Курсовая работа: Черноземные почвы и проблемы их хозяйственного использования на Восточно-Европейской равнине
Физические
свойства черноземных почв в значительной мере определяется высоким содержанием
в них гумуса, мощностью гумусовых горизонтов и хорошей структурированностью.
Поэтому черноземы характеризуются благоприятными физическими свойствами: рыхлым
сложением в гумусовом слое, высокой влагоемкостью и хорошей
влагопроницаемостью.
Лучше всего
оструктурены выщелоченные, типичные и обыкновенные черноземы тяжелосуглинистые
и глинистые. Оподзоленные и южные черноземы отличаются пониженным содержанием
водопрочных агрегатов. При распашке черноземов и длительном их
сельскохозяйственном использовании количество водопрочных агрегатов в пахотном
горизонте снижается, однако в типичных и обыкновенных черноземах оно
сохраняется еще на довольно высоком уровне.
Благодаря
хорошей оструктуренности плотность черноземов в гумусовых горизонтах невысокая
и колеблется в пределах 1-1,22 г/см3 и лишь в подгумусовых
возрастает до 1,4-1,5 г/см3. Плотность может заметно увеличиваться в
выщелоченных иллювиальных горизонтах обыкновенных и южных черноземов.
Солонцеватые черноземы отличаются повышенной плотностью в горизонте В1.
Плотность
твердой фазы в черноземов в верхних горизонтах невысокая (2,4-2,5 г/см3),
что обусловлено богатством верхних частей профиля гумусом. В подгумусовых
горизонтах и в породе ее величина возрастает до 2,55-2,65. Хорошая
структурированность черноземов определяет их высокую пористость в гумусовых
горизонтах (50-60%), которая постепенно уменьшается с глубиной. Для черноземных
почв характерно благоприятное содержание капиллярной и некапиллярной
пористости.
Некапиллярная
пористость может составлять 1/3 общей пористости, что обеспечивает хорошую
воздухо- и водопроницаемость черноземов.
Наибольшая
водопроницаемость у пахотных горизонтов А и верхней части горизонта В1,
где хорошо выражена водопрочная комковатая и зернистая структура. Пахотная
часть горизонта А впитывает влагу в 1,5-2,5 раза медленнее, чем подпахотная,
что обусловлено распылением структуры и уплотнением горизонта. Глубокая
обработка черноземных почв и поддержание их поверхности в рыхлом состоянии
способствует наилучшему поглощению осадков. Мощный гумусовый слой определяет
высокую влагоемкость черноземов.
4. Хозяйственное использование черноземных почв
Черноземная
зона – важнейший земледельческий район страны. Здесь выращивают зерновые,
технические и масличные культуры: озимую и яровую пшеницы, кукурузу,
подсолнечник, сахарную свеклу, лен-кудряш и многие другие. Это районы широко
развитого животноводства и плодоводства.
Важнейшая
задача сельскохозяйственного производства на черноземных почвах – правильное
использование их высокого потенциального плодородия, предохранение гумусового
слоя от разрушения. Основные пути решения этой задачи – рациональные приемы
обработки, накопления и правильного использования влаги, внесение удобрений,
улучшение структуры посевных площадей, введение высокоурожайных культур и
сортов, борьба с эрозией.
В пределах
каждого подтипа черноземных почв их агрономическая оценка определяется
следующими генетическими особенностями: мощностью гумусовых горизонтов и общим
запасом гумуса, механическим составом, степенью эродированности, свойствами и
мощностью почвообразующих пород, а также уровнем окультуривания почв. Чем
больше мощность гумусового горизонта, тем богаче черноземы общими запасами
элементов питания. На черноземах с большой мощностью гумусовых горизонтов
благоприятнее складывается водный режим. Поэтому в черноземах наблюдается
прямая корреляция между урожаем сельскохозяйственных культур и мощностью
гумусового слоя и запасами гумуса.
Процессы
плоскостной эрозии, вызывающие смыв верхнего наиболее плодородного слоя, резко
снижают плодородие черноземов, ухудшая их водный, питательный и
микробиологический режимы и физико-химические и физико-механические свойства.
Снижаются
агрономические достоинства черноземов, развитых на элювии сланцев, известняков
и других горных пород, подстилаемых песчаниками и другими плотными породами.
В пределах
отдельных подтипов на агрономическую оценку черноземов также влияют их
подтиповые и родовые особенности. Так, для выщелоченных черноземов эти различия
связаны со степенью выщелоченности их профиля.
Плохими
агрофизическими свойствами характеризуются слитые черноземы. В подзонах
обыкновенных и южных черноземов ухудшаются агрономические свойства черноземов
карбонатных и солонцеватых. Карбонатные черноземы податливы ветровой эрозии,
вносимые в них фосфорные удобрения быстрее переходят в труднодоступные для
растений формы.
Солонцеватые
черноземы имеют неблагоприятные вводно-физические и вводно-механические
свойства, и поэтому чем выше степень солонцеватости, тем хуже агрономические
свойства черноземов и ниже урожай сельскохозяйственных культур. Относительное
повышение участия солонцов в комплексах с черноземами ухудшает оценку
земельного массива.
Для повышения
плодородия черноземных почв очень важно накопление влаги и рациональное ее
использование, особенно в подзонах распространения обыкновенных и южных
черноземов. Поэтому на первое место среди агротехнических приемов должны быть
поставлены мероприятия, обеспечивающие сжатые сроки проведения весенних полевых
работ и создание наилучшего водного режима.
К таким
мероприятиям относятся: введение чистых паров, ранняя глубокая зябь,
прикатывание и своевременное боронование почвы, обработка поперек склонов,
осеннее бороздование и щелевание полей для поглощения талых вод и
предотвращения эрозии.
Самой сложной
проблемой является орошение черноземов. Наиболее эффективно оно на средних и
легких, не склонных к слитообразованию почвах, на участках с хорошим
естественным дренажем. При этом орошение должно быть дополнительным к
естественному увлажнению для поддержания влажности почвы не ниже 70-75% ППВ в
период вегетации.
Поливы должны
осуществляться водой с общей концентрацией солей меньше 1 г/л и дождеванием
невысокой интенсивности.
При
неумеренных поливах, использовании минерализованных вод, а также на участках с
плохим дренажем и тяжелыми почвами развиваются отрицательные явления,
приводящие к ухудшению черноземов – заболачиванию, вторичному засолению,
осолнцеванию, слитообразованию и др.
Исключительное
значение, особенно для обыкновенных и южных черноземов, имеет снегозадержание
(посев кулис, защитные полосы и др.).
На легких
черноземных почвах, подверженных ветровой эрозии, хорошие результаты дает
безотвальная и плоскостная осенняя обработка, при которой сохраняющаяся стерня
способствует накопление снега и предохраняет почвы от выдувания.
Особое
внимание в комплексе агротехнических мероприятий по накоплению влаги среди
обыкновенных и южных черноземов требуют солонцеватые и карбонатные почвы,
которые имеют неблагоприятные агрофизические свойства и обладают пониженной
водоотдачей.
Черноземные
почвы, несмотря на их высокое потенциальное плодородие, хорошо отзываются на
удобрения, особенно черноземы лесостепи, так как здесь наиболее благоприятно
складываются условия увлажнения. На обыкновенных и южных черноземах
максимальный эффект от удобрений достигается при проведении увлажнительных
мероприятий.
Положительное
действие от азотных удобрений повышается от глинистых и тяжелосуглинистых почв
к легкосуглинистым и супесчаным. Это объясняется сильнее выраженной
нитрификационной способностью черноземных почв тяжелого механического состава
из-за их большого богатства гумусом и лучшей агрегатности.
В черноземах
преобладают малоподвижные формы фосфатов, поэтому эти почвы хорошо отзываются
на фосфорнокислые удобрения. На оподзоленных и выщелоченных черноземах с высокой
гидролитической кислотностью эффективна фосфоритная мука.
Навоз
оказывает значительное положительное действие на всех черноземных почвах, но
особенно на черноземах легкого механического состава. Прежде всего, его вносят
под зерновые, сахарную свеклу и картофель.
Эффективность
навоза снижается от черноземов лесостепи к южным черноземам из-за ухудшения
условий увлажнения. Поэтому в районах с явно выраженным дефицитом влаги большое
значение имеют применение хорошо разложившегося навоза, глубокая его заделка и
проведение увлажнительных мероприятий.
Мобилизация и
рациональное использование потенциального плодородия черноземных почв требует
активизации микробиологических процессов правильными приемами обработки в
сочетании с мероприятиями по улучшению водного режима.
Систематическое
применение физиологически кислых удобрений, постоянное отчуждение кальция с
урожаем сельскохозяйственных культур приводит к дефициту кальция и подкислению
черноземных почв. Имеющиеся данные свидетельствуют о положительном влиянии
известкования на урожай растений и его качество.
Большую роль
в черноземной зоне играют защитные лесные полосы – комплексное средство
улучшения микроклимата, водного режима, а для ряда районов и как средство
борьбы с эрозией.
При
проведении работ по полезащитному лесонасаждению необходимо учитывать
особенности лесорастительных свойств различных черноземных почв. Черноземы
лесостепи – оподзоленные, выщелоченные и типичные, пригодны к посадке дуба и
других лесных культур без специальных мелиоративных мероприятий.
Черноземы
обыкновенные и южные требуют агротехнических мероприятий по снегонакоплению,
поглощению талых вод и правильному расходу влаги, а также допускают более
ограниченный набор культур. Для солонцеватых черноземов обыкновенных и южных, а
также черноземов осолоделых необходимо помимо высокой агротехники и
увлажнительных мероприятий, специальные типы лесных культур.
|