Структурно-агрегатный состав черноземов ЦЧО

| Категория реферата: Рефераты по экологии
| Теги реферата: гражданское право реферат, реферат на тему информация
| Добавил(а) на сайт: Зари.

Рациональное использование, охрана и повышение плодородия земель в настоящее время стали одной из важнейших проблем человечества Особенно остро она. ставится в районах интенсивного земледельческого освоения, каким является Центральное Черноземье. Распаханность земель здесь достигла предельных значений. Почвы подвержены периодическим засухам, сильно страдают от интенсивной водной эрозии. В последние годы значительный ущерб почвенному покрову наносят работы, связанные с добычей полезных ископаемых открытым способом, поэтому здесь особую актуальность имеют борьба с эрозией, искусственное орошение, мелиорация солонцов, рекультивация нарушенных земель и т.д. Однако многие вопросы мелиорации почв, и в частности орошение черноземных почв, рекультивация нарушенных земель недостаточно разработаны. Это приводит к ухудшению многих физико-химическим свойств черноземов, в частности к ухудшению структуры, которая, в свою очередь, является одним из основных факторов, определяющих плодородие почвы

1. СТРУКТУРНО-АГРЕГАТНЫЙ СОСТАВ ЧЕРНОЗЕМОВ ЦЧО

1.1. Структурно-агрегатный состав выщелоченных черноземов

Выщелоченные черноземы в сухом состоянии обладают хорошей структурой.
В них преобладают зернистые фракции размером от 1 до 10 мм. Пылеватые фракции составляют незначительный процент даже в подпахотном горизонте. В подпахотном же горизонте их совсем не большое количество. При мокром просеивании соотношение между отдельными структурными фракциями резко меняется. Уменьшается количество комковатых и зернистых фракций и увеличивается количество пылеватых фракций. Структурные агрегаты размером >
3 мм при мокром просеивании отсутствуют совсем. Зато количество пылеватой фракции размером < 0,25 мм возросло до 64,4-78,5%. Относительно возросли и фракции размером 1,0-0,25 мм /1/.(таблица 1.1. ).

Исчезновение комковатых, а также зернистых фракций и резкое увеличение пылеватых фракций при мокром просеивании свидетельствуют о том, что структура у выщелоченных черноземов непрочная. При сильном увлажнении она расплывается. Вместе с тем при высыхании структура восстанавливается.
Последнее свойство очень ценно. Только этим свойством можно объяснить тот факт, что выщелоченные черноземы на протяжении столетий используются в сельском хозяйстве и, тем не менее обладают неплохой структурой.

Таблица 1.1

Структурный и агрегатный состав выщелоченных черноземов /1/

|ПОЧВА |глуб|Структурные агрегаты, мм |
| |ина | |
| |см | |
| | |>10 |10-5 |5-3 |5-1 |2-1 |1-0,25|0,5-0,|10 |10-5 |5-3 |3-2 |2-1 |1-0,25|0,5-0,| 5мм расплываются полностью и переходят в группы более мелких агрегатов или даже в микроагрегаты. Уменьшается также количество агрегатов размером 3-2 мм.
Агрегаты размером 1-0,5мм и 0,5-0,25 мм при сухом и мокром просеивании характеризуются примерно одинаковыми цифрами. Что касается агрегатов размером < 0,25 мм, то количество их при мокром просеивании в 5-10 раз больше, чем при сухом просеивании /1/.

Сопоставляя агрегатный состав пахотного и подпахотного горизонтов, легко подметить следующую закономерность. Агрегаты размером > 1,0 мм во всех случаях явно преобладают в подпахотном горизонте над пахотныим.
Агрегаты от 1-0,5 мм и 0,5-0,25 мм ведут себя неустойчиво в пахотном и подпахотном горизонтах, и колебание их в ту и другую сторону незначительно.
Содержание микроагрегатов ( < 0,25 мм ) во всех случаях выше в пахотном горизонте, чем в подпахотном /1/.

Таким образом, следует, что структура обыкновенных черноземов в сухом и сильно влажном состоянии резко различна. Во влажном состоянии она становится хуже за счет распада макроагрегатов при увлажнении. Наоборот, в сухом состоянии она делается лучше благодаря агрегации микроагрегатов при высыхании. Обыкновенные черноземы, как и типичные черноземы, при распылении структуры в процессе обработки обладают способностью восстанавливать ее после увлажнения и последующего высыхания. Этим, собственно, можно и объяснить тот общеизвестный факт, что обыкновенные черноземы, на протяжении столетий используясь в сельском хозяйстве без органических и минеральных удобрений, тем не менее, сохранили свою структуру /1/.

Таблица 1.5

Агрегатный состав обыкновенных черноземов, % /1/

|Районы |глуб|Структурные фракции, мм |
| |ина,| |
| | | |
| |см | |
| | |>3 |3-2 |2-1 |1-0,5 |0.,5-0,2| 10 мм ) агрегаты над более мелкими. Все структурные фракции размером < 10 мм содержатся примерно в одинаковом количестве, что является характерным для южных черноземов.

Аналогичная картина наблюдается и в подпахотном горизонте, однако, с той разницей, что у всех разрезов содержание пылеватой фракции ( < 0,25 мм
) относительно меньше, чем более крупных фракций.

Сопоставляя цифровые данные, характеризующие структуру пахотных и подпахотных горизонтов южных черноземов, а также их структуру с различных угодий ( залежь, пашня ), нетрудно убедиться в том, что естественная структура, присущая этим черноземам, мало распылена в процессе возделывания на них сельскохозяйственных культур. Обусловлено это, по видимому, способностью данных почв. При высушивании после дождей восстанавливать свою структуру, как это было отмечено, в отношении других черноземов. Так как южный чернозем в летний период недостаточно увлажнен, то приведенные в таблице 6 данные будут близки к природным. О структуре южных черноземов в сильно влажном состоянии приблизительно можно составить представление по данным агрегатного анализа, которые тоже приведены в таблице 1.6. Южные черноземы при мокром анализе теряют крупные структурные агрегаты (> 5 мм).
Сохраняется ничтожно малое количество агрегатов от 5 до 3 мм, за исключением залежного участка, где зернистая структура не расплывается, а остается в то же количестве, что и 'при сухом просеивании почвенных образцов/1/.

При агрегатном анализе наблюдается увеличение процентного содержания фракций по мере уменьшения их размера. По данным агрегатного анализа, максимальное количество падает на фракцию размером < 0,25 мм. Эта фракция абсолютно и относительно преобладает над всеми другими фракциями, причем содержание ее в пахотном горизонте несколько выше, чем в подпахотном горизонте. В южных черноземах залежи пылеватой фракции обычно в полтора-два раза меньше, чем в тех же черноземах старопахотных участков.

Из сопоставления данных структурного и агрегатного анализа вытекает, что структура у южных черноземов не является высокопрочной, при сильном увлажнении она расплывается на структурные фракции >. 10 мм. и 10—-5 мм и нацело исчезают и переходят в пылеватую фракцию даже у черноземов залежи.
Однако при высыхании почвы структура снова восстанавливается. Длительное использование южных черноземов в сельском хозяйстве отражается главным образом на прочности структуры, которая с течением времени после распашки залежей снижается /1/.

Таблица 1.6

Структурный и агрегатный состав южных черноземов /1/

|Разрезы |глуб|Структурные агрегаты, мм |
| |ина,| |
| | | |
| |см | |
| | |>10 |10-5 |5-3 |3-2 |2-1 |1-0,25|0,5-0,| |14 |0—26 |12,5 |8,9 |34,5 |27,3 |16,8 |2,4 |
| |Белгородска|40—50|5,6 |28,4 |55,7 |6,8 |3,5 |10,0 |
| |я обл., | | | | | | | |
| |Вейделев-ск| | | | | | | |
| |ий р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|Чернозем |А-4 |0—10 |1,6 |24,8 |48,8 |17,5 |7,3 |10,2 |
|южный |Воронежская|30—40|2,4 |24,6 |46,7 |21,7 |4,6 |13,3 |
|глинистый |обл., | | | | | | | |
| |Богучар-ски| | | | | | | |
| |й р-н, | | | | | | | |
| |залежь | | | | | | | |
|То же |4 |0—10 |43,2 |16,9 |24,3 |12,3 |3,3 |1,2 |
| |Воронежская|30—40|10,4 |31,1 |54,2 |3,2 |1,1 |7,7 |
| |обл., | | | | | | | |
| |Богучар-ски| | | | | | | |
| |й р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|Чернозем |43 |0—10 |26,1 |14,5 |21,2 |23,7 |14,5 |1,5 |
|южный |Воронежская|40—50|26,1 |15,2 |28,9 |18,3 |11,5 |1,7 |
|тяжелосугли|обл., | | | | | | | |
|нис-тый |Петропавлов| | | | | | | |
| |ский р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|» |152* |0—10 |17,7 |15,7 |34,8 |21,2 |10,6 |2,5 |
| |Липецкая |40—50|28,9 |22,5 |28,5 |17,4 |2,7 |2,2 |
| |обл., | | | | | | | |
| |Измалковски| | | | | | | |
| |й р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|Чернозем |16 Курская |0—20 |7,4 |20,8 |58,3 |9,4 |4,1 |7,7 |
|типичный |обл., |40—50|2,8 |7,7 |48,2 |31,4 |9,9 |6,9 |
|тяжелосуг-л|Стрелецкая | | | | | | | |
|ннистый |степь, | | | | | | | |
| |целина | | | | | | | |

Продолжение таблицы 2.1.

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |
|То же |7 Курская |0—27 |19,0 |22,3 |34,9 |16,1 |7,7 |2,7 |
| |обл., |40—50|5,3 |23,4 |56,4 |10,4 |4,5 |9,2 |
| |Тимский | | | | | | | |
| |р-н, пашня | | | | | | | |
|Чернозем |160* |0—10 |16,3 |10,6 |42,4 |22,4 |8,3 |3,1 |
|типичный |Воронежская|40—50|13,1 |20,1 |41,9 |18,3 |6,6 |4,1 |
|глинистый |обл., | | | | | | | |
| |Эртиль-ский| | | | | | | |
| |р-н, пашня | | | | | | | |
|Чернозем |17 |0—10 |7,0 |11,6 |45,6 |22,5 |13,3 |3,9 |
|обыкновенны|Воронежская|40—50|6,8 |21,9 |58,2 |8,3 |4,8 |7,6 |
|й глинистый|обл., | | | | | | | |
| |Каменная | | | | | | | |
| |степь, | | | | | | | |
| |залежь | | | | | | | |
|То же |А-8 |0—15 |15,0 |11,0 |27,7 |29,9 |16,4 |2,2 |
| |Воронежская|45—55|23,7 |14,9 |43,6 |9,9 |7,9 |2,2 |
| |обл., | | | | | | | |
| |Каменная | | | | | | | |
| |степь, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|> |14 |0—26 |12,5 |8,9 |34,5 |27,3 |16,8 |2,4 |
| |Белгородска|40—50|5,6 |28,4 |55,7 |6,8 |3,5 |10,0 |
| |я обл., | | | | | | | |
| |Вейделев-ск| | | | | | | |
| |ий р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|Чернозем |А-4 |0—10 |1,6 |24,8 |48,8 |17,5 |7,3 |10,2 |
|южный |Воронежская|30—40|2,4 |24,6 |46,7 |21,7 |4,6 |13,3 |
|глинистый |обл., | | | | | | | |
| |Богучар-ски| | | | | | | |
| |й р-н, | | | | | | | |
| |залежь | | | | | | | |
|То же |4 |0—10 |43,2 |16,9 |24,3 |12,3 |3,3 |1,2 |
| |Воронежская|30—40|10,4 |31,1 |54,2 |3,2 |1,1 |7,7 |
| |обл., | | | | | | | |
| |Богучар-ски| | | | | | | |
| |й р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |
|Чернозем |43 |0—10 |26,1 |14,5 |21,2 |23,7 |14,5 |1,5 |
|южный |Воронежская|40—50|26,1 |15,2 |28,9 |18,3 |11,5 |1,7 |
|тяжелосугли|обл., | | | | | | | |
|нистый |Петропавлов| | | | | | | |
| |ский р-н, | | | | | | | |
| |пашня | | | | | | | |

Ухудшение структуры черноземных почв при сельскохозяйственном использовании более заметно по данным агрегатного анализа (мокрое просеивание). В пахотных горизонтах всех подтипов черноземов резко уменьшается количество водопрочных агрегатов, и особенно комочков крупнее 1 мм. Содержание же микроагрегатов заметно возрастает.

Таблица 2.2

Водопрочность агрегатов в черноземах ЦЧО /2/