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.