География и геология/ 8. Почвоведение
н.с. Титова Т.В., д.б.н. Чевердин Ю.И.
Воронежский
НИИСХ Россельхозакадемии, Россия
Запасы гумуса почв Каменной Степи
различной степени гидроморфизма
В
настоящее время производственная деятельность человека, наряду с особенностями
общей гидрологической обстановки современных ландшафтов всей территории юга
Русской равнины, совпадающей с процессами, происходящими в Каменной Степи
(Воронежская область), определяют расширение площадей, занятых переувлажненными почвами. Как следствие,
автоморфные черноземы подвергаются интенсивному переувлажнению, не
соответствующему их генезису, и приобретают признаки гидроморфизма, приводящего
к их деградации и нарушению однородности полей. В результате задерживаются
сроки проведения весенних полевых работ, и огромные массивы пахотных земель
существенно снижают или полностью утрачивают свое плодородие.
Объектами
исследований послужили почвы, находящиеся в режиме интенсивного антропогенного
воздействия; чернозем обыкновенный пашни (автоморфный) и лугово-черноземная
почва пашни (полугидроморфный аналог на пахотном участке около заповедника
«сурчиный»), а также почвы сезонно переувлажненного комплекса западнее л. п.
№131, расположенные на приводораздельной верхней части склона в сторону балки
Таловая. Это: полугидроморфная лугово-черноземная почва (на выпуклой части
склона, не затапливаемая поверхностными водами весной), а также гидроморфные
почвы – черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва на равнинном
понижении (на переходе от выпуклой к вогнутой части склона, с коротким периодом
поверхностного затопления) и черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная
почва в ложбинообразном понижении (на вогнутой части склона, подвергающаяся
длительному сезонному затоплению).
Представляет
интерес рассмотрение запасов гумуса в данных почвах различной степени
гидроморфизма (табл.). Так, в верхнем 0-10 см слое запас гумуса с нарастанием
гидроморфизма в почве залежи практически не изменяется - и в гидроморфной
черноземно-луговой почве, и в автоморфном черноземе залежей составляет 88 т/га.
В почвах пашен прослеживается другая тенденция – в полугидроморфной
лугово-черноземной почве пашни запасы гумуса меньше в 1,1 раза (82 т/га) по
сравнению с автоморфным черноземом пашни (91 т/га).
Таблица - Запасы гумуса
почв Каменной Степи различной степени гидроморфизма, т/га
Варианты |
Глубина, см |
||||
0-10 |
0-20 |
0-30 |
0-50 |
0-100 |
|
1.Чернозем
обыкновенный залежи 1882 г. |
88 |
166 |
242 |
373 |
591 |
2.
Черноземно-луговая почва залежи 1885 г. |
88 |
209 |
316 |
476 |
705 |
3.
Чернозем обыкновенный на пашне. |
91 |
183 |
278 |
461 |
560 |
4.
Лугово-черноземная почва на пашне. |
82 |
162 |
234 |
369 |
567 |
5.
Лугово-черноземная почва на равнинном повышении |
74 |
148 |
221 |
362 |
478 |
6.
Черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва на равнинном
понижении |
81 |
162 |
240 |
388 |
528 |
7.
Черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва в ложбинообразном
понижении |
88 |
177 |
225 |
314 |
554 |
В почвах сезонно переувлажненного комплекса
западнее л. п. № 131 с нарастанием степени гидроморфизма в 0-10 см слое
происходит увеличение запасов гумуса – от 74 т/га в лугово-чернозёмной почве
повышения до 81 т/га в чернозёмно-луговой почве понижения и 88 т/га в
чернозёмно-луговой почве ложбины.
В полуметровом слое запас гумуса в 1,2 раза
меньше в чернозёмно-луговой почве ложбины, чем в лугово-чернозёмной почве
повышения (314 т/га и 362 т/га соответственно). В том же слое запас гумуса в
гидроморфной черноземно-луговой почве залежи в 1,3 раза больше, чем в
автоморфном черноземе залежи (476 т/га и 373 т/га соответственно). В почвах
пашен прослеживается тенденция уменьшения запаса гумуса с нарастанием
гидроморфизма, который составляет 369 т/га и 461 т/га в полугидроморфной
лугово-черноземной почве пашни и автоморфном черноземе пашни соответственно.
Это связано с тем, что с нарастанием гидроморфизма содержание гумуса падает с
глубиной быстрее. Особенности водного режима приводят к аккумуляции
растительных остатков в верхних горизонтах почвы, в которых формируются
основные запасы гумуса. Гидроморфные почвы имеют укороченный гумусовый профиль.
В
метровом слое с нарастанием степени гидроморфизма происходит увеличение запаса
гумуса. Так, он в 1,2 раза больше в гидроморфной черноземно-луговой почве
залежи по сравнению с автоморфным черноземом залежи (705 т/га и 591 т/га
соответственно, что можно охарактеризовать по шкале «Оценки дополнительных
показателей гумусного состояния почв и их генетических горизонтов» Орлова Д.С.
и др., как очень высокий и высокий). В лугово-чернозёмной почве повышения запас
гумуса значительно меньше – 478 т/га (характеризуется как высокий). Наиболее
наглядно продемонстрировать динамику запасов гумуса по слоям в исследуемых
почвах позволяет рисунок.
Таким
образом, с нарастанием гидроморфизма запасы гумуса во всей метровой толще почв
залежей и почв сезонно переувлажненного комплекса западнее л. п.№ 131
увеличиваются. Для почв пашен прослеживается противоположная тенденция по всем
глубинам до 1 метра. Более высокая гумусированность почв залежей связана с их ненарушенным
состоянием и произрастанием естественной растительности, что приводит к
большему накоплению гумуса при её разложении. Уменьшение корневой массы и
количества червей в пахотном слое, увеличение плотности сложения после
Рисунок – Запасы гумуса почв Каменной Степи
различной степени гидроморфизма: 1 - чернозем обыкновенный залежи 1882 г.
(автоморфный); 2 - черноземно-луговая почва залежи 1885 г. (гидроморфная); 3 -
автоморфный чернозем обыкновенный на пашне; 4 - полугидроморфная
лугово-черноземная почва на пашне; 5 - лугово-черноземная почва на равнинном
повышении; 6 - черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва на
равнинном понижении; 7 - черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная
почва в ложбинообразном понижении.
прохода
сельскохозяйственных машин, а также снижение концентрации гумусовых веществ в
твердой фазе почвы сказывается на запасах гумуса почв пашен.