59. Агрономическое значение структуры почвы.

Агрономически ценной структурой является комковатая и зернистая структура верхних горизонтов почвы, обладающая водопрочностью и связностью.

Благоприятное влияние на агрономические свойства почв оказывает микроструктура при условии её пористости и водопрочности. Наилучшими являются микроагрегаты размером 0,25 – 0,05 и 0,05 – 0,01 мм. Более мелкие забивают поры, ухудшают пористось, воздухо – и водопроницаемость.

Водопрочность – способность агрегатов противостоять разрушающему действию воды. Связность – устойчивость агрегатов к механическому воздействию. Структурной считается почва, содержащая более 55% водопрочных агрегатов. Важно, чтобы структурные отдельности пахотных горизонтов не разрушались при увлажнении почвы и при механическом воздействии сельхоз машин и орудий.

При наличии такой структуры в корнеобитаемом слое создает устойчивое соотношение капиллярных и некапиллярных пор. Возникают хорошие условия для проникновения воды, воздуха, развития корней растений, нормальной аэрации, создание устойчивого и доступного запасов влаги. В бесструктурной или в почве с преобладанием неводопрочных и неустойчивых к механическому воздействию агрегатов крупные некапиллярные поры или отсутствуют, или быстро утрачиваются, почва уплотняется и в ней преобладают капиллярные поры.

При таком строении пахотного слоя в период увлажнения все поры заполняются водой, нарушается воздухообмен. Растения не могут воспользоваться водой, т.к. они страдают от недостатка воздуха.

Образование агрономически ценной структуры протекает под воздействием физико-механических, физико-химических, химических и биологических факторов.

Структура почвы разрушается под воздействием механической обработки. Пути уменьшения разрушения структуры – обработка почвы в состоянии её физической спелости, а так же минимализация обработок. Утрата агрегатами водопрочности может быть связана с физико-химическими явлениями – заменой ионов кальция и магния на ион натрия. Происходит пептизация клеящих гумусовых веществ и, как следствие разрушение агрегатов. Поэтому приемы мелиорации (известкование и гипсование), обогащая почву обменным кальцием, способствуют улучшению структуры.

Биологические причины разрушения структуры связаны с процессами минерализации гумуса.

Поддержание и повышение плодородия осуществляют агротехническими приёмами: посев многолетних трав, обработка почвы в спелом состоянии, минимализация обработок, известкование кислых почв, гипсование солонцов и солонцеватых почв, внесение органических и минеральных удобрений.

Водопрочная структура востонавливается под воздействием многолетних трав (пшеница, кукуруза, подсолнечник, лен и др.)

Большое значение в оструктуривании почв имеет систематическое применение органических удобрений – навоза, торфокомпостов, сидератов. Они являются источником образования гумуса, значительно стимулируют деятельность червей и других представителей почвенной биоты, положительно влияющей на структурообразование.

Улучшение структурного состояния почв возможно также с помощью искусственных структурообразователей, преимущественно различных органических веществ, в частности полимеров и сополимеров, состоящих из производных акриловой, метакриловой и малеиновой кислот 61. Почвы таежно-лесной зоны. Природные условия, типы почв.

Таежная зона - природная зона умеренного пояса Северного полушария. Климат таежной зоны изменяется от океанического до резко континентального с холодной снежной зимой и сравнительно теплым летом; количество осадков достигает 300-600 мм в год и превосходит испаряемость. Во многих районах таежной зоны распространены многолетнемерзлые грунты. В таежной зоне преобладают хвойные леса с примесью мелколиственных пород на подзолистых почвах; характерна заболоченность междуречных пространств, реки многоводны. Почвы разнообразны в связи с развитием почвообразования. Ведущим процессом является подзолистый. Дерновый процесс почвообразования, болотный.

1) Подзолистые почвы - почвы тайги и смешанных лесов. Являются наиболее распространенными в России. Охватывают 50% таежно-лесной зоны. Таежно-лесная зона с севера граничит с тунд. зоной, с юга - лесостепь, с запада - от Ленинграда, с востока - до Японского, Охотского морей. Климат умеренно-холодный, резко континентальный, муссонный. Формируются под хвойно-моховыми лесами в условиях промывного водного режима. Почвообразующими породами являются ледниковые отложения, покровные глины, суглинки, древнеаллювиальные отложения, двучленные породы. Подзолистый процесс почвообразования.

Горизонт А0 (лесная подстилка), А0А1 слабо выраженный гумусовый гор-т, А1А2 переходный гумусовый гор-т, А2 подзолистый элювиальный гор-т, В иллювиальный (В1-В2), С.

2) Дерново-подзолистые - в южной тайге под покровом смешанных лесов с травянистым покровом. Под воздействием подзолистого и дерново-подзолистого процесса. В условиях промывного водного режима. В верхней части профиля имеют гумусово-элювиальный гор-нт, ниже - подзолистый. Горизонты: Ад дернина (А0), А1 дерновый, А2 подзолистый, А2В переходный элювиально-иллювиальный, В иллювиальный, С .

3) Профиль слабо дифференцирован. Дерново-карбонатные - формируются в условиях промывного водного режима. Под смешенными лесами с хорошо развитым травянистым покровом. Почвообразующие породы - известняковые. Дерновый процесс почвообразования.

4) Дерново-бурые - формируются в условиях промывного водного режима под смешанными хвойно-широколиственными лесами с хорошо развитым травянистым покровом. Почвообразующие породы Элювий пермских красноцветных глин.

Дерново-глеевые - формируются в таежно-лесной зоне под луговой травянистой растительностью реже под смешенными лесами. Вусловиях промывного водного режима. Формируются под делювиальными отложениями (отложения временных водных потоков), реже на глинах и суглинках. В профиле признаки переувлажнения.

Таежно-лесная зона имеет большие возможности для развития земледелия и животноводства. Климат позволяет возделывать с/х культуры: зерновые, бобовые, прядильные, корнеклубнеплоды, овощные, травы, плодовые культуры. Наиболее распаханы дерново-подзолистые. 62. Подзолистые почвы. Распространение, условия образования, классификация, свойства. Мероприятия по повышению плодородия.

Подзолистые почвы - почвы тайги и смешанных лесов.

- формируются в условиях континентального, умеренно-континентального, муссонного климата при избыточном увлажнении и постоянном промыве просачивающимися водами;

- содержат мало гумуса (1-4%), малоплодородны, требуют внесения удобрений.

- пригодны для сенокосов и пастбищ, посевов зерновых, кормовых, овощных, технических культур, садов;

- Охватывают 50% таежно-лесной зоны. Таежно-лесная зона с севера граничит с тунд. зоной, с юга - лесостепь, с запада - от Ленинграда, с востока - до Японского, Охотского морей.

Формируются под хвойно-моховыми лесами в условиях промывного водного режима. Почвообразующими породами являются ледниковые отложения, покровные глины, суглинки, древнеаллювиальные отложения, двучленные породы. Подзолистый процесс почвообразования.

Подзолообразовательный процесс. Разрушение верхней части профиля первичных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащий горизонт и грунтовые воды. Химическое взаимодействие минералов с кислотами приводит к образованию легкорастворимых солей в воде и подвижных органно-минеральных солей. Верхние горизонты постепенно обедняются Са, Mg, К, Nа и другими элементами, удаление из горизонта Fe и Mn приводит к его обесцвечиванию. При разрушении силикатов и алюмосиликатов образуются вторичный кварц в виде кремнеземистой присыпки. В оподзоливаемом горизонте (А2) происходит накопление первичного кварца.

Чем слабее нисходящий ток, тем меньше оподзоливание почв. Для подзолообразования необходимо чередование избыточного увлажнения и подсушивание. Течение подзолистого процесса зависит от карбонатности материнской породы, при наличии карбонатов процесс не идет, т.к. нейтрализуются кислоты, участвующие в почвообразовании, от состава древесных пород. Профиль подзолистых почв : А0 — лесная подстилка мощностью 5—10 см, А 0 А1 горизонт грубого гумуса, А1 А 2 переходный гумусовый слой, А2— подзолистый горизонт белесой или белесо-серой окраски, рыхлый, А 2В — подзолисто-элювиальный, белесоватого цвета, непрочной структуры, В — иллювиальный горизонт, наиболее ярко окрашенный в профиле, бурый, очень плотный, ореховатой, комковато-ореховатой структуры. Горизонт постепенно с глубины 50—120 см переходит в почвообразующую породу. ВС переходный, С Материнская порода ледниковые отложения, покровные глины, суглинки, древнеаллювиальные отложения.

Реакция элювиальных горизонтов подзолистых почв сильнокислая или кислая (рНксl 3,0—5,0). Содержание гумуса - 1-7%, насыщенность основаниями—20-50%.

Классификация подзолистых почв:

Тип подзолистые

Подтип подзолистые и глееподзолистые

Род обычные (хорошо выражены подтиповые признаки), остаточно-карбонатные (сформированные на карбонатных породах), контактно-глеевые (формируются на двучленных породах), элювиально-железистые (развиваются на песчаных породах, с накоплением в элювии несиликатного железа), слабо-дифференцированные (на песках).

Плодородие почвы - способность почвы обеспечивать растения усвояемыми питательными веществами, влагой и др. и давать урожай.

Существенное значение имеют введение в севообороты бобовых культур и улучшение условий для жизнедеятельности азотобактерий и других организмов, усваивающих азот из атмосферы.

Практическое решение вопроса плодородия – это создание условий для формирования микробной флоры в необходимом количестве и требуемого состава. Восстановление плодородия почв возможно и естественным путем за счет введения севооборота многолетних трав. Запахивание соломы – обоснованный прием, но без дополнительных мероприятий недостаточно эффективный. Использование озерного сапропеля также способствует повышению плодородия.

Окультуривание почвы — улучшение неблагоприятных агрономич. свойств почвы. Применяют на почвах с низким естеств. плодородием. Методы окультуривания: биологический — обогащение почвы гумусом и биол. азотом (внесение органич. удобрений, введение в севооборот бобовых культур и смесей бобовых и мятликовых трав, посевы бобовых на зелёное удобрение, применение бактериальных удобрений и др.); химический — обогащение почвы доступными для р-ний элементами питания, устранение излишней кислотности и щёлочности, уничтожение сорняков, внесение минер, удобрений, известкование и гипсование почв.