I. 23. Классификация и природа действия гербицидов.

Ущерб: потр. из почвы пит. в-ва и воду, угнет. рост и развитие культурных, снижают их урожайность и качество продукции,; на них размнож. И зимуют возбудители болезней, весной явл. кормом для насекомых-вредителей.

Все химические вещ-ва для борьбы с сорняками - пестициды «пести» – зараза, «цида» - убивать, «герби» - трава, «цида» - убивать. Гербициды (уничт. нежелат растительности) могут выступать в борьбе с сорняками не только как дополнение, но и как основное сре-во. Препарат относятся к разным классам соединений, но большинство – к органическим.

По хар-ру действия: избирательного действия (селективные, послевсходовые) Базагран, Агритокс, Банвел – подавляет определенные сорняки в посевах культур, не влияя на них отрицательно; сплошного действия (общеистребительные) Раундап, Реглон супер, Арсенал– применяется там, где нет с/х культур (подавл. культурные и сорные растения). Гербициды делятся на: 1. контактные (локального действия) – повреждают то место, на которое попадают. Не действует на корн. систему сорняков и после обработки те вновь отрастают; 2. системные (способны передвигаться по флоэме и ксилеме, повреждая растения в целом) эф-ны против многолетних сорняков. Поступающие через корни – почвенные гербициды; поступающие через листья – послевсходовые. Узкоспециализированные – повреждают определенные виды сорняков; универсального действия – уничтожают большинство сорняков, но не культуру. Избирательность гербицидов условна и подвижна. Наиболее широкое распространение находят гербициды избирательного действия, среди которых наиболее важны системные препараты.

Механизм действия токсич. д. системных гербицидов объясняется суммой действия причин: 1. ингибирование фотосинтеза, 2. нарушение ростовых процессов растения, 3. нарушение дыхание и обмена, 4. нарушение процессов прорастания семян, из-за чего растения изгибаются, листья скручиваются, тургор теряется, нижняя часть стебля и верхняя часть корня израстаются – растения обезвоживаются и гибнут.

Причины избирательности гербицидов. 1. Различия в анатомо-морфологическом строении сорных и культурных растений (различная смачиваемость, положение и ориентация листьев в пространстве, размер листовой пластинки, положение точки роста – закрыта или открыта). 2. Различия в биологии (различные темпы роста, фазы развития растений и глубина заделки семян). 3. Различия в характере протекания физиологических процессов (разная способность поглощать гербициды, а ферменты по-разному разлагают токсины). 4. Применение направленной обработки, когда сорняки больше чем культурные растения (при применении контактных гербицидов). Способы применения гербицидов: опрыскивания могут быть сплошными, выборочными, ленточными (только в рядках) или гнездовыми.

Сроки применения гербицидов: После уборки культур по вегетирующим сорнякам. Гербициды после уборки можно сочетать с механич. способами борьбы (сначала гербицид, затем после отрастания вегетативных органов – механические способы). 1 способ – под зябь против многол. корневищных и корнеотпрысковых; 2- перед посевом (почвенные); 3 – после посева до всходов (бел. нить); 4 – после всходов культуры.

 

I. 3. Болотные почвы, генезис, свойства. Осн. площади в таёжно-лесной и тундровой зонах – около 100 млн.га. Формирование и развитие болотных почв свя­зано с избыточным увлажнением, которое может быть вызвано поверхност­ными и грунтовыми водами. Поверхностные застаиваются в котловинах, западинах - вода притекает с окружающей местности, на равнинных территориях в случае слабого поверхностного стока. При неглубоком залегании грунтовые воды близко под­ходят к поверхности, создают благоприятные ус­ловия для развития болотной растительности. Болотные почвы формируются под воздействием двух процессов — торфообразования и оглеения. Торфообразование — накопление на поверхности почвы полуразложившихся раст. остатков в результате замедленной их гумификации и минерализации в условиях избыточного увлажнения.В начальной стадии заболачивания появляются влаголюбивые автотрофные травянистые расте­ния, которые в последующие стадии сменяются зелеными мхами, кукушкиным льном и, наконец, белым мхом — сфаг­нумом. В анаэробных условиях интенсивность окислительных процессов сильно ослабляется и органические вещества до конца не минерализуются - на поверхности почвы накапливаются полуразло­жившиеся органические вещества и виде торфа. Мощность слоя торфа может достигать 10 м и более. В естественном состоянии торфяная толща содержит до 95 % воды, поэтому в ней господствуют восстановительные условия. В превращении органических веществ участвуют группы почвенных микроор­ганизмов: вначале на отмершей растительности активно раз­виваются неспороносные бактерии и грибы, затем значительное раз­витие спорообразующих бактерий, сменяемых целлюлозо-разлагающими и др.микроорганизмами, выполняющие сложные функции по разложению и синтезу органического вещества, приводящие к образованию торфа болотных почв. Изменение условий аэрации и питательного режима — причина развития определенных групп болотной раститель­ности и ее эволюции. При болотном процессе в понижениях, куда с почвенно-грунтовыми водами поступает значительное кол. элементов питания, травянистые расте­ния - торфообразователи: плотнокустовые злаки, осоки, пу­шицы, камыш. Заболачивание подзолистых почв на водоразделах в таежно-лесной зоне обычно начина­ется с поселения зеленых мхов и быстро вступает в фазу сфагнового болота. Оглеение - биохимический

 

восстановительный процесс, происходящий при переувлажнении почв в анаэробных условиях при наличии органического вещества и участии микроорганизмов (маслянокислые бактерии). При глееобразовании происходит разрушение первичных и вторичных минералов. Алюмоферрисиликаты разрушаются под влиянием на­капливающихся активных органических соединений с кис­лотными свойствами. Ржавые и охристые пятна, примазки и другие железис­тые образования в слабозаболоченных почвах обусловлены соединениями гидрата окиси железа, возникающими при смене окислительно-восстановительных явлений. Почвенные горизонты, в которых накапливаются минералы, сод. окисное железо (сизоватая, грязно-зеленоватая, голубоватая окраска), наз. глеевыми. Если избыточное увлажнение непродолжительно в почвенном профиле появляются отдельные сизоватые или зеленовато-голубоватые пятна (горизонты глееватые). При оглеении восстанавливается марганец с образова­нием подвижных его соединений. Превращения азота связаны с развитием денитрификации, которая приводит к быстрому ис­чезновению нитратных форм. Изменение фос­фатного режима - образование фосфатов закиси железа типа вивианита. Создаются благоприятные условия для возникновения процессов, которые имеют важное значение в миграции железа, марганца и алюминия из оглеенных горизонтов. Элювиально-глеевый процесс характеризуется: контрастным проявлением окислительно-восстановитель­ных процессов в верхних горизонтах профиля; превращением органических веществ с образованием большого количества фульвокислот, низкомолекулярных кислот; образованием подвижных восстановленных форм железа и марганца, а при кислой реакции — и подвижных соедине­нии алюминия; активным взаимодействием агрессивных органических веществ с компонентами минеральной части почвы с образо­ванием водорастворимых комплексных органо-минеральных соединений и их миграцией с нисходящим или боковым то­ком воды. Развитие оглеения ухудшает агрономические свойства почв, и для их улучшения требуется коренное изме­нение водно-воздушного режима осушительными мелиорациями, а для почв временного поверхностного переувлажнения - применение ком­плекса агротехнических мероприятий. 2 основных типа заболачивания: заболачивание суши и заторфовывание водоемов. Основные массивы болотных почв образовались в результате заболачивания суши. Оно проявляется по-разному в зави­симости от происхождения и химического состава вызываю­щей его воды.

Поверхностное заболачивание атмосферными водами - на выровненных территориях, сложенных тяжелыми породами. Гумусовый горизонт постепенно оторфовывается, затем образуется самостоятельный торфяной горизонт на по­верхности почвы, в результате чего формируются торфянис­то- или торфяно-подзолисто-глеевые почвы, которые при последующем нарастании торфяного слоя превращаются в болотную верховую торфяную почву. Заболачивание пресными (мягкими) грунтовыми водами развивается на бескарбонатных, преимущественно легких породах, подстилаемых водоупорными тяжелыми моренны­ми, покровными или озерными отложениями. В болотных почвах выделяют следующие горизонты: лесная подстилка А_о или очес Оч, торфяной горизонт Т (неразложившийся, срежнеразл., сильноразл.) с подразде­лением на подгоризонты T1, T₂ и др. в зависимости от бота­нического состава растений, составляющих торф, и от сте­пени его разложения, затем глеевый горизонт, материнская порода.

Генетическая и агроно­мическая оценка торфа про­водится по степени его разло­жения, ботаническому соста­ву, составу органических ве­ществ, содержаниюазота. Степень разложения-по относительному содержанию продуктов распада тканей, утративших клеточное строение. Торф верховых болотных почв имеет слабую или среднюю степень разложения, а низинных — чаще всего высокую. Орг.в вещество торфа - основная часть его. В верховых болотных почвах - целлюлозой, гемицеллюлозой, лигнином и воскосмолами. гумусовые вещества - 10—15 %,преобладают ФК Торф низинных болотных почв хорошо гумифицирован - до 40—50 % гумусовых веществ, преобл ГК. Торф болотных почв богат азотом (в трудномобилизуемых формах). Реакция торфа верховых болотных почв кислая и сильнокислая, а низинных колеблется от слабокислой до слабощелочной (в низинных карбонатных почвах). Торфа всех видов характеризуются высокой емкостью поглощения, но различаются по гидролитической кислотности и насыщенности осно­ваниями. Торф верховых почв имеет низкую зольность (2—5 %); у торфа низинных почв ее величина колеблется от 5—10 % у обедненных (переходных) почв до 30—50 % у высокозольных. Наиболее важными компонентами золы являются фос­фор, калий и кальций. Фосфор в торфе содержится в ос­новном в органической форме и в небольших количествах (0,1—0,4 %), за исключением некоторых травяных и ольшаниковых болот, в торфе которых фосфор может накап­ливаться в виде вивианита. Все торфа бедны калием. Со­держание кальция в торфе верховых болот невелико. физические свойства: низкие показатели плотности, высокую влагоемкость и фильтрацию, слабую во­допроницаемость и слабую теплопроводность. Слабая теплопроводность торфяных горизонтов опре­деляет неглубокое, промерзание болотных почв в холодный период и очень медленное их оттаивание. Сухой торф хоро­шо адсорбирует газы, в частности аммиак, что имеет важ­ное значение при употреблении торфа в подстилку. Наиболее высоким плодородием обладают низинные и переходные т. почвы, богатые азотом, Р, К, кальцием, имеющие более низкую кислотность. Самое низкое плодородие у верховых торфяных почв с очень высокой кислотностью и низкой обеспеченностью доступными формами пит. элементов.В зависимости от мощности слоя торфа: торфянисто-глеевые (до 30 см), торфяно-глеевые (30-50), торфяник маломощный (50-100), среднемощный (100-200), мощный (более 200). Болотные почвы, имеют различную ценность как с. угодья. Более важными являются низинные болотные почвы, торф которых обладает высокой зольностью, большим со­держанием азота, благоприятной реакцией. Использование б. почв в двух направлениях: как источник органических удоб­рений, как объект для освоения и превращения их в куль­турные угодья. Для непосредственного удобрения используют хорошо разложившийся торф низинных болот. После разработки его тщательно проветривают для устранения избыточной влажности, усиления микробиологических процессов и окисления вредных закисных соединений. 2 способа использования тор­фа; в подстилку, для приготовления компостов. Для подстилки - малоразложившийся мо­ховой торф, который хорошо впитывает навозную жижу и газы, устраняя потерю азота — самого ценного компонента удобрения. Получающийся торфяной навоз обладает более высокими удобрительными качествами, чем соломенный. Компостирование торфа — важный способ получения высококачественного органического удобрения. При ком­постировании к торфу добавляют известь, фосфоритную муку, растворимые минеральные удобрении или же биоло­гически активные вещества (навоз, фекалии и т. д.). Болотные почвы представляют ценный земельный фонд: после осушения и культуртехнических и агротехнических мероприятий могут быть превращены в высокопродуктив­ные сельскохозяйственные угодья (пашня, сенокосы, паст­бища). Задача осушения - двойное регулирование вод. режима: осушительная и оросит. сеть. Внесение РК удобрений. Азотные необходимо вносить, особенно в первые годы освоения болотных почв. Недостаток меди - внесением медного купороса и пиритных огарков. Менее ценны для освоения под посевы с. культур переходные болота: мелиорация, мин. удобрений, известкование, биологически активных органических удобрений (навозная жижа, фекалии). На осушенных и освоенных при­менять специальную систему удобрений, особую агротехнику. В севооборотах, вводимых на вновь освоен­ных болотных почвах, большое место должны занимать вико-овсяная смесь, многолетние травы, силосные куль­туры. И лишь при дальнейшем окультуривании этих почв значительные площади можно отводить под овощные, тех­нические и зерновые. При обработке почвы наряду с глу­бокой вспашкой должны проводиться фрезерование, дис­кование и культивация. На освоенных и окультуренных болотных почвах полу­чают высокие урожаи зерновых, кормовых, овощных и тех­нических культур. Осушение торфяных почв приводит к изменению соотно­шения между жидкой и газообразной фазами, что существен­но меняет направление почвообразовательного процесса, состав, свойства и режим мелиорированных почв. Под влиянием минерализации органического вещества, внесения удобрений, активного воздействия корневых си­стем культурных растений, особенно многолетних трав, торф пахотного горизонта «оземляется», приобретает струк­туру; в нем возрастает зольность, содержание доступных элементов питания, снижается плотность, уменьшаются пористость, полная и наименьшая влагоемкость. Для торфяных почв характерен большой запас не­доступной влаги (30—40 % ПВ). Существенно изменяется температурный режим освоенных почв: в целом он ухудшается, так как в верхних горизонтах осушенных почв возрастает объем пор, запятых воздухом. При осушении и с. использовании торфяных почв возможно развитие негативных явлений: а) пере­осушка почв и развитие ветровой эрозии; б) ухудшение водного режима сопредельных территорий; в) повышение концентрации химических веществ (в том числе нитратов), компонентов удобрений в дренажных водах и, как следствие, загрязнение водоемов. Для охраны окружающей среды - правильное осуществление мелиорации и научно обоснованное использование осушенных почв (рациональный севооборот, правильное применение удоб­рений и др.). Часть болотных массивов должна быть сохранена в их природном состоянии.

 

I. 4. Процессы трансформации органического вещ-ва (ОВ).

ОВ почвы состоит из органических остатков и гумуса, представляющего собой массу специфических орган. вещ-в темного цвета, равномерно пропитывающих минеральную часть верхнего слоя почвы.

Основной источник ОВ – остатки отмерших организмов. Кол-во этих остатков, поступающих в почви на поверхность, определяется типом растительности, возрастом, условиями произрастания. Под трав. раст. источник – корни. Скорость разложения органических остатков зависит от их состава. Быстро разлагаются остатки трав. растений, медленно – лесная подстилка.

ПРЕВРАЩЕНИЕ ОРГ. ОСТАТКОВ ПОЧВЫ - разложение идет при участии воды, воздуха, животных и микроорганизмов обитающих в почве. Аэробный процесс разложения органических остатков (ОО) при благоприятных условиях идет быстро и ведет к полной минерализации. При этом углерод окисляется до CO2, водород - до воды, азот – до азотистой и азотной кислот, фосфор – до фосфорной кис-ты, сера до серной к-ты. Эти кислоты соединяются с основаниями почвы и золы растений, образуя минеральные соли, большинство которых растворяются в воде и доступно для растений. Анаэробный процесс разложения ОО идет медленно (процесс гниения). Он характеризуется неполным разрушением органических остатков. Под влиянием анаэробных процессов ряд хим. соединений в почве восстанавливается (окисные формы железа переходят в закисные). Образование гумусовых вещ-в. Вместе с минерализацией ОО в почве идет процесс гумификации – образование гумусовых вещ-в, новых орг. соединений специфической природы. Реакция окисления при разложении растительных остатков и под влиянием воздуха ведет к образованию новых высокомолекулярных гумусовых веществ устойчивых к разложению. Гумус – комплекс высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений циклического строения и кислотной природы. Содержание гумуса в верхнем слое почв колеблется от 1-2 до 10-12 % и более, постепенно или резко уменьшаясь с глубиной. Из гумусовых вещ-в выделяют 2 группы гумусовых кислот: фульвокислоты (ФК) и гуминовые кислоты. Соединение этих кислот содержатся во всех почвах, но в разных соотношениях. Фульвокислоты имеют цвет от соломенно-желтого до оранжевого. В химический состав ФК входят (углерод 40-52%, кислород 40-48%, водород 4-6%, азот 2-6%). ФК хорошо растворим в воде мин. кислотах и слабых щелочах. Водные растворы ФК имеют сильно кислую реакцию (pH 2,6-2,8). Кислотная природа ФК обусловлена карбоксильными и финолгидроксильными группами, водород которых способен к реакции обмена.

Гуминовые кислоты (ГК) имеют черную окраску и содержат больше углерода (52-63%). Они плохо растворяются в воде, но растворимы в слабых щелочах. ГК и ФК в растворах обладают св-ми коллоидов. Гумусовые кислоты взаимодействуют с минеральной частью почвы, формируя разные органо-минеральные производные. Из компонентов почвы в этом участвуют катионы NH4, K,Na, Ca, Mg, несиликатные формы полуторных окислов и глинистые минералы. При взаимодействии гумусовых кислот с катионами почв образуются соли – фульваты и гуматы. Гуматы аммония и щелочных металлов хорошо растворяются в воде, гуматы кальция и магния – не растворимы они образуют водопрочные гели; склеивая частицы почвы они закрепляются, на поверхности глинистых минералов. С несиликатными формами полутора окисей гумусовые кислоты образуют сложные соединения комплексной природы. Алюмо- и железо- фульватные соли подвижны, легко перемещаются по профилю почвы. При высокой насыщенности среды полуторными окислами эти соединения выпадают в осадок. Алюмо- и железо- гуминовые соли менее подвижны, они осаждаются и накапливается на месте своего образования. 3 группа органо-минеральных производных гумусовых вещ-в образуется при взаимодействии гумусовых кислот и их солей с коллоидами почвы - прочное склеивание пленок гумусовых кислот и их солей с поверхностью минеральных коллоидов образуются органо-минеральные коллоиды. Гумус подзолистых и дерново-подзолистых почв преобл. фульвокислоты.

Условия образования гумуса. В природных условиях почвенно-климатических зон характер и скорость разложения органических остатков, и процесс гумификации зависят от условий почвообразования. Водно-воздушный и тепловой режимы почв, состав растительных остатков, характер их поступления, состав микроорганизмов, механический состав и физико-химические сво-ва почвы. Процесс гумификации быстрее протекает в почвах с благоприятными условиями для роста растений и микроорганизмов (юге лесостепной зоны). В черноземных почвах образуется наибольше кол-во гумуса с преобладанием гуминовых кислот. К югу от подзоны типичных черноземов увеличивается теплообеспеченность и сухость почвы, что ослабляет процесс гумификации, снижает запасы гумуса в темно-каштановых почвах. К северу с меньшим кол-вом тепла и большей влажностью сокращается кол-во травянистых остатков и их зольность. Продукты гумификации частично вымываются (в подзолистых почвах запас гумуса не более 100 т на 1га). В таежно-лесной зоне в составе органических остатков много остатков деревянистых растений образующих много фульвокислот. Большое влияние на гумификацию оказывает мех. состав почвы. В песчаных и супесчаных почвах орг. вещ-во быстрее минерализуется, гумуса накапливается меньше, чем в глинистых почвах, разложение замедляется, а закрепление гумусовых вещ-в идет интенсивнее. На кол-во гумуса в почве влияет хим. состав материнской породы и содержание оснований кальция и магния в почве, способствующих закреплению гуминовых кислот и образованию агрномически ценной структуры почв. Гумус – важнейшая составная часть почвы, определяющая ее плодородие. Орг. вещ-во и гумус источники питания для растений. В гумусе почвы элементы питания сохраняются долго. При постепенной минерализации гумуса из него высвобождается азот, фосфор, сера и др. элементы доступные для растений. При разложении орг. вещ-ва увеличивается содержание углек. газа в почвенном воздухе, что ведет к увеличению фотосинтеза. Большая роль принадлежит гумусовым вещ-вам почвообразовательных процессах и формировании профиля почвы. Фульвокислоты активно участвуют в подзолистом процессе, а гуминовые – в дерновом. Гумус влияет на все агрономические св-ва почвы, поэтому содержание и распределение его по профилю – один из важных классификационных признаков различных типов почв

.

 

I. 5. Простое и расширенное воспроизводство орг. в-ва. Виды плодородия: естественное (природное); искусственное; эффективное, или экономи­ческое. Выделяют понятие потенциального плодо­родия. Естественное плодородие определяется сложным взаимодействием свойств и режимов почв, обус­ловленных развитием природного почвообразовательного процесса, не нарушенного, человеком (целинные почвы), характеризуется продуктив­ностью произрастающих на почве цензов.Земледельческое освоение почв вносит существенные изменения в естественное развитие почвенных процессов и режимов, в свойства почв (обработкой, внесением удобрений, мелиорации). Искусственное – регулируемое человеком, чистом виде оно возникает при создании суб­стратов для выращивания растений в теплицах, парниках.При с/х использовании почв искус­ственное плодородие в совокупности о естественным составляет экономическое – реализуется в урожае. Эффективное плодородие зависит от уровня природного плодородия, от условий использования почв в про­изводстве, развития науки и техники и реализации их достижений, тесно связано с социально-экономиче­скими отношениями. Почва обладает определенными запасами элементов питания {запасной фонд), которые реализуются при со­здании урожая растений путем частичного его расхода (обменный фонд). Потенциальное плодородие характери­зуется общими запасами элементов питания растений, формами их соединений и сложным взаимодействием всех других свойств, определяющих способность почвы в бла­гоприятных условиях обеспечения растений другими зем­ными факторами (водой, воздухом, теплом) длительное время мобилизовать в необходимых для растений количе­ствах элементы питания и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Высоким потенциальным пло­дородием обладают черноземные почвы, низ­ким — подзолистые. Высоким уровнем потенциального плодородия - болот­ные низинные торфяные почвы, которые обладают значи­тельными запасами элементов питания и способны после осушительных мелиорации обеспечивать высокое эффек­тивное плодородие за счет частичного расхода запасного фонда.

Плодородие тесно связано с процессами превращения, аккумуляции и передачи веще­ства, что является причиной количественных и качественных изменений факторов и условий плодородия. Повышение п л. - накопление элементов питания, переход их в более доступ­ные для растений формы, улучшение структуры; снижение пл. - вынос элементов питания, закрепление их в труднодоступ­ных формах, разрушение структуры. Изменения свойств почвы в течение какого-то периода могут привести к относительно исходному уровню плодородия.Следовательно, за определенный период времени (ве­гетационный период, годичный или севооборотный цикл) изменение плодородия может проявляться в виде неполного, простого и расширенного его воспроизводства. Формирование пл. почвы ниже первоначального уровня означает неполное воспроизводство почвенного пло­дородия. Возвращение почвенного пл. к исходному уровню означает простое воспроизводство плодородия. Со­здание почвенного пл. выше исходного уровня пред­ставляет собой расширенное воспроизводства пл. Воспроизводство почвенного плодородия есть объектив­ный закон почвообразования, присущий всем формам его проявления. При развитии природного процесса почвообразования воспроизводство плодородия по неполному, простому или расширенному типу определяется развитием конкретных почвообразовательных процессов или их сочетанием. В ус­ловиях земледельческого использования почв воспроиз­водство их плодородия протекает под влиянием естествен­ных факторов и различных приемов воздействия человека на почву.

Под воздействием естественных и антропогенных фак­торов развивается культурный почвообразо­вательный процесс. Специфичность - он развивается под направлен­ным воздействием человека, происходит замена естественной растительности культурными агроценозами, на почвообразование воздействуют новые факторы, не свойственные природному процессу: обработка почвы, применение удобрений и других средств химизации, раз­личные приемы мелиорации (осушение, орошение), емкость, интенсивность, характер биологического круговорота веществ и в целом обмен веществ и энергии. Важнейшая особенность круговорота веществ и энергии при развитии культурного процесса почвообразо­вания — отчуждение с урожаем части созданного расте­ниями органического вещества и заключенных в нем пи­тательных элементов. Развитие культурного почвообразо­вательного процесса в условиях разумной целенаправленной деятельности, человека приводит к улучшению почв и повы­шению их плодородия. Нарушение - утрата почвенного плодородия (развитие эро­зии, процессов засоления, потеря гумуса, разрушение струк­туры).

В современном интенсивном земледелии широко прим. факторы интенсифи­кации: химизация, мелиорация и механизация, использовании высокопродуктивных сортов с/х растений. Наибольшая эффективность этих факторов обеспечивается при высоком уровне почвенного плодородия. В условиях интенсивного земледелия важнейшая задача рационального использования почвы — обеспечение расширенного воспроизводства почвенного плодородия, т. е. одновременный рост как эффективного, так и потенциаль­ного плодородия.

Человек, зная закономерности развития почвы и ее плодородия, может повысить продуктивность почвы за счет увеличения содержания элементов питания, влаги и направленного восполнения их расхода (например, освоение пустынь и других территорий с малопродуктив­ными почвами); вернуть почве больше, чем изъято у нее с урожаем; регулиро­вать свойства и режимы в целях создания более высокого уровня плодородия - уметь правильно реализовать эти возможности.

Путями воспроизводства: технологическим. Вещественный - применение удобрений, мелиорантов, пестицидов, благоприятное в агрономическом отношении чередование культур (севооборот), второй свя­зан с улучшением свойств почвы путем применения меха­нической обработки, приемов осушительной мелиорации и др. Направленное развитие культурного почвообразова­тельного процесса позволяет обеспечить определенные уровни (модели) почвенного плодородия - совокупность агрономически значимых свойств почв и их режимов, отвечающих определенному уровню продуктивности растений. Почва с оптимальными параметрами свойств, режимов и площади производственного участка обеспечивает наибольшую эффективность основных фак­торов интенсификации — химизации, механизации и ме­лиорации.

Модель почвен­ного пл. разрабатывать с учетом требований растений к свойствам почв, свойств и режимов конкретных почв, структуры почвен­ного покрова, генетических особенностей почв (строение профиля, наличие гумусовых горизонтов, фациальные условия водно-температурного режима), с учетом механиче­ского состава (песчаные и супесчаные, легко- и среднесуглинистые, тяжелосуглинистые).Модели оп­тимального почвенного плодородия и установленные наукой и практикой пути их достижения позволяют хозяйствам наиболее успешно решать конкретную задачу повышения плодородия почв.Общих показателей свойств почв и их режимов, оптимальные параметры которых необходимо установить для модели плодородной почвы: содержание и состав гумуса, его запасы, мощность гумусового слоя; со­держание доступных форм элементов питания растений; плотность, агрегированность, влагоемкость, водопро­ницаемость, аэрация; мощность пахотного слоя, гумусового профиля; реакция среды, емкость поглощения, со­став обменных катионов, степень насыщенности основа­ниями. Устанавливают оптимальные показатели зональных свойств, определяющих условия и уровень почвенного плодородия отдельных типов почв (наличие токсических веществ — подвижных форм алюминия и марганца в почвах таежно-лесной зоны, показатели солевого режима — содержание, состав и глубина залегания токсичных солей в почвах аридных и полуаридных зон). Эф­фективное плодородие зависит от способности почвы обес­печивать растение всеми необходимыми условиями в мак­симально потребных количествах. В целях по­вышения плодородия почвы и получении высоких и устойчи­вых урожаев необходимо одновременно действовать на все факторы жизни и роста растений, важно выявить основные факторы, воздей­ствие на кот. стимулирует и максимальную эф-ть остальных (в засушливых зонах - обеспечение растений водой, в таежно-лесной зоне - систематическое применение удобрений и известкование почв). В зоне орошаемого земледелия - правильное орошение, исключающее возможность заболачивания и вторичного засоления почв. Реализация принципа одновременного воздействия на все факторы, определяющие урожай расте­ний, требует дифференцированных приемов повышения плодородия почв в различных зонах.

Важное значение имеют: почвенные карты, кар­тограммы содержания доступных растениям элементов питания; картограммы кислот­ности, засоленности, эродированности, заболоченности почв. Основные приемы повышения эффективного плодородия почв и максимального использования ее естественного пл. - рациональное применение орг.и мин. удобрений, известкованием и гип­сованием почв, система их обработки, орошение и осу­шение, травосеяние, создание полезащитных лесных полос, введение севооборотов, с мероприятиями по борьбе с эрозией и возделыванием наиболее урожайных сортов растений. Конкретный характер приемов в системе этих мероприя­тий определяется особенностями почв хозяйства и требова­ниями возделываемых культур.

 

 

I. 7. Пойменные почвы. Часть территории речной долины, периодически залп баемая полыми водами рек, называется поймой- 57,5 млн га (2,6 площади страны). Поемные и аллювиальные процессы - главная особенность почвообразования в поймах рек Поемные процессы - затопление территории поймы, полыми водами – дополнительный источник к атмосферному и грунтовому ист. увлажнения почв. Пойменность способствует поднятию грунтовых вод, смягчает климат, влияет на направление и интенсивность микробиологических процессов в почве, а также на характер природной растительности и ее; продуктивность, па солевой режим почв и почвенно-грун-товых вод. Аллювиальными процессы - принос паводковыми водами взмученного материа­ла, размывание поймы и переотложение на ее поверхности взвешенных в воде частиц в виде слоя наилка, или аллювия.

Территория поймы в зависимости от удаленности ее от русла: прирусловую, центральную и притеррасную, разли­чаются по составу аллювиальных отложений, рельефу, гидрологическим условиям, по раститель­ности и почвенному покрову. Механический состав аллювия связан со скоростью дви­жения полых вод в пойме: чем больше скорость течения, тем крупнее размер оседающих частиц. При переходе из русла в пойму резко уменьшается скорость течения во­ды - оседание в прирусловой части поймы боль­шого количества взвешенных частиц. В области центральной и притеррасной пойм, где ско­рость полых вод медленнее и длительность затопления боль­ше, откладывается аллювий, состоящий преимущественно из пылеватых и илистых частиц. По мере удаления от русла меняется механический состав аллювиальных почв, в них увеличивается содержание пыли и ила и уменьшается количество песчаных частиц Для аллювиальных наносов характерна слоистость, неоднородность механического состава. На его и кол-во аллювия влияют состав почв и пород водосборной территории, климатические особенности, облесенность и распаханпость бассейна. Если бассейны сильно облесены, то паводок более спокоен и растянут во времени, и в этом случае в пойме отклады­вается аллювий, в котором преобладают пылеватые и илис­тые частицы. Повышенные элементы рельефа сложены более легкими осадками, а понижения — более тяжелыми. Прирусловая пойма имеет обычно волнистый рельеф с резко выраженными песчаными валами и высокими гривами. Характерная черта ландшафта центральной поймы— старицы рек, вытянутые вдоль русла озера, заросшие по берегам кустами ивы, а иногда и окруженные крупными деревьями. Притеррасная пойма - по­ниженную по отношению к центральной пойме территорию, большей частью заболоченную. Растительность - луговые разнотравно-злаковые группировки (кострец безостый, тимо­феевка, лисохвост, овсяница луговая, пырей ползучий, мят­лик луговой). На повы­шенных элементах рельефа центральной поймы (гривы) травостой беднее. Прирусловая пойма - луга трех уровней высокого, среднего и низкого. Наиболее про­дуктивны луга центральной поймы - урожай сена достигает 30—40 ц/га.

Аллювиальные отложения служат ественным удобрением пойменных почв. Ведущим природным почвообразовательным процессом яв­ляется дерновый. Степень выраженности дернового процесса определяется мех. и химическим составом алюв. отложений, особенностями водного режима в разных частях поймы, зональными условиями почво­образования, степенью проявления процессов глеевого, солончакового при их сочетании с дерновым. Три группы аллювиальных почв.

Аллювиальные дерновые почвы фор­мируются на возвышенных элементах рельефа поймы, при глубоком залегании грунтовых вод и преимущественно на аллювии легкого механического состава, часто слоистом. Они расположены в прирусловой части поймы, а также по гривам центральной поймы. Почвообразовательный процесс развивается без влияния грунтовых вод, в условиях господства окислительной обста­новки, на бедном, чаще всего песчаном или супесчаном ал­лювии. Поэтому гумусовый профиль в таких почвах обычно маломощен и слабо выражен, с невысоким содержанием гумуса и азота. Содержание зольных элементов питания зависит от минералогического состава аллювиальных отложений.

Аллювиальные луговые развив. при относительно неглубоком залегании грунтовых вод (1—2 м), капиллярная кайма которых находится в пре­делах почвенного профиля. Формируются преимуществен­но на суглинистом и глинистом аллювии в центральной, пойме, а также по понижениям прирусловой поймы – хорошо выраженный гум.про­филь с отчетливой зернистой или комковато-зернистойструктурой зернистые почвы поймы. Профиль: Ад —дернина (на целине), сильно переплетенная корнями растений; A1— гумусовый горизонт темно- серого или серого цвета с бурым оттенком и зернистой стру