Вопрос 21. Особенности мелиорации и использования полугидроморфных почв таежно-лесной зоны.

Мелиорация, как составная часть ландшафтного земледелия является наиболее интенсивным средством увеличения природно-ресурсного потенциала и повышения устойчивости агроландшафтов. По методам осуществления мелиорации подразделяют на гидротехнические, агротехнические, лесотехнические, культуртехнические; по объектам – мелиорации болотных и заболоченных, пустынных и полупустынных ландшафтов, овражно-балочных систем, оползневых склонов и др.; по изменению функциональных свойств ландшафтов – водные, химиические, биологические, климатические, рекультивационные.

Мелиоративную систему можно определить как систему, управляющую режимом функционирования современного ландшафта, преобразованного мелиоративными средствами.

Гидротехнические мелиорации.

Поскольку гидротехнические мелиорации оказывают наиболее сильное влияние на экологическую обстановку и оно распространяется на речной и даже морской бассейн, то размещение и проектирование мелиоративных объектов должно осуществляться с учетом всех природных и других связей на основе долгосрочных крупномасштабных программ. В данном отношении наиболее острой становится проблема поступления солей в ландшафты из нижележащих горизонтов. Сокращение поступления солей должно достигаться комплексом различных мелиораций включающих в себя регулирование вводно-солевого режима путем противофильтрационной защитой канала, снижением мощности грунтовой толщи, затрагиваемой дренажем, оптимизацией использования подземных вод. Огромной проработки требует проблема уменьшения дренажного стока путем оптимизации оросительных норм.

Для таежно-лесной зоны особо остро стоит вопрос комплексной мелиорации и использования осушительных систем, большая часть которых нуждается в реконструкции и проведении работ по конкретному улучшению угодий.

В экологическом аспекте при всех условиях осушения конкретного массива следует учитывать возможный после осушения водный режим прилегающих земель. Более гибкого подхода требует использование комплексных почв. Стремление к выравниванию их плодородия не всегда оправданно. Например: мелиорация комплексов дерново-подзолистых и полугидроморфных почв (слабоглееватых, глееватых, глеевых) часто сопровождается побочными явлениями: возникновением техногенных мозаик в результате планировок, переосушением неоглеенных компонентов, проявлением различных послемелиоративных неоднороднос-тей.

Осушение дренажем вызывает усиление промывного водного режима и, как следствие, проявление подзолообразования (выщелачивания, оподзоливания, элювиально-глеевых процессов, лессиважа) в осушаемых дерново-глеевых почвах и усиление этих процессов в болотно-подзолистых почвах. Это означает повышение кислотности и уменьшение степени насыщенности основаниями вследствие их выноса. Усиливаются процессы вымывания органического вещества, возрастает его дисперстность, повышается доля фульвокислот. В верхних горизонтах вследствие аэрации снижается содержание гумуса. Интенсивность минерализации органического вещества зависит от степени осушения, гранулометрического состава почв и характера их использования. Дренирование само по себе не вызывает конкретных изменений вводно-физических свойств осушаемых почв, особенно тяжелого гранулометрического состава.

Эффективная мелиорация дерново-глеевых и болотно-подзолистых почв тяжелого гранулометрического состава возможна лишь при обязательном сочетании дренажа, регулирования поверхностного стока с системой окультуривания, которая позволяет преодолеть отмеченные негативные процессы и улучшить агрономические свойства почв.

Ориентация на радикальное преобразование почвенного покрова оправдана не ранее, чем будут рассмотрены адаптивные варианты подбора куль-тур и агротехники.

По-прежнему актуальна задача оптимизации использования осушенных торфяно-болотных почв. Чрезмерная интенсификация их использования, особенно под пропашными культу-рами, ведет к быстрой “сработке” торфа и нередко непроизводительному расходу органического вещества.

Противоэрозионные мелиорации.

К их числу относятся контурная обработка почвы, почвоуглубление, глубокое рыхление, окучивание, кротование, мульчирование, регулирование снеготаяния, строительство запруд и другое.

Агролесомелиорация.

Лесные насаждения, способствующие улучшению микроклимата, снегораспределения, преодолению эрозии, дефляции, улучшению водного режима агроландшафтов, являются неотъемлемой частью земледелия.

Известкование.

Плодородие почв таежной и подтаежной зон лимитируется повышенной кислотностью. Поэтому необходимо чтобы известкование почв велось опережающими темпами по отношению к применению удобрений. В условиях интенсивного земледелия при высокой нагрузке удобрениями, особенно азотными, значительно снижается рН почвы. На части кислых почв с низкой обеспеченностью фосфором целесообразно применение фосфоритной муки.

 

Вопрос 22. Агроэкологическая оценка С/Х культур по их требованиям к почвенным условиям.

Главными почвенными условиями для нормального роста и развития сх растений явл.

Влагообеспеченность. Отношение растений к влагообеспеченности.

Оптимальная влажность корнеобитаемого слоя почвы, при которой достигается максимальная интенсивность роста растений, изменяется для различных видов в пределах 65-90% наименьшей влагоёмкости (НВ), в частности 75-90% для мног. трав, 65-80% для зерновых, и 70-85 % для овощных. При переувлажнении почв нарушается воздушный режим, накапливаются токсичные продукты анаэробиоза. Устойчивость растений к переувлажнению весьма неодинакова.

Относительная устойчивость растений к затоплению

Неустойчивые	Слабоустойчивые	Устойчивые
Люцерна, Ячмень, Фасоль, Клевер, Овёс, картофель, Томат	Рис суходольный, Пшеница, Яблоня	Рис затопляемый, Груша.

 

Кроме этого растения по-разному реагируют на глубину залег. грунтовых вод.

Их влияние может быть положительным, когда речь идёт о «Грунтовом питании» растений пресными водами, особенно проточными, при оптимальной глубине их залегания, и наоборот, растения могут угнетаться в результате заболачивания при близком расположении грунтовых вод или страдать от избытка солей при повышенной минерализации.

Уровень грунтовых вод, при котором растения начинают угнетаться и погибать, называется критическим.Критический уровень грунтовых вод зависит от интенсивности капиллярного поднятия, мощности капиллярной каймы и минерализации воды.

Оптимальная глубина залег. пресных грунтовых вод для различных растений.

В условиях недостаточного увлажнения продуктивность с.х. растений определяется их засухоустойчивостью, т.е. способностью переносить значительное обезвоживание клеток, тканей и органов.

Засухоустойчивость растений при полном прекращении водоснабжения называется выносливостью.Это мера специфической особенности данного вида растений сохранять запасы воды в своих побегах.

Существует много классификаций растений по их отношению к водному режиму.Выдел. следующие основные экологические типы растений: гидрофиты, гигрофиты, мезофиты, ксерофиты.Большинство, использ. в с.х. – мезофиты.

Засух-ть растений может характеризоваться коэ-м транспирации (т.е. кол-во водыв граммах, расходующееся на синтез 1 г сух. ве-ва)

Коэ-т водопотребления – кол-во воды, расходуемое на испарение с поверхности почвы и транспирацию для образования 1 т сух. биомассы.Он сильнее зависит от погодных условий и агротех-х чем К-т транспирации.

Требования растений к физическим условиям почв, их сложению, структурному состоянию.

При оценке требования к мех. составу почв особо учитывают их отношение к скелетности, т.е. наличию механических элементов размером более 1 мм.

Полевые культуры проявляют различное отношение к плотности почвы. Для большинства культур сплошного сева эти значения нах. в пределах 1,1-1,3 г/см³ для пропашных - в пределах 1,0-1,2 г/см³, что соответствует 55-60% общей порозности.Проникновение корней большинства растений в уплотнённые горизонты с объёмной массой 1,4-1,6 г/см³ затруднено, их развитие угнетается, при более высоких значениях плотности рост корневой систему невозможен.

Для плодовых растений имеет важное значение плотность всего корнеобитаемого слоя до 1,5-2,0 м.

Реакция растений на ограничение мощности корнеобитаемого слоя в связи с близким залеганием плотных пород.

Распространение корней в почвогрунтах зависит от биологических особенностей растений и свойств грунтов.Для каждого растения характерна определённая оптимальная мощность почвогрунта, удовлетворяющая требованиям наивысшей биологической продуктивности посевов.Особо важное значение приобретает оценка мощности рыхлого слоя при закладке многол. Насаждений с учётом климатических условий.

Потребность растений в элементах питания и характер их потребления.Требования растений к мин. Питанию предопределены их генотипическими особенностями. В фитомассе растений обнаруживается практически все известные хим. элементы (15 признанны необход. Для роста и развития: С, О, Н, N, Р, К, Са, Мg, Fe, S, Cu, B, Mn, Zn, Mo).

Значительное влияние на хим. состав растений, помимо генетического фактора, оказывают экологические условия. Избыток тех или иных хим. элементов в окруж. Среде сказывается на хим. составе растений, но оч. по-разному. Одни из них способны накапливать мин. Элементы в больш. Кол-х, другие повышенных концентраций не переносят.

Содержание минеральных ве-в зависит от почвенно-климатических условий, агротехники, удобрений.

Интенсивность усвоения мин. Элементов имеет периодичность и может различатся по фазам роста и развития в несколько раз. Возможности потребления минеральных элементов растениями из почвы связаны с особенностями развития корневых систем, способность извлекать пит. ве-ва из труднодоступных форм (например гречиха, люпин, донник).