Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ИЗМЕНЕНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСУШИТЕЛЬНОЙ МЕЛИОРАЦИИ (НА ПРИМЕРЕ ЛЕНИН­ГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ)

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "ИЗМЕНЕНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСУШИТЕЛЬНОЙ МЕЛИОРАЦИИ (НА ПРИМЕРЕ ЛЕНИН­ГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ)"

Ь-%946%

ШЕСЖ511АЯ ОРДЕНА ЛШКА И 0РДД1\ ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАдЙШ СЕТЬСКОХСШЙТШПШХ НАУК Ш. В, ЛЕНИНА

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗЖ.ЕИ1 ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ 1М.В.Б.МШАЕИ

На прасех рукошоя 1 УДК 631.47:631.6

ПЕТРОВ Владимир Борисович

ИЗМЕНЕНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА Б РЕЗУЛЬТАТЕ 0С5ИЕ!ТЕШ10)1 МЕШЛВДИИ (НА ПН-ЖРЕ ЛШИН-ГРАФСКОЙ ОБЛАСТИ)

03.00.^7 - почвоведэкие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация ка соискание ученой степени кандидата географических наук

Я

!-!ОСКВА , 15£-0

■... /-,■,/,,.' •• , , ■ -■ /*

/■}'■' ✓....., .' -

Работа выполнеап в Центрвдьнон музее почаопеденкя имени

■ В.В.Докучаева ВЯЯСШ.

Научный руководитель - доктор с е дьсшэхо з я йс зве н шл наук,

старший научный сотрудник, «перин

. Официальный оппоненты: до мор сельскохоаяйс таенншс нвук, .

Тонконогов В,Д.

какдида? бислогических неук, доцент Строганове гё.Н.

Ведущая организация - Лекннгрядский государотвенныВ университет

А кем и}>

Защите состоится У/л^) 1990 г. в 11 " чеоов

не заседании специализированного сонета К.02).25.01 при Лочвелнсм институте имени В.В.Докучаева ВЛСХННЯ по адресу: 109017, Москве, ПыаевокиИ пер.$7.

. О диссертацией мокао ознакомиться в библиотеке почвенного института имени В.В*#окучэ9ва*

Автореферат разослан и " _1990 г.'

Ученый секретарь специализированного

оовви, доктор селмкохсаяйствэннц* ¿Зл^с«^

н»ук Симакова М.С.

ОЭДАЙ ХШКЇЗРІКШСА РАБОТЫ

Актуальность таш. экономическая е^ектавность ссуаэапи переувлажненных земель Северо-Запада (СЗ) РСФОР, .и особенно на J4SOTK0X С неоднородным почвенным ПОКРОВОМ (ЯЛ), ОСТ88МЯ ш:з-кой> Во ЯКОГОМ ЭТО СВЯЭ01ГО О ОТОJТСГБКСМ научной в ыэтодичес-KOfi базы ПРОЄКТ[І{ЮБЄНИП осушенім о учетом с гру к ту 1« почвенного покрове (СІ1П) объекта и прогноза ео иэшкения после иэлиорацкй* В связи с аіим возникает необходимость создания цетоднк ¿.jявления и прогнозирования изменений ПП (в том числе негативных) при современных подходах К Проведению ооушиТельной МвЛНОрэЦИИк

Цель и задачи исследования. целью работы. является определение изнаяониЗ ПП, связанных с проведением осушительной мн лиорвции на лргшере участков шли о ради и, различающихся технологическими слеши а НС л поре Ті! ЕН ого освоения И СрОКОИ ОСЗШВНИЯ, расположенных в различных ландшафтах Ленинградской облисій.

Для реализации поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:

- изучить трансформацию различных почв и ПП в процессе мелиоративного освоения территории и разработать способы разграничения и индексации техногвнно-иэиэяеншх лочв;

- определить направления еволюции переурлажаепяых кошшдэя-тов ПП а условиях осушения и возможность диегностики изцзяеняя осушаешь почв;

- провести анализ изиененцй ПП в результвте проведения осу-шиталбної! мелиорации на участках, расположенных в различных ландшафтах области;

- разработать подходы к прогяогирОЕйнию иэиенэния ШІ шлио-рируеїш: земель СЗ. РС'ЮР* .

Нчучкаа нобкзнв■ Впервые на территории 03 РСФСР проведено исследование трансформации ПП в процессе выполнения всех основных технологических операций ігри кйлиератшюи Освоении лереув-лвжнеийнг.элйвль. црецло^ена swttif ическан прогноэнея $орыулэ . для расчета доли площади учеатка, занятой после завершенії л üb-лисрации те хно г е.ч н о-н а ]>у □ ея яы к и, как правило низко плодородней;!, почтт. На примере дерново-подзолистыс оглзепяых тяавлооуглв-iiüciKt ночь определила диигпоотическэя эпачи'юсть различных

гзг.іств почвы щ'и оцчниє вккячия мслво(!ациа. методов йнвлііза

_____ і

} ЦЕНТРАЛЬНАЯ

мдучнал ьиьлиотека

j со/іьскол'оз з-гадмни

І

"шхцреншг катэя" определены направ лек ил зі о лада осущавьщс почв - їрадицисннмї сбъактсв цельорвцки б Ленинградской СбЛа-ОТИ. УОЇННСЕ 1єнс, ЧТО ОДНОЙ ВЗ ОСНОВНЫХ ЛрШГО! НИЗКОЙ е^іЄДТИВ-

и ос і« огушенил эеиепь является проведение изяисрздии баз >чзта осойеансетзіі СДії»

Практическая значимость. Разрабоаакше способц ¿-ззгрвнкчения, диаглсозшск в икдекояцив озушвешх, б гой числі* техногенно-аару-МНЙЫХ їіОЧЬ ИЛіОЛЬЗОБСНІі В (ШС'ЇИГУЇЗ ЛеїіГіГЛЮЗОАЇОЗ при ооо гав-леїіііи лсчвешю-не}ишрят»-.шьга: карт « корректировке сисхоиэ'лнес-кого списке «045 С З ШКР. Даяние по о коло дранного

пространства нашій присанениэ ііри разработка почвоохранной технологии' мелиоративного стрсцтадьоїбз специалистам ОевНЩГак. [¡рэдиоаащ «итоды агрохимического обследования осушенных сальхоз угодні; с учетом келкоратнвной неоднородноеїй іШ, показано, что егрохиш.чеекую и егро^изическую оцонку почв в Сю.іьа^нс'хва случз-еэ следует проводить псюлз завершения мелиореции, учитывая появление спектра ¡шногенно-лресбразсзешшх пои.

Апробвцпя работи. Основные результаты исследований были доловим на У,У1,П1 Всесоюзных соьещаншас по СПО (Іі0сква,І963{І»инск 13В5;Л8Н(1!Ц'рбд, 1969), Всесоюзных конференциях "Агропочвоводениа и плодородие поч^,'(Леніті'рад,І9К),г,м.Д.Ломоносов и Оавер"(Арт хзпгельс1(,19Е6), заседании ГоОгрй.5йчвокого общества ЗСС?(1995),' кон^срочциас колодих ученых Почвенного института им.В.В.Докучаева (19£б) и СевНИІГиМ (1967),ЧУ научной конференции почвоведов РГрОГЕМИКОїї Ь ЗЄМ.19Д9Л0В БОЛ-ТО-ВяФЗХОГО экономического радона (Горький,1987), УІІІ Всесоюзной конференции пэ мелиоратнвяои гво графин (Таллинн,¿988)> координационном совещании "Антропогенная И естественная еволйция ПОЧВ и ПОЧлЄННОі'О ПОКрОБВ"(Пущине, 1989), координационных совещанащс по изучению полуги.дринорфша почв Нечерноземья (Мссква,[1очзекный институт, 1967,1969),рабочем научном освещении "Мелиорированные почвы гуиидша ландшафтов, кг эволюция, - классификация и шіодородие"(іаинок,і9£9). *

. Публикации. По тяие диссертации опубликовано і£ работ и з находятся в печати,

• Объем и структура іработ. Диссертация состоит из введения, п« ги глав,' заключения, інводов, преддояени« производит.^ списки МПОЛбЗОВбННОЙ яитврчтуры, нес питы В ей це Г о ЦЫШЗНОВВДИЙ, из них яа иностранных языках« и приложения, ДЕісоерї.ацчн содержит

страшні мапшнопЕояого текста, таблиц и рисунков.

ССДЕНШМЕ ГЛВДШ

І. ПО'ІБИНО-МЕЛІ'ЮРАТІІШІЕ УСЛОІШ ЛШЙ!ГРдаКО:[ ОБЛАСТІ! .

Рас со ложен.че в гумидно* зеле гра обчем равнинном теракте-ре рельефа и слабоЧ естественно* дрвнированностя, о одной стороны, в необходимость расширения площади сельхозугодий К ЙЯТЄН-сификацин земленодазовакля. о другой, спределкля широкое применение осушения пер еуЕДзаненнкх земель г» Ленинградской о Оля- ' сти. Свкше сельхозугодий области осушено, я с них получают половину продукции растениеводства. Однако капитальнее затраты на мелиорацию окупаются медленно или не окупаются, периодически производится "списание" осушеннях земель, на значительной их. части требуется провел єни а реконструкции дренажа, , На изучаемой территории ігредстагашо все многообразие лед-никошх форм рельефа н четнертичннх отложений, в связи с чем поо лит олсг 0-гє оморйюлоглч е ским услээиям область является одной из наиболее разнообразиях в Нечерноземье, Осушительная мелиорация. особенно крушил иассисоя, яначятельяо осложнена, прос тршстиенной неоднородность шчвообразупіжс л яодстклеящих пород, пестротой ПЛ. Объекта мелиорации области характеризуется, как правіло, высокой сложностью Ш л расположен в пределах одной или (чаще) нескольких сопретезянх почтенных комбинаций (ПК), среди которкк преобладают: на моренних равнинах - гидрошр^но-подчипеанка сочетания собственно дерново-по-дзолрсткх, дер иоео-п одэ одлс тмх глеевэтнх л глее сих почв, дер-нос о-п од? о лист нх п р£3личной степени СІЛСЄШКХ и тср£яно-гле-сгЧос почЕ, в нореакт: ландшафтах аэ пз костяках - сочетания дерного-глеепых и тор£якнх болотних пси в, яа шдяо-лрдникошх и древн ©-озерних равнинах - сочетзтія-ирлацш тор^янисто-псд-золиспгх И тср^'ло-глеевкх ПОЧЗ Я ІШП&П торфтекх бслстиых почв. Сопоставление схем ландшафтного ре^онировшг.гя области и составленной рлртсгцдадн осуиенчссти СлльхозугсдиЯ (по то-вяйствда) коквїаяо, что более 60£ осуиесккх эшель изучаемой территории приурочено к тпвнеэвяннш равнкннш ЛЕнпна;>тям,

2." СЙЕИЫ И ИьТОДЫ 1ЕСВД0 ьШШ

Иатй'аоаогичепаиа аспекта изучения ПП ос.уведши аьльзсоз.уго-див. Лй.шый класс объектов исследования ¡.а ресеыатривови как ;.1;сго|>аккрную систему, облаадщув свойствам заполипаайн и старания информации с внесших воздействиях. Ш1 осуы^пш зоыаль «ьл^етея лрсродно-антрсши-аипии Образованием и фушсционируат Й рябках взависотиоийнпя сбщео^во-чодоъок-дггника-пркродь. В 'с^зи о ятвм фвюзирузигв вз^евзайя Ш СуД^т определяйся Но ■холько небедный строенном ПН, но и,во-шогок,сущ;;и1'вущиы уро-

развития ивлпоративнои наукк и адхиккв, характером зеи-аекольаовэнил и другими витрспогешшш! иричияаш.

«зиелэнив 1Ш келиоркровавиых тер* торн« яыиоюя процессов, с Суслов ленный Бицоизканвниец сущео тзуюздх и ноявлениаи ное^х .¿актеров почвеобразовзккя и дифференциации Ш. Зтсс процесс оо-провоицаоюя качес тв а нньшц 1: количественными из ад ней шиш в а о тю не ниш к состава, форме и оривнщроь^у ЬйА, харакюро связка швду конлояентаыи ПП, появлзкийи тзхясгзшшх "нота" и ноипчавяных образовании. Нзиенения, маблюдасша я 1Ш посла иа-лиьрацни, ногут быть разделаны на I) сопровождающее кулыуртз-хпнчэсьие рпботи и иелиорстканое стр0нте11ьств0,2) свяэанше с даГьиакеи осушиззльной сисзеиы, 3) определяешь сельскохоэжК, ций&иши иопол&эованиец объекта осушения. Вследствие этого выявление воздействия на ПИ только осу юани л в ревлышй ситуации ватругцюко и требует специальных стационарных наблюдений.

Особенности отроения Ш1 осушеншпс территорий могут являться о&йими, обнаруживаемым; в ПЛ лобого объекта мелиорации, ^ипо— м%и, связешшин со спецификой осушения почв в прицелах данного ландшафта или почаекко-аэлиоративного резола и честными -пеипуцикн конкретному объекту. последовательное обобщение и анализ частиц* и типовых оооСааностэЯ позволяет определить общие закономерности о три а ни я и рззрабояать пощды н прогнозированию ииэнеаин ЦЯ в результате проведения мелиорации.

Обьакяи и иэтод» иоолазованвд. Объектами аос лежания явцлциь' вочвы и ЦП участков,мелиорации различного сроке по^шикл, рос-педеженщя глаггапк образок в равнишщх, а »екке хьлкааго-квш-й ноМкшгах ландшафтах Ленинграде косОластн, Исследования 1

fio глиянию осушеная яа состояние агрофона проведены f:a Старорусском госсортоучастке Новгородской области.

Трансформация нот и ПП в процессе мелиореі'Хи изучалась к з посредственно во время культуртехнияешк работ и м еллорат иш ог о строительства и методом повторного почвенного картирования. Изменение почв под влиянием осушения исследовалось метолами а)режимних наблюдений, б) парних разрезов, в) "междренннх катеп",, Оценка изменений Ш под адияниам мелиорация производилась методом сравнительного анализа материалов повторных почвенных сгеїюк с при влечен пет материалов почвенно-м&тяоративного и ботгнико-ку-льтуртехнического обследования архива института ЛенШТРОВодХоз, почвенных карт участков мелиорации, составленных tía основе дешифрирования односезоннья панхроматических аэрофотоснимков разных лет съемки. Из числа 70 обследованных о различной детальностью объектов мелиорации выбраян 14. тестовнх участков, на которісс проведено изучение характеристик НИ ( компонентный состав, дробность, расчлененность, слитность, контрастность) до и после лиорадаи методами статистнко-картометрического анализа СЩ Оседло,1967; ФридландД$72 и др.). Изменение сочи оценивалось по морфологическим признакам, физическим и шдаескш свойства!. При аналитической обработке образцов использовались оЛцепрснятые методы лабораторных исследований (Качпнский,1558; Лріілітанягї, І970; Пономарева,Плотникова,IS75). Анализ неоднородности Шйллто-чал наблюдение за состоянием чультурной растительности. Использована фотоснимки почпеяных профилей, поверхности у частко р мелиорации.

3. ТГАІЮЇОШЩИ ПШБ И ЦОТЗШШОГО ПОКРОВА Б ПРОЦЕСС Iff.MOFATilBKOK ОСВОЕНИЯ TEFPírrOHIlí

В Ш больиинства участков меляоралпл обнаррглпагатся почвд, несущие *;орты техногенних педотурбащтй, еля техногенно -нарушенные Раїюобразие- т;жгк почв достаточно ьелико, а площадь; занятая ими и пер вне годи посла геллорацин, состаллязт от 3 до 00 % площади учзстї;а.

Ввдеялягся трп базових типа из рушенного почлеп;юго профиля: I) со срезанлоД иерхплй частью, 2) погребшшне, Оперемесанно-фрагментяриве. В реально!! сктуеции многие почва несут черти н?-^

скотаних последовательных яедотурбапий и являются срезанно-ле-ремешаниши, погребенно-першешаннщи, сре э анно-погреб еинши.

Трансформация почв и Ш! происходит на всех этапах мелиоративного освоения участка. Проведение вырубкя леса о последующей раскорчевкой, сгребанием древесных остатков в ваш приводят к появлению спектра нарупенншс почв: перемешанных на месте, с редуцлровашшми.гумусовыми или органогенндаи горизонтами, "обогащенных" дорубочндаи остатками л Па месте исходной формируется техногенная СПП с контрастнши ПК ( Тчщееа,Строганова, ISS9). На этапе строительства осушительной системы в Ш1 поякиштся погребенные "почва" кавальеров и "почвы" дренажных засшок, вследствие чего однородные агеалы переувлажненных почв превращаются в полосчатие техногенные микромозаикя. Проведение плакировки поверхности вызывает образование мозаик и иятнлстостей срезанных и погребенных почв. Первичное окульту-Рипанкз мелиорированных почв лишь отчасти "маскирует" нарушение почв и техногенную неоднородность ПЛ. После завершения мелиорации на участках обнаруживаются также контуры переудлотнен-Hicc почв (б местах стоянки техника и временных складов), микроконтуры почв неренасвденннг удобрениями, нефтепродуктами и др

Наибольшим нарушенгем Ш сопровождается мелиоративное освоение залесенных переувлажненных земель, так как в профиле .оочв суммируются изменения, связанные о расчисткой участка, мвлиоративнш строительством; планировкой, распашкой. Значительно меньше площадь нарушенных почв я их разнообразие при освоении сенокосов и пастбищ, и минимально - пря ооушегош пахотных угодий. Анализ морфологических описаний п картографических материалов почвенного обследования участков, мелиорация которых завершена не более чем за 5 лет до наших исследований, позволил определить долю контуров с техногенно-нарушев-' кши почвами из общего числа контуров данных почв (по утодьда), Установлено, что наиболее сильные нарушения! подвержены почвы эалосенных участков о маломощши гуыуоовши или торфянистыми горизонтами, наименьшим - почвы пешек к .торфяные почвы (табл.1) Почвы обладают различно» устойчивость» как к техйогеинсму воздействий, одного вида, так и ко всей оуше воздействий, Величала относ пчельной утраты плодородия при »том в о(Цем случае тес меньше, 4ВМ больше мощнооть гумусового или органогенного

Тв<Ьгица І.

НАРУШЕНИЕ ПОЧВ ПРИ МШОРАТШНОМ ОСВОЕНИИ РАЗШШ . , УГОДИЙ ( наблюдение га 28 участках)' '

Индекс почвы

Доля {£) контуров с техноге^то-иарушвнядан почеши через. I - Б лет после мелиорация

Угодья до мелиорация

І Пашня И.ИН

Део.каякояесье.болото

Й.ЙВ-

п\пдог и „ ■ »

цЛГ 23 . ■ 35 10 50 " 40

цДГ . 30 28 19 29 52

ПЙГ - 33 • 0 ■ -

п?1 - 50 50 ■ 53 46

Пт2 —. - - 42 21

Д* - . 2(> 0 - . -

_ 36 21 ' СО ЭО

д - 56 0 25 17

Б^п - 55 0 50 33

Б^О - 57 0 ■ 45 ■ ІВ

% _ ■ 15 0 21 0

%'Б4 - - - 0 0

Среднее

значение

подгруп-

пе 18 42 12 34 24

Икдексн почв: И - слебо-, Ий - средне-, £т - сильно, Е-, -очень силькопарушенные; Пд - дерново-подэолистне, Пяог~- дерново-подзолистые слчбоглаеватие, Пяг - дерново-подзолистые глееюатне, П^-дерно эо-подэ о лист не глее вые/ П - перегной-но-подзалтотуе глеевие, ПТ1 - торфянвото-подэолиотиа, ЦТ2 тор£язо-подзолистке, Дг-дерново-глееватые, дерково-глееше {Д ), деряово-псрегкоДяо-глвевне (Д1^), торфякисто-глееьые н песках и супесях т суглгашах я гленях'^ с), тор;; апш

. болотине на «елотх ТБ^) и ерелюг* (Г^ торгах. . ,

горизонта,

Л ji кнзе^сйщя^техдохедн^-дахй'щедт^гючч. При

оценке Елшш.ед на ГШ мелиоративного освоения я&иболее ветяо даагиостропать в отразить на карте почвы, в которых обмечено технсгея.юе сокращение запасов органического вещества или гумуса, и свойства пахотного горизонта которых не могут обеспечить ногмельнне условия дм взращивания культурных растений. 1 rto* цельз разработана схема разграничения на груглн и индексация техиогенно-нарутяенных почя по сзоЯствш пахотгтого го~ ризон-га (др) или (при его отсутствии) поверхностного 15-сантя-метроюго слоя (ПОК Выделяются почвы:

- слабонарукенине (агронош тески нсрдалънкэ), в горизонте Ар ссдеряите* не более 10% от объема отчества непочвенннх включений и неграх яро занних горизонтов (ШГ), сохраняется яндекс соответствующей нбяаруибнно:*.пахотной почвы;

- гредкенарушвннъ:е (агрономически несовершенные, техногеняо-лятнпсткэ), п ro^tisoHTe Лр или ПС. как правило в виде рассеян-лих комков, содержится 10-30$ Н£Г - для минеральных и М-бОл ИГ - для органогенных. почв, к основному подтшэеому индексу CEpGsa otopxy добавляется экак "я" ;

- с он ¿рушенные (нгзкоплодородяыв, техногвяро-фрапиеят арные), и ПС, s виде крупных и мелких фрагментов, содержатся ЗО-VCr^EHT -для w га еря льнет и 50-7CJ ШГ - лля исходно органогенных почв,

ОСНОВНОЙ Еядеко ПОЧВ - Ej-i . •

- очень сшшюнарушенные (бесплодные, техкогеяно-двградированныв) в КЗ содержится более 70* ВИГ» основной индекс ЕОЧВ - Яд,

Для сильно нарушенных соча оправа сверху от основного индекса указывается степень оглеения и (для ранее органогенных почв) наличие остаточной оторфованносхя (КрВ^Г), справа сяиэу - гранулометрический оостаь Ш, Разделение почв по глубине нарушения профиля производится в соответотшш с градациям, предяокеннк-кз Г.П.ГощивоЗ (i960) для нарушенных почв вырубок,

В самостоятельную группу, учитывая оообнв свойсгэа погребенного профиля, приуроченность к канавАМ я линейные формы ареалов Евдвлдатвя "яотзв" кавалхеров (индвко "Кат").11вдекося и пункт яг см не грушзомаошта&шз: картах обоань .автся "лочв«" дрв-д&тшыт ьаечпок. Техногенно-пареуслотненяие почвы выделяются до-бмдапг.сч я осковкглу индексу слвба сверху косого йгариха

Л'

4, ОЕШдЕ ПРОїїЕСССВ ГОтаООРРЛЗОБЛШЇЯ її Е її А

под Езиггы оснзпш ■

Дггтяодгияа, процессов тточтосбтазоваггия д ддуїценр*п: чгперачь-шт ноч'п'С .четоптядско* отчасти. Стационарное исследована;■ водного режима я сезонно* дрй&чихя сео^стн, проведенные в 1567-1с63 гг. ля трех опктшії площадках с дерново-тіо дзомстымл огле-еинымя тяжелэо'углинистдак лочічми на морепчкг глинах различного срока осушения показали, что явмененжг а морфологии и хотческих сро^стгах почв проявляются уже на второй год после кь-ллсрацди. При этом яа блюдя шує в гро^илэ нояоосул;єяно!ї почсі; грязнэки оглееяяя носят неустойчивый остаточній характер, в связи с чем подобяуе гочвк правсмеряо диагностировать как остато-чко-оглееняыа. Устойчивый монологически профккь осулюииоЯ почва, в котором признаки огдеегшя наблзэдашся німе уровня укладки дрен, формируется очерядно не менее .10—15 лет.

Полученные данные гоэволиля опеяи^ъ диагностическую значимость изменений (информативность) традиционно изучаемых смеете почв при оценке влияния мелиорация (табл.2). Установлено, что одноразовое определение дакямзгчни свойств (например,при почзе-ннсм кертирован£и объектов ооуиения) может не сметь однозначной интерпретации. Іїспользуя табліозу мокнэ выбрать наиболее ші-Лсркативіше свойства зри изучении влияния осушения на участках со сходнкна почвамя.

"змекепие и -Фогм про ванне і.іжг сн еодврр одно у у?} НИ год чтл-янаєи Осушения. Различие в водно-воздушном ратше почв, резно-удаленянх от дрена или канавы, с увеличенаем срока осумения приводит к развитию мгеїдреяксй иля межкаяаьноЯ йсоднор едкое ти ІЗЦ ПрК 8ТСК В ПОЧВаХ ОКОЛОДренИО» ЗОНа ИЗМбНеКГЯ ПОД 2л шиком осутгения выра*ены наиболее сально. При осушении вышлояеяяжс участков центральная часть междренного иле межкенавнога дрост-рвнетва заняіа почвами, наименее изменеянши, в сравнения с но-ссутекдшя^

Пра однократном обследования участка оценить характер ьголк-шнг почв и ЇДА в условиях учительного осушения позволяет мегсд анализа "междреняоЯ катаны" - серии почвенных разрезов ала т;ая-шеп, заложенных вдоль линии перпеглякулА^а к дрене £И квнаьа и возводящей охарактеризовать не менее полоегш м адресного

ТаОлица 2

ДОГТОиТШСКАЯ БНАЧИМСОТЬ ИЗМЕНЕНИЙ НЕКОТОП& СВОЇЙ ТВ ДЕРНО^О-ШЕОИЗТЬК агшшх ТЯШОСУГЛШІЇСШХ почв ту ИЗУЧЕНИИ ВШЯ-ШИ МЕЛИОРАЦИИ '

Свойство,характеристика почвы

Изменчивость и значимость изменений при оценке влияния Йййторой

проведения ¡первых лет [длительного

ышошш- !ащішнаа_ іастагеи— А ! Е І А , І Е І А І _Е_

сельхоэисво-льэования

Рлаггное?з;с

0<Зъшн.М£ооа

Структура

Водопроницаемость

Гранулометр, состав 1« отология ягл^иля: Ар

До.А2В.В

ЕС,С Гумус: Е-алйсы

Фракц.-групп.

СОСТЯ5

Профильное распределение: подв.^ Г*

Са,Ма(о&і.) Ги^р»кислоти.

Мякробиодог. активность

о о.

++ л

о о, о о о

0 3 3

1

о

3

о о

о о о о о

о

о ++

о . +

о

+

■г

+

+

3 0

0

1 о

о 3

0

1 о

г

I I I

о +

++ + + + + + +

+

+

3

0

1

3 3

2 3

3 3 3

2

г

о.

+

о

+

о о

о +

+ +

0 3 3

1

О

2 О О

2

3

2 2

А.Изменчивость свойств» "о"- несущественная или в пределах ошиО-■ ни намерения, V- заметная (свойство «вменяется на достоверные но неэначиташшв величины,"++"- сильная (свойство существенно изменяется как в течение вегетедионного периода, так и в многолетнем цикле), . '

Б.Диагяостическая значимость {информативность)ивыененвй! "О* -оценка затруднена шги Нбвовможна, "I"- свойство относительно устойчиво к воздействию фактора, "3"- иаменение количественно характеризует одну 88 сторон почвоойразоВЄТ6.зного процесса яли срязана с воздействием фактора опосредованно,"3"- иамененле однозначно смяанг» о кз^чаші»г фактором, ■

или' меяжаиавного пространства.

Анализ макдр энных катен, залаженных на исходно однородных ареалах распространенных на объектах мелиорации переувлажненных почв показал, что профиль болотно-подволиотых и деряоьо-глеевых почв в условиях длительного осушения шест однонвправленную эволюцию в сторону образования почвы с явно обособленный пахотным s ооватленнда подаахотвш гориаонтами, морфологически наиболее близких автсморфш*! дерново-поде олвотьи пахотный почвеы, Торфяно-глеввне почвы после осушения ЭЭОЛЩИОЯИру- . ют в оотаточно-оторфовеянне я далее а оотаточно-пврвгнойные глубоко оглеенные осушенные ПОЧВЫ. В приканавной яоне на квоте торфяяо-Глеввнх почв формируются остаточно-оторфоввнные, перегнойные и дерновые пахотные осушенные почвы о ооветлекнш . (оподэоленнш) горизонтом,

При длят ель нем осушении на месте БПА переувлажненных почв разввмаотоя междренаыа иди мвжканавкые диффервтцфованяо-уелв-жнекяые микроструктура Ш тина пятниотоотей {при осушении эа*~ рытш Дреиааш) и коивжекоов (|ф> осушешш овтыа открыт их канав) Околодреякая ляивриканавная чаогн етжх микроструктур Ш овла- . дают овойотвем* мккрокатены, описанной Я.U>Гсцде.штнсм{IS69). Сопряжештй ряд антропогенных ывкдравных е мевканавлых структур Ш о прдаолянейяши границ«* i ведущей ролью широлшби-наций почв еемещает часть исходной меаоотруктуры Ш в техногенных границах объекта осушения, Одношенные доиеяяорадюг вэтва при в том могут иметь различный характер и сгорост» «тропот ея-вой эволвдаи

Кда?сй№ншаят^А тдмшш л идтившдя аяшнш пот»*

Антропогенное воздействие на ааютные кеосувевшм почвы осуще-отадяетоя преимущественно sepe» повьрхноотный пахотшй горявоят, в то вршя как на осушенные - дополнительно *»Kjrtí*V посредством жеменеия водно-водушного и связанных" о вш режимов. После иелкортда иоходккй профша почвы монет рассматриваться как ди-фференшфо&аявый на горизонты многочленный ауботрат, в которой развивается Ирофюа ооувашой иочеы, Сво*отва жоходво* почвы Превращаются из результата » "внутренний фактор вочвообраяова-яияп(Тояконогов,Ш9). 9 овявв с уьтаиомейной спеляфихо! ра-ярмов и сяоЙофв ооувашае почвы сельхозугодий целей бобра* но,' на наш ваглщ, родолит» ь саюотоятельннЙ класс*

м

При оценке слияния мелиорации на НП на почвенных картах осушенных земель целесообраэно показать контуры остаточно-заболо-ченяых (дополнительный индекс "ос-"), вторично-заболоче:шит ("осх") и осушаемых почя, не нуждающихся в осуиепик ("(ос)"). Почва, несущие остаточные признаки глдром орфизма, не соответствующие современным условиям почвообразования, обозначаются дополнительным индексом, где остаточный признак заключен в ско-

Определение изменения контрастности Ш производглос.ъ с использованием разработанных ккал контрастности почв по нелисрч-тивно-значимнл свойствам: степени гидроморфизма, характеру но-.•верхностяых и мощности торЗянкх горизонтов, нал miso в профиле осветленных элювиальных горизонтов, гранулометрическому составу, каменистости и др. При ан&тезе изменений Ш пстлкно сравнения индексов общей контрастности наиболее информативна.) оказалось изменение частных индексов контрастности по степени г пироморфизма и свзГлтвгк поверхностных горизонтов. Кроме вшеназванных свойств при диагностике влияния осупешм на почвы оценивалось состояние культурной растительности в засушливый и дождливый периоды.

Разработанная система индексации позволяет составить почвенные карты участков мелиорация области о отображением практически всего реального многообразия осушаемых (в тем числе тех-яогенно-нарушенных) почв,

Б, ИЗШКШЙВ потшшого ПСКРОШ. Б РЕЗУЛЬТАТЕ ОСУШТЕЛЫЮЛ МЕЛИОРАЦИИ В РАЗЛИЧНЫХ ХЩ0ЕАФТАХ ЛНШГРАДСКСЙ ОЭДАОТИ

Б результате проведения осушительной мелиорации паблвдяет-ся изменение как микростроения Ш, выражающееся преимущественно в его техногенном усложнении, тах п мезостроекия 1Ш, следствием чего является уменьшение доли переувлажнении* компонентов о состав« Щ и увеличение траяэнтностя мелиоративной СШ* Цзмен^вде циусдсдроеш'л ПД.Мпкрокшбднашм почв участков мелиорации представлены регулярншн - «икромозаикамя, появление которых обусловлено строительством осуижгедькой системы, и иррегулярна« - вятнистостями и михро1:озаякями, унаследованными от исходного Ш и наложенными техногенными.

•а

При мелиоративном освоении участков озерно-ледникових и дреше-оэерннх рашин [штрокорасироотраненлаэ здесь пят "шстости почв, ргзличшцихоя мощностью торфянистых и подзолистого горизонтов, зшещєвтся твхногвяяшш мозаикам И ПЯТНИСТО0ТЯМИ 8 различной степеня нарушенных почв. После осушения в межканав-исм пространстве развиваются комплексы ді$ферекцкроваяно-оже-леэнеяных ІЇОЧВ, ПЯТНЯСТОСГН ДЕф$ереНЦИрОБаННО-ОСГаТОЧИО-ОТОр-^-оваякет почв, а также почв раэлкчащихоя глубиной залегания огзеенного горизонта. ,

На участках с холмисто-моренным рельефом после мелиорации сохраняются литогеикке иякромоэаики и ташеты. Относительно устойчивым оказываются дифференцированно-увлажнешше микрокш-бияации почв, свяаанкье о перераспределением вода микрорельефам поверхности пи водоупорного горизонта. Здесь широко распространены микромозаики срезанных и погребенных почв, связан- ■ ВИ С Пр06ЄДЄН]ІЄМ ЛЛаНЕфСВКЯ поверхности. На поверхности полей, как правило, сохраняются вдаочки о о с таточно-переувлажяеакымя К нарушоїшши (вследствие пройуксовкя техккки) ПОЧВ9МЯ,

Установлено, что техногенные микрокомбинйции почв часто об- _ разуются на месте исходно контрастных микроструктур ПП, что связано о сдаотишш воздействием кулхтуртвхнячеекиг мероприятий (расчистки участка, первичной вспашки и др.) на большой., площади, а которую входя* почьн с резко разЛЕгчшцшяся оаовотв-шк,

меэоотиое^я Щ. Для большинства обследованных участков мелиорации отмечено увеличение дробности, расчлененности в сложности Ш, что обусловлено, главнш образом, появлением обйлия мелких контуров техногеяяо-нарушеякых почв, увеличением длинц почвенных границ за счет образования "почв" кавальеров, дроблением почвенного пространство канавам и дорогами. Ва всех участках возрастает разнообразя« компонентов Ш, форм и размеров контуров, При общей тенденции к ослабнеш» ГВДО ЛОГПЧЄСких связей между ксмпокєнтши достаточно уотойчк-зи4 оказывается перераодределяие ыми по овдоида моренных холмов к гряд, особенно в почвах яа двучленных породах. ' ■ ■

Про осушении выположетгах учаоткоа я депрессий »одяо-ледяя-ковнх и дреине-оэеряых равнин со слабокоятраотя»* Ш контрам-

б

кооть Щ по ов^ойствш поверхности« горизонтов я степени гидро--иорфивма возрастает» В оалу несовершенства ооушятельяых систем влияние на ПП окавывается неравномерными в среднем 1% осушаемой площади таких участков занято остаточно- и сторичпо-забо-лоченгами глеевшж почвши. На участках о иоходио высококонтра-стяым Щ, лрнурочекдых к окладам моренных возвышений, холмисто-эападияяому рельефу контрастность 131, в связи с ослаблением ги-дрсморфижа почв пониженных позшхий, как правило уменькается. Однако в о суша алую площадь этих участков входит а среднем 14$ почв, не куждащихоя е осушении (неоглеекных и слабоглееваты) л 2Ъ% почв, регулирование водного режима которых везможно при помощи выборочного осушения или агром елиоративкнх мероприятий (глевватых}»

Нашвнгшев наруввняв ПП отмечается при мелиорации участков, располовеннкх в мореяннх ландшафтах на известняковых плато и в поймах рек (теїяогешіо-яарушешше почвы после завершения мелиорации эаашают менее 10$ участка), наибольшее - при мелиорации Залеоеняых участков оэерко-леднккоБых раешш о преобладанием т орфякисто-подэолистых почв на песках и супесях (площадь в различной отепеви нарушенных почв низкого плодородия составляет в среднем 40-5СС?).

Проведение ооушнтельной мелиорации не вызывает значительного изменения Ш на участках о холмист о-намовим рельефом, так как Под влиянием осушения изменяются яошокенты ПП, расположенные в отрицательных аліментах рельефа и площадь которых не пр<*-вашавт 25$. Установлено, что ПП осушенных участков низкой поймы имеет тенденций к вторичасму ааболачиванию, так как осушительная сеть в наиболее влажные года постоянно заполнена водой, вследствие чего оплывает, заиливается.

На всех осушенных участках отмечено сокращение площади мл-неральннх оглеевных почв, наиболее быстрое при ооушеяии закрыта* дренажом склоновых поверхностей. В составе ПП участков сокращается учаотив торфяных, торфянясто-подэолйстях 2 дерто то-глеевых почв и возрастает доля дернобо-еодэоляст¡ос, остаточ-но-оторфованных и остаточяо-пер егноЯннх глубокооглееняих осушенных пахотных,а. такие техногеяно-нарушенных почп.

Осупение заметно влияет на усложнение компонентного оостага

ІЧ

и рисунка ПП залесешгас учаотков, прилегавших к объекту -осушения. Проведение мвлиоршаш приводит, таким образом, к усложнении СШ ландшафта о целом за счет появления новых макрокомпонентов -контуров с антропогеннім Ш участков мелиорации и прилегающих к участкам зон, испытывающих ненаправленное влияние осушения.

Несмотря на больпюо разнообразя» ляталого-геоморфологических и почвенных уолош2, в которых производятся осутаенае земель, в связи с ограниченным перечнем технологий и несовершенством парка мелиоративной техники суммарное изменение Ш в процессе мелиорации оказывается достаточно однотипным и выражается в техногенном преобразовании ПП, Часть площади участка, занятая по- і еле мелиорации техногенно-яарушеннши низкоплодороднши почвами будет пропорциональна количеству ввдоь технологических операций, произведенных в процессе мелиорации, определяемая, глав-нш образом видом осушаемого угодья, объему перемещенного грунта при строительстве осушительно2 системы и площади почв участка, неустойчивых к техногенному воздействие при современных схемах освоения. При расчете ожидаемой площади, занятой средие-и сильнонарушеннши почвами сразу после мелиорации, может быть попользована змшричеокая фотмула (для уоловий СЗ РСФСР) : Р„ = Pj ( +Р2( 70®1т1ч60Й!т2+5СЙ1дГ+40Й]ЛГ+

+ьЬ^БІп+30^БІ-с+30^Д1'), і%) ; где Р ожидаемая суммарная площадь нарушенных почв, Pj- площадь участка, занятая ооответству-щими слабоокультуреннымя почвами сенокооов и пастбищ (в тем числе закустаренних) f Pg - площадь, вениыаеМая указанной долей соответствующих целинных почв (индекоы почв ом.тасіл.І).

Площадь, занятая "почвами" кавальеров, ориентировочно рас- . вчитывается по формуле t

TKsf <% 1 3 + Vх 101 + д3 1 16 + 3 ГД* îtj - про-

тяженность в пределах участка канав глубиной до 1н, - глубиной 1-Й м, - 2-3 м, Дд - свыше 3 м, е метрах.

С увеличением времени использования учаотка s сельском хозяйстве, объема внеоеннюс органических удобрений и количества ' обработок почвы плооїадь техяогенно-наругеешпяс почв уменьшается.

Проведенные исследования показывает, что повышение Б^ектив-Hocif мелиорации на СЗ PG3CP возможно лишь при создании дочво- ; охранных технологий мелиоративного строительства я гибких схем осушения участков о высокой неоднородностью ПП» '

выводи

1. Установлено, что большинство участков мелиорощгя Ленинградской области характеризуется сложкш ГШ и расположено в пределах ОДНОЙ ИЛИ нескольких сопряжениях ГКДрОтр^НО-Д»МереНЦИрОВЯКНЫХ ПК, среди которых преобладает: в моренных и холмасто-гамошх ландшафтах - сочетания, на водно-ледниковых и древне-озерннх равнинах - вариации и сочетания-вариации в различной степени переувлажненных почв. Реальное многообразие СПП, в которых проводится осушение, яе учитывается при проектировании и оказывается значительно шире применяемых способов и технологий проведения мелиорации, ЧТО является одной из основных причин НИЗКОЙ гф^ек-тивиостя осушения земель.

2. На обследованных участках обнаружены переосуиеннне почек, изначально не нуждавшиеся в осушении (занимающие в среднем 8, в отдельных случаях до 30£ площади), остаточно-переувлажнешш е и вторично-заболоченные почвы (занимащие в среднем 10? площади участков' > моренных и 29$ - в водно-лед.«яковнх я дрелне-оэ^ряпх равнинных ландшафтах), -что указывает на отсутствие учета СПП при выборе границ объектов я проведении осушения,

. 3, Проведение культуртехнических работ и мелиоративного етро-* ительства приводит к появлению в составе Ш участка техяогешю-нарушенных почв - срезшЕяых, насыпных, перемешагшо-фрашентзрных. Разделение данных лочв на группы предлагается производить исходя из морфологических свойств поверхностных горизонтов: количества негумусированных включений, плотности, структуры,

4. На основания установленной связи между строением ПП, видом угодья и нарушением почв з процессе мелиорации составлена эмпирическая формула для прогноза доля площади участка, занятой техногенно-яаруюеяншк почвами. Подверженность почв техногенному нарушению дри существующих способах мелиорации является дополнительной характеристикой почвенно-иеллоративных районов.

5. Под влиянием длительного осумения в почвах происходит сокращение запасов органического вещества (б торЗ-яннх) и гумуса (в минеральных почва*), исчезают или ослабевают признали огле«-иия, в деряово-глеевнх почвах (формируется подпахотный осгетлея-ннИ горизонт. Присутствие признаков гидромонтажа' в прожгла но-гоосупенных почв может носить остаточный характер.

6.. Ка песте исходно однородных ареалов ПК после осушения формируются ряда междрадных или межканавных микроструктур Ш, свойства которых могут быть изучен» метода* анализа "модаренной кате ни", „* ■

7» После мелиорации увеличивается разнообразие компонентов и сложность ПЛ. Контрастность ПП возрастает на участках, занятых до осушения слабоконтрастнши вариация« гцдршорфных почв,и уменьшается - на участках с исходно контрастными сочетаниями почв.

I. Назначение мероприятий по окультуриванию меляорировашшх почв предлагается производить на основания почвенно-агрохдаиче-ского о следования участка, выполненного после завершения мелиоративного строительства, что позволит учесть техногенное иаменение агрохимических и агрофизических свойств почв £ процеосе мелиорации,

2♦ При почвенном картировании осушенных сельхозугодий рекомендуется использовать схему разграничения и индексации техно-генно-наруиенних почв,

3, Проведение агрохимического обследования участков, опушенных сеть15 открытых канав, необходимо выполнять о учетом формирования нелканавной неоднородности в свойствах почв; насыпные "почвы" кавальеров целесообразно выделить в одаоотоятелъяые линейные контуры.

При определении целесообразности осушительной мелиорации залесенных,, сенокосных и пастбищных участков рекомендуется определить по предлагаемой формуле вероятную доля площади, занятую т е хног енно-наруяенншн почвдаи, требующими проведения специальных мероприятий по окультуриванию. „

5. При создании технологии узкотрантейной укладки дренажа необходимо учитывать возникновение в околодреннон пространстве зон уплотнения почв, затрудняющих нормальную работу дренажа в перше годы.

Рек мендации внедрены в институтах ЛенГШГОВодХов, СеШИИГиМ, в Новгородской областной инспектуре по сортоиспытанию.

прщдошш ПРШЗВОДОТІЗГ

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ ПО ТИЛЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Картографирование СЩ - основа рационального исиольэова-ния почеенннг ресурсов// Актуальные вопроси изучения почв и почвенного покрова Нечерноземной эояы.'Научя,тр./Почв.ян-т Докучаева.-М., 1587.-0.114-122 (в соавторстве)

2. Почвенный покров госоортоучаотков как эталон для оценки изменений СШ сельокохозяйствекных угодий//Бюлл.Еочв.ия-та юл, В.В.Докучаева.-1&85.-Вып.Э6.-С.55.

3. Влияние неоднородности почвенного покрова на пищевой ре-якм и урожайность сель скохозяйстве нншс культур//С о вершеаст во ванне системы диагностики питания сельскохозяйствеяяых расгениЗ; Теэ. докл.Всес, совещания.-М,Д985.-С.43 (в соавторстве). .

4. 0 мелиоративной неоднородности почвенного покрова // Почвообразование в условиях интенсивного мелиоративного воздействия. Тез. докл.Всес.научн.конф,."Агропочвоведение я плодородие почв\-Л,,1$в6.-С,17.

5. ОоЦенности ооуштельной мелиорация на Севере и Северо- : Западе РСФСР/Дез.доюг.Бсео.конф, "М.В.Ломоносов и Север".-Архангельск,1996,-С.320-321,

6. Особенности строения почвенного покрова объектов осуше-ния//ЙШ1.Появ.ин-та им.В.ВДокучаева.-1986.-Вш.43.-С.49-52,

7. Антропогенные нарушения почвенного покрова при агромелиоративном освоении йассейва р. Волхоа//Еолл.Почв, и/т-та ш.В.В, Доку чае ад. -1986, -Вып, 38. -С ,4 0-44 (в-соавторстве),

8. О методологии исследования изменения почвенного покрова

в результате осушительной мелиорации // Расширенное воспроизводство плодородия почв Нечерноземной зоны: Научн.тр./Шт>.кн-т ин,В.В.Докучаева,-М,,1587,-С.46-56.

9. Изменение почвенного покрова различных ландшафтов Ленинградской области под аяищгам осушительной мелгорагш/У^олодав учены« и научно-технический прогресс:Сб.научн.тр,Д!еййМГ1й(1,-Л,,1988.-0.87-90.

10. Проблема генезиса, диагностики и классификации почв осушенных земель/Дроблемы повышения плодородия поча в- условиях интенсивного эемледелия:Теэ. доял.Вевс.конф.-М.,I938. -С* 175-1 "6.

11. Унаследованные и современна® черти С11П осушенных сельскохозяйственных угодий//Б1Ш!, П очв.ш-та- им.В^Е.Докучяел'э.-Г^СЗ,-Ьып.47.41.10-11.

:

12. О классификационном положення ооуиенннх появ салыоэуто-днй/Дез. докл.УІІІ Всес»съезда почвоведов.-Новосибирск,1989.-

13. Трансформация и эволюция почвенного'покров« осушенных сельскохозяйственных угодиА/Двз.доял.Всво.оовещ. "Антропогенная и естественная эволюция почв и почвенного полова".-М.-Оущино,

1989.-С,215, '

14. Формирование рищевого рвжша на осушенных землях о тяже-лдаи дерново-подзолисиии почвеми/Дез.докл. 7111 Всес.коаф. по мелиоративной гадгрефии.-Таллинн,1989.-ТД.-С,80-82(в соавторстве)

15. Использование магнитных методов исследования железа при изучении переувлажненных почв Северо-Запада РСЖ!Р//Вестннн ЛГУ,

1990.-Сер.З,Внп,3,АІ7,-С,9в-І074в соавторстве), .

16. Сезонная динамика состава к с во йота органического ееае-стеа в мелиорированных подзолистых тяжелоотлиниоти почвах та-ежно-лесной эоны//Исследоеаяие почв на Европейском Свввре,-'Архангельск, 1990.-0.60-61 (в соавторстве}*

Находятся в печати;

17* Прикладная почввнно-ыелиоратявная классификация почв// Тез.докл.Всес.конф.Толь мелиорации в природопольвоваяии",-Владивосток,І9Є0 {в соавторстве)

18. Оеаоннак динамика состава г свойств органического вещества в осушенных тяжелосуглинвотых дерново-подэоллотнх огдввя-ных шчвах /Доль органического ьвдествя а формирован« почв к

их плодородия! Научн.тр./Почв.ин-т вд.В.В.Докучоева(в ооавторстев)

19. Критерии выйора мелиоративных мероприятий пржсовдани* культурного №роландшафті^/Научн,*р.Л!ввНИЙГйІ.-І990,

20. Влияние дренажа на дерново-подзолистые оглееиные почве Ленинградской об*аоти//Нчучн,*р./Почв.юі-* ш.В.В.Докучаева.

21. Принципы построения прикладной иочвенно-мелноратявной к л&сси$«кацяи/Діб, научилр.ВГО СССР, ( » соавторе? м).

Подписано я печати

Формат ^0/90 1/16 П.я 1 еак IMTW*«p.tOO своплатао

~ипогра|ия Я в нин град oro го ордена Трудового Кревного Знамени сельокфхояяяственкого института г.ПуШиа

Комсомольская,14