частиц без их химического разрушения, лессивироваиие предшествует оподзоливанию, а при определенных условиях оба эти процесса могут идти одновременно.
Лессиваж — сложный процесс, включающий механическое проиливание, комплекс физико-химических явлений, вызывающих диспергирование глинистых частиц и перемещение их с нисходящим током под защитой подвижных органических веществ, комплексирование и вынос железа.
Ведущая роль в формировании подзолистого горизонта принадлежит оподзоливанию. На суглинистых породах оно обычно сочетается с лессиважем и поверхностным оглеением (элювиально-глеевым процессом), которые также способствуют образованию элювиально-иллювиального профиля подзолистых почв.
Почвы, у которых осветленный элювиальный горизонт формируется благодаря лессиважу и поверхностному оглеению — псевдоподзолистыми почвы, а совокупность этих процессов — псевдооподзол и в а н и е.
П.п. в результате непрерывного биологического круговорота питательных веществ в системе почва лесная растительность-подстилка-почва обеспечивают достаточно высокую биологическую продуктивность лесных угодий. При использовании же подзолистых почв в с/х целях требуются специальные мероприятия по повышению их плодородия.
Физические и водно-физические свойстваподзолистых почв определяются механическим составом исходных пород, их сложением, выраженностью подзолистого процесса. П.п. бесструктурные, их плотность увеличивается при переходе от верхних горизонтов к нижним. Иллювиальный горизонт отличается повышенной плотностью и наименьшей пористостью. В суглинистых почвах из-за его слабой водопроницаемости в подзолистом горизонте может создаваться временная верховодка.
П.п. формируются при промывном типе водного режима. Сквозное промачивание происходит и основном веской и осенью. В весенний и раннелетний период с суглинистых почвах наблюдается избыточное сезонное увлажнение, с кот. связано развитие поверхностного оглеения. Наиболее ярко оно развито в глееподзолистых почвах. Летнее просыхание верхних горизонтов в средние по увлажнению годы обычно не превышает двух недель. Данные почвы не используют для распахивания.
I. 10. Серые лесные почвы. Генезис, свойства и с/х использование.Распр. в северной части лесостепной зоны. Климат. условия зоны благоприятны для роста и развития естественной деревянистой и травянистой растительности, для возделывания широкого ассортимента с/х культур.
На западе преобл. породами — лессы и лёссовидные суглинки, в Среднерусской провинции — покровные суглинки и местами морена. В отдельных районах (Приволжская возвышенность, Приуралье) с.л. почвы развиты на элювиально-делювиальных продуктах выветривания коренных пород пермского, юрского, мелового и третичного периодов.
Целинная растительность зоны — травянистые леса, чередующимися с безлесными участками луговых степей. Генезис – с.л. почвы по совокупности морфологических признаков и свойств занимают переходное положение от дерново-подзолистых почв южно-таежной подзоны к черноземным почвам лесостепи. Характеризуются большей гумусированностью по сравнению с дерново-подзолистыми почвами при наличии признаков и свойств, обусловленных проявлением подзолистого процесса.
Профиль целинные почвы с поверхности имеют горизонт лесной подстилки А0 или дернины Ад. В верхней части выделяется гумусовый гор. (от светло-серой до темно-серой при переходе от ветло-серых почв к темно-серым).
Главная морфологическая особенность с.л.- заметное разделение гумусового слоя на 2 горизонта — верхняя часть с наиболее интенсивной гумусовой окраской (А) и нижняя часть гумусового слоя — переходный, или гумусово-оподзоленный (гумусово-элювиальный) — A1A2, в разной степени окрашенный гумусом, имеющий признаки белесой прослойки, которая представляет собой мелкие фракции кварца и полевых шпатов.
B. В.Докучаев рассматривал с.л. почвы как самостоятельный зональный тип, сформировавшийся под травянистыми широколиственными лесами в условиях лесостепной зоны. Светло-серые и серые почвы сформ. под воздействие лесорастительности, в меньшей степени — травянистой; темно-серые — под ослабленным влиянием леса, при более интенсивном воздействии травянистой раст-ти.
Подзолистый процесс в лесостепной зоне протекает в более слабой форме, чем в таежно-лесной, а для дернового процесса создаются лучшие условия. При движении с запада на восток в связи с нарастанием суровости и континентальностью климата ослабляется энергия превращения органических веществ в почве, сокращается период их активного разрушения – в с.л.почвах увеличивается содержание гумуса, уменьшается мощность гумусового профиля, ослабляются признаки оподзоливания и увеличивается доля черноземов в составе почвенного покрова территории. Физико- химические св-ва: светло серые почвы кислые, не насыщены основаниями (К=70—80%). Емкость поглощения в гумусовом горизонте суглинистых разновидностей 14—18 м-экв. и возрастает в иллювиальном горизонте в связи с обогащением его илистой фракцией. Подтип серые лесные почвы кислой реакцией и некоторой ненасыщенностью основаниями, хотя в меньшей степени, чем светло-серые почвы. Емкость поглощения в зависимости от механического состава и содержания гумуса в горизонте A1 18—30 м-экв. Более благоприятны физико-химические свойства у темно-серых почв: емкость поглощения в верхнем горизонте от 15—20 до 35—45 м-экв, более высокая насыщенность основаниями (К=80—90 %). Реакция солевой вытяжки слабокислая. Гидролитическая кислотность у типа серых лесных почв обычно 2—5 м-экв. па 100 г почвы.
Физические и водно-физические свойства. Плотность твердой фазы с.л. почв увеличивается вниз по профилю — уменьшение содержания гумуса. Темно-серые почвы имеют меньшую плотность твердой фазы. Плотность наименьшая у темно-серых почв благодаря их лучшей оструктуренности и большей гумусированности. Все с.л. хар-ся высокой плотностью уплотненных иллювиальных горизонтов (1,5—1,65 г/см 3 ). Общая пористость изменяется от 50—60 % в верхних горизонтах до 40-45 % в иллювиальных и породе. Неблагоприятные физическиесвойства светло-серых почв определяют их заметно худшую водопроницаемость по сравнению с другими подтипами. Темно-серые почвы благодаря лучшим физическим свойствам характеризуются большей влагоемкостью и большим содержанием доступной для растений влаги.
Агрофизические свойства серых лесных почв, особенно светло-серых, малоблагоприятны. Невысокое содержание гумуса, обеднение илом, обогащение пылеватыми фракциями способствуют быстрому обесструктуриванию верхнего горизонта при распашке, поэтому такие почвы заплывают и образуют корку. Состояние спелости у серых лесных почв наступает несколько позже, чем у черноземов. По комплексу агрономических свойств две группы: светло-серые и серые почвы; темно-серые почвы.
Главное направление в повышении плодородия светло-серых и серых лесных почв — их окультуривание применение комплекса мероприятий, направленных на создание плодородного пах. слоя; систематическое внесение орг. и мин. удобрений, углубление пахотного слоя, травосеяние.
Орг. удобрения улучшают питательный режим, физ.свойства почв: навоз разрыхляет почву, усиливает ее аэрацию, уменьшает склонность к заплыванию и образованию корки. Систематическое внесение навоза способствует снижению кислотности. Почвы с повышенной кислотностью — известкование. Для окультуривания светло-серых и серых лесных почв — углубление пахотного горизонта и создание мощного культурного слоя, проиводить с учетом свойств пахотного и подпахотного горизонта с внесением орг. и мин. удобрений, а при необходимости — известкование. При наличии хорошо гумусированного слабооподзоленного подпахотного слоя в серых почвах и больших норм орг. удобрений углублять пахотный горизонт можно сразу на значительную глубину. На темно-серых почвах повышение плодородия — систематическое внесение орг. и мин. удобрений, при повышенной гидрол. Кислотности — фосфоритная мука. Большая мощность гумусового слоя позволяет на темно-серых почвах в один прием увеличивать пахотный слой до 25—30 см.
В процессе окультуривания серых лесных почв существенно улучшаются их агрономические свойства: снижается кислотность, увеличиваются емкость поглощения и насыщенность основаниями, повышается содержание подвижных форм азота, фосфора и калия, усиливается микробиологическая деятельность, улучшаются водно-воздушный режим и физико-механические свойства.Поскольку серые лесные почвы испытывают периодический недостаток атмосферного увлажнения, важное значение в повышении их эффективного плодородия имеют мероприятия по накоплению влаги (снегозадержание, поглощение талых вод, борьба с непродуктивным испарением).
Источник