Применение известковых удобрений в севообороте

В севооборотах с овощными и кормовыми культурами применяют все виды известковых удобрений; лучше вносить их в полной норме за 1 приём. В овощных севооборотах известь вносят под капусту или корнеплоды. В севооборотах с зерновыми и кормовыми в первую очередь известкуют поля, отводимые под наиболее чувствительные к кислотности растения.

Лён и картофель отрицательно реагируют на известкование высокими нормами. При достаточном внесении органических и минеральных удобрений с повышенной нормой калия известкование полными нормами можно проводить и в севооборотах со льном и картофелем.

ГИПСОВАНИЕ СОЛОНЦЕВАТЫХ И СОЛОНЦОВЫХ ПОЧВ.

Эти почвы хар-ся большим сод-ем натрия в ППК и щелочной реакцией почвенного р-ра. Слабосолонцеватые сод-т 5-10% поглощённого натрия, солонцеватые- 10-20% и солонцы- более 20%.

При внесении в почву гипса в почвенном р-ре устраняется сода, а поглощённый натрий вытесняется и заменяется кальцием:

Na₂CO₃+CaSO₄=CaCO₃+Na₂SO₄.

(ППК)NaNa+ CaSO₄= (ППК)Са+ Na₂SO₄.

Гипс вносят в почву в количестве, достаточном для замещения избытка поглощенного натрия кальцие

м. Разница м/у общим кол-вом обменного натрия и допустимым его содержанием (Na-KT)- кол-во обменного натрия, подлежащего замене на Са.

Для замещения избытка обменного натрия в 1 г почвы потребуется 0,086*(Na-KT)/100 граммов гипса; для вытеснения избытка натрия из слоя почвы в 1 см на площади 1 га необходимо внести гипса (в т на 1 га): 0,086*(Na—КТ)*100 000 000 / 100 * 1 000 000, или после сокращения 0,086*(Na-KT), а для удаления обменного натрия из всего мелиорируемого слоя почвы при объемной массе ее d требуется внести гипса: норма СаS0₄.2Н₂0 (в т на 1 га) = 0,086 (Nа-КТ) Нd, где 0,086— 1 мг-экв. СаS0₄*2Н₂О (в г); H —глубина мелиорируемого слоя (в см);d — объемная масса мелиорируемого слоя почвы; Nа — общее содержание об­менного натрия (в мг-экв. на 100 г почвы); Т— ёмкость обменного поглощения мелиорируемого слоя (в мг-экв. на 100 г почвы); К—допустимое содержание обменного натрия в почве (в долях Т).

Мелиорирующее действие гипса зависит от степени перемеши­вания его с почвой, поэтому гипс обязательно заделывают глу­бокой зяблевой вспашкой, чтобы солонцовый горизонт лучше перемешать с ним и верхним надсолонцовым слоем. На мелких, корковых солонцах весь гипс вносят после вспашки и заделывают культиватором, на средне и глубоко столбчатых солонцах, в ко­торых солонцовый горизонт залегает на глубине 7—20 см, гипс вносят в два приема — часть нормы под плуг с предплужником, а остальное — после вспашки под культиватор.

12. Экологические аспекты применения удобрений и средств химической мелиорации почв.

Среди основных средств повышения урожайности с.х. культур останутся удобрения, поэтому с каждым годом доля их в круговороте питательных ве­ществ будет увеличиваться. За счет применения промышленных мин.удоб. обеспечивается 50 % прироста урожая, а по некоторым культурам (хлопчатник на орошаемых землях, чай) - около 80 %. Полный отказ от использования минеральных удобрений, ко­торый иногда предлагают в качестве одного из возможных путей развития с. хоз-ва, приведет к катастрофическому со­кращению производства продовольствия. Поэтому единственно правильное решение данной проблемы — это не отказ от приме­нения, а коренное улучшение технологии использования мин. уд., внесение их в опт. дозах и соотно­шениях, правильное хранение. При неравномерном их внесении одни растения получают избыточное, а другие - недостаточное количество питательных веществ. Это приводит к неодинаковым темпам развития и созревания растений, снижению урожая и ка­чества продукции.

Наряду с основными элементами питания в мин. уд. часто присутствуют различные примеси в виде солей ТМ, орг. соединений, радиоактивных изото­пов. Сырье для получения мин. уд. (фосфориты, апатиты, сырые калийные соли), как правило, содержит значи­тельное количество примесей — от 10^-5 до 5 % и более. Из токсич­ных элементов могут присутствовать мышьяк, кадмий, свинец, фтор, стронций, которые должны рассматриваться как потенци­альные источники загрязнения окруж. среды и строго учи­тываться при внесении в почву мин. уд. К критической группе вещ-в, накопление которых ведет к стрессу окружающей среды, относятся ртуть, свинец, кадмий, мы­шьяк и др. Высокая концентрация их в почвенном растворе полностью останавливает рост корней и вы­зывает гибель растений. Выпадение кислотных дождей, обычное в районах загрязнения среды тяжелыми металлами, повышает их подвижность и создает угрозу попадания в грунтовые воды, а также увеличивает вероят­ность поступления избытка этих металлов в растения. В результате с.х. деятель­ности многие экосистемы превратились в искусственные агроэкосистемы с существенно измененным химическим составом.

Кол-во подвижных форм хим. элементов в почвах связано с реакцией среды, содержани­ем в почве орг. вещ-ва, гранулометрическим составом, биологическим круговоротом элементов, раст. покровом и процессами миграции металлов в почвенном профиле.

Так, при известковании кислых почв кадмий, ртуть, свинец, кобальт, никель и другие металлы образуют практически нера­створимые гидроксиды и карбонаты. Ограниченные под­вижность и доступность металлов растениям приводят в этих ус­ловиях к снижению их содержания в продукции, но одновремен­но увеличивают степень загрязнения почвы в результате ослабления миграционных потоков.

Разработка технологий получения экологически чистой про­дукции растениеводства требует детального учета степени воздей­ствия биогенных и абиогенных факторов внешней среды на хими­ческий состав с.х. культур. Концентрация тяжелых металлов в продукции в значительной мере определяется видовыми особенностями куль­тур и характером антропогенного загрязнения. Агротехнические приемы, в том числе известкование, существенно ограничивают поступление ТМ в растения в случае загрязнения почвы. При интенсивном и систематическом поступлении метал­лов с осадками или пылью (вблизи дорог и промышленных зон) с помощью известкования не удается существенно снизить их со­держание в надземных органах растений.

Наряду с известкованием большое влияние на урожай и каче­ство с.х. продукции оказывают окультуренность почвы, мин. и орг. уд.

Высокий уровень содержания подвижного фосфора в почве приводит к заметному снижению подвижности в ней свинца, кад­мия и других тяжелых металлов в результате образования нера­створимых фосфатов. Аналогичное влияние оказывает также вне­сение высоких доз фосфорных удобрений. При повышении гумусированности почв различных агроценозов подвижность и миграционная способность ТМ в них значительно снижаются, вследствие чего существенно уменьшается опасность загрязнения ими источников питьевой воды, рек, водоемов, продукции растениеводства. Важным агротехническим приемом, оказываю­щим непосредственное влияние на урожай и его качество, являет­ся система обработки почвы. Получившая в последнее время ши­рокое распространение минимальная поверхностная обработка почвы может быть экономически оправдана в экологически чис­тых регионах на слабозасоренных высокогумусированных плодо­родных почвах. В районах повышенного поверхностного загрязне­ния почвы возникает необходимость оборота пласта с глубокой заделкой верхнего слоя.

Таким образом,

в районах антропогенного загрязнения почв систематическое применение известковых и минеральных удобрений значительно снижает уровень содержания ТМ в с.х. продукции и тем самым существенно повышает ее каче­ство;

в районах систематического интенсивного атмосферного за­грязнения (вблизи промышленных зон и автострад) различные способы основной обработки почв, внесение удобрений и средств химической мелиорации не являются достаточно надежными аг­ротехническими приемами получения экологически чистой про­дукции и могут быть малоэффективными;

при антропогенном загрязнении почвы мин. и орг. уд. существенно снижают концентрацию ТМ в растениях в результате «ростового разбавления» при повышении урожайности сельскохозяйственных культур, в то вре­мя как суммарное их количество, отчуждаемое с урожаем, значи­тельно увеличивается;

применение орг. уд. заметно снижает опас­ность загрязнения ТМ источников питьевой воды, рек, водоемов и с.х. продукции в резуль­тате снижения растворимости и миграционной способности ТМ;

в зонах активной антропогенной нагрузки необходима периодическая глубокая вспашка, которая устраняет локализацию ТМ в верхнем корнеобитаемом слое почвы и снижает их накопление в продукции.

В условиях вторичных биогеохимических аномалий, возникаю­щих в зоне загрязнения от автодорог, при планировании выращи­вания с.х. культур необходимо учитывать рас­стояние от дороги, преимущественное направление ветров, рель­еф. В качестве мероприятия, снижающего поступление ТМ в почву и растения, предлагают посадку лесозащитных полос.

Огромный ущерб окружающей среде наносят использование природных источников энергии (уголь, нефть, газ), при сгорании которых в атмосферу выбрасывается большое количество вредных веществ, строительство индустриальных комплексов, мощное раз­витие транспорта, вследствие чего загрязняются воды и почвы с.х. назначения. Фосфатные руды в зависимости от геологического происхожде­ния и географического положения содержат различное количество ТМ. Особенно большие различия в содержании кад­мия. В простом суперфосфате есть примеси меди (17 мг/кг), цин­ка (95 мг/кг), мышьяка (300 мг/кг).

Источником загрязнения почв являются также пестициды. На­пример, в результате многолетнего применения медьсодержащих пестицидов в почве под виноградниками резко возросла концент­рация меди. Присутствующая в почве в избыточных количествах медь поступает в растения, изменяет окраску их листьев, нарушает рост. Однако на данном этапе развития сельского хозяйства невоз­можно полностью отказаться от химических средств защиты рас­тений, поскольку это приведет к значительному недобору урожая всех культур. Необходимы комплексное применение химических и биологи­ческих средств защиты растений, более тщательный подход к раз­работке рекомендаций по применению пестицидов, введение строжайшего контроля за содержанием этих соединений и про­дуктов их распада в с.х. продукции.

13. Агромелиоративные мероприятия по ускорению поверхностного и внутрипочвенного стока при осушении полугидроморфных почв таежно-лесной зоны.

Мероприятия по ускорению поверхностного стока: устройство ложбин, узкозагонная вспашка, бороздование, гребневание, грядование, планировка, профилирование, а также мероприятия по улучшению водно-физических свойств подпахотных горизонтов: глубокое рыхление, химическая мелиорация, кротование и др. Их применяют на глинистых и тяжелосуглинистых почвах с низкой водопроницаемостью.

Планировка - в районе почв с низким коэффициентом фильтрации должна проводиться очень осторожно; хорошо зарекомендовала себя кулисная планировка.

Профилирование – придание поверхности определённого уклона.

Узкозагонная вспашка (в свал) - при этом приёме формируются разъёмные борозды. По ним вода отводится за пределы осушаемой территории.

Грядование и гребневание - приём, направленный на осушение территории при помощи увеличения её испаряющей поверхности. Квали - представляют собой выпуклые гряды, а между ними проходят небольшие каналы или разъёмные борозды. Эффективнее всего их использование в сочетании с дренажной сетью. Используют их в основном в странах субтропического климата. Кротование - приём, направленный на перераспределение почвенной влаги, находящейся в избытке в верхних слоях почвенного профиля, в нижние горизонты, и их аэрацию. Кротовины создают обычно на глубине 40-60 см.

Глубокое мелиоративное рыхление - в задачи глубокого мелиоративного рыхления почв с водоупорным иллювиальным горизонтом входит рыхление водоупорного горизонта с целью обеспечения связи гравитационной влаги, находящейся в верхних слоях почвенного слоя, с дренажной системой.

Чизелевание - мероприятие, направленное на разрушение уплотнённых горизонтов, находящихся под пахотным слоем до глубины 40- 45 см, и осуществляющееся с помощью специальных чизельных плугов.

14. Агрономическая оценка гранулометрического состава почвы

Это соотношение в почве фракций элементарных почвенных частиц разной крупности независимо от их минералогического и химического составов. Влияет практически на все свойства почвы.

Его выражают в % от массы фракций разного размера. Выделяют фракции, мм: < 0,001 – ил – наиболее активная часть почвы, обогащённая гумусом, элементами зольного и азотного питания растений, играющая основную роль в поглотительной способности и структурообразовании; 0,001 – 0,005 – пыль мелкая - близка к илистой фракции по содержанию гумуса, способна к коагуляции и структурообразованию, но в меньшеё степени, чем илистая фракция; 0,005 – 0,01 – пыль средняя – не способна к коагуляции и структурообразованию, удерживает влагу, обладает слабой водопроницаемостью; 0,01 – 0,05 – пыль крупная – обладает невысокой влагоёмкостью, быстро набухает; 0,05-0,25 – песок мелкий; 0,25-0,5 – песок средний; 0,5-1,0 – песок крупный – обладает высокой водопроницаемостью и крайне низкой поглотительной способностью; >1 мм – гравий. Частицы <0,01 мм объединены в более крупную фракцию физической глины, а >0,01 мм – во фракцию физического песка. На основании содержания физической глины (или песка) дают название почвы по гранулометрическому составу. Содержание физической глины (частиц размером менее 0,01 мм), %0-5—Рыхлопесчаная, 5-10%--связнопесчаная,10-20—Супесчаная, 20-30—Легкосуглинистая, 30-40—Среднесуглинистая, 40-50 –Тяжелосуглинистая, 50-65—Легкоглинистая, 65—80—Среднеглинистая, 80-100—Тяжелоглинистая.

Гранулометрический состав определяет многие стороны хозяйственного использования почв. От него зависят водопроницаемость и водоудерживающая способность почв. Низкая влагоёмкость песчаных и супесчаных почв – основная причина недостатка влаги для растений в засушливых условиях. Тогда как в гумидных условиях почвы тяжёлого механического состава больше подвержены оглеению.

Различия в гранулометрическом составе оказывают влияние на тепловой режим. Лёгкие почвы быстрее прогреваются, а тяжёлые, из-за большой влагонасыщенности, - позже, следовательно – позднее наступает их физическая спелость.

От соотношения механических элементов сильно зависит структурно е состояние почв. В этом отношении неблагополучны песчаные и супесчаные почвы. Также редко бывает удовлетворительной структура пылеватых почв с низким содержанием коллоидов.

Гранулометрический состав в значительной мере предопределяет гумусовое состояние почв. Тяжёлые почвы всегда более гумусированы по сравнению с лёгкими.

Агрономическая оценка гранулометрического состава зависит от генезиса почв и многих обусловленных им особенностей гумусового и структурного состояния, физико-химических и химических свойств.

Сопоставляя многочисленные данные по гранулометрическому составу почв и урожайности зерновых культур в зональном аспекте, Н.А. Качинский разработал десятибалльную систему оценки основных типов и подтипов почв. Наиболее высоким бонитетом среди подзолистых почв характеризуются легкосуглинистые разновидности, довольно близки к ним супесчаные в переувлажненных и холодных районах. Почвы данных категорий более теплые, лучше прогреваются, более водопроницаемы, поспевают раньше, чем глинистые и тяжелосуглинистые, их легче обрабатывать. На более южных дерново-подзолистых почвах наивысший бонитет отмечается у среднесуглинистых разновидностей. Из серых лесных почв высшую оценку получают тяжелосуглинистые, из черноземов – глинистые разновидности, наиболее гумусированные и оструктуренные, с хорошей агрегатированностью. Увеличение бонитета более тяжелых почв к югу связано с благоприятным водным режимом в засушливых условиях.

Для каждой с/х культуры определяют оптимум содержания в почве физической глины. Этот оптимум различается в зависимости от типа почв.

15. Агрономическая оценка органического вещества почв

Содержание и запасы органического вещества в почвах служат основными критериями оценки почвенного плодородия. Орг. в-во в целом и отдельные его группы разносторонне влияют на агрономические свойства и режимы почв. Орг. в-во в большой мере определяет пищевой режим почв, оказывая на него прямое влияние как источник элементов питания и косвенное, обусловленное действием различных групп орг. в-в на физ-хим. и водно-физ. свойства почв.

На почвах обогащенных орг. веществом, значительно снижаются потери элеиентов мин. питания удобрений в результате миграционных процессов и загрязнение сопряженных сред. В почвах постоянно происходят процессы трансформации инертных форм элементов мин. питания в лабильные. Эти процессы требуют энергетических затрат и происходят при участии почвенной биоты, поэтому их осуществление возможно при поступлении в почву орг. в-в, служащих энергетическим материалом для функционирования почвенной биоты.

Большое значение имеет комплексообразующая способность орг. в-ва. С ним связано образование агрономически ценной структуры почвы, увеличение влагоемкочти. В целях агрономической оценки органические вещества почвы разделяют на две группы: устойчивые(консервативные) и лабильные(легкоразлагаемые).

К устойчивым относятся: большая часть гумусовых веществ, частично лигнин и его производные, некоторые полисахариды. Они существуют в почвах сотни и тысячи лет,слабо вовлекаются в минерализацию и обусловливают устойчивые свойства почв (цвет, структуру, буферность, потенциальные запасы элементов питания). К ним относятся гуминовые кислоты, гуматы, другие органно-минеральные соединения, гиматомелановые кислоты и гумин.

Группа лабильных соединений включает низко- и среднемолекулярные углеводы, аминокислоты и пептиды, новообразованные гуминовые и фульвокислоты. Они сравнительно легко минерализуются почвенной биотой, служат источником элементов питания, энергетического материала, участвуют в формировании агрономической ценности структуры. Их быстрая минерализация усиливает поток в приземный слой атмосферы СО₂, необходимого для фотосинтеза. Недостаток лабильных соединений и слишком быстрое их разложение приводит к усилению минерализации гумусовых веществ, что может ускорить процессы деградации почвы

Дефицит лабильных форм орг. в-ва в почвах определяет состояние так называемой выпаханности, т.е. резкое ухудшение питательного режима и структурного состояния

19. Агроэкологическая классификация земель таежно-лесной зоны

Агроэкологическая классификация включает агроэкологические группы и подгруппы земель, классы, разряды, роды, подроды, виды и подвиды.

Выделение агроэкологических групп земель осуществляется по ведущим агроэкологическим факторам, определяющим направление их в с/х (влагообеспеченность, эрозионноопасность, переувлажнение, периодическое затопление, засоление, солонцеватость, почвенный литогенез и т.п.) Агроэкологические группы делятся на подгруппы по интенсивности проявления лимитирующих факторов.

1 группа. Плоские дренированные равнины с автоморфными зональными почвами. При разделении на группы по условиям формирования ландшафтных систем земледелия исходной позицией является выделение земель наиболее соответствующих зонально-провинциональным условиям. На таких землях сложились традиционные системы земледелия с соответствующим набором культур и агротехникой.

2 группа. Эрозионные ландшафты различной сложности на четвертичных отложениях с отдельными выходами на поверхность более древних пород.

К таковым следует отнести территории с коэффициентом расчленения свыше 0,5.Они характеризуются значительным перераспределением влаги вследствие поверхностного стока. С усилением стока развивается водная эрозия которая наносит большой ущерб земледелию.

Подгруппы земель выделяются в зависимости от степени расчленения территории, а также по интенсивности проявления стока и эрозии.

3 группа Переувлажненные (слабодренированные равнины). Столь обширная группа земель имеет одну общую характеристику - экологическое переувлажнение, которое затрудняет или исключает рост и развитие с\х культур.

Степень экологического переувлажнения по Зайдельману - эколого-гидрологическое состояние почвы, определяющее необходимость применения осушения при возделывании различных культур.

Переувлажнённые земли разделяются на группы по степени переувлажнения и, соответственно, характеру их использования. К первой подгруппе следует отнести земли, на которых наблюдается угнетение наиболее чувствительных к переувлажнению культур. Ко второй – земли, которые требуют устройства дренажа для большинства полевых культур. К наиболее сложным подгруппам относятся торфяные болота. Особую подгруппу представляют пойменные земли, увлажняемые и заболоченные намывными русловыми водами.

В таёжно-лесной зоне выделяют четыре группы переувлажнённых земель: полугидроморфно-зональные (комбинации дерново-подзолистых почв с различным участием дерново-подзолистых слабоглееватых и глееватых почв), полугидроморфно-эрозионные, полугидроморфные (полугидроморфные депрессий, полугидроморфные пойменные и осушенные минеральные), гидроморфные (гидроморфные депрессий, гидроморфные пойменные и осушенные болотные).

4 группа. Литогенные земли. Специфика земель этой агроэкологической группы связана с неблагоприятными свойствами почв, сформированных на древних почвообразующих породах и продуктах их размыва и переотложения.

Подгруппы выделяют в зависимости от генезиса почвообразующих пород и причин, определяющих неблагоприятные свойства сформированных на них почв.

Классы земель.

Разделение агроэкологических групп или подгрупп земель на классы осуществляется по литологии почвообразующих пород. (покровные, лессовидные карбонатные, ледниковые, ледниковые карбонатные, флювиогляцеальные, аллювиальные, озерно-ледниковые, элювий известняков.)

Подклассы земель.

Определяются по гранулометрическому составу. (глинистые, тяжелосуглинистые; средне и легко суглинистые; супесчаные; пески; пески, подстилаемые суглинками глубже 0,6м; пески, подстилаемые суглинками выше 0,6м; суглинки, подстилаемые песками; суглинки на водоупорных породах.)

Роды земель.

Подразделение земель на роды осуществляется в зависимости от положения на мезорельефе, крутизны склонов и соответственно типа геохимического ландшафта.

Подроды земель.

Деление родов на подроды предполагает идентификацию территории с близкими микроклиматическими условиями, которые в большей мере определяются экспозицией склонов.

1)на равнинах с уклоном до 1°,

2) на теплых (южные и западные) склонах,

3)на холодных (северные и восточные) склонах.

Виды земель.

Подроды земель разделяются на виды по категориям микроструктур почвенного покрова включающим: элементарные почвенные ареалы, комплексы, пятнистости, мозаики, ташеты.

Подвиды земель.

Виды земель, представленные контрастными микрокомбинациями, подразделяются на подвиды по степени контрастности, которая устанавливается по принадлежности почвенных компонентов к различным категориям земель по ограничивающим факторам и способам их преодоления (неконтрастные, слабоконтрастные, среднеконтрастные, сильноконтрастные, очень сильно контрастные и чрезвычайно контрастные) и по сложности почвенного покрова, которая устанавливается по доле участия компонентов в микрокомбинациях с учетом расчлененности контуров (несложные, умеренно сложные, сложные и очень сложные).

В соответствии с характером природных ограничений пригодности земель для возделывания с/х культур и характером мероприятий про их преодолению типы земель ранжируются по шести категориям:

1 категория. Земли пригодные для возделывания с/х культур без ограничений.

2 категория. Земли, пригодные для возделывания с/х культур с ограничениями, которые могут быть преодолены простыми агротехническими, мелиоративными и противоэрозионными мероприятиями.

3 категория. Земли пригодные для возделывания с/х культур с ограничениями, которые могут быть преодолены среднезатратными, гидротехническими, химическими, лесными, комплексными мелиорациями.

4 категория. Земли, мало пригодные для возделывания с/х культур вследствие неустранимых ограничений по условиям литологии почвообразующих пород, рельефа, мелиоративного состояния и весьма ограниченных возможностей адаптации.

5 категория. Земли, потенциально пригоднее для возделывания с/х культур после сложных гидротехнических мелиораций.(болотные, сильно засоленные)

6 категория. Земли, не пригодные для возделывания с/х культур из-за неустранимых ограничений и незначительных возможностей адаптации

24. Агроэкологическая оценка и использование почв степной зоны.

Черноземы в степной зоне представлены обыкновенными и южными черноземами. Черноземы обыкновенные. Горизонт А темно-серый или черный, с отчетливой зернистой или комковато-зернистой структурой, мощностью 30-40см. Постепенно переходит в горизонт В1 - темно-серый с ясным буроватым оттенком,с комковатой или комковато-призматической структурой. Чаще всего мощность гумусового слоя у обыкновенных черноземов составляет 65-80 см. Ниже горизонта В1 залегает горизонт гумусовых затеков В2, который часто совпадает с карбонатным иллювиальным горизонтом или очень быстро переходит в него (Вн). Подтип обыкновенных черноземов делится на роды: обычные, карбонатные, солонцеватые, глубоковскипающие, слабодифференцированные и осолоделые. Черноземы южные. Занимают южную часть степной зоны и непосредственно граничат с темно-каштановыми почвами Горизонт А мощностью 25-40 см имеет темно-серую или темно-бурую окраску часто с небольшим коричневым оттенком, комковатой структуры. Горизонт В1 характеризуется ясной коричнево-бурой окраской, комковато-призматической структурой. Общая мощность гумусового слоя 45-60 см. В иллювиальном карбонатном горизонте обычно отлично выражена белоглазка. Линия вскипания расположена в нижней части горизонта В1 или на границе гумусового слоя. Южные черноземы подразделяются на следующие роды: обычные, солонцеватые, карбонатные, глубоковскипающие, слабо дифференцированные и осолоделые. Механический и минералогический состав. Черноземные почвы весьма разнообразны по мех. составу (от супесчаных до глинистых разновидностей). Общая особенность почв - отсутствие заметных изменений механического состава в процессе почвообразования. В минералогическом составе черноземов преобладают минералы. Из вторичных - монтмориллонитовой и гидрослюдистой групп. В илистой фракции черноземов содержатся так же окристаллизованные полуторные окислы (гетит, тиббсит), аморфные вещества и небольшое количество высокодисперсного кварца. Химический состав. Важнейшие его особенности - богатство черноземов гумусом, биогенная аккумуляция в гумусовом профиле элементов питания растений, относительная однородность валового состава минеральной части по профилю, иллювиальный характер распределения карбонатов и выщелоченность почв от легкорастворимых солей. В распределение гумуса наблюдается постепенное уменьшение его с глубиной. Гумус черноземов отличается преобладанием ГК (Сгк:Сфк>1,5). Содержание гумуса сильно зависит от условий почвообразования и мехсостава материнских пород. Максимум гумуса имеют глинистые и тяжелосуглинистые типичные, обыкновенные и выщелоченные черноземы. В соответствии с содержанием гумуса колеблется и содержание азота (0,2-0,5%). Физико-химические свойства. Богатство черноземов гумусом, интенсивная миграция биогенного кальция определяют их благоприятные ф-х свойства: высокая емкость поглощения (30-70 м-экв.), насыщенность поглощенного комплекса основаниями, близкой к нейтральной реакцией верхних горизонтов и высокой буферностью. в составе обменных катионов главная роль принадлежит кальцию. Магний составляет 15-20% от суммы. В обыкновенных и южных черноземах в составе находится небольшое количество натрия. Физические и водно-физичекие свойства. Черноземы характеризуются благоприятными физическими и вводно-физическими свойствами: рыхлым сложением в гумусовом слое, высокой влагоемкостью и хорошей водопроницаемостью. Лучше всего оструктурены обыкновенные черноземы тяжелосуглинистые и глинистые. Южные отличаются пониженным содержанием водопрочных агрегатов. Благодаря хорошей оструктуренности плотность черноземов в гумусовых горизонтах невысокая и колеблется в пределах 1-1,22 г/см. Плотность твердой фазы в верхних горизонтах невысокая (2,4-2,5 г/см). Хорошая структурность определяет высокую пористость в гумусовых горизонтах (50-60%). Водный режим. Черноземы степной зоны имеют непромывной водный режим: в нижней части их грунтовой толщи образуется постоянный горизонт с влажностью, не превышающей величину влажности завядания. Водный режим характеризуется полным физиологическим иссушением корнеобитаемого слоя под зерновыми ко времени их уборки. Питательный режим. Валовое содержание питательных веществ очень высокое. Основная часть азота входит в состав гумуса и трудно доступна для растений. Этот азот служит резервом образования в почве нитратных и аммиачных его форм. Имеют большой запас фосфора (0,15-0,35%), значительная часть которого (50-60%) содержится в органическом веществе. Сельскохозяйственное использование. Важнейшая задача сельскохозяйственного производства на черноземных почвах - правильное использование их высокого потенциального плодородия, предохранение гумусового слоя от разрушения. Основные пути в решении этой задачи - рациональные приемы обработки, накопления и правильного расходования влаги, внесение удобрений, улучшение структуры посевных площадей, введение высокоурожайных культур и сортов, борьба с эрозией.

25. Агроэкологическая оценка с-х культур по их влиянию на почвы и агроландшафты.

1. Оценка культур по количеству растительных остатков, посту-пающих в почву, и их качественному составу.. По уменьшению поступления в почву растительных остатков их мож-но расположить в следующей после-довательности: мн. травы – кукуруза на силос (1,5-4,6 (т сух. в.-ва на 1 га)) – зерновые (2-3,2) – зернобобовые (1,5-2,5) – картофель (0,8-1,2). Несмотря на то, что растительные остатки составляют небольшую долю общего количества органического ве-щества почвы, им принадлежит важ-ная роль в снабжении растений пита-тельными веществами.

2. Влияние растений на симбио-тическую и ассоциативную азот-фиксацю. Среди полевых культур способностью к симбиотической фиксации азота из воздуха обладают растения сем. Бобо-вых. Наибольшей азотфиксацией об-ладает люцерна, свыше 500кг N с 1га. Второе место занимает клевер луго-вой около 250 кг Наряду с симбиотичес-кой азотфиксацией гетеротрофные бактерии-азотфиксаторы. Растения стимулируют деятельность бактерий, что увеличи-вает количество накапливаемого азота в почве. Ассоциативная азотфиксация проте-кает с той или иной скоростью прак-тически во всех почвах в прикорне-вом пространстве или на корнях растений самых разных мест обита-ния. Наиболее высокого уровня в посевах риса, в целом наибольшее ее значения отмечаются в условиях тропиков.

3. Влияние культур на сложение и структурное состояние почв. Оно связано с биологическими осо-бенностями растений (корневая сис-тема, ее уплотняющая способность, корневые выделения, поступление растительных остатков и их химии-ческий состав) и с механическим воз-действием на почву с/х техники. Наиболее благоприятны: многолетние злако-вые и бобовые смеси.. Пропашные культуры в данном отно-шении имеют низкую оценку. Осо-бенно слабо выражена способность к структурообразованию у картофеля, при уборке которого почва подверга-ется сильному механическому воз-действию.

4. Почвозащитная способность с/х культур. Почвозащитная эффективность куль-тур зависит прежде всего от густоты стояния растений, количества расти-тельных остатков на поверхности поч-вы, а также влияние на структурное состояние почвы растений и технологий их возделывания. Растения разделяются на: хорошозащищающие почву – мн. травы; среднезащищающие почву – зерновые сплошного сева и однолетние травы; слабозащищающие почву – пропашные, техни-ческие, овощные, плодовые культуры и виноградники.

5. Оценка растений по характеру их влияния на водный режим почв. Полевые культуры по-разному влияют на водный режим почвы и запасы остающейся после них влаги. Растения с глубокопроникающими корнями способны иссушать почву на глубину до 3,5м (сахарная свекла, подсолнечник), происходит активное иссушение почвы. Растения с неболь-шой корневой системой потребляют влагу в основном из верхнего полуметрового слоя почвы (картофель), после них остается довольно высокий запас влаги в почве. Еще меньший объем почвы пронизывают своими корнями культуры требующие обильного орошения (лук, огурцы). Помимо иссушающего влияния культуры на почву важное значение имеет время уборки и соответственно период послеуборочного влагонакопления.

6. Фитомелиоративное влияние растений на почву.. Например: при мелиорации солонцовых почв необходимо использовать растения способные обогащать почву органическим веществом, кальцием, повышать концентрацию углекислого газа, благоприятствуя растворению почвенных карбонатов кальция (донник). Для предупреждения засоления почв с близко залегающими минерализо-ванными грунтовыми водами особенно эффективно применение люцерны.

7. Влияние на фитосанитарное состояние почв. Возделывание тех или иных культур, особенно повторное, приво-дит к накоплению специфических видов сорняков, болезней и вредите-лей. Например: посевы пшеницы и яч-меня сопровождаются накоплением серой зерновой совки и возбудителей корневых гнилей.

27. Агроэкологическая оценка с/х культур по их требованиям к почвенным условиям.

Помимо почвенных условий произрастания с/х культур необходимо учитывать требования растений к температурному, воздушному режимам, свету, загрязнение воздуха, влияние рельефа.

1. Отношение растений к влагообеспеченности.

Растения извлекают воду из почвы до тех пор, пока сосущая сила корешков может конкурировать с сосущей силой почвы. Соответствующую влажность называют влажностью завядания (влажность, при которой растения увядают,т.е. теряют тургор и после полива он не восстанавливается. Влажность завядания зависит от плотности почвы, при ее уплотнении значительно сокращается количество водо- и воздухопроводящих пор, в которые могли бы проникать корни растений.

Оптимальная влажность корнеобитаемого слоя почвы, при которой достигается максимальная интенсивность роста растений, изменяется для различных видов в пределах 65-95% наименьшей влагоемкости.

При переувлажнении почв нарушается воздушный режим, накапливаются токсичные продукты анаэробиозиса. Длительность выживания растений в условиях затопления сильно зависит от температуры воды.