pochvovedenie практика. Морфологические признаки почвы
Скачать 1.52 Mb.
|
Занятие № 6. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ТИПОВ ПОЧВ КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ Задание 1. Ознакомится с характеристиками, почвенными разрезами и образцами основных типов почв Курганской области. Материалы и оборудование: Образцы почв, материалы полевой практики. Пояснения к заданию. На территории Курганской области вделены следующие типы почв: серые лесные, черноземные, луговые, солоди, солонцы, солончауи, болотные, аллювиальные, боровые пески. Рассмотрим наиболее распространенные типы почв. СЕРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ В серых почвах выделяют следующие горизонты: А0 - лесная подстилка, редко достигает толщины 3-5 см; А1 - гумусовый горизонт серого тона имеет комковато-порошистую структуру, густо пронизан корнями (целина); А1А2 - гумусово-элювиальный горизонт более светлоокрашенный, чем предыдущий, комковатый, иногда с плитчатостью, обильной белесой присыпкой (в темно-серых почвах этот горизонт может отсутствовать); А2В - эллювиально иллювиальный горизонт серовато - буроватой или серовато - коричневатой пленкой. Горизонт часто подразделяют на В1 и В2; ВС - переходный от иллювиального к почвообразующей породе, менее четко отструктурен, чем предыдущий. С этими горизонтами в большинстве случаев совмещается карбонатный горизонт ВСк. Карбонаты разнообразны: журавчики, расплывчатые пятна, выделения по мелким порам. Серые лесные почвы по современной классификации делят на темно-серые, серые и светло-серые с дальнейшим подразделением на роды и выделением обычных серых лесных почв со вторым гумусовым горизонтом, глеевых, глеево- осолоделых и остаточно-карбонатных. При подразделении на виды учитывают степень оподзоленности, глееватости и осолодения. Важнейшими признаками для деления на подтипы и другие варианты является содержание гумуса по профилю почвы, показания рН, насыщенность основаниями, характер структуры. Серые лесные почвы по механическому составу бывают суглинистые, тяжелосуглинистые и даже глинистые. Легкие почвы встречаются редко. Нижние горизонты этих почв имеют более тяжелый механический состав (иллювиальные горизонты). Среди поглощенных оснований преобладает Са, имеется также и Mg. Кроме того, в поглощающий комплекс серых лесных почв обязательно входит ион водорода. Степень насыщенности этих почв основаниями составляет 75.. .90%. Серые лесные почвы обладают слабокислой или почти нейтральной реакцией (рН водной вытяжки 5,5...6,5,солевой - 5...6). В верхних горизонтах наблюдается слабое накопление кремниевой кислоты, а в горизонте В - полуторных окислов. Темно-серые лесные почвы отличаются от серых и светло-серых более высоким содержанием гумуса, азота, фосфора и калия, менее ясно выраженным иллювиальным горизонтом и большей насыщенностью основаниями. Светло-серые лесные почвы содержат несколько меньше питательных веществ для растений, имеют меньшую ёмкость поглощения, несколько более кислую реакцию, хорошо выраженный иллювиальный горизонт и относительно повышенное количество кремниевой кислоты в верхнем слое. Физические свойства серых лесных почв определяются, прежде всего, механическим составом, характером поглощающего комплекса, содержанием гумуса. От этих показателей зависит структура почв, их водный и воздушный режим, сложение и др. В целом физические свойства серых лесных почв следует считать в агрономическом отношении вполне удовлетворительными. Почвы обладают довольно высокой общей скважностью: в верхних горизонтах 50...55%, в нижних 40...45%. Серые лесные почвы влагоемки, хорошо пропускают воду, хорошо аэрируют. Однако существует у них одна особенность. Только что вышедшие из - под леса серые лесные почвы обладают достаточно прочной структурой, высокой скважностью, хорошо впитывают и удерживают влагу, воздухопроницаемы и воздухоемки, но имеют недостаточное насыщение поглощающего комплекса кальцием и магнием. В них относительно мало гумуса, и при обработке эти почвы приобретают пылевато-комковатую, иногда глыбистую структуру. После дождей на поверхности почв образуется корка. В этом случае дождевая вода легко смывает пылеватые и глинистые частицы и выносит их с возвышений в понижении места. Серые лесные почвы чаще размещаются на водоразделенных плато или всхолмлениях (Средне Русская возвышенность), поэтому зона их расположения является областью максимально возможного проявления эрозионных процессов. Кроме указанных особенностей этих почв, довольно широко распространены осолоделые почвы. Здесь же можно встретить и сложный комплекс серых почв, серых осолоделых, солонцеватых, солодей и солонцов, что обусловлено, понижено - равнинным рельефом, изобилующим блюдцами, ложбинами, потяжинами. СЕРЫЕ ЛЕСНЫЕ ОСОЛОДЕЛЫЕ ПОЧВЫ В Курганской области серые лесные осолоделые почвы распространены на водораздельных пространствах, и пологих склонах под березовыми лесами и на свободных от леса, на прилегающих к ним территориях, где обычно соседствуют с солонцами солонцовыми комплексами: общая площадь серых лесных осолоделых почв 406 тыс. га, в т.ч. 92 тыс. га распаханы. По морфологическим признакам, особенно по строению профиля, эти почвы аналогичны серым лесным оподзоленным. В профиле выделяются генетические горизонты а0, A1, А1А2 (в серых и светло-серых - А2), В, ВС, С. Признаки избыточного увлажнения, характерные для типа серых лесных глеевых почв (охристые и сизоватые пятна, марганцово - железистые скопления), в пределах почвенного профиля непостоянны, часто отсутствуют и обнаруживаются в почвообразующей породе. Процесс осолодения диагностируется по накоплению в профиле аморфной кремиекислоты SiO2, которая извлекается 5% раствором КОН, а также по наличию в иллювиальном горизонте небольшого количества поглощенного натрия. В отличие от серых лесных оподзоленных почв, серые лесные осолоделые имеют более тяжелый механический состав, в верхней части профиля чаще всего среднесуглинистый, но распространены и легкосуглинистые разновидности, как правило, относящиеся к светло-серым. Профиль серых лесных осолоделых почв дифференцирован но механическому составу. В иллювиальном горизонте В отмечается накопление илистой фракции, верхние горизонты, напротив, обеднены илом. Аналогичное распределение по профилю характерно и для фракции физической глины. Содержание гумуса в горизонте А, колеблется в широких пределах, возрастая от светло - серых к темно - серым, но во всех случаях количество его в горизонте А2 резко снижается, в сравнении с гумусовым. В целинных почвах верхний горизонт А( более гумусирован, чем пахотный слой в распаханных, так как распашка , как правило, частично захватывает малогумусный элювиальный горизонт А2. Поглотительная способность этих почв выше, чем серых лесных оподзоленных, что связано с более интенсивной гумусированностью. Сумма обменных катионов в гумусовом горизонте составляет 30 - 38 мг·экв. на 100 грамм почвы. В составе обменных катионов преобладает кальций, значительно меньше магния, появляется небольшое количество (1 - 2%) натрия. В верхних горизонтах обычно обнаруживается гидрометрическая кислотность (2 - 4 мг·экв.), вследствие чего степень насыщенности основаниями в этой части профиля снижается до 80 - 86%. Реакция солевой вытяжки рН в верхнем горизонте от средне-кислой до нейтральной, причем последняя встречается чаще в темно-серых старопахотных. Таким образом, серые лесные почвы, распространенные в Курганской области, как оподзоленные, так и осолоделые, обладают сравнительно невысоким естественным плодородием. Невысокие запасы органического вещества и питательных элементов, слабая оструктуренность и легкая расштываемость структуры, склонных серых осолоделых к заплыванию и образованию корки, противоэрозийная неустойчивость при легком механическом составе, характерном для оподзоленных почв, обуславливают нуждаемость этих почв в окультуривании, имеющем целью улучшить их агрономические свойства. Распаханные светло - серые лесные почвы целесообразно используют в кормовых севооборотах, засевая культурными травами. При использовании серых и темно - серых почв для выращивания зерновых, зерно-бобовых и овощных культур комплекс агротехнических мероприятий должен быть направлен на создание мощного плодородного слоя, обладающего оптимальными агрономическими свойствами. В процессе окультивирования необходимо: - повысить содержание и запасы органического вещества и элементов питания; - улучшить поглотительную способность, увеличив ёмкость обменного поглощения и степень насыщенности основаниями; при необходимости нейтрализовать кислую реакцию среды внесением извести; - улучшить физические и водно - физические свойства. Решению этой проблемы будут способствовать рациональные обработки с учетом механического состава и физических свойств почвы, систематическое применение органических и минеральных удобрений, травосеяние, почвозащитные севообороты. В качестве органических удобрений, кроме навоза, можно использовать торфонавозные компосты, птичий помет, солому зерновых культур, зеленые удобрения. Внесение извести целесообразно при выявлении кислой реакции среды в расчетных нормах. Черноземы (Ч) Климат в зоне черноземных почв неодинаков. Северная часть ее более влажная, чем южная; западная влажнее восточной. В западной части зона характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой, отсутствием низких температур в январе, а в восточной части - жарким летом и холодной зимой. На западе безморозных дней в среднем 250, на востоке - 190, среднее количество осадков соответственно 500 и 350 мм. По отдельным районам этот показатель сильно варьирует: на востоке Сибири только 300, на севере 400 и на юге -300 мм. Климат районов Сибири резко континентальный. Осадки выпадают в основном в вегетационный период, засуха наблюдается редко. Отношение осадков к испаряемости на севере зоны приближается к 1, несколько южнее - 0,77, в степной части к 0,5...0,6, поэтому основные агрономические мероприятия должны быть направлены на накопление и сбережение влаги. На территории России в лесостепной зоне черноземные почвы как тип представлены тремя подтипами: оподзоленными, выщелоченнымиитипичными черноземами, распространение которых подчинено широтной зональности. Самый северный подтип (черноземы оподзоленные) в Курганской области не имеет распространения. Подзона оподзоленных черноземов хорошо выражена севернее, на территории Тюменской области. В самой северной части Курганской области оподзоленные черноземы могут встречаться отдельными пятнами, но при проведении крупномасштабных почвенно-картографических работ они не выделяются. Подзона типичных черноземов, в которых наиболее ярко выражены благоприятные агрономические признаки черноземного типа почв в Зауралье, отличающемся резкой континентальностью климата, не выражена, типичные черноземы на территории Курганской области не выделяются. На территории области тип черноземов представлен двумя подтипами, занимающими 2149,7 тыс.га. или 30,3% общей площади: черноземы выщелочные (чв) и черноземы обыкновенные (ч°). По общепринятой в настоящее время классификации, выщелочные черноземы подразделяются на роды: обычные, слабо дифференцированные, бескарбонатные, глубинноглеевые, смытые. Однако при проведении почвенно-картографических работ на территории области выщелочные черноземы не разделяются на роды, на почвенных картах в номенклатуре дается лишь название подтипа, вида и разновидности. В подтипе обыкновенных черноземов на территории области выделяют следующие роды: обычные, солонцеватые, солонцеватые карбонатные, карбонатные, осолоделые, глубоковскипающие. На виды все черноземы делят в соответствии с общепринятой классификацией по следующим признакам: 1) по мощности гумусового слоя (суммы горизонтов A+B, см): сверхмощные (>120), (в области не распространены); мощные (120-80); среднемощные (80-40); маломощные (40-25); маломощные укороченные (>25); 2) по содержанию гумуса в горизонте А (или в пахотном слое, %): тучные (многогумусовые) (>9); среднегумусные (9-6); малогумусные (6-4); слабогумусированные (<4). Черноземы обыкновенные солонцеватые делятся на виды по степени солонцеватости, т.е. относительному содержанию обменного натрия (Na в % от суммы обменных оснований): слабосолонцеватые (5-10); среднесолонцеватые (10-15); силыюсолонцеватые (15-20). По механическому составу верхнего горизонта (А) или пахотного слоя выделяют разновидности: супесчаные, легкосуглинистые, среднесуглинистые, тяжелосуглинистые, глинистые. Черноземы выщелочные Эти черноземы имеют широкое распространение в области, они занимают 1052,0 тыс.га (14,9% общей площади области). Участие выщелочных черноземов в структуре почвенного покрова отдельных районов области различна. В северо-западной части они преобладают, в центральной площади их сокращаются, в восточных и южных районах области доля выщелоченных черноземов резко снижается за счет широкого распространения здесь черноземов обыкновенных. Выщелоченные черноземы распространены на пологих, хорошо дренированных склонах, равнинных высоких водоразделах, гривных и увалистых повышениях водоразделов, на высоких подпойлинных террасах. Почвообразующими породами обычно служат желто-бурые карбонатные суглинки и глины четвертичного возраста, демовиального, эмовиального или озерно-аллювиального происхождения. Выщелочные черноземы имеют следующее строение профиля и морфологические признаки генетических горизонтов (А, В1 В2, ВС, С). Гумусовый горизонт А имеет однородную серую, темно-серую или черную окраску, зернистую или комковато-зернистую (в старопахотных – комковатую, пороховато- или пылевато-комковатую) структуру, рыхлое или слабоуплотненное сложение. Мощность его 24-27 см, но поскольку более 90% площади выщелочпых черноземов распахивается, интерес представляет мощность пахотного слоя. Она составляет 23-29 см, в зависимости от географического положения и механического состава. Горизонт В1 представляет собой нижнюю часть гумусового профиля. Он имеет обусловленную гумусом окраску, но менее темную, с буроватым оттенком и менее однородную, чем окраска горизонта А. Структура этого горизонта обычно комковатая, уплотненность слабая. Нижняя граница его находится на глубине 36-43 см с доминирующими колебаниями от 34 см до 46 см, что свидетельствует о преобладании маломощных и среднемощных видов, причем среднемощные тяготеют скорее к маломощным, чем к мощным. Горизонт В2 (горизонт гумусовых затеков) обладает свойствами, диагностическими для выщелочных черноземов. Он выщелочен от труднорастворимых карбонатов, т.е. не вскипает от 10% соляной кислоты, что не свойственно большинству родов обыкновенных черноземов. Кроме этого этот горизонт имеет признаки иллювиальности по отношению к илистой и глинистой фракциям. Горизонт ВС (переходный к почвообразугощей породе) отличается более светлой желто-бурой окраской и слабо выраженной комковатостью или мелкоглыбистой структурой. В нижней части этого горизонта наблюдается скопление карбонатов в виде псевдомицелия, а ниже - расплывчатых пятен или белоглазки (ярких округлых пятен), или же в форме известковой плесени. В легких по механическому составу разновидностях видимые скопления карбонатов обнаруживаются в почвообразующей породе. Глубина верхней границы вскипания в выщелоченных черноземах области варьирует в довольно широких пределах и определяется прежде всего географическим положением и механическим составом. В пахотных выщелочных черноземах наиболее глубокое вскипание (в среднем с 90-120 см) характерно для суглинистых разновидностей северной части области. В средней и южной - верхняя граница вскипания более высокая: 60 - 75 см, в зависимости от механического состава. Механический состав выщелоченных черноземов области разнообразен. Распространены среднесуглинистые, тяжелосуглинистые и глинистые разновидности с высоким содержанием фракции ила, из фракций физического песка преобладает крупная пыль или мелкий песок. Профиль слабо дифференцирован по механическому составу, но все-таки имеет место небольшое обеднение илом его верхней части и некоторое накопление в средней со слабо выраженным максимумом в горизонтах В1и В2. Легкие по механическому составу выщелоченные черноземы распространены в области меньше, чем суглинистые и глинистые. Профиль выщелоченных черноземов слабо дифференцирован по валовому составу. Наблюдается слабое обеднение оксидами железа и алюминия и некоторое обогащение кремнеземом его в верхней части и небольшое увеличение полуторных оксидов вниз по профилю. По содержанию гумуса пахотные выщелоченные черноземы в настоящее время относятся преимущественно к виду малогумусных. В пахотном слое содержание гумуса чаще всего менее 6% с колебаниями от 5,9 до 4,5%. Исключение составляет северная часть области, где тяжелосуглинистые и глинистые разновидности содержат 6,2-6,7% гумуса с колебаниями от 6 до 7%, тогда относятся к среднегумусному виду. Важной характеристикой качественного состава гумуса является относительное содержание в нем основных групп гумусовых веществ - гуминовых кислот, фульвокислот и гуминов, т.е. характеристика группового состава. Гумус черноземов отличается преобладанием гуминовых кислот под фульвокислотами. Физико-механические свойства выщелоченных черноземов благоприятны для с/х использования этих почв. Сумма обменных оснований в пахотном слое 30 - 45 мг•экв на 100г почвы, причем более высокое обменное поглощение характерно для тяжелых по механическому составу среднегумусных черноземов. В составе обменных катионов преобладает кальций, содержание его, в зависимости от генетических особенностей черноземов, колеблется в пахотном слое от 24 до 46 мг•экв на 10почвы. Содержание обменного магния также значительно варьирует, но всегда уступает количеству кальция и составляет 6 - 14 мг•экв на 100г почвы, или 15 - 30% от суммы оснований. В верхних горизонтах всегда присутствует небольшое количество обменного водорода, обуславливающее потенциальную кислотность. Гидролитическая кислотность чаще всего составляет 3-4 мг•экв на 100 г почвы и обуславливает некоторую недонасыщенность основаниями. Степень насыщенности основаниями составляет около 90%. Реакция солевой вытяжки (рНКСl), характеризующая потенциальную кислотность, в верхнем горизонте составляет 5,0 - 5,6. свидетельствуя чаще всего о слабой кислотности. Реакция почвенного раствора (рНН2О обычно нейтральная, среднее значение рНН2О в пахотном слое слабо варьирует, составляя 6,4 - 6,9 с колебаниями от 6,1 до 7, при этом коэффициенты варьирования не превышают 3 - 5%. Присутствие в составе обменно-поглошенных катионов водорода (гидролитическая кислотность), снижение степени насыщенности основаниями до 90 - 93% и слабокислая реакция солевой вытяжки являются диагностическими особенностями выщелоченных черноземов, отличающих их от обыкновенных черноземов. Физические и вводно-физические свойства выщелоченных черноземов по основным показателям благоприятны, что связано со сравнительно высокими степенями гумусированности и оструктуренности. Количество агрономически ценных водопрочных агрегатов 0,25 мм составляет 60 - 80%, при этом в целинных черноземах их больше, чем в пахотных, что свидетельствует о некоторой распыленности структуры последних. |