Курсовая работа: Агроэкологическое состояние почвенного покрова ООО "Агро-Союз" Ровенского района и пути его стабилизации
Все многообразие почв в природе – результат длительного естественного развития основных почвообразовательных процессов – типов почвообразования, и прежде всего подзолистого, дернового, болотного, солонцового.
Подзолистый процесс почвообразования. Развивается под воздействием лесной (прежде всего хвойной) растительности в условиях влажного климата, особенно энергично на бескарбонатных материнских породах. Суть этого процесса заключается в интенсивном разрушении (гидролизе) минеральной части породы или почвенной массы, главным образом под влиянием органических кислот (типа фульвокислот), и в не менее интенсивном выносе образовавшихся подвижных продуктов из верхних горизонтов в нижние или за пределы почвенного профиля (при господстве промывного типа водного режима). Подвижные продукты почвообразования, выветривания и компоненты биологического круговорота (золи гумуса, кремнекислоты, гидроксиды железа и алюминия) частично закрепляются в почве, накапливаясь на разных глубинах и образуя новые коллоидно-дисперсные минералы, и формируют почвенный профиль.
Подзолистый процесс способствует образованию почв подзолистого ряда, характеризующихся обедненностью верхних горизонтов коллоидами и накоплением в них аморфного кремнезема (элювиированные горизонты), ненасыщенностью коллоидного комплекса основаниями, в частности Са2+ , кислой реакцией почвенного раствора, плохими физико-механическими свойствами, уплотнением иллювиальных горизонтов, обогащенных илистыми частицами, гидроксидами железа и алюминия.
Периодическое переувлажнение почвенной толщи и оглеение способствуют усилению подзолистого процесса.
Типичные представители почв данного типа почвообразования - подзол и дерново-подзолистые, которые составляют основной фон в почвенном покрове лесной зоны.
Дерновый процесс почвообразования. Протекает под влиянием многолетней травянистой растительности в условиях умеренного влажного климата, особенно энергично на рыхлых карбонатных горных породах (лёссах). Сущность этого процесса состоит в обогащении материнской геологической породы или почвенной толщи (особенно верхней части) специфическим органическим веществом – гумусом.
Умеренное увлажнение при непромывном типе водного режима, характеризующееся чередованием нисходящих и восходящих токов почвенной влаги, приводит к равномерному пропитыванию толщи гумусом и выщелачиванию легкорастворимых соединений и карбонатов кальция. Последний вымывается из верхней части профиля, переходные к материнской породе горизонты обычно обогащены карбонатами кальция (СаСО3 ), насыщенность коллоидного комплекса Са2+ и закрепление почвенных коллоидов (глины и гумуса) благоприятствуют созданию агрономически ценной водопрочной зернисто-комковатой структуры. Разрушения минеральной части не наблюдается.
Таким образом, дерновый процесс приводит к формированию различных черноземных почв, характеризующихся высокой гумусированностью, насыщенностью коллоидного комплекса кальцием, нейтральной или близкой к ней реакцией почвенного раствора, благоприятными физико-механическими свойствами. Профиль этих почв представляет собой постепенный переход от собственно гумусового горизонта к негумусированной материнской породе. Перераспределения коллоидов по профилю нет.
Представители почв данного типа почвообразования – чернозем типичный мощный, широко распространенный в лесостепи, чернозем обыкновенный, формирующийся в степной зоне.
Солонцовый процесс почвообразования. Развивается под влиянием легкорастворимых солей, главным образом хлоридов, сульфатов и карбонатов натрия, проявляется в различных природных зонах страны.
Классическая схема формирования почв солонцового комплекса была предложена Гедройцем. Она предусматривает закономерно сменяющие друг друга стадии: сначала возникает солончаковость, затем, при вымывании солей, - солонцеватость, при дальнейшем промывании – осолодение (солончак→солонец→солодь). Однако такое чередование не является непременным условием развития почв галогенного (солонцового) ряда.
Засоление (солончаковость) – это накопление в почве легкорастворимых, особенно натриевых, солей (больше 0,1 % массы сухой почвы), источником которых служат минерализованные грунтовые воды и засоленные материнские породы. От незасоленных солончаковые почвы отличаются повышенной концентрацией солей почвенного раствора и даже выделением их в виде прожилок, кристаллов, солевых выцветов, корок и пр. Различное по интенсивности и качеству засоление угнетает рост и развитие растений, чем и объясняется низкое плодородие солончаков и солончаковых почв. Физико-механические свойства солончаковых почв обычно нельзя назвать неблагоприятными, так как почвенные коллоиды скоагулированы (несмотря на наличие в коллоидном комплексе обменно-поглощенного натрия) под влиянием высокой концентрации солей в почвенном растворе, реакция которого зависит от состава солей. Профиль солончаковой почвы сохраняет в основном строении профиль первичной (образовавшейся до засоления) почвы.
Солонцеватость (осолонцевание) заключается в коренном изменении структурного состояния всей почвенной толщи в связи с диспергацией почвенных коллоидов (гумуса и глины) под воздействием обменно-поглощенного натрия и при понижении концентрации легкорастворимых солей в почвенном растворе (рассоление). Диспергация гумуса и глины приводит к разрушению структурных агрегатов. Осолонцованная почвенная масса может стать полностью бесструктурной: поглощая много воды и сильно набухая, она становится вязкой, при высыхании сильно растрескивается, образуя большие, очень плотные глыбы. Солонцы и солонцеватые почвы характеризуются плохими физико-механическими свойствами, наличием катионов Na+ в коллоидном комплексе (больше 5 % емкости поглощения), щелочной реакцией почвенного раствора. Профиль солонцовых почв четко разделен на горизонты коллоидного элювия и иллювия, причем иллювиальные горизонты развиты особенно хорошо. В нижней части профиля часто содержатся соли.
Осолодение – процесс интенсивного разрушения (гидролиза) почвенной массы при замене обменно-поглощенного натрия (Na+ ) в коллоидном комплексе ионом водорода (Н+ ) и выщелачивания продуктов разрушения. Развивается при застаивании воды на поверхности почвы, особенно интенсивно в различных замкнутых понижениях (западинах, подах), где анаэробные условия и оглеение усиливают процессы разрушения. Источником иона водорода служит вода, диссоциирующая, хотя и слабо, на ионы Н3 О+ и ОН- . Образовавшиеся солоди и осолоделые почвы имеют оглеенный профиль с хорошо развитыми гумусово-элювиальным и элювиальным горизонтами. Наряду с катионами Са2+ и Мg2+ в коллоидном комплексе почв содержатся ионы Na+ и Н+ . Реакция почвенного раствора в верхней части профиля кислая, с глубиной она может переходить в нейтральную и даже щелочную.
Почвы галогенного (солонцового) ряда встречаются в разных зонах, но наиболее широко они распространены в южной степи, в зонах полупустынь и пустынь.
Болотный процесс почвообразования. Развивается под влиянием болотной (главным образом моховой и осоковой) растительности в условиях постоянного избыточного увлажнения, вызывающего оглеение и накопление слаборазложившихся органических остатков в виде торфа. Переувлажнение почвенной толщи препятствует проникновению в почву свободного кислорода воздуха, что обуславливает развитие анаэробных бактерий, использующих органическое вещество как энергетический материал и усваивающих кислород из различных окисных соединений, которые переходят в закисные формы. Этот процесс раскисления (восстановления) почв называется оглеением, а образовавшаяся обогащенная закисными соединениями масса – глеем, который имеет оливковую, сизую или синеватую окраску благодаря наличию закисного железа. Анаэробные условия способствуют также накоплению и консервированию органического вещества, что обусловливает наличие в почве больших запасов главнейших питательных веществ – азота и фосфора. К типичным представителям почв, сформировавшихся в результате болотного процесса почвообразования, относятся торфяники, болотные и торфяно-болотные, характерные для таежно-лесной зоны, пойм рек, переувлажненных территорий.
3. Агрономическая и морфологическая характеристика основных почв хозяйства
Территория хозяйства расположена в степной зоне. Относится к подзоне Степное Подонье. Павловский округ ковыльных и ковыльно-типчаковых степей южнорусской степной провинции.
На данной территории, прослеживается дерновый процесс почвообразования, в результате которого образовались чернозём обыкновенный, карбонатный; чернозем обыкновенный, глубоко слабосолонцеватый; а также под действием солоцового процесса, образовались почвы типа – солонец чернозёмный.
Систематический список почв хозяйства
| № | Полное название почвы | Почвенный индекс | Занимающая площадь | |
| га | % | |||
| 1 | Солонец чернозёмный, маломощный, слабогумусированный, среднеглинистый, на лессе. | СЧII 2 ГсЛ | 530 | 22 |
| 2 | Чернозём обыкновенный, карбанатный, среднемощный, малогумусный тяжелосуглинистый, на элювии мела, слабосмытый. | ЧокIII 2 ТМ↓ | 1750 | 74 |
| 3 | Чернозём обыкновенный, глубоко слабосолонцеватый, среднемощный, малогумусный, легкоглинистый, на третичных глинах. | ЧогсIII 2 ГлТр | 100 | 4 |
| Итого | 2380 | 100 | ||
В хозяйстве основными почвами являются чернозёмы, занимающие площадь 1850 га, также присутствует солонец чернозёмный 530 га. Почвообразующими породами являются лёссы, элювий мела, третичные глины. В верхнем горизонте содержится мало гумуса, что говорит о не высоком плодородии почв. Эти почвы так же подвергаются водной эрозии. Большая часть земель, 88,66 %, находится в пашне.
Солонец чернозёмный, маломощный, слабогумусированный, среднеглинистый, на лессе. Преобладают средние солонцы с мощностью над солонцового горизонта до 18—20 см.
Профиль солонцов четко дифференцирован на генетические горизонты по содержанию ила, полуторных окислов и кремнезема. Надсолонцовый горизонт А обеднен илом, здесь его содержание в 1,5 раза меньше по сравнению с иллювиальным горизонтом. Емкость обмена в горизонте А также понижена (30—35 мг-экв/100 г) и возрастает в горизонтах вмывания (38—40 мг-экв). В составе поглощенных катионов находятся кальций, магний, натрий, причем в гумусовом горизонте А отношение Са : Мg- равно 3:1, а содержание обменного натрия составляет 15—20% от емкости поглощения. В иллювиальных горизонтах резко возрастает содержание магния и натрия за счет кальция. Отношение Са : Мg становится меньше 1, а содержание обменного натрия достигает в среднем 50% от емкости поглощения.
Реакция среды меняется от нейтральной в надсолонцовом до щелочной в остальной части профиля, что обусловлено присутствием обменного натрия и СаСОз. Степень насыщенности основаниями колеблется от 96—98% в пахотном горизонте до 100% в остальной части профиля.
Среднее статистическое содержание гумуса в надсолонцовом горизонте А равно 3,7%, а запас его колеблется в пределах 89—129 т/га. В солонцовом горизонте содержание гумуса резко снижается до 1,9% на глубине 30—40 см и 1,3% на глубине 60—70 см. Запас гумуса в метровой толще солонцов средних глинистых равен 295 т/га.
Солонцы черноземные характеризуются неблагоприятными для растений физическими и физико-химическими свойствами, бедны подвижными формами азота (3 мг на 100 г почвы), фосфора (1,6 мг/100 г.), но хорошо обеспечены обменным калием (25 мг/100 г). Средний бонитет их — 22 балла.
Профиль солонцов резко дифференцирован на горизонты:
А – гумусовый слабодерновый надсолонцовый горизонт мощностью 2-20 см и более, от темно-серого до серого цвета, рыхлого сложения, комковато-пылеватый или слоевато-пластинчатый, элювиальный по илу, более легкого гранулометрического состава, чем горизонт В, иногда подразделяется на подгоризонты А1 (гумусово-элювиальный) и А2 (белесый осолоделый слоеватый); переход резкий;
В1 – иллювиально-гумусовый (солонцовый) горизонт, темно-бурый или бурый с коричневым оттенком, плотный, столбчатый, призматический, ореховатый или глыбистый с глянцевой поверхностью (лакировкой), трещиноватый, а во влажном состоянии вязкий, бесструктурный; его мощность 5-25 см и более; переход в горизонт В2 заметный;