Рябинина О.В., Гавва Л.И.

Иркутская государственная сельскохозяйственная академия

 

СВОЙСТВА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЭКСПОЗИЦИИ СКЛОНА

 

В Иркутской области значительные площади сельскохозяйственных земель расположены на склонах различной экспозиции крутизной от 2 до 100. В зависимости от ориентации, угла наклона, длины и формы склонов возникают разнообразные сочетания почв, которые различаются по комплексу агрохимических, физических свойств, теплообеспеченности и биопродуктивности. Поэтому для получения высоких и стабильных урожаев сельскохозяйственных культур необходимо учитывать особенности склонов, оказывающие влияние на параметры почвенного плодородия. На территории многих хозяйств встречаются остепненные, степные, лесостепные и таёжные ландшафты. Всё это вызывает необходимость не просто зонального, а адаптивно-ландшафтного подхода к формированию систем земледелия. Отсюда следует, что разработка систем земледелия должна быть значительно сужена. Конечным главным объектом систем земледелия становится уже не столько природная зона и даже не провинция, а конкретное хозяйство с его климатическими особенностями, с агроэкологическими группами земель, совокупностью местных агроландшафтов. Эти вопросы не являются новыми, но в настоящее время в связи с переходом сельского хозяйства на адаптивно-ландшафтное земледелие они вновь стали актуальными, что не удивительно, так как Иркутская область занимает обширное пространство и отличается разнообразием природных условий. Площадь её территории составляет 767,9 тыс. км2, или 4,5 % территории России, протяжённость области с запада на восток - 1500 км, с севера на юг – 1400 км.

Целью наших исследований явилось изучение влияния склонов различных экспозиций на показатели плодородия светло-серой лесной почвы: агрохимические и агрофизические. Для этого на верхних, средних и нижних частях склонов, а также в ложбине были заложены учетные площадки. Протяжённость юго-восточного склона имела длину около 300м, юго-западного – около 200м. Уклон склонов составил 10-13о. Непосредственными объектами изучения были почвенные образцы, отобранные с различных глубин: 0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50см.

Исследуемая почва по общепринятой классификации светло-серая лесная (светло-серая лесная, малогумусная, тяжелосуглинистая на делювиальной глине). Отобранные образцы почвы анализировали в агрохимической лаборатории ИрГСХА по общепринятым методикам. Гумус определяли по методу И.В. Тюрина в модификации Б.А. Никитина, реакцию почвенного раствора - потенциометрическим методом, определение суммы обменных оснований методом Каппена-Гильковица, емкость поглощения (емкость катионного обмена) и степень насыщенности почвы основаниями методом математических расчетов, гранулометрический состав почвы по Н.А. Качинскому (метод пипетки). В ходе исследований получены следующие результаты (табл. 1. 2).

Содержание гумуса в светло-серой лесной почве в слое 0 – 50 см в среднем составило 1,31 % (табл. 1). Отмечено повышенное содержание гумуса на 0,17 % на склоне юго-восточной экспозиции, по сравнению со склоном юго-западной экспозиции.

Анализ распределения гумуса по склонам показал, что содержание гумуса увеличивалось от вершины к нижней части от 0,98 до 1,24 % на склоне юго-западной экспозиции и от 1,37 до 1,46 % на склоне юго-восточной экспозиции.

Количество гумуса в ложбине составило 1,39 %.По нашему мнению, повышенное содержание гумуса в пониженных элементах рельефа связано с делювиальными процессами.

Реакция почвенного раствора на склоне юго-западной экспозиции была слабокислой (в среднем составила 5,8). Она, практически, не менялась по профилю склона. Значения реакции жидкой фазы почвы на вершине склона составили 5,6, в средней и в нижней частях склона – 5,8.

Таблица 1.

Влияние экспозиции склона на агрохимические свойства

светло-серой лесной почвы

Часть

склона

Глубина,

см

Гумус,

%

pH

Hr

S

E

 

V%

 

NO3

H2O

KCL

мr.– экв/100г

Юго-западный склон

Вершина

0 - 50

0.98

5.6

4.7

1.6

14.3

15.9

79.2

1.90

Середина

0 - 50

1.16

5.8

5.1

1.7

15.6

17.3

89.2

1.97

Низина

0 - 50

1.24

5.8

4.8

1.8

19.6

21.5

90.6

2.22

Ложбина

0 - 50

1.39

6.1

5.1

2.5

21.3

23.7

93.0

2.32

Юго-восточный склон

Вершина

0 - 50

1.37

6.6

5.1

2.2

19.8

22.1

89.7

1.75

Середина

0 - 50

1.40

6.6

5.3

1.1

19.9

21.1

91.5

1.84

Низина

0 - 50

1.46

6.9

5.5

1.6

20.1

21.7

94.4

1.87

 

Реакция почвенного раствора на склоне юго-восточной экспозиции была нейтральной – 6,7. При этом она увеличивалась от 6,6 на вершине до 6,9 в нижней части склона.

Отмеченные закономерности изменения почвенного раствора, характерны и для обменной кислотности. В целом, реакция почвы соответствует данному типу.

Значения гидролитической кислотности, в не зависимости от экспозиции склона, составили 1,7 мг.-экв/100 г почвы.

Сумма обменных оснований на склоне юго-восточной экспозиции на 3,5 мг.-экв/100 г почвы превысила этот показатель, по сравнению со склоном юго-западной экспозиции (20,0 и 16,5 мг.-экв/100 г почвы соответственно).

В среднем сумма обменных оснований составила 18,3 мг.-экв/100 г почвы, что показывает недостаточную обеспеченность почвы обменными основаниями.

Степень насыщенности почвы основаниями в среднем составила 89,1 % и характеризует исследуемую почву, как средне насыщенную. Этот показатель на склоне юго-восточной экспозиции был на 5,6 % выше, чем на склоне юго-западной экспозиции.

Содержание в почве азота (NО3) закономерно увеличивалось от вершины склона к его подножию, т.е. от 1,9 до 2,2 мг/кг почвы на склоне юго-западной экспозиции и от 1,7 до 1,9 мг/кг почвы на склоне юго-восточной экспозиции.

Закономерное изменение NО3 по формам рельефа коррелирует с содержанием гумуса.

Анализ гранулометрического состава светло-серой лесной почвы показал небольшие изменения этого показателя по частям и экспозиции склонов. Содержание «физической» глины (илистой фракции) увеличивалось от вершины к подножию склона (табл. 2).

На вершине склона юго-восточной экспозиции содержание «физического» песка составило 42,9 %, «физической» глины – 48,7 %. В средней и в нижней частях склона - соответственно 50,3 и 49,7%; 53,0 и 47,0%.

На склоне юго-западной экспозиции получены аналогичные данные. На вершине склона процент «физического» песка составил 62,4 %, а «физической» глины – 37,6%.

В средней части склона «физический» песок составил 56,5 %, «физическая» глина – 43,5 %. У подножия склона содержание «физического» песка соответствовало 56,1 %, «физической» глины – 43,9 %.  Таким образом, по гранулометрическому составу почва юго-западного склона на вершине классифицируется как среднесуглинистая, в средней и в нижней частях склона, как тяжелосуглинистая. Почва юго-восточного склона по содержанию «физического» песка и «физической» глины - тяжелосуглинистая. Анализ почвы, находящейся в ложбине показал, повышенное содержание гумуса, азота, параметров ППК, чем на описанных частях склонов различных экспозиций. По гранулометрическому составу почва в ложбине относится к тяжелосуглинистой.

Таблица 2.

Влияние экспозиции склона на гранулометрический состав

светло-серой лесной почвы

Глубина взятия образца,

см

Размер механических элементов в мм, содержание %

1-0.25

0.25-0.05

0.05-0.01

0.01-0.005

0.005-0.001

< 0.001

> 0.01

< 0.01

Юго-восточный склон

Верхняя часть склона

0-50

0.93

5.25

451.

8.11

17.8

22.7

50.7

48.6

Средняя часть склона

0-50

0.85

8.84

45.6

14.5

19.1

17.9

50.3

49.6

Нижняя часть склона

0-50

0.20

8.18

44.6

13.8

13.7

24.2

52.9

46.9

Юго-западный склон

Верхняя часть склона

0-50

0.12

3.40

58.7

7.95

11.53

18.3

62.2

37.8

Средняя часть склона

0-50

0.74

7.66

48.1

7.26

14.6

21.6

56.5

43.5

Нижняя часть склона

0-50

0.86

9.50

45.7

6.56

24.6

21.5

56.1

43.9

Ложбина

0-50

0.06

16.7

36.1

7.10

15.4

24.6

52.9

47.1

 

Из выше изложенного следует, что светло-серая лесная почва характеризуется невысоким плодородием: низким содержанием гумуса, азота, невысокими значениями параметров ППК.

Экспозиция и части склона не оказали заметного влияния на изучаемые элементы плодородия, что, по нашему мнению, объясняется незначительной протяженностью и покатостью изучаемых склонов. Однако следует отметить, что наблюдается тенденция аккумуляции питательных веществ у подножия склонов, с максимальным накоплением их в ложбине. Крутизна и длина склона повлияла на поверхностный сток и перемещение почвенно-грунтовых вод, обуславливая миграцию твердых частиц и растворимых веществ.

В результате поверхностного стока атмосферных осадков или талых вод верхние горизонты почвы, не защищенные или слабо защищенные растительным покровом, размывались, и почвенная масса переносилась в пониженные места.

 

Литература:

1.     Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. – М.: МГУ,

1962. – 490 с.

2. Джеррард А. Почвы и формы рельефа. – Л.: Недра, 1984. – 204 с.

3. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. – М.:

    Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1999. – 384 с.

4. Захаров С.А. Эрозия почв и меры борьбы с ней. – М.: Колос, 1971.- 191 с.

5. Иванова Е.Н. Классификация почв СССР. – М.: Наука, 1976. – 225 с.