Современнее состояние почв и пути повышения их плодородия

 

Плодородие почв определяется их водно-тепловым, газовым режимами, содержанием питательных веществ, реакцией почвенного раствора.

Неблагоприятный водный режим ряда достаточно широко распро­страненных типов почв области является одним из основных препят­ствий их использования в сельскохозяйственном производстве. В ос­новном это выражается в разной продолжительности их избыточного увлажнения за счет скопления поверхностных или близкого залегания к поверхности грунтовых вод. Переувлажненные почвы отличаются не­благоприятным воздушным режимом и, как правило, неудовлетвори­тельными водно-физическими и агрономическими свойствами.

Избыточно увлажненные почвы составляют основу мелиоративно­го фонда земель области. В зависимости от степени проявления болот­ного процесса почвообразования их можно разделить на четыре груп­пы. К первой группе относятся почвы кратковременного избыточного увлажнения. Таких земель насчитывается 516 тыс. га. Улучшение вод­но-воздушного режима этих почв возможно путем регулирования по­верхностного стока — устройства водоотводящих канав, валов, плани­ровки поверхности, выборочного закрытого дренажа и др.

Ко второй группе относятся почвы длительного избыточного увлаж­нения. Площадь их составляет около 190 тыс. га. Их использование требует устройства систематической осушительной сети, проведения комплекса агромелиоративных мероприятий.

В третью группу входят почвы постоянного избыточного увлажне­ния. В основном это торфяные почвы низинных болот, большая часть которых была осушена для сельскохозяйственного использования или добычи торфа, а затем вновь заболочена. Общая их площадь немногим более 60 тыс. га.

В четвертую группу включены почвы, затопляемые паводковыми водами. В основном это избыточно увлажненные почвы пойм, мелиори­рование которых необходимо проводить крайне осторожно.

Многие почвы области, и особенно формирующиеся на песках, ва­лунных супесях, обладают незначительной влагоемкостью, небольшим капиллярным подъемом влаги. В связи с этим, при неравномерном выпа­дении осадков в течение вегетационного периода временно избыточно увлажненные почвы, образующиеся на таких породах, могут иметь как избыток, так и недостаток влаги для произрастающих на них растений. Не только избыток, но и недостаток влаги могут испытывать и растения, произрастающие на почвах, имеющих плохую структуру. Все эти почвы нуждаются в проведении комплекса мелиорации, направленных на улуч­шение их структуры, водно-физических свойств водного режима. Поми­мо осушения, в засушливые периоды они нуждаются в увлажнении, осо­бенно при выращивании овощных культур и трав. В засушливые периоды при выращивании этих культур в орошении нуждаются и многие почвы, обладающие хорошей структурой и благоприятными водными свойства­ми. В целом, выявленный ирригационный фонд области составляет око­ло 190 тыс. га. Наибольшее количество таких земель находится в южных и центральных районах области.

Многие почвы в области имеют неблагоприятные водные и водно-физические свойства. Так. почвы, формирующиеся на моренных су­глинках и супесях, особенно валунных, имеют высокую плотность во всех горизонтах за исключением гумусового. Нередко она достигает 1,7—1,8 г/см3, а иногда и больших величин. Такую же плотность име­ют и глеевые горизонты многих почв. При этой плотности корневая система (особенно культурных растений) развивается слабо. Почвы с такой плотностью имеют неблагоприятный водно-воздушный режим, много трудностей возникает с их обработкой.

Почвы, развивающиеся на тяжелых суглинках, глинах, отличаются низкой водопроницаемостью, что способствует их заболачиванию. Такие почвы имеют также неблагоприятные водно-физические свойства.

Ухудшение водно-физических свойств подпахотных горизонтов почв сельхозугодий связано с использованием тяжелой техники. На моренных суглинках заметное ухудшение водно-физических свойств почв можно наблюдать при 3-4-кратном проходе тяжелых колесных машин.

Некоторые неблагоприятные водные и водно-физические свойства характерны для песчаных почв. Эти почвы отличаются низкой влаго­емкостью, небольшой высотой капиллярного подпитывания, нередко высокой плотностью. Особенно высока плотность ортзандовых прослоев таких почв (иногда более 2,0 г/см3). Из-за высокой водопроницаемости в песчаных почвах не происходит накопление питательных веществ, в связи с чем бонитет этих почв является одним из наиболее низких.

Улучшение водных и водно-физических свойств почв, образовав­шихся на моренных суглинках, тяжелых суглинках и глинах иного ге­незиса, возможно также при использовании комплекса мелиоративных мероприятий, в который должны входить обычно: осушение, глубокое рыхление, внесение значительных доз органических удобрений. Корен­ным образом такие почвы можно улучшить, используя структурные мелиорации. В качестве минеральных добавок лучше вносить песок, перемешивая его в верхнем пахотном слое. Существенное улучшение этих свойств почв, формирующихся на песках, также невозможно без структурных мелиорации. В качестве минеральных добавок в такие почвы лучше вносить суглинки, особенно карбонатные.

Ряд неблагоприятных свойств характерен для торфяных почв, в свя­зи с чем эффективное использование их в сельскохозяйственном произ­водстве после осушения возможно лишь при осуществлении комплекса других видов мелиорации, особенно структурных и химических.

Торфяные почвы обладают низкой несущей способностью, что за­трудняет использование техники, особенно во влажные периоды. Торф после осушения в результате минерализации, уплотнения, развеивания и иных причин срабатывается. Интенсивность его сработки определяется в основном глубиной осушения и характером использования болота. Не­благоприятны водно-физические, водные свойства торфа (незначительны плотность, водоотдача, велика влагоемкость и др.). После осушения нет улучшения теплофизических свойств торфа, в результате чего торфяные почвы отличаются неблагоприятным температурным режимом. После осушения заметно увеличивается глубина промерзания болот, оттаивание же торфа из-за низкой его теплопроводности происходит медленно. При глубоком залегании болотных вод мерзлый слой торфа в отдельные годы может сохраниться в течение всего летнего периода.

Многолетние исследования по структурной мелиорации осушаемых торфяных почв, проведенные на торфянике «Щеголево» (стационаре Смоленского филиала ВНИИГиМ) в 70-80-е годы, показали достаточ­но высокую эффективность этого приема для улучшения неблагоприят­ных свойств торфа и, следовательно, улучшения водного и теплового режимов осушаемых болот. Действие пескования и глинования на торфяной почве прослеживается длительное время. Лучшим приемом структурной мелиорации торфяных почв в условиях Смоленской обла­сти является их глинование - внесение суглинка в верхний слой тор­фа в количестве 400-600 м3 /га [46, 47].

Перемешивание торфа с минеральными добавками в количестве 300—600 м3 /га существенно улучшает водно-физические свойства тор­фа. Их показатели становятся близкими к показателям верхнего слоя минеральной почвы. Под действием мелиорантов улучшаются водный и тепловой режимы торфа. В тепловом режиме особенно заметны изме­нения в весенний период. Повышается в связи с этим и урожай выра­щиваемых культур. Прибавки урожая особенно заметны на невысоком фоне минеральных удобрений. Рассматриваемый прием улучшения торфяных почв имеет и явно выраженную экологическую направлен­ность. Это находит выражение в следующем:

—снижаются темпы сработки торфяных почв;

—уменьшается опасность возникновения пожаров на болотах;

—для получения высоких урожаев требуются меньшие дозы мине­ральных удобрений, что ведет к снижению загрязнения водных объек­тов биогенными компонентами:

—повышается качество выращиваемых культур;

—заметно уменьшается вероятность ветровой эрозии на торфяни­ках при их обработке и выращивании пропашных культур.

Плодородие многих почв области заметно снижается в связи с разви­тием эрозии. Смыв почв приводит к потерям гумуса, основных элементов питания растений (азота, фосфора, калия). С развитием эрозии связаны: возрастание плотности почв, ухудшение их структуры, водопроницаемо­сти. У таких почв ухудшается качественный состав гумуса, замедляются процессы почвообразования. Все это ведет к заметному снижению уро­жая сельскохозяйственных культур. В области подвержено эрозии более 120 тыс. га сельскохозяйственных земель, в том числе 98,0 тыс. га паш­ни. Велика площадь эрозионно-опасных земель, к которым относят скло­новые поверхности крутизной более 2°. На таких склонах располагается 208 тыс. га сельскохозяйственных угодий. В наибольшей мере под­вержены эрозии обрабатываемые земли в пределах Вяземской, Сафо-новско-Холм-Жирковской, Ельнинской, Духовщинской, Смоленско-Краснинской возвышенностей. Данные о наличии эродированных и эрозионно-опасных земель в пределах сельхозугодий по отдельным районам области представлены в таблице 27.

В зависимости от степени смытости выделяют слабо- средне- и сильносмытые почвы. К слабосмытым отнесены почвы, в которых час­тично смыт гумусовый горизонт и иногда припахивается нижележащий подзолистый горизонт. К среднесмытым почвам относят те, у которых полностью смыт гумусовый горизонт, распахивается подзолистый и час­тично иллювиальный. В сильноподзолистых почвах распахивается иллю­виальный горизонт.

Среди смытых почв наиболее распространены слабосмытые. Они чаще встречаются на пологих склонах, отдельными пятнами на неболь­ших возвышениях. Среднесмытые почвы обычны на склонах значитель­ной длины, сильносмытые - на распахиваемых крутых склонах.

Максимальное проявление эрозии находит выражение в появлении промоин и оврагов. Их появление связано в основном с неправильным подходом в решении многих вопросов использования земель. В городах, особенно в г. Смоленске, массовое появление промоин и оврагов в 60-90-е годы связано в основном с отсутствием должного подхода к решению природоохранных вопросов при застройке приовражных территорий. В аг-роландшафтах появление множества промоин можно было наблюдать на мелиорируемых землях, особенно в период строительства осушительных систем и в первые годы эксплуатации мелиорируемых земель. Промоины, нередко в значительном количестве, были практически на всех открытых каналах, в которые осуществлялся сброс поверхностных вод. Нередко образование промоин связано и с распашкой эрозионноопасных земель.

 

Таблица 27