Характеристика почвенного покрова и определение действительно-возможной урожайности сельскохозяйственных культур п.Кировского Смоленс

Благодаря хорошей оструктуренности плотность в гумусовом горизонте 1,16 г/см³, в подгумосовом слое возрастает. Плотность твердой фазы в верхних горизонтах невысокая (2,4-2,5 г/см³), что обусловлено наличием гумуса в верхней части профиля.

Пористость 50-60%, которая постепенно уменьшается с глубиной, некапиллярная пористость 1/3 общей пористости, что обеспечивает хорошую воздухо- и водопроницаемость. Наибольшая водопроницаемость у подпахотных горизонтов А и верхней части горизонта В₁, где хорошо выражена водопрочная комковатая и зернистая структура. Пахотная часть горизонта А впитывает влагу в 1,5-2,5 раза медленнее, чем подпахотная, что обусловлено распылением структуры и уплотнением горизонта. Гумусовый слой определяет и высокую влагоемкость.

 

 

 

 

3.1. Характеристика плодородия чернозема  выщелоченного среднемощного малогумусного.

 

Не имеют кремнеземистой присыпки в гумусовом слое. Под  гумусовым слоем залегает выщелоченный от карбонатов горизонт В₂  различной мощности. Поэтому линия вскипания проходит ниже границы горизонта В₁.

Горизонт А обычно имеет  темно-серую или черную окраску, отчетливо выраженную зернистую  или зернисто-комковатую структуру. Мощность его колеблется до 30 см. переход  в горизонт В₁ Постепенный и выявляется по буроватому или коричневому оттенку в окраске, который заметно усиливается книзу. Структура комковатая. Размер комочков книзу постепенно увеличивается.

Горизонт В₂ имеет буроватую окраску, гумусовые затеки и примазки по граням ореховато-призматической или призматической структуры. Переход в горизонт В₃ (ВС) или С ясный. И граница выделяется скоплением карбонатов в виде известковой плесени, прожилок.

Емкость поглощения 15,9 мг-экв/100г, сумма поглощенных оснований  в горизонте А составляет 25,3 мг-экв/100г  почвы, гидролитическая кислотность – 2,4 мг-экв/100г. Горизонты А имеет рН≈7,0.

Плотность в гумусовом  горизонте 1,16 г/см³, Валовые запасы азота в горизонте А составляют 0,18%. Валовые запасы фосфора в горизонте А составляют 0,11%.

 

3.1. Характеристика плодородия чернозема обыкновенного среднемощного малогумусного.

 

Черноземы обыкновенные. Горизонт А темно-серый или черный, с  отчетливой зернистой или комковато-зернистой структурой, мощностью 30-40 см. постепенно переходит в горизонт В₁ – темно-серый с ясным буроватым оттенком, с комковатой или комковато-призматической структурой. Чаще всего мощность гумусового слоя у обыкновенных черноземов составляет 65-80см.

Ниже горизонта В₁ залегает горизонт гумусовых затеков В₂, который часто совпадает с карбонатным иллювиальным горизонтом или очень быстро переходит в него (Вк). Карбонаты здесь в форме белоглазки. Этот признак и отличает обыкновенные черноземы от других подтипов. Горизонты В₂ и В_К имеют призматическую структуру. Постепенно карбонатный горизонт переходит в породу С.

Валовые запасы азота в  горизонте А составляют 0,29%. Валовые  запасы фосфора в горизонте А  составляют 0,17%.

Емкость поглощения 25,6 мг-экв/100г,в  составе обменных катионов главная роль принадлежит кальцию, магний составляет 15-20% от суммы. В ППК присутствует водород, сумма поглощенных оснований в горизонте А составляет 25,3 мг-экв/100г почвы, гидролитическая кислотность низкая – 0,3 мг-экв/100г. Горизонты  А и АВ имеют рН≈7,1.

 

3.1. Характеристика плодородия лугово-черноземной среднемощной малогумусной почвы.

 

 

Эти почвы распространены на пониженных элементах рельефа, где наблюдаются лучшие условия увлажнения и грунтовые воды залегают выше         5 м, относятся к плодородным почвам.

Их профиль подразделяется на такие  же горизонты, что и у вышерассмотренных черноземов, но имеет ряд специфических признаков: более интенсивную окраску (обычно черную) в верхней части гумусового слоя при большей его мощности, чем у соответствующих подтипов черноземов, оглеенность нижних горизонтов.

Емкость поглощения 37,3 мг-экв/100г, сумма  поглощенных оснований в горизонте  А составляет 36,9 мг-экв/100г почвы, гидролитическая кислотность – 1,0 мг-экв/100г. Горизонты А имеет рН≈6,7.

Плотность в гумусовом горизонте 1,12 г/см³, Валовые запасы азота в горизонте А составляют 0,25%. Валовые запасы фосфора в горизонте А составляют 0,15%.

Таблица 5

Агрохимические свойства преобладающих почв хозяйства.

 

Название почвы, индекс	Горизонт, глубина, см	рНв	Гумус, %	Валовые, %			Подвижные, %
				N	P	K	NO3	NH4	Р2О5	К2О
чернозем выщелоченный среднемощный малогумусный среднесуглинистый ЧВ22С	А 0-20 АВ 26-34 В 48-58	7,0	4,8	0,18	0,11	2,11	1,8	-	14,5	33,1
чернозем обыкновенный среднемощный малогумусный среднесуглинистый Ч22С	А 0-27 АВ 35-45 Вк 55-65 Ск 130-140	7,1	4,5	0,29	0,17	2,29	2,0	-	15,8	43,7
Лугово-черноземная среднемощная малогумусная среднесуглинистая ЧЛ22С	А 0-27 АВ 48-58 Сд 160-170	6,7	5,4	0,25	0,15	2,15	1,7	-	11,6	16,4

 

В верхних горизонтах pH близок к нейтральному, что является положительным свойством.

Чернозем обыкновенный и выщелоченный, а также лугово-черноземная почвы  относятся к малогумусным. Наибольшим содержанием гумуса отличается лугово-черноземная почва – 5,4% в горизонте А. Наименьшим показателем гумуса характеризуется чернозем обыкновенный – 4,5% в пахотном горизонте. Видимо это связано в первую очередь с более высокой окультуренностью чернозема обыкновенного, что активизирует различные микробиологические и физико-химические процессы разложения гумуса. Вниз по профилю содержание гумуса резко уменьшается.

Более высоким содержанием валового азота характеризуется чернозем обыкновенный, и нитратного азота  больше в нем . Наибольшее содержание валового и подвижного фосфора отмечено в черноземе обыкновенном (0,17% и 15,8% соответственно).

Черноземы обыкновенные характеризуются  самым высоким валовым содержанием калия (2,29%) и самым высоким содержанием его подвижных форм (437). А в лугово-черноземной почве отмечено самое низкое валовое содержание (2,15%) и самое высокое содержание подвижного (16,4%) калия.

Черноземы обыкновенный и выщелоченный относятся к пахотнопригодным почвам, а лугово-черноземные почвы характеризуются как почвы удовлетворительного качества и используются под сенокосы и пастбища.

 

3.2 Характеристика плодородия серых лесных почв.

 

Серые лесные почвы малоплодородные  и также применяются для сенокосов и пастбищ.

Серые лесные почвы находятся на территории, смежных с выщелоченными черноземами и занимают  выровненные  или пониженные элементы рельефа. Размещаются они отдельными контурами и в настоящее время находятся под колками, сенокосами и пастбищами. Характерными чертами серых лесных почв являются признаки элювиально-иллювиальной дифференциации  профиля: ясно выраженная осветленность нижней части гумусового горизонта. Белёсая присыпка по поверхности структурных отдельностей позволяет выделять горизонт вымывания А2 и уплотненный иллювиальный горизонт с ореховой структурой и глинисто- гумусовыми плёнками на поверхности структурных отдельностей. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Расчет действительно возможного  урожая (ДВУ) основных сельскохозяйственных культур по почвенно-климатическим факторам.

 

Плодородие почв – важнейшее  свойство, благодаря которому почва  является основным средством сельскохозяйственного производства. От него зависит не только урожайность культур, но и качество производимой продукции. Эффективное плодородие можно рассчитать с помощью моделей, разработанных Л. М. Бурлаковой. В основу расчёта положены агроклиматические факторы хозяйства, а так же свойства почв.

Расчёт ДВУ производится по основным   почвам хозяйства, на которые в предыдущем  разделе была  дана физико – химическая характеристика для четырех предлагаемых культур: яровая пшеница, кукуруза на силос, сахарная свекла, многолетни травы на сено.

Зная значения ДВУ для основных культур хозяйства и сравнив  его с фактической урожайностью, можно сделать выводы об эффективности сельскохозяйственного производства. Если эффективность низкая, то нужно определить меры по улучшению земледелия или полной смене его приёмов.

Расчёт ДВУ основных культур  хозяйства производится по следующим  логическим формулам:

 

У яр. пшен.= ГТК1     ГТК2     ( М      рНв    ( Г   К2О    (Nв    NO3    (Рв    Р2О5 ))))

 

У с. свекл. _.= ГТК₂    (NO₃    Р₂О₅    (N_В    Г    (К₂О    Р_В    М)))                                 

                                            

У мн. трав. _.= П    ГТК₁    (М    Р_В   (рН_В     К₂О    Р₂О₅    (Г    N_В    NO₃)))

 

Обозначения, использованные в формулах:

У_{яр пшен.} –  ранг урожайности пшеницы яровой.

У_сах.св. – ранг урожайности сахарной свёклы.

У_мн.тр. – ранг урожайности сена многолетних трав.

.ГТК₁ –  ранг урожайности по гидротермическому коэффициенту май – июнь.

ГТК₂ – ранг урожайности по гидротермическому коэффициенту май – август.

М – ранг урожайности по мощности гумусового горизонта.

рН_в – ранг урожайности по реакции среды водной вытяжки гумусового горизонта.

Г – ранг урожайности содержания гумуса в гумусовом горизонте.

К₂О – ранг урожайности по содержанию подвижных форм калия в гумусовом горизонте в мг/кг почвы.

NO₃ – ранг урожайности по содержанию подвижных форм азота в гумусовом горизонте в мг/кг почвы.

Р₂О₅ – ранг урожайности по содержанию подвижных форм фосфора в гумусовом горизонте в мг/кг почвы.

Р_В – ранг урожайности по валовому содержанию фосфора в гумусовом горизонте, %.

N_В – ранг урожайности по валовому содержанию азота в гумусовом горизонте, %.

П – ранг урожайности по типу или  подтипу почвы.

– знак функции нелинейного произведения , который показывает, какое действие необходимо произвести при решении данного уравнения.

 

 

4.1. Расчет ДВУ яровой пшеницы.

 

 

Таблица 6

Состояние фактора и  его ранг для расчёта ДВУ яровой пшеницы.

 

№ п/п	Индекс почвы	Факторы
		ГТК1		ГТК2		М		рНВ		Г		NВ		РВ		NO3		Р2О5		К2О
		П	Р	П	Р	П	Р	П	Р	П	Р	П	Р	П	Р	П	Р	П	Р	П	Р
1	ЧВ22С	0.91	3	0.98	5	34	1	7,0	6	4,8	2	0,18	2	0,11	3	17,9	6	14,5	7	33,1	2
2	Ч22С					40	1	7,1	3	4,5	2	0,29	4	0,17	4	19,6	6	15,8	6	43,7	2
3	ЧЛ22С					58	6	6,7	6	5,4	5	0,25	4	0,15	4	17,0	6	11,6	7	16,4	6