Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

0715_Samofalova_Pochvovedenie_LabPraktik_2021

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.01.2024
Размер:
3.26 Mб
Скачать

9. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ ИССЛЕДУЕМОЙ ПОЧВЫ

Современные исследования почв разнообразны. Их проводят для углубленного изучения почвы, как естественноисторического тела, так и для рекомендации мероприятий для сельского хозяйства.

Гранулометрический состав и гигроскопическая вода

Пример характеристики гранулометрического состава приводится для дерново-подзолистой почвы. По содержанию физической глины верхняя часть профиля представлена средним суглинком, так как содержание частиц <0,01 мм 30-38% (табл. 44). Нижняя часть профиля значительно обогащена данной фракцией и представлена тяжелым суглинком и легкой глиной. Преобладающие фракции по всему профилю ил и крупная пыль, содержание крупной пыли более 50%. Полное название данной почвы – суглинок средний иловато-крупнопылеватый.

Таблица 44

Гранулометрический состав дерново-подзолистой почвы

Горизонт

Глубина, см

 

Потери от обработки

 

 

Содержание частиц, %

 

ГВ,%

1-0,25

0,25-0,05

0,05-0,01

0,01- 0,005

0,005- 0,001

<0,001

<0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

2-12

1,65

1,42

0,02

2,40

62,78

9,88

9,66

15,26

34,80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А2

21-27

1,18

1,18

0,04

3,38

66,25

9,41

10,17

10,75

30,33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А2В

28-36

2,31

1,57

0,02

3,36

58,51

8,11

8,68

21,32

38,11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В1

40-50

3,46

1,92

-

2,44

50,08

9,26

7,65

30,27

47,48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В2

80-90

3,26

1,82

-

2,54

52,29

8,79

8,99

27,39

45,17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В3

160-170

3,58

1,82

-

2,68

51,03

7,95

8,66

29,68

46,29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

280-290

5,55

2,07

0,33

5,93

35,99

8,54

11,23

37,98

57,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

340-350

6,04

2,07

0,14

0,87

35,49

10,76

13,59

38,99

63,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В профиле дерново-подзолистой почвы наблюдается дифференциация ила по профилю по элювиально-иллювиаль- ному типу. Резкое снижение его содержания в гор. А2 свидетельствует об оподзоленности изучаемой почвы.

111

Содержание физической глины в верхней части профиля равно примерно 1/3 веса всей почвенной массы. В нижней части профиля количество физической глины увеличивается. Это объясняется большим содержанием илистой фракции в данной почве. Содержание других фракций (средняя и мелкая быль) значительно ниже. К тому же средняя и мелкая пыль более равномерно распределены по профилю и не отражают особенности почвообразовательного процесса. Содержание физического песка в дерново-подзолистой почве показывает однородность почвообразующей породы в пределах почвенного профиля (до 170 см). Это хорошо видно по небольшому изменению в распределении частиц крупной пыли.

Корнеобитаемая часть почвенного профиля является средним суглинком, а среднесуглинистая почва в достаточной мере обогащена водой и воздухом, благоприятна для произрастания растений, что говорит о высоких производственных свойствах данной почвы.

Содержание гигроскопической воды в гор. А1 дерновоподзолистой почвы небольшое, уменьшается в гор. А2 и увеличивается в нижней части профиля (табл. 44). Увеличение содержания гигроскопической воды начинается в горизонте В1 и особенно заметно в горизонте В2. Максимум содержания ее приурочен к подстилающей породе, залегающей на глубине 340-350 см. Так как распределение гигроскопической воды по профилю аналогично распределению диагностических фракций гранулометрического состава, то и ее распределение является показателем процесса почвообразования. Поэтому снижение содержания гигроскопической воды в гор. А2 и накопление в гор. В2 говорит об участии подзолообразования в формировании дерново-подзолистой почвы.

Задание 1. Провести оценку гранулометрического состава почвы, используя данные в приложении 2. Проанализировать изменение свойств по профилю. Дать полное название почвы.

112

Задание 2. Охарактеризовать содержание гигроскопической влаги, используя данные приложения 4.

Агрегатный состав почв

Оценку агрегатного состава дерново-подзолистой почвы проведем на основании следующих показателей: содержание агрономически ценных структурных и водопрочных агрегатов, коэффициент структурности, критерий водопрочности, водоустойчивость агрегатов (табл. 45).

Дерново-подзолистая среднесуглинистая почва по содержанию структурных и водопрочных агрономически ценных агрегатов, коэффициенту структурности характеризуется удовлетворительным структурным состоянием. Содержание глыбистой части структуры (макроагрегатов размером > 10 мм) находится в пределах нормы (25-30%). Содержание распыленной части структуры (микроагрегаты размером < 0,25 мм) невысокое и составляет всего 12,8%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 45

 

 

Агрегатный состав дерново-подзолистой почвы

Горизонт

Глубина, см

 

 

Диаметр частиц, мм, содержание, %

 

К

А

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<0,25

10-0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

59,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,4

54,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание: числитель — результаты «сухого» фракционирования, знаменатель – результаты «мокрого» просеивания; К — коэффициент структурности; А — критерий водопрочности, В – водоустойчивость.

Критерий водопрочности и водоустойчивоть хорошие, что говорит о значительной устойчивости агрегатов к разрушению во время ливней и весеннего снеготаяния.

Задание 3. Оценить агрегатный состав почв, используя данные приложения 3.

113

Общие физические свойства

Характеристика общих физических свойств почвы проводится по результатам определения плотности твердой фазы, плотности почвы и общей пористости (табл. 46).

Таблица 46

Общие физические свойства дерново-подзолистой почвы

 

 

Плотность

Плотность

Общая

 

 

твердой

Горизонт

Глубина, см

почвы

пористость

фазы почвы

 

 

dv, г/см

PОБЩ, %

 

 

d, г/см

 

 

 

 

А1

2-12

2,41

1,09

55

 

 

 

 

 

А2

21-27

2,53

1,23

51

 

 

 

 

 

А2В

28-36

2,60

1,38

47

 

 

 

 

 

В1

40-50

2,56

1,48

42

 

 

 

 

 

В2

80-90

2,57

1,58

39

 

 

 

 

 

В3

160-170

2,67

1,63

39

 

 

 

 

 

С

280-290

2,70

1,68

38

 

 

 

 

 

Плотность твердой фазы в пределах профиля дерновоподзолистой почвы постепенно увеличивается с глубиной (табл. 46). Наименьшая плотность твердой фазы характерна для гор. А1, это связано с более высоким содержание гумуса в сравнении с нижележащими горизонтами. Максимальная плотность твердой фазы установлена в почвообразующей породе.

В гумусовом горизонте плотность дерново-подзолистой почвы оптимальная и составляет 1,09 г/см3. С глубиной плотность почвы увеличивается. Так, в гор. А2 плотность характеризуется как уплотненная, и это будет затруднять проникновение корневых систем начиная с глубины 21 см. Горизонты средней части профиля являются сильно уплотненными и очень сильно уплотненными.

Общая пористость исследуемой почвы в гор. А1 хорошая, с глубиной она уменьшается. Минимальное значение пористости в почвообразующей породе, что является закономерным.

Задание 4. Оценить общие физические свойства почв и описать их характер изменения по профилю, используя данные приложения 4.

114

Агрохимические и физико-химические свойства

Агрохимические свойства характеризуют плодородие почвы и ее агропроизводственные свойства, дополняют генетическую характеристику почв и служат основой агротехнических мероприятий по повышению урожайности культур. На примере дерново-подзолистой почвы рассмотрим изменение свойства в пределах профиля (табл. 47).

Таблица 47

Агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы

Гори-

Глу-

Гумус,

Мгэкв/100г

V,

 

Р2О5,

К2О,

бина,

рНKCl

 

 

 

зонт

%

S

Нг

ЕКО

%

мг/кг

мг/кг

см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

2-12

2,71

7,96

4,03

11,99

66

4,2

37,5

110,0

А2

21-27

0,76

6,54

2,80

9,34

70

4,2

25,0

44,0

А2В

28-36

0,66

11,22

3,43

14,65

77

4,1

50,0

102,5

В1

40-50

0,62

16,50

3,87

20,37

82

4,1

70,0

155,5

Гумус считается главным показателем плодородия почвы, так как в нем накапливаются азот, фосфор, калий и другие элементы питания растений. Содержание гумуса в гор. А1 дерново-подзолистой почвы низкое (< 4%), вниз по профилю снижается резко, так как уже на глубине 20-30 см его содержание менее 1%. Такое низкое содержание гумуса говорит о малом плодородии исследуемой почвы, а такое резкое изменение по профилю указывает на наличие процессов элювиирования и оподзоленности. Таким образом, накопление гумуса в горизонте А1 указывает на наличие дернового процесса. Однако, мощность гумусового горизонта невелика, а ниже расположен подзолистый горизонт А2, который является результатом подзолистого процесса, и это позволяет гумусовый горизонт называть как гумусово-элювиальный, то есть горизонт образования и разрушения гумусовых веществ.

Содержание обменных оснований кальция и магния (S) изменяется в корнеобитаемом слое дерново-подзолистой почвы от низкого до среднего. Сумма обменных оснований незначительно снижается в гор. А2 до 6,54 мг-экв и увеличива-

115

ется в гор. В1 до 16,50 мг-экв/100г. Приведенные данные показывают обедненность поверхностных горизонтов дерновоподзолистой почвы обменными основаниями. Это связано с проявлением подзолистого процесса, в результате которого верхняя часть профиля обедняется обменными основаниями и выносится в иллювиальную часть профиля, где мы и наблюдаем накопление продуктов разрушения. Значительную роль в этом играет промывной водный режим.

Дерново-подзолистая почва имеет умеренно низкую и низкую гидролитическую кислотность. Максимальное количество поглощенных ионов отмечается в гумусово-элювиальном горизонте (А1). В подзолистом горизонте А2 количество поглощенного водорода и алюминия снижается за счет выноса катионов при промывном водном режиме. В гор. В1 величина гидролитической кислотности возрастает за счет вмывания из верхних горизонтов. Такое распределение Нг в корнеобитаемом слое дерново-подзолистой почвы говорит о ее оподзоливании.

Величина емкости катионного обмена (ЕКО) варьирует от низкой до умеренно низкой и имеет аналогичный характер распределения в корнеобитаемом слое сумме обменных оснований.

Таким образом, в горизонте А2 отмечается минимальное содержание обменных катионов, как основных, так и кислотных, и соответственно здесь самая низкая емкость катионного обмена. Это указывает на развитие в профиле подзолистого процесса, так как отчетливо выделяется элювиальная (А1, А2) и иллювиальная часть (А2В, В1).

Степень насыщенности дерново-подзолистой почвы основаниями показывает, что почвенно-поглощающий комплекс данной почвы мало насыщен основаниями. Особенно мала насыщенность в гумусово-элювиальном горизонте и характеризуется как средняя, что объясняется низким содержанием об-

116

менных оснований (Са2+, Mg2+) и большим содержанием кислотных ионов (Н+, Al3+). Вниз по профилю насыщенность возрастает до повышенной за счет накопления продуктов разрушения из верхней элювиированной части профиля.

По величине рН солевой вытяжки дерново-подзолистая почва во всем корнеобитаемом слое характеризуется сильнокислой реакцией. Кислотность с глубиной усиливается.

Результаты определения подвижного фосфора в дерновоподзолистой почве показывают, что она бедна фосфатами. Их содержание низкое в горизонте А1, еще меньше в А2, увеличиваясь в 2 и более раз в иллювиальных горизонтах, и здесь соответствует среднему содержанию. Несколько большее содержание подвижного фосфора в гор. А1 по сравнению с нижележащим подзолистым гор. А2 объясняется биологическим накоплением в этом горизонте гумуса и растительных остатков, в состав которых входит также и фосфор.

Содержание подвижного калия в гумусовом горизонте дерново-подзолистой почвы оценивается как среднее (см. табл. 40). Распределение калия по профилю является дифференцированным, так как подзолистый горизонт резко обеднен калием (44 мг/кг), что соответствует низкому содержанию по шкале обеспеченности по Кирсанову. В нижележащих горизонтах содержание подвижного калия возрастает и соответствует среднему и высокому уровню. Это связано с минералогическим составом иллювиальных горизонтов, которые обогащены полевыми шпатами, слюдами, содержащих в своем составе достаточно высокое содержание калия.

Распределение обменного калия по профилю почвенного разреза аналогично распределению илистых частиц (см. табл. 44), что дает основание признать большую роль этих частиц в поглощении калия.

Задание 5. Провести оценку агрохимических и физикохимических свойств почвы, используя данные приложений 5, 6. Проанализировать изменение свойств по профилю почвы.

117

10. РАСЧЕТ БОНИТИРОВОЧНОГО БАЛЛА ПОЧВЫ ПО МЕТОДУ А.С. ФАТЬЯНОВА

Метод Фатьянова используется для бонитировки почв центральных районов Нечерноземной зоны. В основу бонитировки по методу Фатьянова положены следующие показатели пахотного горизонта почв, коррелирующие с многолетней урожайностью зерновых культур: содержание гумуса, емкость поглощения катионов, рНKCl, содержание физической глины.

Оценка почв проводится по замкнутой 100-бальной шкале, где эталоном служат лучшие почвы края – Черноземы выщелоченные, оподзоленные или лугово-черноземные, характеризующиеся следующими показателями для пахотного горизонта: содержание гумуса ≥8%, ЕКО ≥40 мг-экв на 100 г почвы, рНKCl ≥6, содержание физической глины ≥50%.

Балл рассчитывают по каждому оценочному показателю.

Б

Зф 100

Зм

 

(48)

где Б – балл почв; Зф – значение показателя бонитируемой почвы;

Зм – значение этого же показателя, принятого за 100 бал-

лов.

Далее, находят сумму баллов по всем показателям и рассчитывают средний балл. Для получения окончательного балла средний балл по свойствам умножают последовательно на коэффициенты эродированности, заболоченности, каменистости (прил. 7, 8, 9).

В результате получают итоговый балл бонитета почвы и оценивают по шкале (прил. 10).

Задание 1. Рассчитать оценочные баллы для всех почв, представленных в приложении 11, и оформить в таблице 48.

118

119

Таблица 48

Бонитировка пахотных почв хозяйства

 

Оценочные показатели пахотного слоя

 

 

Средний балл

 

 

 

 

 

с учетом поправочных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание частиц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сумма баллов по четырем показателям

 

коэффициентов

 

 

 

гумус

KCI

ЕКО

<0,01мм

средний балл по свойствам почвы

 

 

 

Итоговый бонитировочный балл

 

 

 

 

Почва

рН

 

 

эрозиюна

на заболоченность-

каменистостьна

 

%

балл

рН

балл

мг-экв

балл

%

балл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

119

Задание 2.

Результаты оценки почв в баллах обобщить в группы по классам бонитета, в соответствии с приложением 10 и представить в форме таблицы 49. По полученным результатам сделать выводы.

Таблица 49

Группировка пахотных почв хозяйства по классам бонитета

Качествен-

Общая

 

 

 

 

 

 

 

 

Характер

пло-

 

Площадь почв бонитета

 

использования

ная характе-

 

 

щадь,

 

 

 

 

 

 

 

 

почв

ристика

 

 

 

 

 

 

 

 

га

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

 

 

 

пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

под все

лучшие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полевые

234

70

90

74

-

-

-

-

-

культуры при

почвы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зональной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

агротехнике

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 3

1. Рассчитать средневзвешенный балл бонитета земель по формуле 49, оформить результаты по форме таблицы

50.

Таблица 50

Расчет средневзвешенного балла бонитета земель

Почвы

Итоговый балл

Площадь, га

Итоговый балл *

площадь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма

Б.ср.вз= сумма / общая площадь всех контуров

Б

Б1* П1 Б2 * П2 ... Бn * Пn

;

П1

П2

... Пn

 

 

(49)

где: Б1, Б2, Бn – баллы бонитета почв;

П1, П2, Пn- площади почв, слагающих земельный участок.

120