2, 3

1 Омский государственный технический университет

2 ФГБНУ «Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»

3 ФГБОУ ВО «Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина»

Исследования проводились в длительных стационарных опытах на чернозёмной почве в южной лесостепи Западной Сибири. Установлено, что использование приёмов биологизации (введение в севооборот многолетних бобовых трав (50 % от площади), ежегодное внесение навоза, соломы, в дозе соответствующей урожаю культуры) способствовало увеличению содержания лабильного органического вещества и нитратного азота, запасов продуктивной влаги в почве и более экономному влагопотреблению, что обеспечило повышение продуктивности сельскохозяйственных культур и экологическую безопасность агроценозов. При введении в севооборот бобового компонента (люцерны) сформировался положительный баланс азота в почве с интенсивностью 119 %, доля биологического азота в приходной статье баланса при этом составила в среднем 82 %. В зернопаровом севообороте (пар – пшеница – соя – пшеница – ячмень), к примеру, баланс азота отрицательный (–28 кг/га) с интенсивностью 66 %. Урожайность пшеницы, высеваемой по пласту люцерны, на 22 % выше, в сравнении с урожайностью этой же культуры, высеваемой по чистому пару. Систематическое применение органоминеральной системы удобрений (N15P23 на гектар севооборотной площади в комплексе с соломой) в зернотравяном севообороте стабилизировало содержание гумуса в почве, запасы лабильного органического вещества возросли на 0,27–0,48 т/га в сравнении с неудобренным фоном. Применение биологизированной системы удобрений увеличило запасы продуктивной влаги в почве на 11–13 %, обеспеченность растений нитратным азотом на 18–24 % и численность агрономически полезной микрофлоры на 71 %. Продуктивность зернотравяного севооборота на этом фоне возросла на 32 % в сравнении с вариантом без удобрений, окупаемость минеральных удобрений при этом составила – 18,4 кг зерновых единиц.

плодородие почвы

минеральные и органические удобрения

многолетние бобовые травы

биогенные элементы

биологическая активность почвы

агроценоз

продуктивность

1. Агрохимические методы исследования почв // АН СССР и др. – 5-е изд., доп. и перераб. – М.: Наука, 1975. – 494 с.

2. Большой практикум по микробиологии / Т.Е. Аристовская и др. – М.: Высшая школа, 1962. – 490 с.

3. Воронкова Н.А. Биологические ресурсы и их значение в сохранении почвенного плодородия и повышении продуктивности агроценозов Западной Сибири: монография. Минобрнауки России, ОмГТУ. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. – 188 с.

4. Гамзиков Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири. – М.: Наука, 1981. – 266 с.

5. Гамзиков Г.П., Завалин А.А. Проблемы азота в земледелии // Плодородие. – 2006. – № 5. – С. 64.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – М.: Агрохимиздат, 1985. – 351 с.

7. Коновалов Н.Д., Коновалов С.Н. Ресурсы биологизации земледелия и их использование // Аграрная наука. – 2000 – № 8. – С. 9–12.

8. Кочергин А.Е. Условия питания зерновых культур азотом, фосфором и калием и применение удобрений на черноземах Западной Сибири: автореф. дис. … д-ра. с.-х. наук: – М., 1965 – 40 с.

9. Шарков И.Н. Влияние пожнивных остатков на состав органического вещества чернозема выщелоченного в лесостепи Западной Сибири / И.Н. Шарков и др. // Почвоведение. – 2014. – № 4. – С. 473.

Решение проблемы повышения урожайности и улучшения качества продукции в лесостепной зоне Западной Сибири неразрывно связано с необходимостью оптимизации питания растений, с помощью применения удобрений, а также с изучением направленности и основных приемов по управлению продукционным процессом в системе «почва - растение - удобрение» .

Научные исследования и практика ведения земледелия свидетельствуют о том, что для повышения продуктивности пашни необходимо расширить круговорот биогенных элементов, улучшить агрофизические и биологические свойства почвы. Это можно сделать на основе высокой культуры земледелия, путём научно обоснованного применения удобрительных средств в севооборотах и комплекса агротехнических мероприятий, направленных на расширенное воспроизводство почвенного плодородия почвы .

Следует отметить, что большую ценность представляют научные результаты, полученные в длительных стационарных полевых опытах, так как информация, полученная в них, позволяет изучить действие и последействие изучаемых факторов на плодородие почвы и на продукционный процесс отдельных культур и севооборотов в целом. Особую актуальность в этой связи приобретают вопросы, связанные с изучением длительного применения минеральных удобрений в комплексе с приёмами биологизации на плодородие почвы, продуктивность сельскохозяйственных культур.

Материалы и методы исследований

Исследования проводились в 2009-2011 гг. на опытном поле лаборатории агрохимии ГНУ СибНИИСХ в южной лесостепной зоне Западной Сибири в стационарных опытах, заложенных на основе шестипольного зернотравяного (1986 г. закладки) и пятипольного зернопарового (1987 г. закладки) севооборотов. Чередование культур в севооборотах: люцерна 3-х лет использования - пшеница - пшеница - овес и пар - пшеница - соя - пшеница - ячмень соответственно. Севообороты развернуты во времени и в пространстве.

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный среднегумусный тяжелосуглинистый, исходное содержание подвижного фосфора среднее, обменного калия - очень высокое, величина рНсол - 6,7 близкая к нейтральной.

Схемы опытов представлены в табл. 1 и 2. Общая площадь делянок 160-200 м2, учетная 36,0-51,2 м2. Размещение делянок систематическое, повторность вариантов - 4-кратная. В качестве удобрения использовали Naa, АФ и Кх. Фосфорные удобрения вносили весной до посева локально, сеялкой на глубину 6-8 см, аммиачную селитру и хлористый калий - вразброс под предпосевную культивацию. Подстилочный полуперепревший навоз (60 т/га) вносили осенью после уборки замыкающей культуры (овса) один раз за ротацию. Солому зерновых культур измельчали при уборке и оставляли в поле в количестве, соответствующем ее урожаю.

Погодные условия за период исследований были различные. В 2009 году за вегетационный период выпало 404 мм осадков при средней температуре воздуха - 15,9 °С при норме 197 мм и t = 16,2 °С. Прохладная погода и влажные условия года спровоцировали распространение болезней, вторичное отрастание сорной растительности и в целом удлинение вегетационного периода, что отразилось на урожайности с.-х. культур. Вегетационный период 2010 года характеризовался резкими перепадами температур воздуха в сочетании с недобором осадков более чем на 40 %, ГТК составила - 0,55, отмечены явные проявления почвенной засухи. В 2011 году недобор осадков в сочетании с повышенной (на 0,3-1,7 °С выше нормы) температурой воздуха отмечался в первой половине вегетации. В июле - августе увлажнение было более благоприятным (119-121 % осадков при ГТК 1,28-1,44). В итоге за вегетацию количество осадков и температура воздуха были почти близки к норме (203 мм и 16,2 °С).

Во всех полевых опытах применялась традиционная технология возделывания зерновых, кормовых и зернобобовых культур и соответствующая серийная почвообрабатывающая и посевная техника. Высевали районированные сорта сельскохозяйственных культур.

Анализ почвы проводили стандартными агрохимическими методами . Численность микроорганизмов учитывали на твердых питательных средах, согласно общепринятым методикам . Результаты исследований обработаны статистическим методом дисперсионного и корреляционного анализов по Б.А. Доспехову .

Результаты исследований и их обсуждение

В условиях засушливого земледелия оптимизация водного режима представляется весьма сложной проблемой. Поиск путей более полного и рационального использования выпадающих осадков в условиях интенсификации земледелия имеет особую актуальность. В системе севооборотов запасы продуктивной влаги в почве дифференцировались в зависимости не только от предшественников, но и вида и дозы удобрений. Весенние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы, после люцерны летнего срока распашки, соответствовали хорошей обеспеченности (159 мм) и не уступали черному пару. На фонах длительного применения минеральных удобрений влагонакопление было значительно выше в сравнении с неудобренными вариантами, так как использование удобрений обеспечивает не только получение высоких урожаев, но и дополнительное поступление в почву органического вещества в виде пожнивных остатков, опада, что в свою очередь улучшает физические свойства и водный режим почвы. За счет ежегодного внесения измельченной соломы (в среднем 2,0 т/га севооборотной площади) в севообороте запасы продуктивной влаги в почве увеличивались на 6-12 мм. Наилучшие агрогидрологические условия складывались при органоминеральной системе удобрений, предусматривающей комплексное применение соломы и минеральных удобрений (N10-15P17-23 + солома), влагозапасы при этом увеличиваются на 11-13 % в сравнении с вариантом без удобрений.

В системе зернопарового севооборота длительное применение минеральных удобрений обеспечивает более экономный расход почвенной влаги, коэффициент водопотребления зерновых культур в этих вариантах на 11-17 % ниже, чем в варианте без удобрений (табл. 1).

Использование соломы снижает коэффициент водопотребления сельскохозяйственных культур на 8-11 мм, за счет мульчирующего эффекта и улучшения агрофизических свойств почвы.

Исследования органического вещества почвы показали, что в севообороте, где 50 % площади пашни занимают многолетние бобовые травы, содержание гумуса существенно не изменилось по сравнению с исходным (табл. 2). Действие минеральных удобрений на гумусообразование проявилось, начиная с первой ротации севооборота, прирост новообразованного органического вещества отмечался после каждой ротации и зависел от дозы минеральных удобрений.

Исследованиями установлено, что внесение навоза в зернотравяном севообороте является одним из значимых приёмов увеличения гумуса в почве. После третьей ротации севооборота содержание гумуса в варианте внесения навоза возросло на 0,26 % в сравнении с исходным содержанием. Наибольший прирост гумуса был получен в варианте N15Р23 + навоз, после третьей ротации севооборота содержание гумуса увеличилось в сравнении с исходным на 0,41 %. Действие соломы на гумусовый режим почвы при внесении её в норме, не превышающей 2,0 т/га, несущественно. Применение соломы с минеральными удобрениями существенных изменений в накоплении гумуса в сравнении с вариантами внесения только минеральных удобрений не обеспечивало.

Таблица 1

Влияние минеральных удобрений и соломы на водопотребление культур зернопарового севооборота, мм/т зерна (2009-2011 гг.)

Примечание. *норма соломы - 3,0 т/га.

Таблица 2

Обеспеченность растений доступным азотом на черноземных почвах Западной Сибири оценивается по содержанию нитратного азота в слое 0-40 см . Хорошие условия по обеспеченности растений азотным питанием складывались по предшественнику люцерна, летнего срока распашки. На естественном фоне запасы N-NO3 составили 106-138 кг/га, за счет обогащения почвы биологическим азотом растительных остатков люцерны. При введении в севооборот бобового компонента (50 % люцерны) баланс азота положительный (21 кг/га) с интенсивностью 119 %, при этом в приходной статье баланса доля биологического азота составляет в среднем около 82 % (рис. 1). Тогда как в зернопаровом севообороте складывается отрицательный баланс азота (-28 кг/га) с интенсивностью 66 %.

Лабильное органическое вещество почвы, которое сравнительно легко подвергается деструкции почвенными микроорганизмами, в немалой степени предопределяет питательный режим почвы растений . Количество лабильного органического вещества (мортмассы) в почве после люцерны в варианте без удобрений было на 0,27 т/га или 43 % выше, чем в этом же варианте по чистому пару (табл. 3).

Рис. 1. Баланс (кг/га) и интенсивность баланса (%) азота в зависимости от севооборота

Таблица 3

Запасы мортмассы в слое 0-25 см в зависимости от предшественника и применения удобрений в севооборотах, т/га (2009-2010 гг.)

Доза минеральных удобрений, кг/га	Запасы мортмассы	Прибавка
Зернотравяной севооборот
Без удобрений
Без удобрений




Зернопаровой севооборот
Без удобрений
Без удобрений

Примечание. С0 - без соломы; С1 - с соломой.

Систематическое применение соломы увеличивает количество легкоразлагаемого органического вещества в почве на 12-22 %. Наибольшие запасы мортмассы (1,25-1,37 т/га) накапливаются при использовании органоминеральной системы удобрений (NP + солома). При этом обеспеченность растений нитратным азотом в этих вариантах увеличилась до 43 %.

Сложившееся плодородие по фосфору в севооборотах является результатом систематического применения фосфорсодержащих удобрений. Следует отметить, что исходное содержание подвижного фосфора (105-123 мг/кг) после трёх ротаций севооборота существенно не изменилось. Из органических удобрений (навоз, солома), применяемых в зернотравяном севообороте, только при систематическом использовании навоза в дозе 10 т/га севооборотной площади отмечался прирост подвижного фосфора 35 мг/кг почвы или 34 % (в среднем). Обеспеченность обменным калием культурных растений после трех ротаций севооборотов была высокой (более 180 мг/кг) и значимых закономерностей в изменении данного биогенного элемента не установлено.

Микробиологический мониторинг состояния почвы свидетельствует, что возделывание люцерны в севообороте интенсифицирует процесс нитрификации, численность нитрифицирующих бактерий в зернотравяном севообороте на 33 % больше, чем в зернопаровом агроценозе. А при систематическом внесении соломы отмечается положительная направленность увеличения численности сапрофитных бактерий (на 18 %), разлагающих органические соединения азота (на МПА), и фосфатмобилизующих бактерий (на 12 %) (табл. 4).

Таблица 4

Влияние длительного применения удобрений на биологическую активность чернозема выщелоченного под пшеницей, слой 0-20 см, (2009-2011 гг.)

Показатель биологической активности почвы
Численность микроорганизмов, КОЕ/г Бактерии на МПА, млн.
Микроорганизмы на КАА, млн
Олигонитрофилы, млн
Фосфатмобилизующие, млн
Целлюлозоразрушающие, тыс.
Нитрификаторы, тыс.
Грибы, тыс.
Общее количество микроорганизмов, млн

Пм (МПА + КАА×МПА/КАА)
Нитрификационная способность, мг/кг

Примечание. С0 - вариант без соломы; С1 - вариант с соломой.

Интенсивность микробиологических процессов в почве значительно возрастает в результате комплексного применения минеральных удобрений и соломы (N15Р23 + С1), при этом увеличивается численность бактерий на МПА на 73 %, олигонитрофилов на 77 %, фосфатмобилизующих бактерий на 78 % и нитрификаторов на 56 % в сравнении с вариантом без удобрений. Коэффициент трансформации органических соединений (Пм) в этом варианте наиболее высокий - 97.

Интегральным показателем эффективности удобрительных средств и приёмов является продуктивность агроценоза. Исследования показали, что включение в севооборот люцерны способствует формированию урожайности пшеницы на уровне - 2,99 т/га зерна, что на 22 % выше, чем возделывание этой же культуры по чистому пару. Систематическое внесение соломы в комплексе с минеральными удобрениями (N15P23 на га/севооборотной площади) обеспечивает продуктивность севооборота на уровне - 2,87 т/га зерн. ед., что на 0,70 т/га или 32 % выше, чем в варианте без удобрений. Окупаемость одного килограмма удобрений составила - 18,4 кг зерна.

Выводы

1. В условиях южной лесостепи Западной Сибири на черноземных почвах включение в севооборот многолетних бобовых трав (люцерны до 50 %) стабилизирует содержание гумуса, повышает запасы мортмассы на 0,48 т/га, содержание нитратного азота, численность агрономически полезной микрофлоры в почве и увеличивает производство зерна более чем на 20 % при одновременном повышении его качества.

2. Длительное применение органоминеральных систем удобрений в севооборотах способствует увеличению запасов продуктивной влаги в почве на 11-13 %, содержанию гумуса на 0,16-0,41 %, лабильного органического вещества на 0,36-0,48 т/га, обеспеченности растений нитратным азотом на 18-24 % и интенсивности биологических процессов в почве.

3. Применение органоминеральных систем удобрений, сочетающих внесение соломы и минеральных удобрений (N15P23), обеспечивает увеличение продуктивности севооборота на 32 % и окупаемости (18,4 кг зер. ед.) минеральных удобрений.

Библиографическая ссылка

Воронкова Н.А., Храмцов И.Ф., Тукмачева Е.В., Комаров С.Г., Дороненко В.Д., Волкова В.А., Цыганова Н.А. ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМНОЙ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТИ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ ПРИЁМОВ БИОЛОГИЗАЦИИ И СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ // Успехи современного естествознания. – 2016. – № 12-2. – С. 297-302;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36303 (дата обращения: 01.02.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Почвенное плодородие обеспечивает развитие почвенной биоты

(высшие растения, микроорганизмы). На плодородие влияют процессы превращения и передачи веществ и энергии. Эти изменения могут быть различными для развития плодородия. Например, накопление элементов питания, улучшение структуры повышает плодородие. Вынос элементов, ухудшение структуры снижает плодородие. Создание почвенного плодородия исходного уровня называют воспроизводством.

Воспроизводство почвенного плодородия объективный закон почвообразования. В природных условиях протекает по неполному, простому или расширенному типу.

В условиях земледелия воспроизводство плодородия протекает под влиянием естественных факторов и различных приемов воздействия человека на почву. При этом происходит замена естественной растительности культурными агроценозами. На почвообразовательные процессы влияет обработка почвы, применение удобрений и других средств химизации, различные приемы мелиорации. Развитие антропогенного почвообразовательного процесса в условиях разумной деятельности способствует улучшению почв и повышению плодородия. Нарушение принципа может привести к утрате почвенного плодородия (развитие эрозии, засоление, потеря гумуса, разрушение структуры).

Контрольные вопросы и задания

Тема 6. Плодородие

Дайте понятие плодородия и его видов

Назовите группы свойств почв, определяющие плодородие

Охарактеризуйте условия почвенного плодородия.

Каковы особенности воспроизводства плодородия?

5. Приведите примеры, характеризующие плодородие как результат взаимодействия состава, свойств и режимов почв.

Тема 7 Основные типы почв России

Цели урока:

Дать понятие классификации и закономерности распространения почв на территории России.

Ознакомиться с понятиями: почвенные зоны, типы почв и основные особенности их формирования.

Иметь представление о почвах разных природных зон территории России.

7.1 Главные закономерности распространения почв

Любая почва формируется в результате взаимодействия факторов почвообразования. Распределение факторов на земной поверхности закономерно, поэтому почвы распределяются также закономерно, что можно выразить законами.

Закон горизонтальной (широтной) почвенной зональности . Сформулирован В.В. Докучаевым. Суть данного закона заключается в том, почвообразователи (климат, растительный и животный мир) закономерно изменяются в широтном направлении с севера на юг, поэтому главные типы почв должны последовательно сменять друг друга, располагаться широтными полосами.

На территории суши земного шара почвенно-климатические пояса имеют черты сходства при продвижении с севера на юг в пределах Северного полушария. Выделяют пять поясов: полярный, бореальный, суббореальной, субтропический, тропический. Аналогичные пояса можно выделить и в Южном полушарии. Горизонтальная почвенная зональность проявляется и в соответствии с условиями увлажнения. Наиболее четко широтные почвенные зоны обособлены на равнинах внутри континентов.

Закон вертикальной почвенной зональности. В условиях горного рельефа происходит закономерное последовательное изменение климата, растительности, почв в связи с изменением абсолютной высоты местности. По мере поднятия от подножия гор к их вершинам температура воздуха понижается в среднем на 0,5 о С на каждые 100 м высоты. Количество осадков, растительность также изменяются. Образуются вертикальные растительно-климатические и почвенные пояса. В общем виде последовательность смены зон аналогична их смене на равнинах при движении с юга на север.

Закон фациальности почв. Почвенный покров изменяется в меридиональных частях термических поясов и зон. Почвенные зоны по-разному могут располагаться от морских бассейнов или горных систем. Поэтому влияние увлажненного или континентального климата, температурного режима приводит к появлению различий в строении почвенного профиля. Например, на одной широте территории России существуют в центре европейской части почвы дерново-подзолистые умеренно теплые кратковременно промерзающие, а в Приморье буротаёжные почвы.

Закон аналогичных топографических рядов. Сущность закона в том, что в любой зоне распределение почв на элементах рельефа аналогично. На возвышенных элементах залегают генетически самостоятельные почвы, их которых выносятся подвижные продукты. На пониженных элементах рельефа генетически подчиненные почвы. В них аккумулируются приносимые стоками подвижные продукты почвообразования. На склонах залегают переходные почвы.

Образование (генезис) любой почвы есть результат сложного взаимодействия факторов почвообразования. Поскольку в распределении факторов на земной поверхности наблюдаются определенные закономерности, естественно, они отражаются на распределении почв. Главные закономерности в географии почв выражаются следующими законами: закон горизонтальной (широтной) почвенной зональности, закон вертикальной почвенной зональности, закон фациальности почв, закон аналогичных топографических рядов.

Закон горизонтальной (широтной) почвенной зональности. Сформулирован В. В. Докучаевым. Сущность его заключается в том, что поскольку важнейшие почвообразователи (климат, растительность и животный мир) закономерно изменяются в широтном направлении с севера на юг, то и главные (зональные) типы почв должны последовательно сменять друг друга, располагаясь на земной поверхности широтными полосами (зонами). Этот закон отражал главное положение докучаевского генетического почвоведения о том, что почва как особое природное образование есть следствие определенного сочетания факторов почвообразования, и явился вместе с тем результатом обобщения обширных географических исследований В. В. Докучаева по изучению почв Русской равнины.

Закон широтной почвенной зональности получил отражение в следующих двух главных проявлениях. Первое - в наличии на территории суши земного шара последовательно сменяющих друг друга почвенно-биоклиматических (термических) поясов, характеризующихся сходством природных условий и почвенного покрова, обусловленных общностью радиационных и термических показателей (см. табл. 5). При движении с севера на юг в пределах Северного полушария выделяют пять поясов: полярный, бореальный, суббореальный, субтропический и тропический. Аналогичные пояса могут быть выделены в Южном полушарии.

Второе проявление закона горизонтальной почвенной зональности выражается в разделении почвенно-биоклиматических поясов по совокупности условий почвообразования и общим чертам почвенного покрова на почвенные зоны - широтные полосы в связи с закономерной схемой не только термических условий, но и увлажнения (см. табл. 6) и, как следствие, растительности.

Наиболее отчетливо широтные почвенные зоны обособляются на обширных равнинных пространствах внутри континентов (Русская равнина, Западная Сибирь и др.). Так, суббореальный пояс в пределах Центральной Евразии разделяется на следующие зоны: лесостепь (серые лесные почвы, оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы) - степь (черноземы обыкновенные и южные) - сухая степь (каштановые почвы) - полупустыня (бурые полупустынные почвы) - пустыня (серо-бурые пустынные, такыры, такыровидные и пустынные песчаные почвы). На территории материков, прилегающих к океаническим и морским бассейнам, такая последовательность в смене широтных почвенных зон нарушается из-за осложняющего влияния влажных воздушных масс, притекающих с обширных водных пространств, на изменение условий почвообразования (климата, растительности и почв).

Закон вертикальной почвенной зональности. Он гласит, что в условиях горного рельефа происходят закономерные последовательные изменения климата, растительности и почв в связи с изменением абсолютной высоты местности. По мере поднятия от подножия гор к их вершинам понижается температура воздуха в среднем на 0,5 °С на каждые 100 м абсолютных высот, что влечет за собой изменение количества выпадающих осадков и, как следствие, смен растительности и почв. Эти изменения проявляются в образовании вертикальных растительно-климатических и почвенных поясов (вертикальных зон). В общем виде последовательная смена зон аналогична их смене на равнинных пространствах при движении с юга на север. Например, если нижняя зона представлена черноземами, то по мере повышения абсолютной высоты могут размещаться серые лесные почвы, затем дерново-подзолистые и т. д.

Такая общая схема последовательной смены вертикальных почвенных зон может осложняться и нарушаться из-за особенностей горного рельефа (резкой смены абсолютных высот, крутизны и экспозиции склонов, типов макрорельефа - плоскогорье, межгорные впадины, разнообразие склонов и т. д.) и частой смены почвообразуюших пород.

Конкретный состав почвенных вертикальных зон определяется положением горной страны в системе широтных зон и абсолютными высотами ее рельефа.

Закон фациальности почв. Заключается в том, что почвенный покров в отдельных меридиональных частях термических поясов и зон может заметно изменяться в связи с изменением климата под влиянием термодинамических атмосферных процессов. Эти изменения обусловлены близостью или удаленностью конкретных частей пояса или зоны от морских и океанических бассейнов, а также влиянием горных систем и т. д. Они проявляются в виде повышения или ослабления атмосферного увлажнения и континентальности климата.

Такие изменения сказываются на растительности и проявлении почвообразовательных процессов. Фациальные особенности почвенного покрова часто выражаются в дифференциации почв по температурному режиму (теплые, умеренные, холодные, непромерзающие, промерзающие, длительно промерзающие почвы и т.д.), в появляющихся различиях в строении профиля (мощности гумусовых горизонтов и др.) и свойствах зонального типа или подтипа почв, а иногда и в появлении новых типов в данной фации.

В качестве примера проявления закона фациальности можно привести территорию бореального пояса на Евроазиатском континенте. Здесь при движении с запада на восток более влажные и теплые условия климата постепенно сменяются нарастанием континентальности и холодности в Восточной Европе и далее на территории Западной и Восточной Сибири. В Дальневосточном Приморье вновь господствуют условия влажного океанического климата. В связи с таким изменением гидротермических условий наблюдается последовательная смена дерново-подзолистых умеренно теплых кратковременно промерзающих почв умеренными промерзающими (центр европейской части пояса) и далее умеренно холодными длительно промерзающими (южная часть таежной Сибири), затем появлением специфических типов мерзлотно-таежных (Восточная Сибирь) и буро-таежных почв (Приморье).

Закономерности в географии почв, проявляющиеся в форме законов широтной и вертикальной зональности и закона фациальности почв, являются следствием закономерности изменения биоклиматических условий на обширных территориях в связи с их широтным и меридиональным положением на материках.

Закон аналогичных топографических рядов. Отражает сходную закономерную смену почв по элементам мезо- и микрорельефа во всех зонах. Сущность этого закона заключается в том, что в любой зоне распределение почв на элементах рельефа имеет аналогичный характер: на возвышенных элементах залегают почвы, генетически самостоятельные (автоморфные), которым свойственны вынос подвижных продуктов почвообразования и аккумуляция малоподвижных; на пониженных элементах рельефа (шлейфы склонов, днища низин и западин, приозерные понижения, пойменные террасы и т. д.) расположены генетически подчиненные почвы (полугидроморфные и гидроморфные) с аккумуляцией подвижных продуктов почвообразования, приносимых с поверхностным и внутри почвенным стоками с водоразделов и склонов; на склоновых элементах рельефа залегают переходные почвы, в которых по мере приближения к отрицательным формам рельефа возрастает аккумуляция подвижных веществ.

СТРУКТУРА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

Для территории любого хозяйства, часто отдельного поля и даже небольшого участка свойственна комбинация нескольких почв.

Вся совокупность почв конкретной территории называется ее почвенным покровом (ПП). Можно говорить о почвенном покрове Земли, отдельных материков, стран, хозяйств, их отдельных земельных участков и т. д.

В своей практической работе агроном всегда имеет дело не с одной какой-то почвой, а со всем их разноообразием, характеризующим почвенный покров конкретной территории. Для рационального использования почвенного покрова той или иной территории важно учитывать не только свойства и уровень плодородия каждой почвы участка, но и знать, сколькими контурами, какого размера и формы представлена каждая почва на этой территории, т. е. какой рисунок ПП образуют все почвы, его составляющие, насколько близки или различны (контрастны) эти почвы по отношению друг к другу с точки зрения их агрономических качеств, определяющих условия и сроки полевых работ, набор возделываемых культур, применение удобрений и т. д.

Представление об этом дает знание структуры почвенного покрова (СПП). В основе учения о структуре почвенного покрова лежит понятие об элементарном почвенном ареале (ЭПА). Элементарный почвенный ареал - участок территории, занятый одной конкретной почвой самого низкого таксономического уровня (разряда), ограниченный со всех сторон другими ЭПА или непочвенными образованиями (карьером, водоемом и т. д.). Характеристика ЭПА определяется названием почвы, размерами и формой контура, а также расчлененностью его границ. По размеру различают мелкоконтурные ЭПА (<1га), среднеконтурные (1-20 га), крупноконтурные (>20 га).

Элементарные почвенные ареалы, сменяя друг друга, образуют почвенные комбинации (ПК), которые и характеризуют СПП конкретной территории.

Важнейшими характеристиками ПК являются их компонентный состав, размер входящих в них ЭПА и степень агрономического различия (контрастность) между ними.

Различают шесть (классов) почвенных комбинаций (табл. 37).

37. Классификация почвенных комбинаций

ПК по размерам	Классы ПК		Преимущественный фактор
ПК по размерам	контрастные	неконтрастные	формирования ПК
Микрокомбинации	Комплексы	Пятнистости	Микрорельеф
Мезокомбинации	Сочетания	Вариации	Мезорельеф
Мезо- и макрокомбинации			Смена пород (мозаики); смена пород и растительности (ташеты)

Чем крупнее в почвенной комбинации площади ЭПА, чем они однороднее по агрономическим свойствам, тем агрономически благоприятнее СПП. И, наоборот, чем больше (контрастнее) в комбинации отличается одна почва от другой, чем меньше площади ЭПА, тем неблагоприятнее СПП в агрономическом отношении. В пятнистостях небольшие размеры ЭПА не играют заметной отрицательной роли, так как составляющие пятнистость почвы близки (неконтрастные) по своим агрономическим свойствам. Различают (Карманов) три группы СПП по их агрономическим качествам: агрономически однородные, агрономически неоднородные совместимые, агрономически неоднородные несовместимые.

Агрономически однородные СПП позволяют на участках (полях севооборотов и т.д.) применять одинаковый комплекс агротехнических и мелиоративных мероприятий, проводить посев и уборку в одни и те же оптимальные сроки и получать близкие урожаи сельскохозяйственных культур. Агрономически однородные СПП всегда можно включать в состав одного поля севооборота. Агрономически однородные СПП представлены пятнистостями, вариациями и ташетами. Например, СПП поля севооборота с комбинацией пятнистостей (мелкоконтурных выделов) черноземов среднемощных и мощных или вариациями дерново-слабо- и среднеподзолистых суглинистых почв.

К агрономически неоднородным совместимым СПП относятся территории, требующие при использовании почв массива небольших различий в системах агротехнических и мелиоративных мероприятий при общей их однотипности. При этом сроки полевых работ на контурах почв данной структуры близки, хотя урожаи могут заметно различаться. Такие СПП можно включать в состав одного поля. При этом необходимо осуществлять приемы выравнивания плодородия почв, составляющих СПП участка. Примером агрономически неоднородных совместимых СПП могут служить комбинации несмытых и слабосмытых почв.

Агрономически несовместимые СПП требуют качественно различных мероприятий, не допускают проведения основных полевых работ в одни и те же сроки. Они, как правило, не включаются в состав одного поля. В ряде случаев они могут быть включены в состав одного поля специализированных севооборотов (кормового, почвозащитного). При этом необходимо учитывать соотношение агрономически несовместимых почв в составе СПП, площади их контуров, характер границ, взаимное расположение и т.д. Как пример агрономической несовместимости СПП можно привести сочетание дерново-подзолистых почв плакоров и пологих склонов с сильнооглеенными почвами ложбин и западин, комбинации незаселенных и сильнозасоленных почв.

Существуют специальные методики количественной оценки сложности (пестроты), контрастности и неоднородности СПП, разработанные для почв разных зон. На качественном уровне такую оценку можно провести на основании сравнительной характеристики почв различных агропроизводственных групп (см. гл. 37). Изучение СПП основывается на картографировании почвенного покрова.

ПОЧВЕННО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ И ПРИРОДНО-СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ

Для разделения территории на отдельные части по общности их почвенного покрова и природных условий его формирования осуществляют два типа районирования: почвенно-географическое и природно-сельскохозяйственное.

Почвенно-географическое районирование - это метод анализа и выявления главных особенностей почвенного покрова и выделение на этой основе территорий, однородных по его зонально-провинциальным особенностям, структуре и возможностям сельскохозяйственного использования.

Основной единицей почвенно-географического районирования является почвенная зона - ареал одного или нескольких зональных типов почв в совокупности с другими сопутствующими (внутризональными, интразональными) почвами.

Почвенная зона объединяется в более крупные таксономические единицы - почвенную область и далее в почвенно-биокяиматический (термический) пояс. По особенностям почвенного покрова в связи с дифференциацией внутри зоны условий теплообеспеченности, увлажнения и континентальности зону подразделяют на подзоны (не всегда) и почвенные провинции. Последние, в свою очередь, разделяются на почвенные округа, а округ - на почвенные районы.

Почвенный округ - часть почвенной провинции, характеризующаяся определенным типом почвенных комбинаций, обусловленных особенностями рельефа и почвообразующих пород.

Почвенный район - более однородная часть территории почвенного округа, характеризующаяся одним типом мезоструктуры почвенного покрова. Обычно почвенные районы внутри округа различаются по количественному соотношению рядов, видов и разновидностей, свойственных округу.

Для горных территорий используют свою таксономию почвен-но-географического районирования, ниже почвенно-биоклиматической области: горная провинция (совокупность вертикальных зон конкретной горной территории), вертикальная почвенная зона, горный почвенный округ, горный почвенный район.

Природно-сельскохозяйственное районирование предусматривает разделение территории на отдельные части на основе оценки всего комплекса физико-географических условий (климата, рельефа, почв и др.) и их соответствия требованиям сельскохозяйственного производства. Оно базируется на материалах почвенно-географи-ческого районирования, но предусматривает более глубокий и разносторонний их анализ с учетом требований сельскохозяйственного производства. Поэтому оно служит естественнонаучной основой для размещения сельскохозяйственного производства, разработки, начиная с масштабов страны и кончая территориями отдельных хозяйств и землепользователей, рациональных систем его ведения (определение специализации, системы земледелия со всеми звеньями и т. д.).

Существует следующая система таксономических единиц природно-сельскохозяйственного районирования: природно-сельскохозяйственный пояс (самый высокий уровень районирования) и далее для равнинных территорий - природно-сельскохозяй-ственная зона, провинция, для горных - природно-сельскохозяйственные горные области, горные провинции и горные округа.

Для каждой таксономической единицы характерно сочетание определенных природных условий и связанных с ними особенностей сельскохозяйственного производства.

Природно-сельскохозяйственный пояс обособляется по сумме активных температур (>10°С). Выделяют следующие природно-сельскохозяйственные пояса.

Холодный тундрово-таежный (∑t > 10 °С до 1600 °С). Характеризуется низкой теплообеспеченностью, ограничивающей полевое земледелие (оно строго выборочное). Главные направления использования природных биоресурсов - оленеводство, звероводство, охота и рыболовство.

Умеренный пояс (∑t > 10 °С 1600-4000 °С) - интенсивного земледелия и животноводства (лесная, лесостепная и степная зоны), выборочного земледелия и пастбищного животноводства (полупустынная и пустынная зоны), культур с умеренными требованиями к теплу.

Теплый субтропический пояс (∑t > 10 °С более 4000 °С) - орошаемого и богарного субтропического земледелия, отгонного и прифермского животноводства, теплолюбивых культур с длительным вегетационным периодом.

Основной единицей природно-сельскохозяйственного районирования является природно-сельскохозяйственная зона. Она по комплексу условий (климат, почвы и т.д.) в основном соответствует почвенно-климатической зоне, однако, учитывая особую требовательность сельскохозяйственных культур к условиям влаго- и теплообеспеченности, таежно-лесная почвенная зона разделена на несколько самостоятельных природно-сельскохо-зяйственных зон. Выделяют следующие зоны: полярно-тундровая, лесотундровая, северотаежная, среднетаежная, южнотаежная, лесостепная, степная, сухостепная, полупустынная и пустынная.

Природно-сельскохозяйственная провинция - часть зоны, характеризующаяся фациальными особенностями почвенного покрова, связанными с изменением континентальности климата, суровости и снежности зимы, показателей тепло- и влагообеспеченности вегетационного периода.

Этими особенностями почвенно-климатических условий провинции определяются важные черты сельскохозяйственного производства - основной набор культур, общий характер агротехники, уровень эффективности удобрений и др.

Природно-сельскохозяйственный округ выделяют как часть территории провинции с более однородными геоморфологическими и гидрологическими особенностями, почвенным покровом, макро- и микроклиматом. Его выделение дает основание для более дифференцированного и конкретизированного ведения сельскохозяйственного производства в пределах провинции (устанавливается более ограниченный набор культур и сортов, приспособленных к местным условиям, уточняются приемы агротехники и соотношение угодий в соответствии с почвенно-геоморфологи-ческими особенностями территории округа, конкретизируются севообороты и др.).

Природно-сельскохозяйственное и почвенно-географичес-кое районирование позволяет иметь достаточно полные сведения о количестве и качестве почвенных ресурсов и на основе этой информации осуществлять наиболее рациональное их использование.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ

Успешное изучение и правильное использование чрезвычайно большого разнообразия почв невозможно без их строго научной классификации. Классификация почв - это объединение почв в группы по их признакам, свойствам и особенностям плодородия.

Основой построения современных классификаций является генетический принцип, согласно которому признаки и свойства почв должны рассматриваться как следствие процессов почвообразования, возникающих и развивающихся в условиях конкретного сочетания факторов почвообразования.

Основополагающие идеи генетической классификации были разработаны В. В. Докучаевым и Н. М. Сибирцевым.

В построенных ими первых схемах генетических классификаций почвы объединялись в большие группы (генетические типы), характеризующиеся общностью строения профиля и некоторых свойств (содержание гумуса, наличие солей и пр.), являющихся следствием общности в своих главных чертах факторов почвообразования.

Например, для типа черноземных почв (черноземов) общими является наличие темного (темно-серого, черного) хорошо прокрашенного гумусом слоя, обладающего отчетливой комковато-зернистой структурой, постепенно переходящего в малоизмененную почвообразующую породу, их приуроченность на больших пространствах к территориям с умеренно теплым климатом при некотором недостатке атмосферного увлажнения, с лугово-степ-ной или степной травянистой растительностью.

Общим признаком строения профиля почв подзолистого типа является обособление под слоем опада лесной растительности белесого (подзолистого) горизонта. Они формируются под лесами таежного типа в умеренно холодном влажном климате. В. В. Докучаев и Н. М. Сибирцев подметили, что подобное сочетание климата, растительности и почв свойственно обширным широтным полосам равнинных пространств России.

Такие территории получили название природных зон, а соответствующие им почвенные типы - зональных почв. К ним были отнесены тундровые, подзолистые, черноземы, серые лесные и некоторые Другие почвы. Внутри зон отдельные почвенные типы помимо зональных могли формироваться при условиях, отличающихся по сочетанию факторов от типичных зональных. Например, устойчиво избыточное увлажнение в понижениях рельефа, сильнозасоленные почвообразующие породы, нетипичные для господствующих в зоне, проявление интенсивных геологических процессов (отложение аллювия в поймах рек) и т. д. Почвы, образующиеся в этих условиях, отличались строением профиля и свойствами. Например, избыточному увлажнению способствовало образование болотных почв, засоленным породам - солончаков и солонцов, аллювиальным наносам - аллювиальных почв. Такие почвы в отличие от зональных В. В. Докучаев и Н. М. Сибирцев назвали азональными и интразональными.

В генетических классификациях В.В.Докучаева и Н. М.Сибирцева было проведено разделение некоторых типов почв на более мелкие группы - подтипы, что объяснялось необходимостью более детального разделения типов почв.

Генетический принцип классификации оказался удачным. Он получил широкое признание и последующее развитие. В отечественном почвоведении был разработан ряд классификационных схем, отражавших общий генетический принцип их построения, но различавшихся в зависимости от учета роли того или иного фактора или процесса образования почв. Одни авторы при построении схем отдавали первенство породам (литогенные схемы), вторые - климату (климатогенные схемы), третьи - растительности и климату (биоклиматические), четвертые - процессам почвообразования (собственно генетические и т.д.).

Во всех схемах за основную единицу классификации принимали генетический тип почв.

По мере развития почвоведения развивалась и совершенствовалась классификация почв. При этом уточнялось и углублялось понятие о типе почв, вырабатывалась система соподчиненных таксономических единиц, позволяющая разделить большое разнообразие почв, объединенных в единый генетический тип, на составляющие его более мелкие группы, а также объединить типы на более высоком таксономическом уровне (ряды, группы).

Необходимость разделения типа почв на более мелкие группы очевидна, так как в пределах типа встречаются почвы разного гранулометрического состава, сформированные на разных породах, имеющие различную мощность горизонтов, разное содержание гумуса и неоднородность по другим показателям. Естественно, что эти различия дифференцировали почвы в пределах типа и по особенностям их плодородия.

В настоящее время в отечественной классификации почв принята следующая система таксономических единиц: тип - подтип - род - вид - разновидность - разряд.

Генетический тип - большая группа почв, выделяющаяся по общности строения их профиля, обусловленной однотипностью поступления и превращения органических веществ и комплекса процессов разложения и синтеза минеральных соединений, однотипностью процессов миграции и аккумуляции веществ и однотипной направленностью мероприятий по повышению и поддержанию плодородия почв.

Типы почв подразделяются на подтипы.

Подтипы - группы почв в пределах типа, качественно различающиеся по проявлению основного процесса или приобретающие характерные особенности в строении профиля и свойствах в связи с проявлением налагающегося процесса.

Зональные типы почв разделяются на подтипы с учетом свойств и признаков, обусловленных как подзональными, так и фациальными особенностями природных условий их формирования. Критериями выделения подзональных подтипов являются особенности строения профиля в связи с проявлением основного и налагающихся процессов (мощность горизонтов и характер их выраженности и др.). Фациальные подтипы выделяют по особенностям их температурного режима - по сумме температур на глубине 20 см и продолжительности периода отрицательных температур на той же глубине (длительности промерзания).

Выделение фациальных подтипов имеет важное значение для оценки температурных условий при подборе и выращивании сельскохозяйственных культур.

Роды выделяют в пределах подтипа по качественным особенностям почв (свойствам, строению профиля, режимам), возникающим в почвах подтипа под влиянием местных условий - состава пород, химизма грунтовых вод, признаков, унаследованных от предшествующих стадий почвообразования (реликтовых) и др.

Виды почв выделяют в пределах рода по степени развития почвообразовательных процессов (мощности отдельных горизонтов, степени гумусированности, засоленности и т.д.).

Разновидности почв выделяют по гранулометрическому составу их верхнего горизонта.

Разряды почв обусловливаются генетическими свойствами почвообразующих пород (моренные, аллювиальные, флювиогляциальные, морские и т.д.) с указанием их гранулометрического состава. Разделение почв на любом таксономическом уровне (объединение в типы, подтипы, роды, виды и т. д.) проводят по свойствам и признакам почв, обусловленным как проявлением природного процесса, так и приобретенным в результате хозяйственной деятельности при их использовании.

Проводят объединение типов почв на более высоком таксономическом уровне. Например, объединение типов в ряды по общности режима увлажнения: автоморфные, полугидроморфные и гидроморфные, а также по общности некоторых показателей их состава и свойств (био-физико-химические ряды - по составу гумуса, реакции, наличию карбонатов, засоленности и другим показателям). Известны и другие группировки почв.

Приведем систематический список основных типов почв по зонам.

Типы почв
Тундровые глеевые
Подзолистые	Таежно-лесная
Мерзлотно-таежные неоглеенные
» оглеенные
» » палевые
Дерново-подзолистые
Болотно-подзолистые
Дерново-карбонатные	Таежно-лесная и др.
Дерново-глеевые
Торфяные болотные верховые	Тундровая, таежно-лесная
» » низинные	Таежно-лесная и др.
Серые лесные	Лесостепная
Бурые лесные (буроземы)	Широколиственно-лесная
Подзолисто-буроземные
Черноземы	Лесостепная и степная
Лугово-черноземные
Каштановые	Сухостепная
Лугово-каштановые
Бурые полупустынные	Полупустынная
Серо-бурые пустынные	Пустынная

Серо-коричневые	Субтропических степей, ксерофитных лесов и кустарников
Коричневые
Сероземы	Субтропических пустынных степей
Лугово-сероземные
Желтоземы	Влажных субтропиков
Красноземы
	Лесостепная, степная, сухих степейи полупустыни
Солонцы автоморфные
» полугидроморфные
» гидроморфные
Солончаки
Аллювиальные дерновые	Во всех зонах
» луговые

Составными разделами классификации почв являются номенклатура и диагностика.

Номенклатура (название) почв для крупных таксономических единиц (тип, подтип) сформировалась исторически, исходя из следующих трех положений: основываясь на традиционных цветовых характеристиках профиля почв и прежде всего их верхних горизонтов, которые часто совпадали и с народными названиями почв (черноземы, подзолы, красноземы и т.д.); название типа почв по окраске не является только простым отражением типичного цвета ее поверхности и верхнего горизонта, а обобщает в этом термине всю совокупность присущих данной почве свойств и уровень ее плодородия, обусловленных определенной направленностью почвообразовательного процесса; для названия типов используют также ландшафтные термины, характеризующие общие черты условий формирования типа почв - тундровые почвы, луговые почвы и т. д.

Название подтипов определяется их географическим положением (например, черноземы южные), особенностями окраски гумусового слоя (светло-серые, серые, темно-серые лесные, темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые и т.д.).

Названия родов связаны с характеристикой свойств, обусловленных соответствующим процессом (глееватые, осолоделые, солонцеватые и т. д.), налагающимся на основной, или наличием реликтовых признаков и свойств (почвы со вторым гумусовым горизонтом, остаточно-солончаковатые и др.).

Видовое название отражает количественную выраженность того или иного свойства или признака - малогумусные, маломощные, слабоподзолистые, слабо-, средне-, сильносолонцеватые и т.д.

Название разновидности определяется гранулометрическим составом верхнего горизонта - песчаные, супесчаные, легкосуглинистые и т. д.

Генетическое название породы характеризует разряд почвы (например, почвы на карбонатной суглинистой морене, на аллювиальных песках и т. д.).

Диагностика почв - совокупность морфологических признаков, показателей состава, свойств и режимов, характеризующих почву любого таксономического уровня и позволяющих объективно дать ей конкретное название. Различают диагностику по морфологическим признакам - строению профиля, окраске отдельных горизонтов, их мощности, структуре, новообразованиям и т. д., а также по особенностям микроморфологии.

Основными аналитическими диагностическими показателями являются: показатели состава - содержание и состав гумуса, валовой состав минеральной части, содержание карбонатов, легкорастворимых солей, подвижных форм элементов питания и др.; показатели свойств - реакция, емкость катионного обмена и состав обменных катионов, биологическая активность; физические свойства (плотность, структура) и др.

Показатели режимных наблюдений (температурного, водного, солевого, окислительно-восстановительного и др.) также используют для диагностики почв. Диагностика позволяет не только установить (выявить) главные черты генезиса почвы и принадлежность ее к любому таксономическому уровню, но и дать прикладную оценку почвы по степени пригодности для того или иного вида использования (в сельском и лесном хозяйстве, дорожном строительстве и др.) и определить необходимость проведения конкретных мероприятий по улучшению почвы (мелиоративная оценка, применение удобрений и др.). Например, показатель рН, свидетельствующий о сильнокислой реакции, указывает на необходимость известкования такой почвы; оглеенность свидетельствует о необходимости регулирования водно-воздушного режима. Диагностические показатели почвы для агронома - это исходные данные по управлению ее плодородием.

Наряду с генетической (базовой) классификацией существуют прикладные классификации (группировки) почв. Они представляют собой объединение почв в группы по их пригодности для практического использования: в сельском хозяйстве, в отдельных его видах (полеводство, плодоводство, овощеводство, пастбищное использование почв и т. д.), в лесном хозяйстве, в санитарном деле и т. д. Эту группировку проводят на основе оценки тех генетических показателей, которые определяют пригодность почвы для ее конкретного практического использования.

Из сказанного следует, что при выборе практического использования почв основой являются исходные генетические их показатели. Важнейшее значение генетической классификации заключается в решении практических задач рационального использования почв. В то же время от агронома требуется знание конкретных свойств почвы, показателей ее состава в формировании эффективного плодородия. Только тогда он сможет правильно использовать показатели генетической диагностики почв.

Контрольные вопросы и задания

1. В форме каких законов проявляются главные закономерности в географии почв? Охарактеризуйте их. 2. Что такое структура почвенного покрова? Дайте понятие элементарного почвенного ареала и почвенных комбинаций. Как их учитывать в агрономической практике? 3. Дайте понятие таксономических единиц почвенно-географического и природно-сельскохозяйственного районирования. 4. Назовите почвенную зону и почвенные округа вашего региона. 5. Назовите таксономические единицы классификации почв и дайте им характеристику. 6. Каковы основные морфологические и аналитические показатели диагностики почв?

Главные закономерности географии почв. Образование (генезис) любой почвы есть результат сложного взаимодействия факторов почвообразования. Поскольку в распре делении факторов на земной поверхности наблюдаются определенные закономерности, естественно, они отражаются на распре делении почв. Главные закономерности в географии почв выражаются следующими законами: закон горизонтальной (широтной) почвенной зональности, закон вертикальной почвенной зональности, закон фациальности почв, закон аналогичных топографических рядов.

Закон горизонтальной (широтной) почвенной зональности. Сформулирован В.В.Докучаевым. Сущность его заключается в том, что поскольку важнейшие почвообразователи (климат, растительность и животный мир) закономерно изменяются в широтном направлении с севера на юг, то и главные (зональные) типы почв должны последовательно сменять друг друга, располагаясь на земной поверхности широтными полосами (зонами). Этот закон отражал главное положение докучаевского генетического почвоведения о том, что почва как особое природное образование есть следствие определенного сочетания факторов почвообразования, и явился вместе с тем результатом обобщения обширных географических исследований В. В. Докучаева по изучению почв Русской равнины.

Закон широтной почвенной зональности получил отражение в следующих двух главных проявлениях. Первое - в наличии на территории суши земного шара последовательно сменяющих друг друга почвенно-биоклиматических (термических) поясов, характеризующихся сходством природных условий и почвенного покрова, обусловленных общностью радиационных и термических показателей. При движении с севера на юг в пределах Северного полушария выделяют пять поясов: полярный, бореальный, суббореальный, субтропический и тропический. Аналогичные пояса могут быть выделены в Южном полушарии.

Второе проявление закона горизонтальной почвенной зональности выражается в разделении почвенно-биоклиматических поясов по совокупности условий почвообразования и общим чертам почвенного покрова на почвенные зоны - широтные полосы в связи с закономерной схемой не только термических условий, но и увлажнения и, как следствие, растительности.

Наиболее отчетливо широтные почвенные зоны обособляются на обширных равнинных пространствах внутри континентов (Русская равнина, Западная Сибирь и др.). Так, суббореальный пояс в пределах Центральной Евразии разделяется на следующие зоны: лесостепь (серые лесные почвы, оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы) - степь (черноземы обыкновенные и южные) - сухая степь (каштановые почвы) - полупустыня (бурые полупустынные почвы) - пустыня (серо-бурые пустынные, такыры, такыровидные и пустынные песчаные почвы). На территории материков, прилегающих к океаническим и морским бассейнам, такая последовательность в смене широтных почвенных зон нарушается из-за осложняющего влияния влажных воздушных масс, притекающих с обширных водных пространств, на изменение условий почвообразования (климата, растительности и почв).

Закон вертикальной почвенной зональности . Он гласит, что в условиях горного рельефа происходят закономерные последовательные изменения климата, растительности и почв в связи с изменением абсолютной высоты местности. По мере поднятия от подножия гор к их вершинам понижается температура воздуха в среднем на 0,5 °С на каждые 100 м абсолютных высот, что влечет за собой изменение количества выпадающих осадков и, как следствие, смен растительности и почв. Эти изменения проявляются в образовании вертикальных растительно-климатических и почвенных поясов (вертикальных зон). В общем виде последовательная смена зон аналогична их смене на равнинных пространствах при движении с юга на север .

Закон фациальности почв . Заключается в том, что почвенный покров в отдельных меридиональных частях термических поясов и зон может заметно изменяться в связи с изменением климата под влиянием термодинамических атмосферных процессов. Эти изменения обусловлены близостью или удаленностью конкретных частей пояса или зоны от морских и океанических бассейнов, а также влиянием горных систем и т. д. Они проявляются в виде повышения или ослабления атмосферного увлажнения и континентальности климата.

Такие изменения сказываются на растительности и проявлении почвообразовательных процессов. Фациальные особенности почвенного покрова часто выражаются в дифференциации почв по температурному режиму (теплые, умеренные, холодные, непромерзающие, промерзающие, длительно промерзающие почвы и т. д.), в появляющихся различиях в строении профиля (мощности гумусовых горизонтов и др.) и свойствах зонального типа или подтипа почв, а иногда и в появлении новых типов в данной фации.

В качестве примера проявления закона фациальности можно привести территорию бореального пояса на Евроазиатском континенте. Здесь при движении с запада на восток более влажные и теплые условия климата постепенно сменяются нарастанием континентальности и холодности в Восточной Европе и далее на Территории Западной и Восточной Сибири. В дальневосточном Приморье вновь господствуют условия влажного океанического климата. В связи с таким изменением гидротермических условий наблюдается последовательная смена дерново-подзолистых умеренно теплых кратковременно промерзающих почв умеренными промерзающими (центр европейской части пояса) и далее умеренно холодными длительно промерзающими (южная часть таежной Сибири), затем появлением специфических типов мерзлотно-таежных (Восточная Сибирь) и буро-таежных почв (Приморье).

Закон аналогичных топографических рядов . Отражает сходную закономерную смену почв по элементам мезо- и микрорельефа во всех зонах. Сущность этого закона заключается в том, что в любой зоне распределение почв на элементах рельефа имеет аналогичный характер: на возвышенных элементах залегают почвы, генетически самостоятельные (автоморфные), которым свойственны вынос подвижных продуктов почвообразования и аккумуляция малоподвижных; на пониженных элементах рельефа (шлейфы склонов, днища низин и западин, приозерные понижения, пойменные террасы и т. д.) расположены генетически подчиненные почвы (полугидроморфные и гидроморфные) с аккумуляцией подвижных продуктов почвообразования, приносимых с поверхностным и внутрипочвенным стоками с водоразделов и склонов; на склоновых элементах рельефа залегают переходные почвы, в которых по мере приближения к отрицательным формам рельефа возрастает аккумуляция подвижных веществ.

Структура почвенного покрова. Для территории любого хозяйства, часто отдельного поля и даже небольшого участка свойственна комбинация нескольких почв.

Вся совокупность почв конкретной территории называется ее почвенным покровом (ПП). Можно говорить о почвенном покрове Земли, отдельных материков, стран, хозяйств, их отдельных земельных участков и т. д.

В своей практической работе агроном всегда имеет дело не с одной какой-то почвой, а со всем их разноообразием, характеризующим почвенный покров конкретной территории. Для рационального использования почвенного покрова той или иной территории важно учитывать не только свойства и уровень плодородия каждой почвы участка, но и знать, сколькими контурами, какого размера и формы представлена каждая почва на этой территории, т. е. какой рисунок ПП образуют все почвы, его составляющие, на сколько близки или различны (контрастны) эти почвы по отношению друг к другу с точки зрения их агрономических качеств, определяющих условия и сроки полевых работ, набор возделываемых культур, применение удобрений и т. д.

Представление об этом дает знание структуры почвенного покрова (СПП). В основе учения о структуре почвенного покрова лежит понятие об элементарном почвенном ареале (ЭПА). Элементарный почвенный ареал - участок территории, занятый одной конкретной почвой самого низкого таксономического уровня (разряда), ограниченный со всех сторон другими ЭПА или непочвенными образованиями (карьером, водоемом и т. д.). Характеристика ЭПА определяется названием почвы, размерами и формой контура, а также расчлененностью его границ По размеру различают мелкоконтурные ЭПА (<1 га), среднеконтурные (1-20 га), крупноконтурные (>20 га).

Элементарные почвенные ареалы, сменяя друг друга, образуют почвенные комбинации (ПК) , которые и характеризуют СПП конкретной территории.

Различают шесть (классов) почвенных комбинаций. Чем крупнее в почвенной комбинации площади ЭПА, чем они однороднее по агрономическим свойствам, тем агрономически благоприятнее СПП. И, наоборот, чем больше (контрастнее) в комбинации отличается одна почва от другой, чем меньше площади ЭПА, тем неблагоприятнее СПП в агрономическом отношении. В пятнистостях небольшие размеры ЭПА не играют заметной отрицательной роли, так как составляющие пятнистость почвы близки (неконтрастные) по своим агрономическим свойствам. Различают три группы СПП по их агрономическим качествам: агрономически однородные, агрономически неоднородные совместимые, агрономически неоднородные несовместимые.

Агрономически однородные СПП позволяют на участках (полях севооборотов и т. д.) применять одинаковый комплекс агротехнических и мелиоративных мероприятий, проводить посев и уборку в одни и те же оптимальные сроки и получать близкие урожаи сельскохозяйственных культур. Агрономически однородные СПП всегда можно включать в состав одного поля севооборота. Агрономически однородные СПП представлены пятнистостями, вариациями и ташетами. Например, СПП поля севооборота с комбинацией пятнистостей (мелкоконтурных выделов) черноземов среднемощных и мощных или вариациями дерново-слабо- и среднеподзолистых суглинистых почв.

К агрономически неоднородным совместимым СПП относятся территории, требующие при использовании почв массива небольших различий в системах агротехнических и мелиоративных мероприятий при общей их однотипности. При этом сроки полевых работ на контурах почв данной структуры близки, хотя урожаи могут заметно различаться. Такие СПП можно включать в состав одного поля. При этом необходимо осуществлять приемы выравнивания плодородия почв, составляющих СПП участка. Примером агрономически неоднородных совместимых СПП могут служить комбинации несмытых и слабосмытых почв.

Агрономически несовместимые СПП требуют качественно различных мероприятий, не допускают проведения основных полевых работ в одни и те же сроки. Они, как правило, не включаются в состав одного поля. В ряде случаев они могут быть включены в состав одного поля специализированных севооборотов (кормового, почвозащитного). При этом необходимо учитывать соотношение агрономически несовместимых почв в составе СПП, площади их контуров, характер границ, взаимное расположение и т.д. Как пример агрономической несовместимости СПП можно привести сочетание дерново-подзолистых почв плакоров и пологих склонов с сильнооглеенными почвами ложбин и западин, комбинации не засоленных и сильнозасоленных почв.

Открытие бизнеса