Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Почвенно-экологические условия и прогнозы почвенных ресурсов чаепригодных земель южного склона Большого Кавказа

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Почвенно-экологические условия и прогнозы почвенных ресурсов чаепригодных земель южного склона Большого Кавказа"

АКАДЕМИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНА ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ

На правах рукописи

АЛИЕВ ФАХРАДДИН МАХСУД оглы

ПОЧВЕННО ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И ПРОГНОЗЫ ПОЧВЕННЫХ РЕСУРСОВ ЧАЕПРИ ГОДНЫХ ЗЕМЕЛЬ ЮЖНОГО СКЛОНА БОЛЬШОГО КАВКАЗА

Специальность 03.00.27 — Почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени каидидата сельскохозяйственных наук

Баку - 1УЗа

Работа выполнена в лаборатории земельных ресурсов Института почвоведения и агрохимии Академии наук Азербайджана.

доктор сельскохозяйственных наук М. П- БАБАЕВ, доктор биологических наук Б. И. ГАСАНОВ.

Ведущая организация — Азгипрозсм МСХ и продовольствия Азербайджанской Республики.

заседании специализированного совета К. 004. 16- 01 но присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук в Институте почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской Республики.

Отзывы на автореферат просим присылать в двух экземплярах по алрееу: 370073, Баку-73, ул. Крылова, 6, ученому секретарю совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской Республики.

Научный руководитель:

кандидат сельскохозяйственных наук, с. н. с. В. Г. ГАСАНОВ. Официальные оппоненты:

Защита состоится

на

Автореферат разослан

1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

МАМЕДОВА С. Н-

РОССИЙСКАЯ i ".">";7дГ"'"

:: i'; Г.л ]ÁmMs ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми. В связи с необходимостью подъема зкономи-I Азербайджанской Республики,помимо других отраслей народного )зяйства з первую очередь требуется расширить площадь и увеличь продуктивность и качество чайных плантаций. В последние годы различных правительственных решениях отмечена серьезные недос-itki: в развитии чаеводства в республики. Не принимаются дольние ipn по рациональному использовант чаепригодных земель,доиуска-•ся грубые наруизная агротехнических требований возделывания [Я и не осуществляются своевременное обновление чайных плантаций.

3 связи с этим предусматривается расширение до 20С0 года ощадей чаепригодных земель от 13,4 до 21,0 тыс.га, а валовой одукции чайных устьев до 110,0 тыс.га. Па основании комплекс-го изучения почленно-экологических условий районов чаепригод-х земель республики необходимо разработать ряд рекомендаций по чвенпому и почвенно-.'/.елиоративному обследованию территории,корне до.х.шч быть положены в основу проекта схемы отвода резерв-х земель и обновления отдельных участков старых малопродуктив-х чайных плантации. Вопрос этот предусмотрен в республиканской ограже комплексных- исследований по развитию культуры чая и вышенив продуктивности чайных плантаций.

Предгорная зона южного склона Большого Кавказа обладает агоприятными почленно-экологическими условиями для расширения эщадей чаепригодиых земель республики. Однако любое начинание развития чаеводства и вовлечению земель под чайные плантации шшы быть глубоко экологически обоснованы. Одним из решающих зментов оценки экологической обстановки развития чаеводства шотся свойства почвенного покрова. Однако, в этом отношении шешшй покров объекта исследования еще недостаточно изучен, этому комплексное изучение состава и свойств чаепригодннх почв юго склона Б.Кавказа имеет большое народнохозяйственное зна-ше.

Цель и задачи. Главная цель работы исследование почвенно-хлогических условий,выявление резервных чаепригодннх земель юго склона Б.Кавказа, изучение современных почвенных процессов ^становление возмояности изменений состава и свойств этих почв i длительном использовании их под культурой чая:

Поставленная цель позволяет сформулировать основные задачи

ис следования,каждая из которых имеет самостоятельное значение. I. Проведение регионального л детального почвенного исследований на ключевых площадках. 2.Составление соответствующих картсграфи-ческкх материалов для прогноза расширения площадей чаепригодных земель объекта исследовании. 3. Изучение основных морфолого-гене-тическкх особенностей и физико-химических свойств чаепригодных почв. 4. Исследование сезонной динамики почвенных процессов под чайными плантациями и на целине (под лесами). 5. Выявление наиболее информативных показателей по качественному составу чаепригодных почв и разработка агромелиоративных мероприятий по повышению их производительности.

Научная новизна. На основании сравнительно-географического п стационарного исследований изучены основные закономерности изменения ;а1;личес;<к,фазш:о-хикических,л:изических свойств чаепригодных горно-лесных бурах,аллювиально-лугово-лесных и .аллювкаль-но-луговых почв. Впервые изучены ренианке процессы в почвах объекта исследования. Установлено,что значительное подкисление почв при длительном использовании под чайннми плантациями и выявлены • взаимосвязи характер изменения водного ,■ температурного режима и биологической активности целинных и окультуренных почв под чайными плантациями. Составлена карта-схема (1:100 ООО масштаба) с необходимыми почвенно-экологическиш параметрами для прогнозов расширения площадей чаепригодных почз предгорной части юла юг о склока Б.Кавказа.

Практическая ценность и внедрение. Составленные карго-материалы и экспериментальные данные по физическим и физико-химическим свойствам почв могут быть положены в основу проекта схемы отвода резервных чаепригодных земель в обновление отдельных участков малопродуктивных чайных плантаций объекта исследовании.

На основании полученных результатов применительно к территории эриро-масличного чайного совхоза Закатальского района разработан рекомендации пс рациональному использованию чаепригодных земель. Внедрение этой работы цало возможность хозяйству дифференцировать агротехнические и агромелиоративные мероприятия, направленные на повышение плодородия чаепригодных почз и продуктивность чайных плантаций.

Апробация. Е рззульта г исследований и основные положения диссертации докладывались на республиканском почвенно-агрохиыичес-ком ссвещании.посвященного экологии я воспроизводству плодородия

и охране почв (Баку,1989), на научной конференции аспирантов АН Азерб.республики (Баку,1Ь91.), ка Iii республиканской конференции

"микроэлементы в сэльскоп хозяйстве и медицине" (Баку,1991), на научной конэерзнцпи аспирантов АН Азерб;республики (Баку,1292),на научной конференции Азербайджанского ^илиала ¿Oil (Ьаку,1У92).

Публикация. По теме диссертации опубликовано 5 работ.

Объем диссертации. Диссэртагдая изложена на 120 г/ашнопксних страницах, содер:хят 14 таблиц, 9 рисунков, состоит из введения, 5 глав,выводов. Список литературы включает 129 наименований, в том числе 10 на иностранном языке.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первых двух главах рассмотрены краткая история изученности чаепригодных почв,основное экологические факторы почвообразования и методы исследования. Объектом исследования является нрэдгорпая часть юкного склона Б.Кавказа в пределах Закататьской зоны.

В геолого-геограрнческом отношении территорию объекта исследования MOSHO разделить на два резко отличающихся друг от друга района.

1. Денудационная' горная область- область свободного поднятия Ъ.Кавказа,сложенная древними,преимущественно мезозойскими складками пород различной мощности и состава.

2. Аккумулятивная равнина-область спускания Алазань-Агричай-ской межгорной впадины, слогениая четвертичными отлояенипми аллэ-вия и пролювия различной мощности.

Основными почвообразутощими породами предгорной зоны фигурируют деллювиальные глинист-о-суглинистые отлояешш продукты выветривания бескарбонатных и шиферных сланцев к редко песчаники и известковые породы мелового возраста; равнинной части территории сложены аллювиальными п аллювиально-пролювиальными отложениями и отличаются значительно пестрым минералогическим и литологическил составом.

Объект исследования отличается хорошо развитой гидрографической сетьо. Основными реками является Мазымчай,Катех-чай, Му-хахчай,Талачай,Китчай,Курбухчай,Кашка-чай и др. Эти реки стекают с большой скоростью по склонам Б.Кавказа на Алазань-Агричайскую долину, образуя многочисленные блуждающие по равнине прогокд и медленно текущие речки. Наибольгай сток виды (60-75:5,7 от общего объема приходится на весенне-осенние месяцы, наименьший- на июль-

август. Эти реки при выходе с гор в летние месяцы используются на орошение.

Уровень грунтовых вод на равнинной части колеблется в широких пределах от 2,5 до 10 к и бслылэ и основными источник;-!,.;; их •являются ин^ильтрационные воды речных русел, оросктелънае воды и атмосферные осадки. Грунтовые води слабоминерализованже (0,5-2,0 г/л).

ллиглат уверенно теплый, субтропический.полувлажий с теплой зкко/ л умеренно жарким влаилм лето:.! (Л.,..о;:юбоз). При глдовом количестве осадаоь £001200 га. Средняя годозде температура зюздухг составляет 12,0-13,2, средняя январская 0,5-1,4°, средняя коль-окая 23,5-24,3°.

Растительный покоев юкного склона Б. Кавказа имеет определенную ¡закономерность. 13 пихнем поясе преобладают леса с дубом иберийским и грабом. Ка равнинной частя Алазань-Агрпча^ско;; долшш развиты низинные леса с ярообладанием тополя, швы,юкаоЛ шелковиц», карагача с подлеском, кустарников (лианы,еЕевикк.муазлулы и др.). Па равнинной части естественный растительный покров под влиянием хозяйственной деятельности человека котврпел коренные изменения, лесная и травянистая растительность сменилась орошагмшп агрокультурами и ценозами.

;.'етодика исследозаний. Па объекте исследования использован сравнительно географически!! метод изучения свойств почв в сочетания со стационарными исследованиями рекимных наблюдений. Были выбраны два типичных ключевых участка,приуроченных к почвам горно-лесной бурой,предгорной зоны (эфиро-масличныи совхоз) и аялш-виально-дугспо-леснои, относительно низменно-лесной зоны О'.ухах-екки участок территории Мухахского колхоза Закатзльского района). Ка кагдом участке выбраны две "ключевые" площадки для стационарных наблюдении на целинных и освоенных почвах.

При аналитической обработке материалов использовались обще-пран тые химические и физические метода исследования почв. Выполнены следующее в виде анализов: механический состав-методом пипетки предварительной обработкой пирофосфатом натрия,объемный вес цилиндром Н.А.Качинскому, гигроскопическая влага-высушиванием, обненно-поглоденные Са, Ид, Н по Гедройцу, обменная кислотность по Соколову, рН вода.! и солевой суспензии потенциометром, общ: и гумус и азот по Тюрину. Подготовка почв и выделение илистой иракции по К.И.Горбунову (1963), валовой химический состав

почз и их илистой фракции по рзнтгзно-спектрсмотрическоглу методу.

В течении трех лет (I9S8-IC90 гг) на четырех стационарных площадках изучали сезонную динамику почвенных процессов.

Естественная платность почз определялась при взятки образцов по глубкпзм 0-10, 20-40,(50,80,100,120 и 150 си в трехкратной пов-TopiiocT'.i с последу;о!7лм высушиванием в течение ¿-в часов пил температуре Ю5°С,температуру почвы измеряли па глубине 10,20 см термометрами Саввинова на глубинах 50,75,100,120 и 150 с:.? поч-векно~вытя:лшми термометрами. Содержание С0о почвенного Еоздуха определял! па глубинах 25,50,75,100,150 см путем установки латунных трубок'(Макаров,Ыаипеьпч,1966). Статистическая обработка данных ретл'л'.нш: наблюдений проведены методом Е.Л.^итризва (1966).

В третьей главе рассматриваются вопросы изменения физико-химических свойств почв иод культурой чая. Исследованиями ча^при» годных почв занимались Р.З.Ковалев, '.'.З.Салаев.А.И.Троицкии, Б.И.Гасанов, Р.Г.Мамздов.В.Г.Гасаноп, А.В.Гяндаемехр и др. Однако в сравнительном аспекте целиншз и оезоенние чаепригоднпз почвы предгорной части Е.Кавказа относительно слабо изучены.

Морфолого-генстическое стрознив нзлинных я освоешшх почв.

В процессе длительного использования под сельскохозяйственные культуры'сведения лесных массивов,глубокие плантазнке вспашки, ere годная обработка, частичного полива в морфологии окультуренных вариантов чаепрлгодпых горно-леегшх бурых и аялквиалгно-луго-во-лесных почв произошли глубокие изменения. В отлпчки от нелишних разностей,под чайными плантациями формировались достаточно мощный (А- 45-50 си) окультуренный слой буроватого ц серовато-буроватого цвета л относительно глубоко растянут гумус (60-70 см J, заметно выделяются признака ирригационного наноса. Ьзсь про-фдль почв (горизонт А+В-70-60 см),особенно по окраске отличаются монотонностью,признаки зонального почвообразования выраг-.апы слабо. Под пахотный горизонт (А™ 25-30 см) отличается залетной уплотненностью и глыбисто комковатой структурой.

Механический состав и плотность почв. В результате исследований выявлено,что механический состав окультуренных почв при длительном использовании под чайными плантациями более тяжелый (глинисто-иловатый), чем целинных л характеризуется большей однородностью по профилю (0-80 см). Заметное оглянеппе отмечается в средней-части профиля, гдз содержание илистой фракции ь горно-лесных бурых почвах достигает 24,7-32,835, а в аллювиально-

луГ0Е0-леспых 20,6-28,8;1, величина гизическо:'; глянн колеблется в пределах 65,2-08,8$ и 55,0-63,4 соответственно. Это 6-8JÍ и 5-7% больше,че.-.í на целинных зональных почвах. Такое положение объясняется регулярной переработкой верхних пахотних горизонтов интенсивным накоплением агропррягационных наносов и кх тяжелым механическим составом, а такте перемещением тонких частиц по пролила вниз.

Проф;иь целинных лесных почв хорошо дифференцирован по плотности. Верхний маломощный гумусированный горизонт (ЛгЮ-15 см) характеризуется наааваьавИ нлотноетьэ (1,СЬ-1,12 г/с:/). 3 средней части профиля в иллювиальном горизонте колеблется а пределах 1,32-1,45 г/см3, а в нижнем слое она вновь уменьшается. Е освоенных почвах б результате долголетней ежегодной обработке,верхний окультуренный пахотный ело;; отличается пониженной плотностью (1,15-1,18 г/см3). Однако с подпахотккм уплотнением и оглинением величина плотности резко возрастает и доходит до 1,50-1,58 г/см3 и,следовательно вниз по пробило постепенно уменьиаотся (1,35-1,42 г/см3).

Содержание гумуса к залового азота. Верхние горизонты (Aj . 2-15 см) целинных вариантов горно-лесных бурых почв объекта исследования характеризуется еысоким соде рением гумуса (11,9-12,2) к валовым азотом (0,3'у-й,43£). Аллювпально-лугово-лесные почвы отличаются сравнительно попиленным их содержанием (3,1-4,1 и 0,22-И,24%). В результате проводимых исследований было выявлено,что в процессе сельскохозяйственного освоения содержание гумуса и валового азота резко уменьшается; в пахотном горизонте окультуренных разностей горио-леских бурах почв количество гумуса и валового азота соответственно 4,1-5,2 и 0,22-0,34%.

Полученные фактические данные свидетельствуют о том,что если в верхнем 0-30 см слое в целинных горно-лесных бурах почвах запас гумуса составляет 196,0-204,4 т/га,то в окультуренных разностях он уменьшается до 139,3-156,0 т/га, а в аллювиально-лугово-десных соответственно 119,6-122,5; 105,4-105,4 т/га. Необходимо отметить,что благодаря миграция органических веществ более глубокие горизонты, запас гумуса 0-120 см слое во многих случаях в окультуренных почвах почти стабильно. При этом найдено в отдельных хозяйствах в связи с. правильным применением агротехнических и агромелиоративных пригмов (особенно больших доз навоза) запас гумуса в метровом слое под чайной плантации достигнет 225332 т/га,что несколько больше, чем под лесами. Изменение проис-

ходит и по содержанию валового азота, з С-50 см слое под лесами 9,2-11,5 т/га, а з окультуренных 13,7-25,2 т/га.

_Состм_поглоэднкых_основ<111и;)_и_рН. Почва под лесами объекта исследования обладают побыж-энпой величиной емкости поглощения. Сумма обменных основании в верхних аккумулятивных горизонтах (А^) -довольно высокая, в горно-лесных бурых почвах составляет 34,7-37,0 мг/зкв на 100 г почвы. 3 аллпвизлъно-лугово-леенпх почвах поглотительная способность сравнительно нкяе (2Л,5-29,7 мг/экв), с глубиной их содержание падает (15,о-22,1 мг/экв). В составе обменных оснований преобладает кальции, затем кагний (Си:.,;с^2,1-3,5.). Под влиянием обработки и орошения под чайной плантацией происходит некоторое уменьшение емкости обмена (23,2-27,6 и 20,2-25,7 мг/экз) в пахотном горизонте. Однако распределение поглощенных оснований в окультуренных разностях объекта исследования несколько иное, так как они б полуметровом слое почз распределены почти равномерно (25,0-28,2 мг/экв). Обмекнц": водород в верхних горизонтах почв под лесами содержит минимальное (0,3-0,5 мг/экв) количество.Реакция почвенной среди слабокислая и нейтральная, рН водкой суспензии 5,5-6,8, а солевой суспензии 5,1-6,0 единиц.

Результат?) исследования показывают,что при длительном использовании под культурой чай на объекте исследования происходит под-кисление почв (рН водной суспензии равно -4,3-5,4, солевой суспензии 3,5-4,4), что связано с систематически.'.! применением больплх доз физиологически кислых удобрении (например,сернокислого аммония) и навоза, а такяе постоянна».! выщелачиванием почв под влиянием доэдевых и поливных вод при регулярной обработке и рыхлении верхних слоев почв. Значительное подкислепие почв происходит в основном в 0-50 см слое,где распространена основная масса корней (рг-посфера) культура чая. Кислая среда почв под культурой чал подтверждается и несколько повышенным содержанием обменного водорода (1,7—3,0 мг/экв),что составляет 5-12^ от сумма.

Валовой химический_состав почв_и_илисто!1_фоакццц._Специфичзс-коП генетической особенностью исследуемых почв является заметное . накопление кремнезема в горизонте А2-54,5-68,6 и с постепенным снижением вниз по профилю. В освоенных почвах отмечается относительно равномерное распределение их содержания по прошила почв. Почвы под лесами богаты окислами келеза (8,3-9,2Й) и алюминия (18,5-20,1%).Установлено,что в верхних слоях почв под культурой чая отмечается заметное понижение содержания (6,7-8,1),

А120д (15,2-17,8/0 трансформацией их по профилю в условиях подкис-ленля в верхних слоях почвы. Почвы под культурой чая и юс илистая фракция отличаются узкие молекулярным отношением й^С^Рч (4,1-4,6),чем почвы под лесами (4,7-5,5). Достаточно пониженная величина их отмечается в илистой фракции (2,5-3,С),что показывает аллитние и сиалитно-аллитннз типы кори выветривания,что еще раз доказывает субтропичность почв предгорной части шного склона Б. Кавказа. Несколько повышенное содержание в илистой фракции МдО и К20 свидетельствует о преобладании в составе илистой фракции минералов моптмориллонитовои группы.

Четвертая глава посвящена разбору результатов стационарных исследований по сезонной динамике почвенных процессов. Этому вопросу уделяли внимание Р.Г.Мамедов, !Л.Э.Салаев, М.П.Бабаев, Б.И. Гасанов.В.Г.Гасаков.Ч.С.Галаьдаров и др. Почвы предгорной зоны южного склока Б.Кавказа особенно под культурой чая в этом отношении слабо изучены.

Бо^чый_релжм_. В результате трехлетних стационарных исследований выявлено,что режим влакности почв под лесами объекта исследования в основном зависит от атмосферных осадков, уровня грунтовых вод и природного растительного покрова. Влажность 0-100 см слоя горно-лесных бурых почв колеблется в пределах от 17,6 до 31,5$ (рис.1), а в аллюЁиаяьно-лугово-лесных 13,2-28,4$ (рис.3). . Наибольшее увлажнение почв под лесами приходится на зкмне-весен-нип период,что связано с выпадением сравнительно большего коли-' чества атмосферных осадков (в среднем 24,3-28,5'^, в летний период наблюдается резкое снижение влажности в полуметровом слое почв (13,5-16,8$), осенью она вновь возрастает (17,1-22,8$).Под лесами почвы периодически промываются на глубину 80-100 см. В алшовиально-лугово-лесяых почвах грунтовые воды залегают относительно близко (2,5-3,0 м) и заметно влияют на влажность нижних горизонтов почв (100-150 ал).

Для целинных горно-лесных бурых почв характерен периодически промывной, а для аллювиально-лугово-леешх периодически промывной,выпотной водные режимы.

Почвы под культурой чая в условиях орошения отличаются от •целинных вариантов по характеру водного режима (рис.2,4). Благодаря вегетационным и влаге зарядковым поливам влажность полуметро-ео: э слоя окультуренных почв в летние месяцы (июль-август) в 1,5 раза выше. Надо отметить,что резкие различия во влажности

Ы1АЛОТИ .{ fb Vi L^ !\QMM.HdQTO Ь^ПА

fCPMj-MCttí fiijAî (tewriiwtasM; R&SA

slhrwm Малаги, t" Рн и í'i), Шч&УнсГ« ЬЩйк

освоенных почв предгорной зоны н аккумулятивной равнины в течении вегетационного периода под культурой чая не наблюдаются. В летние месяцы благодаря вегетационным поливам они по всему профилю содержат достаточно влаги (20,В-27,4;3) для роста и развития культуры чая.

3 освоенных почвах под культурой чая влага проникает относительно в более глубокие горизонты, а в аллэвиально-лугово-лесных в 1,5-2,0 ¡л глубине она соприкасается с калюй грунтовых вод (в весенне-летние месяцы), ¿ля освоенных почв под культурой чая характерен ирригационпо-пзриодически промывной (.горно-лесные бурые > ц их>рцг81К'0што-1мрЕ0дическн промывной,внпотной (аллювиа-лым-лугово-лесной) ре::;кмы.

ТемпературкыГ £енкм. В результате стационарных исследований выявлено, что- ре.-днм температура почв на ключевых площадках изменяется в зависимости от растительного покрога,условий орошения и глубины залегания грунтовых вод. Поэтому, полученные фактические данные свидетельствуют о некотором различие в формировании почв под лесами и под культурой чая.

В зимний период на почвах под лесами (рис.1,3) отрицательно!! температуры не наблюдается, температура в 2-20 см слое равна 2,9-3,6°С. В ни.-шнх слоях температура почв постепенно поек^язтся и на глубине 100-1,20 см изменяется в пределах 8,2-Ю,5°С. Весной температура поверхности почвы постепенно возрастает до 15,3-17,5° С. Температура повышается в начале апреля. В летние периоды в верхних слоях (2-20 см) почз'под лесами наблюдается:до 20,4-30,5° С. С глубиной температура закономерно уменьшается и в 100-120 см слое составляет 18,5-20,5°С. На глубине 80-120 с?? по сезонам года резках изменении температуры не наблюдается. Осенью температура верхних слоев почв (2-20 см) всех стационаров снпглется до 12,5-14,5°С, не наблюдается особах различай я оно находится в среднем положении мзцду зимой,весной.

Следует отметить,что в зимний период в верхних слоях (0-20 см) почв под культурой чая такте не наблюдается отрицательной температуры (1,3-2,5°С) и по глубинам постепенно возрастает до б,5-8,0°С. Весной пахотный горизонт пагревается под культурой чая ^ 16,8-20,2°С и 1,5-2,8°С больше,по сравнению с почвами под лесами. В летний период температура возрастает во всех глубинах. Пахотный горизонт (0-20 см.) освоенных почв нагревается до 29,2-32,0°С, что на 3,0-3,5°С больше,чем под лесами. Такая закономер-

ШЗШ« • rtfW -хит ¡Кчй

tiwm шшш, t •« vi COi ытелл

АММийШ-ММ-МСЭДЯ ОКУМЛШНМ ЛОчВА

Zl'Jl C.l-Ci CJf Í«¿ís es-a c.í-ci

Ш i==¿ Oil! ra E¡3

Зшш сдмносги, t cu m Мг И даном eo?aaw

ность вероятно связана с относительно слабым покрытием с .¡военных почв,по сравнению с лесным покровом.

Относительно пониженный температурный реким отмечается в ншк-них горизонтах (100-150 см) в аллювпально-лугово-лесних почвах, что связано с влиянием уровня грунтовых вод (2,5-3,0 м). Выявлено, что колебания температуры в течение вегетационного периода в них более плавное. Температурный реяим освоенных почв за вегетационный период оптимален (18-22°С май-июнь) и высок (25-32°С июль-август),что ташхе благоприятствует биологическим процессам,протекающим в почвах. Таким образом, температурный режим в процессе почвообразования объекта исследования относится к непромерзающему или постоянно биологически-активному типу, где отмечгтгся явные признаки субтропичности. ,

Динамкка_углекислого_газа (£022 в почвенном воздухе. Одним из основных показателей биологической активности и плодородия почвы являемся концентрация углекислого газа почвенного воздуха.

Результаты реишных наблюдений показали,что чаепригодные почвы, юлсного склона Б.Кавказа отличается достаточно повышенной биологической активностью. В горно-лесных бурых почвах содержится наибольшее количество углекислого газа в течении года. ¡,максимальное количество С02 в верхнем полуметровом слое .наблюдается в весенний период (0,48-0,65$). В летние месяцы концентрация СОо почвенного воздуха несколько понижается (0,3-0,52$),минимальное количество наблюдается зимой (0,22-0,25/5). Относительно пониженная концентрация СО2 (0,37-0,48«) отмечалось в верхних горизонтах в аллювиально-лугово-лесных почвах. Повсеместное увеличение по всем сезонам года концентрации С02 с глубиной (100-150 см 0,48-0,7355) обусловлено уменьшением по профилю газопроницаемости почв.

Почвы под- культурой чая объекта исследования по режиму и содержанию С02 почвенного воздуха заметно отличаются от целинных вариантов. Обычно в верхних пахотных слоях (0-20 см) почв величина С02 (0,35-0,42$) ниже,чем в аккумулятивном горизонте под лесами. Однако в отличие от лесных почв увеличение влажности .почв за счет полива в летние месяцы под культурой чая всегда сопровождается возрастанием С02 (0,55-0,62$) в почвенном воздухе метрового слоя почв. Кроме этого в отличие от- лесных участков в почвах под культурой чая га вегетационный период по содержанию Л02 резких колебали' не наблюдается. С весны до середины осени под культурой чая обнаруживается последовательное повышение величины СОо,

что свидетельствует о росте интенсивности биологических процессов Еследствии поливов в условиях обилия тепла и благоприятно!! влажности, Обычно в окультуренных почвах вниз по профилю почвы количество СС>2 закономерно возрастает и достигает на глубине 1,0-1,5 к 0,07-0,83?!, где максимальное эначенио отмечается в шшшх горизонтах аялювнально-лугово-лесных почв.

Коррелятивная зависимость кз£езг величиной ллд;.щости и темпе-Еатуми почвы и СО^ почвэ_ниого_Еоззуха^. При систематическом анализе параметров почвенного воздуха (С09), влажности (V) и температуры почв (Т) учтены годовне и многолетние динамики изменения количественных показателен их. Выявленная коррелятивная зависимость данных показателе;! хорошо увязывается со сменой фаз увлатденности территории.

В освоенных почвах в весенне-летний период связь медду С0о и Т имеет более тесный характер (V =0,85-0,87). Взапмосвязанпость между параметрами зимой слабая (V/ =0,53-0,55), весной увеличивается IV =0,72-0,75), летом-она достигает максимума (ч7=0,35), а осенью снова уменьшается (\*/г:0,69-0,67).

Анализ частных коррелятивных соотнопений показывает,что между параметра.?:: корреляционная свяэб происходит елвдугепкм образом:а) на протяжении периода исследований между величинами С0£ и влажностью почв наблюдается довольно тесная линейная связь (К -0,670,73). Однако, проверка критерия по Стюденту показал,ч"0 лплеГиая связь с вероятностью 99%. б) Между величинами СО2 и Т также прослежена степень связи по веем периодам 3-х лет'наблюдений. По го-доеым и многолетним наблюдениям мо.'жо судить о наличии связи по критерию Стюдента с вероятностью превышающей 99£. Зтого нельзя сказать линь об осенних периодах изменений параметров,когда связь достоверна нс-кэа чем на 75,3. в) ¿Ьгэду величинами л Т такав наблюдается тзечая связь по отдельном сезонам п аблг дс: с и Г:. В отличие от других сезонов л знмпил период отмечается низкая положительная связь. Наиболее существенная сеясь V и Т становится в летний период с достоверностью прзвкоагкеЗ 39%. Аяалогпчт-ий характер зависимости медду V/ и Т почвы носящей очевидно нелинейный характер за исключением весенне-летнего периода влиянием осадков и полива.

В пятой главе рассматриваются вопроса прогноза возможного расширения плосади чаепригодгшх земель л мероприятий по окультуриванию и мелиорирования почв для закладки чайных плантаций на объекте исследования.

В результате проведенных комплексных исследований составлена карта-схема (1:100 ООО мастаба) южного склона Б.Кавказа и выявлено около 5 тыс.га резервных чаепригодных земель, из которых заняты под культурой чая лишь 150 га. Следует отметить,что остальные площади этих земель в настоящее время заняты под низкопродуктпвлыми кустарниками и многолетними насаждениями зерновых и табачных и др.с/х культур, но по своим агрономическим достоинствам вполне могут быть использованы под кудьтурой-чая.

В агропроипводствснпом отношении палболес. ценпимп являются горно-лесние бурые и аллювиально-лугово-лесные почвы. Эти почвы достаточно богаты органическими и питательными веществами и отличаются благоприятными водно-физическими свойствами, слабокислой и нейтратъной реакцией (рН водной суспепзии 5,5-6,8,),что и определяет благоприятные почвенно-климатические условия для развития чаеводства.

Вместе с тем, для создания высокопродуктивных чайных плантаций на отдельных участках объекта исследований требуется провести ряд агромелиоративных мероприятии.

На еловь закладываемых чайных плантациях в первую очередь требуется создание однородного культурного пахотного слоя посредством плант&тяой вспашки (40-50 см),последующих перепашек и культивации, заправки минеральными удобрениями,обогащение органическим веществом,обестечение на плантациях возмогло более полного поверхностного и внутрипочвеиного стока (особенно в горно-лесных бурых почвах,которые характеризуются наличием в средней части профиля уплотненного горизонта) путем планировки поверхности устройства водосбросной сети.

На отдельных участках горно-лесных бурых почв особенно для тех,уклон местности которых относительно больше,необходимо проведение противозрозиоаных мероприятий.Например: устройство нагорных канав,шпалерной посадки чая.почвозащитных культур,при необходимости террасирования с закладкой дренированных траншейпнх террас.

Для аллювиально-лугово-лесных почв необходимо регулярное колматирование горных речных плодородных наилок,местами проведе-ниякамнеуборочных и противоселевых работ,понижения уровня близко-залегающих грунтовых вод.

В дальнейшем,предусматривается необходимость детальной паспортизации почв существующих под чайными плантациями и резервных чаепригодных земель для установления категорий и очередности их

использования под культурой чая на объекте исследования.

ВЫВОДЫ

1. На основании сравнительно-географических,стационарных и аналитико-камераяыгых исследований выявлены почвенпо-экологические условия и основные диагностические' показатели чаепригодных земель южного склона Б.Кавказа. Значительная часть предгорной зоны (400-(.00 и над ур.м.) характеризуется благоприятным почвенно-климити-чесх;и;л условием для разьитая культуры чая. Почти все почвы достаточно богаты органическими и питательными веществами и благоприятными водно-физическими свойствами,слабокислой и нейтральной реакцией до глубины 100-150 см) (рН водный 5,5-6,8).

2. Установлено,что в результате длительного использования почв (после сведения лесов) под сельскохозяйственные культура, произошли глубокие изменения.При использовании горно-лесных бурых и аллювиачьно-лугово-лесньа почв под культурой чая формировался окультуренный слой мощностью 40-50 см,снизилось общее содержание гумуса и азота,емкость поглощения,питательных элементов в пахотном Сс-зо см) слое и трансформация их по профили почв. -

3. Впервые установлено,что при длительном использовании под культурой чая на объекте исследования происходит нодкисленио почв,что связано с систематическим применением физиологически кислых удобрений, а такхе постоянным выщелачиванием гочв под влиянием доздеЕых и поливных, вод при регулярной обработке и рыхлении верхних слоев почв.

4. Выявлено,что значительное подкисленйе почв,происходит в основном в планта-прованном 0-50 см слое почв,где распространена основная масса корней культуры чая. Вероятно это связано с жизнедеятельностью яизых корпел,так как почвы в зоне кассовых тонких корней (рязофори),обычно имеют более низк'тэ среду,т.е. рН водной суспензии па 0,6-1,2 единицу пиг.е показателя средних проб. Это дает основания возможности ¡гирокого использования слабокислых и ■ нейтральных почв из-под зерновых а табачных культур для расширения площадей чайных плантаций.

5. Результаты валового анализа почв и их илисто"; Фракции ука-зываг-" на определенные различия в валовом составе окультуренных и целинных почв. Установлено,что в верхних слоях почв под культурой чая отмечается залетное понижение содержания Рэ2°з (6,7-8,1$), АхоСз (15,2-17,8%),что связано с трансформацией их по профилю в условиях кислой среды.Почвы под культурой чая•отличаытся узким

молекулярным отношением Sv^^R 2°3 (4,1-4,6), чем их це. ипные варианты (4,7-5,5). Достаточно узкие отношения S ¿^¡В^^З от~ мечаются в илистой фракции (2,5-3,0), что показывает аллитный и сиаллитно-аллптный типы коры выветривания.что еще раз доказывает субтропичность почв предгорной части юкного склона Б.Кавказа.

6. В результате многолетних режимных наблюдений выявлено,что почвы под культурой чая в условиях летнего периода орошения отличаются более оптимальным характером водного режима,по сравнения

с их целинными вариантами. Влагозаиасы полуметрового слоя в них в 1,5-2.0 раза выше, а почвообразовательный процесс протекает при умеренном и достаточном увлажнении (20-30$).способствующем интенсивному развитию биологических процессов. Для окультуренных горнолесных бурых почв характерен периодически и ирригациоино-периоди-чески промывной тип водного режима. В связи с не глубоким залеганием грунтовых вод (2,5-3,0 м)окультуренные аллювиалько-лугс.то-лесные почвы отличаются ирригационко-перяодичесгси-промы'вкым выпотным типом водного реиша.

7. Температурный реьим окультуренных почв под ча&шми плантациями за вегетационный период оптимален (18-22° май-июнь) и-высок (25-32°С июль-август),'что также благоприятствует биологическим процессам,протекающим в почвах.В зимние периоды в почеэх не наблюдается отрицательной температуры (2,8-4,5° С) и в окультуренном слое активность температуры (выше 10°) наступает ранней весной,что позволяет нормальное развитие чайной плантации. Таким образом.температурный режим исследуемых почв относится к непромер-зающему или постоянно биологически активному субтропическому типу. '

8. Выявлена достаточно повышенная биологическая активность чаепригодных почв. Зг период вегетации лесной и культурной растительности благоприятный температурный и водный режим способствует усилению концентрации COg почвенного воздуха. В полуметровом слог почв концентрация С02 составляет-в среднем 0,45-0,03?. Концентрация COg возрастает в нижних слоях,достигая на глубине

.1,0-1,5 м 0,68-0,86$. В окультуренных почвах максимальное содержание C0g отмечается в весенне-летний период.К концу вегетации концентрация 00^ в почвенном воздухе снижается.Минимальное значении С0о 0,16-0,30$ наблюдается г зимний период.

9. Hei основании проведенных комплексных исследований составлена карта-схема чаеприюдных почи южного склона Б. ;Сагчаза и вы-

явлено около 5 тыс.га резервных чаепригодных земель.которые заняты под зерновыми,табачными и др.сельскохозяйственными культурами. Разработаны прогнозы расширения площади чайных плантаций и соответствующие рекомендации для улучсения мелиоративного состояния чаепригодных почв объекта исследования. tax

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Изменение физико-химических свойств чаепригодных почв предгорий Б.Кавказа под культурой чая.Д!ат.респ.почвенно-агрохим. совет.,поев.экологии и охране почв.Eai:y. 1990. (в соавторстве).С.81.

2. 0 чаепригодных почвах южного склона Б.Кавказа (в пределах Закатальской зоны).//Тез.'докл.на научи.конф.аспирантов АН Азерб. ресн. Баку.1Ь91. с.104.

3. Изменение содержания железа и марганца в чаепригодных почвах зжного склона Б.Кавказа./Общ.Менделеева:"Микроэлементы в сельском хозяйстве".Еаку.1991.С.60.

4. Изменение состава поглощенных оснований и рН в чаепригодных почвах югного склона Б.Кавказа./Труда почвоведов Азербайджана. Вып.I.Баку.1992 (в соавторстве). С.6.

5. Изменение диагностических показателей аллювиально-лугово-леенкх почв южного склона Е.Кавказа под культурой чая.//Тез.докл. на научи.конф.аспирантов АЛ Азерб.рзед. Баку.199I.

Зак ftS3 Тир (00 Г1сч. лист / Тми. ДзПУ им. .4. Азмзбгеова. Раку—ГСП, проспект Ленина, 20.