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

 

       Плотность почвы и плотность твердой фазы почвы имеют наименьшие показатели в верхних границах и заметно увеличивается в нижележащих.  Общая пористость наибольшие значения имеет в верхних  горизонте, а наименьшие в нижних.

    Вывод: почва имеет  высокую плотность сложения, что затрудняет проникновение корневых систем, ухудшает рост растений и их продуктивность.

    Наличие обменного натрия придает каштановым почвам щелочную реакцию, что способствует диспергированию и сносу почвенных коллоидов вниз по профилю, что делает их бесструктурными. При увлажнении каштановая почва набухает, становиться вязкой, трудноводопроницаемой, а при высыхании цементируется, что затрудняет обработку.

    6. Водно - физические свойства

    Почва как многофазная , полидисперсная система  способна поглощать и удерживать воду. В ней всегда находиться определенное  количество влаги. Содержание влаги  в процентах к массе сухой  почвы характеризуется влажностью почвы. Вода поступает в почву в виде атомосферных осадков, грунтовых вод, при конденсации водяных паров из атмосферы, при орошении. Главным источником воды в неорошаемом земледелии являются атмосферные осадки.

    Почвенная вода – жизненная основа растений, почвенной фауны и микрофлоры, получающих воду главным образом из почвы. Растения расходуют воду в огромном количестве.

    От  содержания воды в почве зависят  интенсивность  протекающих в  ней  биологических, химических и  физико-химических процессов, передвижение веществ в почве, водно-воздушный, питательный и тепловой режимы, ее физико-механические свойства, то есть важнейшие показатели почвенного плодородия. Следовательно, почвенная вода оказывает прямое и косвенное влияние на развитие растений. Вода в почве может находиться во всех трех состояниях: твердом, жидком и парообразном.

    Парообразная  вода содержится в почвенном воздухе в парах, свободных  от воды. Пары воды поступают в почву из атмосферы и постепенно образуются в почве при  испарении жидкой воды и льда. Они перемещаются по профилю почвы и в атмосферу с током почвенного воздуха и диффузионно в соответствии с градиентом давления пара .

    Твердая вода –лед – потенциальный источик жидкой и парообразной воды. Эту воду непосредственно не используют растения, хотя она  и может служить резервом доступной влаги.

    Относительную влажность почвы, свойственную определенным категориям и формам влаги, называют почвенно-гидрологичес-кой константой. С агрономической точки зрения почвенно-гидро-литические константы выражают степень доступности растениям почвенной влаги, состояние водного режима почвы. Различают следующие почвенно-гидрологические константы:

1. Максимальная    адсорбционная    влагоемкость    (МАВ) — 
   влажность   почвы,   соответствующая   наибольшему   содержанию 
   недоступной растениям прочносвязанной влаги.
2. Максимальная  гигроскопичность   (МГ) — влажность  поч 
   вы, соответствующая количеству воды, которое почва может сор 
   бировать  из  воздуха,  полностью насыщенного водяным  паром. 
   Влага, соответствующая МГ,  полностью недоступна  растениям.
3. Влажность  устойчивого  завядания  растений   (ВЗ),   соот 
   ветствующая содержанию в почве воды,  при котором растения 
   обнаруживают признаки завядания, не проходящие при помеще 
   нии растений в насыщенную водяным паром атмосферу. Влаж 
   ность  завядания  соответствует  влажности  почвы,  когда   влага 
   из  недоступного  для  растений  состояния  переходит   в доступ 
   ное (нижний предел доступности почвенной влаги).

ВЗ=МГ*1,5

4. Наименьшая  (полевая)  влагоемкость почвы  (НВ) — соот 
   ветствует   капиллярно-подвешенному   насыщению   почвы   водой, 
   когда последняя максимально доступна растениям. Она завист от гранулометрического состава, структурного состояния, плотности.

    5. Полная   влагоемкость   (ПВ) — соответствует   такому                 содержанию влаги в почве,  когда  все ее  поры  насыщены водой.

    Способность почвы  к устойчивому обеспечению растений водой зависит от агрофизических факторов плодородия. Конкретно действие агрофизических факторов по отношению к воде проявляется через водные свойства почвы:  влагоемкость, водопроницаемость и водоподъемная способность

    Водопроницаемость – это способность почв и грунтов впитывать и пропускать  через себя воду, поступающую с поверхности.

    Влагоемкостью почвы называют способность ее удерживать воду.

    Водоподъемная способность – свойство почвы  вызывать восходящие передвижение влаги  в ней за счет капиллярных сил.

     

    Таблица№5. Водно-физические свойства темно-каштановых почв.  

 

    ДАВ(диапазон активной влаги)=НВ-ВЗ

    ЗТВ (запас труднодоступной влаги)=(ВРК-ВЗ)* d_v*Н_см

    ЗНВ( запас недоступной влаги)= ВЗ* d_v*Н_см

    ВРК=0,7*НВ

    Вывод: Водно–физические свойства и водный режим  каштановых почв неблагоприятен для роста растений. Это связано с тем , что близко залегает к поверхности плотный слабопроницаемый иллювиальный горизонт. Иллювиальный горизонт будет способствовать аккумуляции загрязняющих веществ, и слабой их миграции в нижние слои.

    Почва обладает низкой водопроницаемостью. Самая низкая водопроницаемость  отмечается в корковом слое и солонцовом горизонте, так как они имеют  более плотное сложение.  Количество недоступной влаги  растениям  высокое. 

    Регулирование водного режима почвы — обязательное мероприятие в условиях интенсивного земледелия. При этом осуществляют комплекс приемов, направленных на устранение неблагоприятных условий водоснабжения растений. Искусственно изменяя приходные и особенно расходные статьи водного баланса, можно существенно влиять на общие м полезные запасы воды в почвах и этим способствовать получению высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

    Регулирование водного режима основывается на учете  климатических и почвенных условий, а также потребностей выращиваемых культур в воде.

    Для создания оптимальных условий роста  и развития культурных растений необходимо стремиться к уравниванию количества влаги, поступающей в почву, с ее расходом на транспирацию и физическое испарение, то есть созданию коэффициента увлажнения, близкого к единице.

    В конкретных почвенно-климатических  условиях способы регулирования водного режима почв имеют свои особенности.

    В зоне неустойчивого увлажнения и  засушливых районах регулирование  водного режима направлено на максимальное накопление влаги в почве и на рациональное ее использование. Один из наиболее распространенных способов влагонакопления — задержание снега и талых вод. Для этого используют стерню, кулисные растения, валы из снега и др. Для уменьшения поверхностного стока воды применяют зяблевую вспашку поперек склонов, обвалование, прерывистое бороздовапие, щелевание, полосное размещение культур, ячеистую обработку почвы и другие приемы.

    Исключительная  роль в накоплении почвенной влаги принадлежит полезащитным лесным полосам. Предохраняя снег от сдувания в зимнее время, они способствуют увеличению запасов влаги в метровом слое почвы к началу вегетационного периода на 50—80 мм и до 120 мм в отдельные годы (А. И. Шульгин). Под влиянием лесных полос сокращается непродуктивное испарение влаги с поверхности почвы, что также улучшает водообеспеченность полей. Наиболее эффективны ажурные и продувные лесные полосы.

    Накоплению  и сохранению влаги в почве  способствуют многие агротехнические приемы. Поверхностное рыхление почвы весной или закрытие влаги боронованием позволяет набежать ненужных потерь ее а результате физического испарения. Послепосевное прнкатывание почвы изменяет плотность поверхностного слоя пахотного горизонта по сравнению с остальной его массой. Создавшаяся разность плотностей почвы вызывает капиллярный подток влаги из нижележащего слоя и способствует конденсации водяных паров воздуха. В сочетании с увеличением контакта семян с почвенными частицами все явления, связанные с прикатыванием, усиливают прорастание семян и обеспечивают потребность растений в воде ранней весной. Применение минеральных и органических удобрений способствует более экономному использованию влаги.

    В пустынно-степной и пустынной  зонах основной способ улучшения водного режима — орошение. При орошении борьба с непродуктивными потерями воды имеет особо важное значение в целях предотвращения вторичного засоления. В комплексе мероприятий по улучшению водообес-печенностн растений в различных зонах важно предусматривать планомерное улучшение водных свойств почв, их структурного состояния 

    7.Агроэкологическая оценка питательного режима темно-каштановых почв.

     

    Большое значение в развитии растений играют азот , фосфор, калий.

    Азот  в почвах. Валовое содержание азота в почве тесно связано с содержанием гумуса. Накопление азота в почве обусловлено биологической аккумуляцией его из свободного азота атомосферы.

    Круговорот  азота в природе включает несколько  звеньев, в которых главными агентами выступают микроорганизмы (азот-фиксаторы, аммонификаторы, нитрификаторы, денитрификато-ры). Фиксация атмосферного азота осуществляется клубеньковыми бактериями (до 300 кг/га), свободноживущими азотфиксато-рами (от 5-15 до 100 кг/га) и ассоциативными (ризосферными) бактериями — 10-100 кг/га в год (Умаров М.М., !980).

    Разложение  азотсодержащих органических соединений приводит к высвобождению азота в форме аммиака (аммонификация). Затем аммиак окисляется последовательно до нитритов и нитратов (нитрификация). Окисленный азот вновь восстанавливается до газообразной формы в процессе денитрификации.

    Азот  органических веществ недоступен для  растений. Основная роль в питании растений принадлежит минеральным формам азота: нитратному и аммиачному. Содержание минеральных форм азота в пахотном слое в среднем составляет 30-100 кг/га (5-30 мг/кг почвы). Показатели содержания минеральных форм азота динамичны во времени, их используют для определения необходимости подкормок и для расчета норм азотных удобрений.

    Легкогидролизуемый  азот является основным резервом доступных для растений форм. Он содержится в легкоразлагаемом органическом веществе: послеуборочных остатках, органических удобрениях, детрите. Существенное количество азота поступает в почвы с атмосферными осадками - до 10-15 кг/га в год, который используется растениями.

    Очень остро стоит проблема регулирования азотного питания растений. Недостаток азота резко сказывается па величине урожая. На получение 1 т зерна вместе с соломой требуется от 30 до 40 кг азота.