Агроэкологическая характеристика темно- каштановой почвы по данным анализов и мероприятия по воспроизводству её плодородия

    Вывод: Рельеф зоны преимущественно равнинный или слабоволнистый. Широко распространены понижения, в которых формируются засоленные почвы. Микрорельеф обуславливает различный характер  солевого режима и увлажнения, что проявляется   в пятнистом распределении растительности и комплексности почвенного покрова. 
 
 
 

    Растительность.

    Растительный  покров сухих степей неоднороден. Для  него характерны низкорослость, комплексность  и изреженность. Проективное покрытие не превышает 50-70%. К югу пестрота растительного  покрова увеличивается.

      В подзоне темно-каштановых почв  растительность представлена  типчаково-ковыльными  степями, в состав которых входят  различные  виды злаков: ковыли, типчак, тонконог с примесью разнотравья;  в подзоне каштановых почв  преобладают полынно-типчаковые и полынно-типчаково-ковыльные степи; в подзоне светло-каштановых почв – типчаково-полынные и полынно-типчаковые степи со значительной примесью эфемеров и эфемероидов. Среди них наибольшее распространение имеют мятлик луковичный, тюльпаны и  ирисы. Большое место занимают кустарники карагана, спирея.

    На  каштановых солонцеватых почвах произрастают типчак, различные виды полыни, а также разнотравье — прутняк, ромашник, грудница шерстистая, тысячелистник благородный. Появляются лишайники и сине-зеленые водоросли.

    На  легких каштановых почвах преобладает  пырейно-разнотравная и ковыльно-разнотравная растительность с полынями полевой, метельчатой, песчаной.

    Древесная естественная растительность приурочена к днищам и склонам балок и долинам рек. Наиболее часто встречаются дуб, осина, клен татарский, спирея, бересклет бородавчатый, степная вишня, бобовник. На выходах гранитов в Казахском мелкосопочнике встречается сосна .

    Вывод: в подзоне каштановых почв большая  часть растительности  представлена различными видами полыни. При разложении растительных остатков полынных групп наряду с кремнием, магнием и полуторооксидами образуется большое количество щелочных металлов, которые являются причиной развития солонцовасти..

    Генезис

    В. В. Докучаев (1883), Н. М. Сибирцев (1898) и другие исследователи связывали происхождение каштановых почв с засушливостью климата и ксерофитным характером произрастающей растительности, в составе которой значительную роль играют полыни.

    По  мнению В. В. Докучаева и Н. М. Сибирцева, главнейшими особенностями процесса почвообразования в этой зоне являются замедленные темпы гумусообразования и слабая выщелоченность профиля почв от карбонатов и легкорастворимых солей.

    Генезис каштановых почв  рассматривают  как результат совокупного проявления условий почвообразования в зоне сухих степей.

    Особенности природных условий зоны, в частности  более изреженный растительный покров и, как следствие, меньшее поступление в почву растительных остатков и менее благоприятные условия их гумификации, определяют ослабленное развитие здесь дернового процесса по сравнению с черноземной зоной. Сущность дернового процесса заключается в накоплении гумуса, оснований, элементов питания и в формировании водопрочной структуры под воздействием травянистой растительности. Степень выраженности этого процесса (содержание гумуса, мощность гумусовых горизонтов, оструктуренность) тесно связана с условиями увлажнения в связи с зональными и провинциальными особенностями климата, а также с конкретными условиями рельефа. Именно поэтому наиболее гумусированы темно-каштановые почвы, формирующиеся в более благоприятных условиях увлажнения, и невысокое содержание гумуса имеют собственно каштановые и особенно светло-каштановые почвы. По мере перехода от темно-каштановых почв к светло-каштановым общий запас органического вещества уменьшается, заметно увеличивается отношение корневой массы к надземной, что объясняется преобладанием в составе травостоя полыней.

    Количество  биомассы в зоне каштановых почв составляет в разных частях зоны 100—200 ц/га. Ежегодный опад растительных остатков колеблется от 40 до 80 ц/га. Значительную его часть составляют корни растений. Надземная растительная масса невелика и обычно не превышает 10—15 ц/га. В биологический круговорот с опадом ежегодно вовлекается 250—450 кг зольных элементов и азота.

    Наложение элементов солонцового процесса на зональное проявление дернового процесса — одна из важнейших особенностей почвообразования в зоне сухих степей. Солонцеватость каштановых почв следует рассматривать как явление зонального порядка. Более четко она проявляется в светло-каштановых почвах.

    Сущность  солонцового процесса почвообразования, заключается в пептизации коллоидов, увеличение дисперсности минеральной  массы и растворимости органического  вещества под действием обменного натрия и соды, в вымывании пептизированных коллоидов из верхних горизонтов и их коагуляции в иллювиальном горизонте. Источником натрия  и соды являются водорастворимые соли натрия, которые накапливаются в условиях засушливого климата в бессточных территориях

    В тяжелых каштановых почвах солонцеватость выражена более отчетливо. Каштановые легкие почвы, как правило, несолонцеватые или слабосолонцеватые.

    На  проявление солонцеватости существенное влияние оказывает рельеф местности. Солонцеватость в каштановых почвах более отчетливо выявляется в нижней трети склона.

    Каштановые  почвы при определенных условиях могут формироваться в результате эволюции луговых, солонцовых и других почв.

    Особенность почвенного покрова зоны — комплексность. Причиной высокой комплексности является микрорельеф на фоне бессточности территории и ее слабой дренированности, который обусловливает различия в водно-солевом режиме, а также пестрота почвообразующих пород и неравномерное первоначальное распределение солей в почвообразующих породах, деятельность землероев, вынос солей на поверхность солелюбивой растительностью, близкое залегание к поверхности солевого горизонта

    Комплексность почвенного покрова с высоким содержанием засоленных и щелочных почв на фоне дефицита атмосферных осадков и источников пресной воды сильно осложняют условия земледелия в сухостепной зоне.

    Вывод: в формировании каштановых почв  основными факторами почвообразования являются ослабленное проявление  процесса гумусового накопления и усиление процессов солонцовасти и соланчаковости, обусловленные выпотным типом водного режима и низкой продуктивности полынно-типчаковой ассоциации.

    1.2Диагностические  признаки темно- каштановых почв. 

    

    А+В  – гумусовый слой, бурый, комковатый, уплотненный, вскипает на глубине 40 – 45 см   

    В_к – имеют скопление карбонатов в виде белоглазки,  

    ВС_к – плотные, гипс на глубине 150 – 170 см,  

    С_к – легкорастворимые соли 

Вывод: темно-каштановые почвы характеризуются низкой мощностью гумусового слоя, подверженностью дефляции, скоплением гипса и пятен легко растворимых солей. 
 
 

    2.Агроэкологическая оценка механического (гранулометрического) и химического состава        каштановых почв.

    Почва полидисперсная система, состоящая  из частиц разных размеров. Совокупность частиц разных размеров (механические элементы)  называется гранулометрическим составом.

    В основу классификации почв и пород  по механическому составу положено соотношение физического песка и физической глины. Одна из первых научных классификаций была предложена Н. М. Сибирцевым. В настоящее время широко распространена более совершенная классификация механического состава почв и пород Н. А. Качинского.

    По  этой классификации основное наименование по механическому составу производится по содержанию физического песка и физической глины и дополнительное — с учетом других преобладающих фракций: гравелистой (3-1мм), песчаной крупнопылеватой (0,05-0,01 мм), пылеватой (0,01-0,001 мм) и иловатой (<0,001 мм).

    Песчаная  фракция(1—0,05 мм), состоит из обломков первичных минералов, прежде всего кварца и полевых шпатов. Эта фракция обладает высокой водопроницаемостью, не набухает, не пластична, в отличие от гравия обладает некоторой капиллярностью и  влагоемкостью.

    Фракция крупной пыли (0,05-0,01 мм) по минералогическому составу мало отличается от песчаной, поэтому обладает некоторыми физическими свойствами песка: не пластична, слабо набухает, обладает невысокой влагоемкостью.

    Средняя пыль (0,01-0,005мм), как более  дисперсная, лучше удерживает влагу, но обладает слабой водопроницаемостью, не способна к коагуляции, не участвует в структурообразовании и физико-химических процессах, протекающих в почве. Поэтому почвы, обогащенные фракцией крупной и средней пыли, легко распыляются, склоны к заплыванию и уплотнению, отличаются слабой водопроницаемостью.

    Пыль  мелкая (0,005-0,001мм) характеризуется относительно высокой дисперсностью, состоит  из первичных и вторичных минералов. Способна к коагуляции и структурообразованию, обладает поглотительной способностью, содержит повышенное количество гумусовых веществ.

    Ил (<0,001мм) состоит преимущественно  из высокодисперсных вторичных минералов. Илистая фракция имеет большое  значение в создании почвенного плодородия. Ей принадлежит главная роль в  физико-химических процессах, протекающих в почве. Она обладает высокой поглотительной способностью, содержит  много гумуса и элементов зольного и азотного питания растений.

    Таблица №1. Данные  механического  анализа каштановой почвы.

 

    Каштановые почвы характеризуются тяжелым гранулометрическим составом. Так как данный состав однороден, т.е. все слои почвы легкоглинистые, то влага будет подниматься на поверхность. Соответственно и соли будут скапливаться на поверхности почвы.

    По  всему профилю преобладают две фракции крупная пыль и ил. Илистая фракция  распределена по профилю неравномерно; накапливается в слое 10-30см. В иле преобладают гидрослюды, на втором месте  смектитовый компонент, далее каолинит и  тонкодисперсный кварц.