Изменение структурно-агрегатного состава черноземов под влиянием орошения 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Изменение структурно-агрегатного состава черноземов под влиянием орошения



Многие показатели физических свойств почв очень динамичны и поэтому претерпевают существенные изменения при сельскохозяйственном использовании земель. Особенно интенсивно это происходит при нарушении естественно сложившихся условий увлажнения в результате введения почвенных массивов в орошаемое земледелие.

Разрушение структуры почв происходит в основном за счет механического разрушительного действия поливных вод и в результате вытеснения кальция из поглощающего комплекса.

Изучение этого вопроса проводилось в хозяйствах Воронежской области. На основе изучения фондовых материалов и полевого рекогносцировочного обследования орошаемых территорий на каждом из двух подтипов черноземов были выбраны ключевые участки, образующие хронологические ряды со следующими сроками орошения: 5, 10, 15 и более 30 лет /3/.

В основу выбора исследуемых объектов была положена идентичность почвенных, геоморфологических, гидрологических (уровень грунтовых вод >10м) условий, почвообразующих пород (лёссовидные суглинки), сельскохозяйственного использования (под многолетние травы, в основном под люцерну) II способа полива (дождевание машинами «Волжанка» и «Фрегат») /3/.

Параллельно каждому орошаемому участку в аналогичных почвенно-экономических условиях в качестве контроля выбраны опытные участки (без орошения).

На каждом из выбранных участков методом парных разрезов (оро­шаемый участок — богара) из шести точек отбирали почвенные образцы на глубину до 50 см, методом сплошной колонки (из каждых 10 см). В образцах определяли структурно-агрегатный состав по методу Саввинова.


Таблица 3.1

Структурно-агрегатный состав неорошаемых и орошаемых черноземов обыкновенных, % совхоза «Ударник» Бутурлиновского района Воронежской области /3/

 

Срок орошения,№ разреза

Глубина взятия образца,см

Размеры фракций, мм

Коэффициент структурности

Сумма водопрочных агрегатов, %

Критерий водопрочности

>10 10-5 5-3 3-2 2-1 1,0-0,5 0,5-0,25 <0,25 0,25
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Без орошения

Р. 22а

15,

Р.22

0-10 10,3 9,8 14,9 3,7 17,6 9,5 30,8 13,2 3,4 17,4 7,7 23,4 5,5 52,8 84,5 5,3   67,2 71,1
10-20 18,2 19,7 17,2 3,5 12,8 20,1 19,5 10,3 2,9 15,5 5,3 23,0 4,4 27,6 77,4 3,4   72,4 75,7
20-30 22,8 15,2 16,6 4,2 13,7 9,2 17,7 14,6 2,6 15,7 5,8 23,6 5,6 32,9 71,6 2,5   67,1 71,0
0-30 17,1 14,9 16,2 3,8 14,7 12,9 22,7 12,7 3,0 16,2 6,2 23,2 5,2 31,1 77,7 3,7   68,9 72,7
30-40 10,9 12,9 22,7 4,8 18,5 10.0 20,1 26,4 2,5 22,0 6,0 29,5 6,4 7,3 82,7 4,8   92,7 99,0
40-50 13,2 12,8 20,0 6,0 17,1 6,4 18,5 14,3 2,5 17,6 7,5 24,2 8,4 31,5 78,4 3,6   68,5 78,4
30-50 12,1 12,9 21,4 5,4 17,8 8,2 19,3 20,3 2,5 19,8 6,7 29,6 7,4 19,3 80,6 4,2   80,6 87,1
0-10 34,9 20,2 17,6 1,2 12,0 1,8 10,2 11,6 1,3 16,7 2,4 36,4 1,4 32,3 63,7 1,8   67,7 67,6
10-20 20,5 32,4 21,6 2,4 9,9 3,8 12,4 14,3 1,2 16,1 2,90 29,3 1,5 34,1 72,5 3,9   65,9 66,9
20-30 23,0 29,0 20,0 1,8 10,7 4,2 10,7 23,4 1,6 15,4 2,8 28,5 2,4 26,7 74,6 2,9   73,7 75,1
0-30 26,1 27,2 19,7 1,8 10,9 3,3 11,0 16,4 7,4 16,1 2,4 31,4 1,8 31,0 72,7 2,9   70,0 70,3
30-40 25,4 24,3 17,5 2,1 10,7 9,6 11,7 31,8 1,6 13,6 4,2 19,8 4,6 21,3 70,0 2,3   76,9 80,6
40-50 27,3 25,0 16,4 1,8 10,9 9,0 11,0 32,3 1,8 11,8 3,1 21,8 4,5 23,3 68,2 2,1   76,6 80,3
30-50 26,4 24,7 17,0 1,9 10,8 9,3 11,3 32,0 1,7 12,7 3,7 26,8 4,6 23,2 69,1 2,2   76,8 80,5

Таблица 3.2

Структурно-агрегатный состав неорошаемых и орошаемых черноземов типичных, % совхоза «Ударник» Бутурлиновского района Воронежской области /3/

Срок орошения,№ разреза

Глубина взятия образца,см

Размеры фракций, мм

Коэффициент структурности

Сумма водопрочных агрегатов, %

Критерий водопрочности

>10 10-5 5-3 3-2 2-1 1,0-0,5 0,5-0,25 <0,25 0,25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Без орошения

Р. 21а

15,

Р.21

0-10 13,0 11,7 13,9 3,5 16,1 4,6 27,8 25,5 3,6 16,1 8,3 22,1 5,6 28,2 81,4 4,4   71,8 76,1 10-20 23,0 14,1 12,0 1,8 10,2 2,5 20,2 11,7 3,4 16,8 9,4 30,7 7,7 36,5 69,3 2,3   63,5 68,8 20-30 15,2 12,1 13,9 2,1 12,6 5,2 21,6 18,3 3,4 15,9 11,4 27,0 9,8 31,5 75,0 3,0   68,5 75,9 0-30 17,0 12,6 13,3 2,5 13,0 4,1 23,2 18,5 3,5 16,3 9,7 26,0 7,7 32,3 75,2 3,2   67,9 73,6 40-50 14,6 13,9 18,8 2,4 15,9 11,6 19,2 24,5 2,6 12,6 7,5 19,9 7,5 29,0 77,9 3,5   71,0 76,8 30-50 14,4 13,8 17,7 2,3 15,3 10,9 20,0 25,6 2,7 13,2 8,4 20,9 7,7 27,1 77,8 3,5   72,9 79,0 0-10 41,9 90,9 12,9 0,8 9,6 14,3 9,5 7,7 1,3 17,5 2,4 20,8 1,5 38,9 55,7 1,3   61,1 62,0 10-20 29,8 26,9 18,2 0,5 9,9 15,5 9,6 11,2 1,3 16,0 2,5 16,8 1,8 39,9 68,4 2,2   60,1 61,2 20-30 20,5 29,0 20,9 1,1 12,0 3,5 11,2 11,0 1,5 13,3 3,0 20,5 2,4 50,6 77,6 3,5   49,4 50,6 0-30 30,7 25,6 17,3 0,8 10,5 11,1 10,0 10,0 2,4 15,6 2,6 19,4 1,9 43,1 67,2 2,3   50,9 58,0 30-40 25,5 26,1 17,2 4,6 10,1 7,5 11,6 19,9 1,6 14,6 3,9 16,8 4,0 36,6 70,3 2,4   63,4 66,0 40-50 24,6 24,9 16,9 2,0 10,6 5,0 12,3 7,7 1,8 13,4 4,4 17,4 4,5 54,5 70,9 2,4   45,5 47,6 30-50 25,0 25,5 17,1 3,3 10,3 6,2 12,0 13,8 1,7 14,0 4,2 17,1 4,2 45,6 70,6 2,4     54,4 57,0

 

Доля агрегатов размером более 0,25 мм в слое О—30 см в обоих подтипах почв составляет около 95% (таблица 3.1.,3.2.). Ниже по профилю (слой 30—50 см) количество данных агрегатов уменьшается незначительно. Содержание агрегатов размером более 10 мм в верхнем слое (0—30 см) черноземов равно в среднем 17%.В слое 40—50 см кол-ичество их несколько меньше и составляет 14,4% для типичного и 12,1% для обыкновенного черноземов. Снижение макроструктурных элементов в указанных горизонтах, по-видимому, связано с ослаблением воздействия сельскохозяйственной техники на более глубокие слои почвы. Неорошаемые черноземы содержат значительное количество агрономически ценных структурных агрегатов. В пахотном горизонте чер­ноземов содержание их варьирует от 75,2 до 77,7% /3/.

Орошение черноземов в течение 15 лет привело к заметным измене­ниям структуры почв. Структура пахотного и подпахотного горизонтов приобрела отчетливо выраженные черты глыбистости. Количество агрегатов размером более 10 мм при орошении в верхнем 30-сантиметровом слое увеличилось почти в 2 раза и составило в типичном черноземе 30,7%, в обыкновенном—26,11%; в слое 40—50см эта фракция также увеличилась и составила соответственно 25,0 и 26,4%.

Таким образом, количество агрегатов диаметром более 10' см в слое 0—30 см увеличилось при орошении в типичном черноземе на 13,7%, в обыкновенном—на 9%, в слое 30—50см—соответственно на 10,6 и 14,3%.

За счет образования глыб в почвах орошаемых участков снизилось содержание агрегатов размером менее 0,25 мм. В слое типичных черноземов 0—30 см снижение составило 5,8%, обыкновенных—3,4%; в слое 40-50 см эти величины соответственно разны 2,5 и 3,8% /3/.

Под воздействием орошения изменилось и количество агрономически ценных структурных агрегатов. Как в типичных, так и в обыкновен­ных черноземах отмечено снижение их содержания. Таким образом, орошение оказало заметное влияние на 'структурно-агрегатный состав верхнего 50-сантиметрового слоя исследуемых почв.

По результатам мокрого просеивания почвы неорошаемых контрольных участков характеризуются достаточно высоким содержанием водопрочных агрегатов. Их количество в верхней части профиля (слой 0—30 см) составляет 68—69% (см. таблица 11, 12).

Водопрочность структуры, по А. Ф. Вадюниной и 3. А. Корчагиной, имеет двоякую природу. Она может быть обусловлена стойким химическим и физико-химическим закреплением коллоидов (необратимая коагуляция коллоидов). С другой стороны, агрегаты могут быть водо­прочными вследствие их неводопроницаемости при резком снижении по-розности. В наших исследованиях в условиях орошения возрастает плот­ность почв, снижается порозность и водопроницаемость, т. е. можно ожи­дать и увеличение водопрочности структурных агрегатов. Однако анализ показал снижение водопрочности агрегатов во всем верхнем 50-салти-мстровом слое орошаемых типичных и обыкновенных черноземов. Можно предположить, что причиной этого являются изменения физико-химических свойств исследуемых почв.

Изменение водопрочности агрегатов обусловливает снижение крите­рия водопрочности орошаемых почв (в большей степени черноземов типичных). В слое 0—30 см критерий водопрочности черноземов типичных уменьшается на 15,6.%, черноземов обыкновенных—на 2'%.

В слое 30—50' см наиболее заметное уменьшение критерия водопрочности также наблюдается у черноземов типичных (от 7,9 до 57,0%) /3/.

Таким образом, орошение черноземов приводит к заметному ухудшению их структурного состояния, изменения охватывают значительную толщу почвенного профиля (50см) и наиболее сильно выражаются в уменьшении количества агрономически ценных структурных агрегатов и увеличении глыбистости.

 

Заключение

Структура почв, отражая характер почвообразовательного процесса, является одним из существенных факторов почвенного плодородия. Общеизвестно, что многие свойства почв, особенно физические, находятся в тесной коррелятивной зависимости от почвенной структуры. Длитель­ное сельскохозяйственное использование черноземов и других почв ЦЧО приводит к ухудшению их структуры, обусловливающей неблагоприятные изменения водно-воздушного, теплового и питательного режимов. Кроме того, ухудшение структуры почв влечет за собой уменьшение их водо­проницаемости и, как следствие, развитие процессов водной эрозии, осо­бенно заметных в западной части ЦЧО, расположенной в пределах Сред­нерусской возвышенности. Поэтому рациональное сельскохозяйственное использование черноземных почв немыслимо без создания и сохранения водопрочной агрономически ценной структуры.

 



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2021-04-20; просмотров: 30; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.119.107.96 (0.012 с.)