Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Агрогенная трансформация черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Агрогенная трансформация черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа"

На правах рукописи

Макиев Аслан Дзарахметович

Агрогенная трансформация черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа

03.00.27 - почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ростов-на-Дону - 2005

Работа выполнена на кафедре геоэкологии и землеустройства Северо Осетинского государственного университета

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных

наук, профессор Бясов К. X.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных

наук, профессор Кумахов В. И. кандидат биологических наук, доцент Морозов И. В.

Ведущая организация: Северо-Кавказский НИИ горного и

предгорного сельского хозяйства (СКНИИГПСХ)

Защита диссертации состоится « 19 » ноября 2005 г в 15 часов на заседании диссертационного совета Л 212.208.16 по биологическим паукам при Ростовском государственном университете (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Большая Садовая, 105, РГУ, биолого-почвенный факультет, аудитория 204.)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ (3444006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148).

Автореферат разослан «19» октября 2005 г

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Кравцова Н.Е.

Обшая характеристика работы

Актуальность. В результате сельскохозяйственного использования в почве происходят глубокие, а порой необратимые процессы, переводящие почвенную среду в иное качественное состояние. В связи с этим исследование процессов агрогенной трансформации почв на современном этапе развития сельского хозяйства весьма актуальны. Направление и интенсивность этих изменений для черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа не установлены, что затрудняет или делает невозможным применение научно обоснованных мероприятий по предотвращению ухудшения свойств почвы.

Чернозем типичный предгорий Центрального Кавказа не образует четкой географической области, залегая, чаще всего, в комплексе с черноземами выщелоченными, и, вероятно в силу этого, его генезис и свойства изучены недостаточно.

Цель исследований - выявить закономерности агрогенной трансформации черноземов типичных предгорий I {ентрального Кавказа.

В задачи исследований входило в сравнительном аспекте - на целине и на пашне - изучить:

- морфологические признаки черноземов типичных;

- физико-химические свойства черноземов типичных;

- общие физические и водно-физические свойства черноземов типичных;

- охарактеризовать агрогенные изменения свойств черноземов типичных.

Положения, выносимые на защиту:

1. В пахотных черноземах типичных предгорий Центрального Кавказа формируется агрогенный профиль.

2. При вовлечении черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа в сельское хозяйство изменяются основные химические процессы, что приводит к различиям физико-химических свойств почв целины и пашни.

3. Сельскохозяйственное использование черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа привело к изменению в негативную сторону физических и водно-физических показателей.

Научная новизна исследований. Впервые были изучены физические, водно-физические и физико-химические свойства целинных и пахотных черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа. Дана характеристика изменений, произошедших в результате сельскохозяйственного использования черноземов типичных.

Практическая значимость исследований. Результаты исследования расширили сведения о генетических свойствах чернозема типичного предгорий Центральног о Кавказа. Данные, полученные с ходе работы, можно использовать для решения задач мониторинга почв, мелиорации почв, разработке систем земледелия и мероприятий по сохранению и повышению плодородия почв. Они позволяют судить о направленности почвообразования при сельскохозяйственном использовании черноземов типичных и могут служить теоретической и практической основой для разработки адаптивных систем земледелия в предгорной зоне Т1оцг к Пр""""""1^'"

результаты используются в учебном п| ^ЧУ^^НАЙтииском

«Я

государственном университете.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на научных конференциях: молодых ученых, аспирантов, и студентов агрономического факультета (Горский аграрный университет, Владикавказ, 2001); 7-ой Пущине кой школе-конференции молодых ученых «Биология -наука 21 века» (Пущино, 2003); заседаниях кафедры геоэкологии и землеустройства СОГУ (2002—2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ общим объемом 0,618 п.л., личный вклад автора - 70%.

Cipymypa и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов. Общий обьем 145 сграниц машинописного текста, в том числе 17 таблиц, 16 рисунков. Список литературы включает 150 источников, из них 3 - работы зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Обзор литературы

В главе рассмотрены история и результаты изучения почв Северного Кавказа, в том числе в республике Северная Осетия - Алания. Проанализировано общее направление эволюции, основные свойства и характеристики черноземов предгорий Центрального Кавказа, а также закономерности географического распределения почв предгорий Центрального Кавказа.

2. Общая характерно 1ика факлоров почвообразования предгорий Центрального Кавказа

В данной главе приводится характеристика основных факторов почвообразования предгорий Центрального Кавказа. Рассмотрены: физико-географическое положение, основные климатические параметры, растительность, почвообразующие породы, рельеф и гидрографическая сеть предгорий Центрального Кавказа.

3. Объект и методы исследования

Фактический материал, на основании которого выполнена настоящая работа, получен в ходе экспедиционно-полевых и лабораторных исследований в период с 2001 по 2003 годы.

Объектом исследований были черноземы типичные мицеллярно-карбонатные среднегумусные тяжелосуглинистые на карбонатных лессовидных глинах и суглинках предгорий Центрального Кавказа. По субстантивно-генетической классификации изучаемые почвы относятся к постлитогенным аккумулятивно-гумусовым почвам. Тип: черноземы миграционно-мицелярные.

На ключевых участках были заложены 8 парных разрезов и 20 полуям. Было выбрано три ключевых участка в наиболее типичных районах распространения черноземов типичных предгорий центрального Кавказа. На

каждом ключевом участке были заложенные разрезы на целине и на пашне. %

• - «С*

Расстояние между участками целины и пашни - 300—500 м. Срок интенсивного использования черноземов типичных около 60 лет. Разрезы можно разделить на две группы: первая группа - это разрезы, заложенные на водоразделах, вторая группа - разрезы на слонах различной крутизны (2- 5°). В первой группе проявление эрозионных процессов не отмечено. Во второй черноземы слабо и средне эродированы. На ключевых участках была дана характеристика условий почвообразования, описаны характер рельефа, видовой состав растительности, почвообразуюшие породы, гидрологические условия и местные особенности климата.

Были проведены морфологические, физические и физико-химические исследования по общепринятым методикам (Аринушкина, 1972; Розанов, 1983; Вадюнина, Корчагина, 1973). В том числе: морфологическое описание профиля по общепринятой методике; плотность почвы - режущим цилиндром (объём 500 см3) по горизонтам в двукратной повторности, с пересчетом на абсолютно сухую почву; гумус валовой - по методу Тюрина в модификации ЦИНАО; содержание карбонатов по Кудрину: рН водной вытяжки потенциометрическим методом; гранулометрический состав почвы по методу Качинского (подготовка почвы с пирофосфатом натрия): микроагрегатный состав по методу Качинского; водопрочность агрегатов по Саввинову; структурный состав «сухим» просеиванием; плотность твердой фазы пикнометрическим методом (с использованием воды); максимальная гигроскопичность по методу Николаева; гигроскопичность почвы -термостатно-весовым методом.

Таблица 1

Изменение морфологических свойств черноземов типичных при сельскохозяйственном использовании

Морфологические свойства Целина Пашня

Мощность горизонта А+В. см 65—75 62—75

Окраска горизонта

А Темно-серая, во влажном состоянии - черная Темно-серая с буровато-белесым оттенком

А, Темно-серая Серая с белесым оттенком

AB Серая с бурыми пятнами Палево-бурая с сероватыми пятнами

Линия вскипания от 10 %, HCl, см 45—55 45—55

Белоглазка, мицелий, см 80—100 85—100

Структура

Горизонт А комковато-порошиетая глыбисто-комковатая

Горизон г AB зернисто-ком коватая комковатая

По результатам проведенных исследований были рассчитаны следующие величины: общая пористость; влажность завядания растений (коэффициенты 1,34 и 1,5), запасы различных форм влаги по горизонтам и в метровом слое почвы.

Изучение морфологических свойств почвы на целине и па пашне показало, что пашня от целины унаследовала только мощность гумусового горизонта и гранулометрический состав (табл. 1) В черноземе типичном предгорий Центрального Кавказа при вовлечении в сельскохозяйственное использование отмечены следующие изменения:

I При вовлечении чернозема типичного в пашню происходит

метаморфоз почвы, что выражается в потере первоначальных признаков и приобретение новых, характерных для деградированных почв

2. Окраска гумусового горизонта по сравнению с целиной менее насыщена, появляется буроватый оттенок.

3. Отчетливо наблюдается деградация структурного состояния горизонтов А „ах и А,.

Следовательно, при вовлечении чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа в сельскохозяйственное использование формируется агрогенный профиль, характеризующийся наличием особого пахотного слоя с глыбисто-комковатой структурой и более светлой, чем на целине, окраской.

4.1. Гумусное состояние черноземов типичных. Общая черта в характеристике гумусного состояния черноземов предгорий Центрального Кавказа не высокое содержание гумуса в верхних горизонтах и глубокое его проникновение по профилю, что обуславливает практически повсеместное распространение мощных и среднемощных видов черноземов. Однако в ряде случаев содержание гумуса может достигать 6,5—7,0%.

4. Обшие физико-химические свойства

ВСк

ЛВ

А]

Вк

А

¡Впашня \ Ш целина I

О

2

4

6

8

Рис. 1. Содержание гумуса в черноземе типичном, %

Следует отметить, что фиксируемое содержание гумуса в пахотных почвах значительно ниже, чем в целинном аналоге. Черноземы в том виде, какими их исследовал В.В. Докучаев, сейчас можно найти только на мелких, неудобных для обработки, участках земли.

Обзор литературы не выявил достаточного количества экспериментальных данных по черноземам Северного Кавказа, на основании которых можно было бы раскрыть основные закономерности изменения содержания гумуса. Но то, что содержание гумуса в почве при распашке снижается, подтверждают многие ученые. При дальнейшем использовании почвы процессы гумификации и минерализации протекают с одинаковой интенсивностью, наступает своеобразное равновесие, происходит стабилизация содержания гумуса.

Нами установлено, что содержание гумуса на целине и на пашне четко различается Так, вовлечение чернозема типичного в сельское хозяйство привело к потере гумуса в горизонте Апах. В верхнем гумусово-аккумулятивном горизонте целины гумуса содержится 7,6 %, в пахотном горизонте - 5,39 %. В горизонте А1 на целине 5,57 %, а на пашне - 4,43 % (рис.1).

Выявленные в гумусовых профилях целинного и пахотного чернозема типичного различия позволяют предположить, что пахотный горизонт является особой зоной выветривания. В этом горизонте идет своеобразный почвообразовательный процесс, с более интенсивным разрушением минеральной и органической частей почвы.

Из этого мы заключили, что пахотные черноземы типичные предгорий Центрального Кавказа подверглись дегумификации. Ее масштабы достигают 40 % от первоначального запаса органических веществ чернозема типичного. При этом следует отметить, что зафиксированное содержание гумуса в пахотном черноземе типичном можно принять как равновесное, то есть содержание гумуса около 5,4 % является минимальным.

4.2. Физико-химическая характеристика черноземов типичных.

Фаииальным отличием является миграция карбонатов в профиле черноземов, которая сопровождается образованием карбонатного горизонта ниже гумусового и выделением карбонатных новообразований миграционного типа (прожилки, мицелий, паутинка).

Физико-химическая характеристика чернозема типичного предгорий центрального Кавказа отражена о таблице 2. Поглотительная способность черноземов отличается высоким уровнем. Для горизонта А черноземов данной территории характерна величина 35-—40 мг-экв/100 г почвы.

Сравнение физико-химических характеристик целины и пашни выявило различия. Так, в пахотном черноземе типичном выявлено увеличение суммы обменных оснований в горизонте А до 34,9 мг-экв на 100 г почвы. Данное различие можно объяснить усилением в пахотном черноземе процессов выветривания минеральной части. Черноземы рассматриваемого региона

выщелочены от водорастворимых солей Преобладают гилрокарбонаты и органическое вещество.

Степень промытости, естественно, отражается на реакции почвенного раствора, которая в верхних горизонтах, чаще всего, слабощелочная, вниз по профилю рН увеличивается. Сильношелочные условия могут возникнуть в нижних горизонтах черноземов, что связано с геохимическим подтоком веществ от грунтовых вод. Однако гумусовый профиль не содержит вредных щелочных и нейтральных солей. Реакция водной суспензии типичного чернозема предгорий Центрального Кавказа в верхних горизонтах нейтральная, и с глубиной плавно повышается до щелочной.

Таблица 2

Физико-химические свойства черноземов типичных

Генетический горизон т Глубина взятия образца, см Гумус. % мг-экв на 100 г почвы рН водн. вытяжки

Са 2+ Щ Сумма

Целина

А ЛУ1 0—8 7,61 26,6 3,8 30,4 7,6

А, 10—20 5.57 25,0 4.6 29.6 7.6

в, 35—45 3,63 25,6 5,2 30,8 7,6

в2 55—65 2,77 25,8 7,8 33.6 7,6

вск 75—85 0.91 25.0 7,2 32.2 8,2

С. 100—110 - - - - 8.2

Пашня

А 0—26 5.39 29,5 4,9 34,4 7.4

А 26—36 4.53 30,8 4,1 34.9 7.4

В 40—50 3.55 26.8 5.2 32,0 7.4

В„ 60—70 2,68 24,0 8.0 32.0 8,2

вск 90—100 1,04 24,0 8,1 32,1 8.2

С* 115 -125 - - - - 8.2

4.3. Валовой состав черноземов типичных. Валовой химический состав рассматриваемых почв характеризуется равномерностью распределения оксидов по профилю, что присуще черноземному типу почвообразования. Отмечено характерное для типичною чернозема некоюрое уменьшение содержание оксида кальция в горизонте А. Распределение по профилю двуокиси кремния и полуторных окислов также довольно равномерное (табл. 3).

Результаты анализа валового состава не показали его резких изменений в пахотной почве по сравнению с целинным аналогом. По результатам валового анализа нами были рассчитаны следующие величины: коэффициент выноса-накопления, коэффициент миграции (Гаврилюк, 1955), показатель выноса (-) и накопления (+) компонентов валового состава в процентах от материнской породы (Роде, 1971). Результаты расчетов показали, что при вовлечении чернозема в пашню наблюдается снижение величины

коэффициента миграции, что говорит об усилении процессов выщелачивания (миграции). В верхнем гумусовом горизонте на целине Кв"=0,74, в горизонте Л) наблюдается некоторое повышение до 0,814. Ниже по профилю значение коэффициента составляет 0,71—0,72. Значения коэффициента на пашне имеют некоторые отличия. Коэффициент выщелачивания в верхнем гумусовом горизонте составляет 0,62, в горизонте Л, равен 0,61. Вниз по профилю значение коэффициента несколько возрастает и составляет 0,66—0,67.

Таблица 3

Валовой состав чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа

Горизонт глубина, см 8Ю2 А1203 Ре203 ТЮ2 СаО к2о N32 О

Целина

А.ах 0—10 67,00 16,47 6,43 0,68 2,25 1,75 2,00 1,80

А! 26—36 66,90 17,05 6,55 0,63 2,77 1,80 1,98 1,78

В 55—65 66,91 18,90 7,10 0,60 2,65 1,80 2,10 1,75

ВС 78—88 66,91 18,93 6,65 0,60 2,50 2,00 2,17 1,70

С 125—135 66,90 18,65 8 70 0,62 3,35 2 80 2 30 1,45

Пашня

Ап„ 0—20 67,19 17,48 6,19 0,69 1,99 1,71 2,15 1,60

А, 25—35 67,20 17,50 6,01 0,64 1.99 1,75 2,15 1,50

В 50—60 67,06 17 5,98 0,61 2,16 1,75 2,30 1,52

ВС 80— 90 67,08 17,55 5,39 0,63 1,84 2,45 1,62

С 120—130 66,58 17,08 5,28 0,59 3,84 1,97 2,30 1,60

Судя по динамике этого коэффициента, на пашне наблюдается некоторое усиление процессов выщелачивания валового кальция и магния из горизонтов А+В, вероятно, это происходит за счет карбонатной формы этих элементов. Причина заключается в особенности выпадения атмосферных осадков в зоне распространения чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа. Максимальные значения приходятся на май и июнь, в период минимального покрытия почвы растениями. Это способствует промачиванию профиля и переносу в нижележащие горизонты пашни карбонатов. Интенсивность процесса зависит от общей динамики погодных условий и характера хозяйственного использования чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа.

Расчет показателей выноса (-) и накопления (+) основных компонентов валового состава чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа показал накопление А1203 по всему профилю чернозема на пашне, в то время как на целине наблюдается вынос этого элемента, и только в горизонте В целинного участка отмечено некоторое накопление, примерно такая же картина и по Ре203. Это свидетельствует о том, что в целинных условиях процессы внутрипочвенного выветривания (т эку) наблюдаются только в средней части профиля чернозема типичного, где для этого создается

оптимальное сочетание температурных условий и режима влажности. В пахотных черноземах идет усиление процесса внутрипочвенного выветривания и трансформационные процессы захватывают верхнюю часть профиля. Способствовать усилению процессов внутрипочвенного выветривания может рыхлое сложение пахотного слоя, что облегчает поступление воды и воздуха в почву, а также внесение минеральных удобрений.

Однако обнаруженные различия между целиной и пашней в валовом составе минеральной части почвы находятся на уровне тенденции, и в целом, не выходят за пределы, характерные для черноземного типа почвообразования.

5. Физические свойства чернозема типичного

5.1. Гранулометрический и микроагрегатный состав. На территории региона преобладают черноземы тяжелосуглинистого и легкоглинистого гранулометрического состава. Тяжелый гранулометрический состав становится причиной того, что при утрате пахотным слоем зернисто-комковатой структуры уровень плодородия значительно снижается.

Таблица 4

Гранулометрический состав черноземов типичных_

S5 Глуби на взятия образ ца, см Диаметр фракций, мм, содержание, %

О X о а 5 2 ? з. Ъ о X и D [_ 10,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 <0,001 >0.01 <0,01

Целина

Ад 0-15 0,31 16,49 28,19 30,57 4,16 20,28 44.99 55.01

А 15-25 1,04 11,60 33,28 29,19 4,16 20,80 45.92 54.08

В 40-50 0,62 12,02 31,20 29,52 6,24 20,40 43.84 56,16

ВС 80-90 0,52 7,96 31,20 31,60 4,16 24,56 39.68 60,32

Ск 140150 0,41 8,07 31,20 30,70 3,74 26,64 39.68 60,32

Пашня

5-15 0,52 11,12 30,28 16,48 20,80 20,80 41.92 58,08

А 25-35 0,52 11,22 30,28 16,32 20,69 20,80 41.92 58,08

В 40-50 - 8,48 31,20 19,56 20,64 20,10 39.68 60,32

ВС 70-80 0,21 1036 29,04 19,56 20,72 20,10 39.60 60,40

ск 110120 0,21 9,00 30,36 20,80 20,80 20,12 39.52 60,48

При учете соотношения гранулометрических фракций обнаруживается, что в большинстве случаев черноземы являются пылеватыми суглинками и глинами. Следовательно, черноземы предгорий Центрального Кавказа повторяют свойства материнских пород. Механическое перемещение

тонкодисперсных фракций по профилю черноземов не наблюдается. В целом однородность гранулометрического состава черноземов по всему профилю соответствует однородности валового состава и обусловлена однотипным составом пород (табл. 4).

Гранулометрический состав черноземов типичных на лессовидных суглинках и глинах отличается своеобразием, заключающемся в преобладании пылеватых фракций, на долю которых приходится более половины всей почвенной массы, в том числе на долю крупной пыли не менее 30%. В то же время в них практически отсутствует фракция размером 1—0,25 мм. В соответствии с классификацией Н. А. Качинского (1958) эти черноземы относятся к суглинкам тяжелым пылеватым.

Из данных гранулометрического анализа видно, что доминантной фракцией является пыль, как в целине, так и на пашне. Суммарно на долю фракций пыли приходится до 60%. Фракция пыли обладает рядом отрицательных физических свойств, поэтому при утрате благоприятной структуры в пахотном горизонте они становятся глыбистыми, плотными, что снижает их плодородие.

Распределение механических фракций по профилю равномерное, что характерно для чернозема типичного. Фракция крупной пыли (0,05—0,01мм) плохо поддается оструктуриванию, но зато обладает рядом положительных свойств, а именно: слабой связностью, хорошей капиллярностью, водоподъемной способностью, умеренной водопроницаемостью. Содержание ее в горизонтах пахотного и целинного чернозема примерно одинаковое и составляет 28—33%.

ФрйлЛи средней пыли (0,01—0,005 мм) характеризуется H.A. Качинским как неблаг о приятная в агрономическом смысле. Эти частицы в расчлененном состоянии не обладают положительными физическими свойствами песка и в то же время они являются «пассивной» частью при образовании почвенной структуры. Содержание этой фракции в целинном черноземе типичном в 1,5 раза выше, чем в пашне и составляет в горизонте Ад 30,5 %, не изменяясь по профилю. В пашне происходит уменьшение этой фракции за счет ее разрушения и пополнения фракции мелкой пыли.

Фракция мелкой пыли (0,005—0,001 мм) обладает также рядом отрицательных физических свойств: водопроницаемость не значительная, не обладает коагуляционной способностью, однако для нее характерно значительное обогащение гумусом. Содержание частиц данной фракции в профиле целины незначительное - всего 3—6%. но в профиле пашни ее доля составляет около 21%. Происходит это частично за счет диспергации частиц

» »qitiit»tv4 тт лма пттапл плл i"i i гг\ ппо и» лх riripPTnpiiTTA пл/>топ гг/тат i отоп но г» лпл тт г rem IViVJlIWl U n V|^C/J.riVI К/ IlV'VnU, HU llpl-l'lirijr ЩСС 1 uCrillU I luv I UUJ1/1W I iVILi, i WpriUJI V^tMiM/l

пыль, что также свидетельствует об усилении наличии процессов внутрипочвенного выветривания в пахотных вариантах чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа. В целом, анализ гранулометрического состава характеризует чернозем типичный, как почву с изначально удовлетворительными физическими свойствами.

Илистые частицы (меньше 0,001 мм) благодаря большой поверхностной энергии и высокой способности к коагуляции, являются

структурообразующим фактором. Содержание этой фракции среднее (до 20%). что сглаживает отрицательные свойства пылеватой фракции данной почвы на фоне высокого содержания гумуса.

В целом, черноземы типичные на преобладающей территории предгорий Центрального Кавказа близки по гранулометрическому составу, что обусловлено формированием их на одинаковых по генезису почвообразующих породах. Однако сельскохозяйственное использование приводит к резкому увеличению доли фракции тонкой пыли за счет фракции средней пыли, чго предает чернозему типичному пахотному ряд отрицательных физических свойств.

Анализ микроагрегатного состава черноземов типичных выявил различия в содержании отдельных фракций (табл. 5). На целине максимальное количество приходится на фракцию 1 0,25 мм: около 50%. На пашне максимум приходится на фракцию 0,25 0,05 мм - около 54%. Явные различия обнаружены по фракции крупной пыли (0,05—0,01 мм): так на целине в среднем 11%, а на пашне - 1.7%. Из полученных данных видно, что на пашне повышается доля пыли, которая превышает 55%, в то время как на целине суммарное содержание микроагрегатов пылсватых фракций не превышает 50%.

Данные гранулометрическою и микроагрегатжмо анализа позволяют определить способность почвы к структурообразованию, вычислить противоэрозионную стойкость почвы и другие характеристики. Соотношение данных гранулометрического и микроагрегатного состава позволяет судить о потенциальной способности почвы к агрегированию, о состоянии плазмы и водоустойчивости почвенной структуры.

Полученные результаты, представленные в таблице 6, говорят о том, что чернозем типичный Предгорий Центрального Кавказа изначально обладает низкой противоэрозионной стойкостью.

Таблица 5

Микроагрегатный состав черноземов типичных_

Генетический горизонт Глубина взятия образца, см Диаметр фракций, мм, содержание, %

1 0,25 0,25— 1 0,05— 1 0,01— 0,05 1 0,01 1 0,005 <0,005

Целина

Ад 0—15 55,43 32,07 11,50 0,45 0,55

А 15—25 48,24 38,85 11,50 0,86 0,55

В 40—50 48,31 38,36 1 Ю,70 0,86 0,77

Пашня

А 5—15 43,37 53,09 1,88 0,83 0,83

А 25—35 41,60 54,30 1,66 1,04 1,40

В 40—50 41,33 55,34 1,67 1,04 0,70

Фактор дисперсности показывает, что вовлечение чернозема типичного в пашню привело к понижению водоустойчивости структуры в верхнем

гумусовом горизонте. По сравнению с целиной данный показатель выше на пашне в 2 раза, но в горизонте В мы наблюдаем выравнивание данного показателя.

Это обстоятельство позволяет заключить, что причиной повышения фактора дисперсности в горизонте А пахотного чернозема типичного является высокая агротехническая нагрузка.

Таблица 6

Агрофизические характеристики черноземов типичных (п=4)

Горизонт Фактор дисперсности Фактор потенциальной агрегированное™ ппс

А. 2,64 0,85 0,32

А ■г*пах 4,09 0,79 0,19

А," 2,64 0,86 0,32

А, 6.73 0.84 0,13

В" 3,83 0,89 одз

В 3.46 0,84 0,25

* жирным шрифтом выиепеньг чанные по целинному участку

Изучив гранулометрический и микроагрегатный состав целинного и пахотного чернозема типичного, мы заключили, что чернозем типичный предгорий Центрального Кавказа изначально обладает средними агрофизическими характеристиками. Поэтому данные почвы нео^хо/ц-мо поддерживать на том уровне, к которому стремится целинный аналог.

5.2 Плотность почвы и порисюпь черноземов типичных. Из

результатов исследований видно, что плотность почвы по горизонтам находится в удовлетворительных пределах (табл. 7).

Плотность пахотного горизонта не постоянная и зависит от ряда причин: способа, глубины и давности обработки. Поэтому плотность почвы пахотного горизонта характеризует только ее состояние в данный момент, а плотность подпахотных горизонтов может рассказать о тенденциях, происходящих в почве. Так, плотность сложения пахотного горизонта изучаемых почв составляет 1,17 — 1,22 г/см3, плотность сложения целинного чернозема типичного Предгорий Центрального Кавказа в пределах 1,1—1,2 г/см3. Следовательно, эту плотность можно считать равновесной, к которой стремится почва в естественных уснокиях П.юI нос! ь подпахотных * опишнтш? варьирует в пределах от 1,33 до 1,42 г/см3, и является критической для развития корневой системы растений.

Плотность почвы является отвлеченным показателем свойств почвы, так как на оптимальные физические характеристики влияют ряд других факторов, таких, как плотность твердой фазы и гранулометрический состав. Отсюда следует, что плотность сложения не дает полной характеристики, а вот общая пористость дает более полное представление о состоянии сложения

почвы, так как при ее вычислении уже исключено влияние плотности твердой фазы почвы. Общая пористость показывает, какая доля в объеме почвы приходится на суммарный объем пор. Вниз по профилю общая пористость уменьшается, как за счет сокращения межагрегатной пористости, так и вследствие уменьшения пористости агрегатов.

Данные характеризуют типичный чернозем предгорий Центрального Кавказа, как почву с удовлетворительной общей пористостью (52—53%). Чернозем типичный изначально обладает средними показателями. Это усугубляется несовершенством сельскохозяйственных технологий, низкой культурой земледелия, что и приводит чернозем типичный пахотный к неудовлетворшельным показателям по всему профилю.

Таблица 7

Общие физические свойства чернозема типичного

Генетический горизонт Глубина взятия образца, см Плотность твердой фазы, г/см' Плот-нос! в Общая 110рИСЮС1Ь

почвы, г/см1 % оценка

Целина

Ад 0—15 2.48 1.20 52 удовлетворительная

А 15 25 2,48 1,20 52 удовлетворительная

В 40—50 2.50 1.36 45 не удовлетворительная

Вк 80 90 2,50 1,36 45 не удовлетворительная

Ск 140—150 2,51 1,23 51 удовлетворительная

Пашня

А ■'»пах 5—15 2,48 1,16 53 удовлетворительная

А 25—35 2,49 1,42 43 не удовлетворительная

В 40—50 2,48 1,39 44 не удовлетворительная

Вк 70—80 2,51 137 45 не удовлетворительная

Ск 110—120 2,51 1,20 52 удовлетворительная

Целина

Ад 0—8 2,49 1,10 55 удовлетворительная

А 10 20 2,49 1,22 51 удовле I воригельная

в, 35—45 2,50 1,33 46 не удовлетворительная

Вк 55—65 2,50 1,29 48 не удовлетворительная

Ск 100—110 2,51 1,33 46 не удовлетворительная

Пашня

Апах 5—15 2,48 1,27 49 не удовлетворительная

А 25—35 2,49 1,36 45 не удовлетворительная

В 40 50 2,50 1,27 51 удовлетворительная

Вк 70—80 2,50 1,22 49 не удовлетворительная

Ск 110-120 2,51 1,22 49 не удовлетворительная

5.3 Структурное состояние черноземов типичных. Коэффициент структурности (Кс) определяли по соотношению между суммой агрономически ценных и не ценных агрегатов. При Кс>1 почву можно считать оструктуренной, при Кс<] слабо оструктуренной, при КсО.З -бесструктурной Исследования проводились в летний период после уборки урожая.

Результаты показали, что структурное состояние чернозема типичного Предгорий Центрального Кавказа целинного участка находится на высоком уровне (рис. 2,3). Содержание агрономически ценных агрегатов достигает в дерновом горизонте 97%, в гумусово-аккумулятивном горизонте 98%, что обусловило высокие величины коэффициента структурности: 27 и 39 coo i ветственно. Особо обращает на себя внимание высокая оструктуренность i-умусового горизонта.

■ 1-0,25 мм

О 3-1 мм

□ 5-3 мм

О 7-5 мм

О 10-7 мм

И больше 10

Рис. 2. Структурный состав чернозема типичного (целина)

На пашне картина предстает противоположная. Коэффициент структурности составляет 0,92 в пахотном горизонте, это подтверждается и

100%

i V

ч s

W

Ад А В ВСк Ск Диаметр фракции, мм

морфологическими исследованиями. Но необходимо отметить, что в подпахотном горизонте происходит некоторое повышение коэффициента структурности.

Из полученных данных следует, что изучаемые пахотные почвы обладают крупно-комковатой структурой. Это говорит о том, что пахотный чернозем типичный имеет тенденцию к физической деградации.

Количество крупных комков резко уменьшается от горизонта А к горизонту С. Так в пахотном горизонте доля агрегатов диаметром больше 10 мм около 65%, а уже на глубине 30—40 см - всего около 25%. В агрономическом отношении данные почвы являются мало благоприятными.

Таким образом, при вовлечении чернозема в земледельческое использование происходит увеличение их плотности, снижение пористости, потеря структурности. Наиболее всего это заметно в пахотном горизонте. К обесструктуриванию чернозем приходит независимо от того, какими показателями структурности он обладал до момента распашки.

Апах А В ВСк Ск

Диаметр фракции, мм

Рис. 3. Структурный состав чернозема типичного (пашня)

Так, из результатов анализов видно (табл.8), что на пашне количество агрегатов наиболее ценных с агрономической точки зрения размеров резко падает, а содержание пылеватой фракции при размокании агрегатов увеличивается, превышая 40%. На целине данный показатель не больше 18 — 20 %. Резко — в три раза - снижается и величина коэффициента водопрочности.

Рассмотрев результаты анализов структурно-агрегатного состава черноземов типичных, мы констатируем, что в условиях сельскохозяйственного использования на протяжении долгих лет черноземы претерпевают изменения, которые проявляются в уплотнении почвы, ухудшении аэрации нижних горизонтов, а также в понижении водопрочности структуры.

Таблица 8

Водопрочность агрегатов в черноземе типичном

1 лубина, см Размер агрегатов в мм, содержание в % К водопр

>7 7—5 5—3 3—2 2—1 1— 0,25 0,5— 0,25 <0,25

Целина

0—10 4,2 8,5 17,6 22,4 18,7 10,3 18,3 4,5

30-40 - 10,4 12,6 19,8 23,1 10,2 9,7 14,2 6,0

Пашня

0—10 - ! 5,0 5,1 2,8 9,8 17,4 18,6 41,3 1,4

30—40 - 1 7,2 6,2 8,3 13,6 19,3 18,3 27,1 2,6

5.4 Водно-физические свойства черноземов типичных. Из результатов исследования видно плавное уменьшение гигроскопической влажности от 5,4 до 4,3% по профилю, что связано в основном с уменьшением содержания гумуса (табл.9). Различий между целиной и пашней по этому параметру не обнаружено.

Влажность завядания в типичном черноземе мы рассчитали по максимальной гигроскопичности (МГ), применяя коэффициент 1,34 для зерновых культур сплошного посева и 1,5 для пропашных культур. Влажность завядания в целинном черноземе типичном составила 15—13%, а в пахотном горизонте 16 14%. На пашне наблюдается некоторое повышение влажности завядания.

Нижний предел оптимальной влажности обусловлен исчезновением сплошности свободной влаги, а, следовательно, резким уменьшением подвижности и доступности влаги растениям. Отсюда следует важность данной константы. В изучаемой почве ее величина варьирует от 21 до 17,7%, что связано с изменением физических свойств и содержания гумуса по генетическим горизонтам.

Определение наименьшей влагоемкости (НВ) или верхнего предела оптимальной влажности почвы показало, что среднее значение в целинном черноземе составляет 30%, а пахотном горизонте - 28,5% от веса почвы и

плавно уменьшается вниз по профилю, как на целине, так и на пашне. Это связано, по-видимому, с изменением содержание гумуса, уменьшением пористости и некоторым уплотнением.

Изменения водно-физических свойств не велики, и их динамика находится в зависимости от физических и физико-химических свойств целины и пашни.

Таблица 9

Водно-физические константы черноземов типичных_

^ Генетический горизонт Глубина, см 1 х с ос . о я so У ü 2 ov О ü —> g. г да С U 2 ВЗР для пшеницы ВЗР для i кукурузы L ' со X Нижний предел оптим. влажности

Целина

Ал 0-23 5,3 10,2 13,7 15,3 30,0 21,0

А 25-35 5,3 10,1 13,5 15,2 27,7 19,4

В 45-55 4,9 9,6 12,9 14,4 26,8 18,7

B« 60-70 4.7 9,5 12,7 14,2 25,8 18,0

г 100-110 4,3 9.3 12.«! 13,9 26.0 18,2

Пашня

0-25 5,4 10,8 14,5 16,2 29,1 20,4

Л 30-40 5,3 10,4 13,9 15,6 27,3 19,1

В 45-55 4 Я 9,8 13.1 14.7 26,4 18,5

В. 75-85 4,6 9,6 12,9 14,4 26,1 18,3

г v к 100-110 4,5 9,0 12,1 13,5 25,4 | 17,7

5.5. Соотношение фаз (твердой, жидкой, газообразной) в черноземах типичных. Определение соотношения фаз при HB выявляет важное свойство почвы - способность обеспечивать растения достаточным количеством воздуха при ее полном увлажнении.

Так, в типичном черноземе соотношение фаз при HB находится в хороших пределах, как для целины, так и для пашни и обеспечивает процессы аэрации (табл.10).

Такое положение объясняется изначально оптимальным соотношением фаз в целинном черноземе типичном предгорий Центрального Кавказа. Так, на долю газообразной фазы в гумусово-аккумулятивном горизонте приходится около 18% объема. С глубиной по мере уплотнения уменьшаем и содержание газообразной фазы, а в голизон1е С объем ¡азообпазнои г^азы составляет только 10%, что говорит о затруднённой аэрации.

Таблица 10

Соотношения фаз (твердой, жидкой, газообразной) при увлажнении черноземов типичных до наименьшей влагоемкости (НВ)

1 г- % 1 £ 1 $ а * £ £ Глубина взят ия образца, см НВ, % Плотное! ь почвы, г/см' Общая пористое гь, % объема Соотношение фаз при НВ. % объем

твердой | жидкой газообразной

Целина

А, 0-18 30,0 1,18 53 47 35 18

А 25-35 27,7 1,22 51 49 33 18

В 45-55 26,8 1,28 49 51 34 18

Вк 60-70 25,8 1,32 48 52 34 14

Ск 100-110 26,0 1,38 46 54 36 10

Пашня

^па* 0-25 29,1 1,14 53 47 34 19

А 30-40 27,3 1,24 50 50 34 16

В 45-55 26,4 1,30 49 51 34 15

В, 75-85 26,1 134 47 53 35 12

Ск 1*Ш МП 1ЧЧ"1IV 25.4 1,38 46 54 35 1 1 1 Ж

5.6 Запасы почвенной влаги различных категорий в черноземах типичных. Запасы различных категорий влаги в черноземе типичном вычислены по результтам определения рассмотренных выше печвечно-гидрологических констант. Эти данные имеют большое значение в оценке гидрологических свойств почв, как в теоретическом, так и в производственном отношении. В таблице 11 приведены запасы влаги, выраженные в миллиметрах водного слоя по генетическим горизонтам и в метровом слое.

Результаты свидетельствуют, что в черноземе типичном соотношение влаги различных категорий благоприятно для развития растений. Содержание недоступной влаги приблизительно одинаковое как для целины, так и для пашни, оно составляет в метровом слое 170 мм недоступной влаги и 173 мм -доступной. Причем доступная влага наполовину представлена высокопродуктивной влагой. Она составила в метровом слое около 100 мм.

Если принять во внимание ю, что на пшеничном поле почва за одни сутки теряет 5 мм влаги, то чернозем типичный может обеспечивать растения на протяжении 20 суток, при этом они не будут испытывать нехватку влаги. При дальнейшем снижении влажности почвы растения буду г постепенно снижать транспирацию, и замедлять свой рост.

Таблица 11

Запасы влаги различных категорий в черноземах типичных (мм)

2 Ж — У — О о £ £ - с. и о я - и о = = О 5 32 э с £■ 2 е Непродуктивная влага (при ВЗ) 11ри нижнем пределе онтим влажности (0,7 НВ) 1 При верхнем пределе ош им. влажноти (при НВ) ! я £2 1 1 о 1 — аа г ? ? * й ^ О. ¿5 а о и — о — а. с Высокопродукт ивная влага

Пашня

А Лпл 0—20 20 37,1 56,9 81,4 44,3 19,8 24,5

А 20—40 20 27.9 40,2 56,5 28.6 12,3 16,3

В 40—58 18 29,7 43.0 61,7 32,0 13.3 18,7

Вк 58 100 42 71,6 103.4 143,6 72.0 31,8 40,2

Е Л 1ПЛ V-■ ии 0—100 1 Л Л 1 J\J 166,3 243,5 343,2 176.9 77,2 99,7

Целина

Ад 0—25 25 42,4 59,6 85.1 42.7 17.2 25,5

А 25—42 17 29.3 40.2 57.5 28 2 10,9 17,3

В 42 65 23 39,1 55,3 78.9 39.8 16,2 23,6

в. 65—100 35 60.5 85.8 122,4 61,9 25,3 36,6

0—100 0—100 100 171,3 240.9 340.0 168.7 69.6 99,1

5.7. Характеристика агрогенной трансформации черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа. Агрогенное воздействие на почвы носит прямой и косвенный характер и, как правило, приводит к нарушениям почвы, т.е. к изменению состава и свойств почвы как динамической системы, выражающимся в нарушении равновесных экологических процессов. Практически всегда нарушения почвы являются сложными, имеющими черты, полученные в результате как прямого, так и косвенного воздействий. Нарушения или изменения почвы могут быть вызваны и природными процессами - пожарами, сезонными климатическими явлениями, стихийными бедствиями и др. Все это приводит к изменению функционирования почвы как экологической системы.

Совершенно очевидно, что объективная оценка состояния почвы дает исследователю более полное представление о состоянии окружающей среды. Определение степени изменения почвы под воздействием агрО! енного фактора даст возможность охарактеризовать направление процесса почвообразования в

изучаемой почве Данная характеристика почвы может быть использована для задач мониторинга почв и моделирования процесса почвообразования в условиях агрогенного воздействия.

Характеристика агрогенной трансформации чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа проводилась по набору показателей их свойств, соответствующих принципу «минимальной достаточности», что соответствует основной задаче - определение тенденции изменений свойств чернозема типичного в результате его сельскохозяйственного использования.

Выбор показателей для чернозема типичного, предгорий Центрального Кавказа основывался на следующих позициях:

• Всякая почва представляет собой совокупность исторически сложившихся горизонюв, различающихся физическими свойствами, окраской и общим обликом. Количество, сочетание, степень выраженности и свойства этих горизонтов - устойчивый и характерный признак определенных типов почвы. Совокупность почвенных горизонтов объединяется в понятие почвенный профиль: каждая почва имеет спой, характерный доя нее профиль, т.е. последовательность и характер горизонтов.

Таблица 12

Коэффициенты агрогенного изменения почвы

Показатель Коэффициент деградации

1 0.8 0,6 0.4 0,2

Увеличение содержания почвенных агрегаюв д;:а?.;стоом более 10 мм, % от эталона <20 20—40 41 -100 101—200 >200

Увеличение плотности сложения, % от эталона <10 10 20 21—30 31—40 >40

Уменьшение мощности 1 оризонтов А+В. % от эталона <3 3—25 26—50 51—75 >75

Уменьшение запасов гумуса в горизонтах А+В. % от эталона <10 10 20 21—40 41—80 >80

• Почва обладает специфическими физическими свойствами, плотностью сложения и структурой.

• Почва характеризуется рядом химических свойств. Важнейшим из них является накопление в верхней части почвенного профиля гумуса.

Исходя из этого, были выбраны показатели, сравнение которых с соответствующими показателями эталонной почвы (аналоговой целиной) позволили определить степень (коэффициент) изменения черноземов пашни (табл. 12).

Среднеарифметическое значение коэффициентов даст оценку изменений:

• 1—0,8 - изменения отсутствуют;

• 0,8—0,6 - изменения слабо проявляются;

• 0,6—0,4 - средне измененные;

• 0,4— 0,2 - явно измененные.

Рассматриваемые почвьг формируются на однородных почвообразующих породах, представленными однородными карбонатными средними лессовидными суглинками. Эта однородность благоприятствует исследованию изменений, произошедших за время использования черноземов как пашни.

Содержание гумуса в верхнем гумусово-аккумулятивном горизонте целинно! о чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа составляет около 7,6 %. В то же время пахотный аналог чернозема содержит в верхнем горизонте (пахотном слое) уже не более 6%. Запасы гумуса в целинном черноземе в горизонтах А+В составляют в среднем 450 т/га. а в пахотном аналоге уже не более 360 т/га, что соответствует коэффициенту деградации 0,4. Хотя агрегатный состав почв является динамичным показателем, но он хорошо отражает общее физическое изменение состояния почв. Так, результаты анализов показали, что содержание глыбистой фракции (агрегатов диаметром более !0 мм) в пахотном слое старопахотных черноземов выросло в 2—3 рта по сравнению с целинными аналогами, что соответствует коэффициенту деградации 0,2. Плотность сложения почвы - сущес!венный фактор плодородия. Плотность сложения старопахотного чернозема типичного характеризуется, согласно шкале Качинского, как сильно уплотненная, что соответствует коэффициенту деградации 0,2. Уменьшение мощности почвенного профиля составляет 14% и соответствует коэффициенту 0,8. Это произошло именно три земледельческом использовании черноземов, поскольку процессы эрозии здесь незначительны вследствие спокойного рельефа местности. Таким образом, средне арифметическое значение коэффициентов агрогенного изменения пахотного чернозема типичного составляет:

(0,4+0,2+0,2+0,8):4=0,4

Коэффициент 0,4 соответствует средне измененной почве. Содержание гумуса в горизонте Апах составляет около 5,5—6%, что для данного типа чернозема является минимальным значением. Запасы гумуса в горизонте А+В составляют около 360 т/га и характеризуются как средние для чернозема. Уменьшение мощности гумусового горизонта происходит, главным образом, вследствие выпахивания и усадки почвенной массы. Плотность в пахотном горизонте составляет в среднем около 1,30 г/см3, а в подплужном горизонте -достигает 1,45 [/см3. Для чернозема шиичною предгорий Ценфальною Кавказа данная ситуация является критической, так как чернозем типичный теряет первоначальное оптимальное соотношение почвенных характеристик.

Выводы

1 Морфологический анализ целинных и пахотных черноземов типичных

показывает деградацию структурного состояния пашни, в особенности горизонтов Апа, и А,. Почвенная масса пашни консолидируется в прочные блоки, которые измельчаются в процессе обработки почвы. Окраска гумусового горизонта по сравнению с целиной менее насыщена, появляется белесый оттенок В профиле пахотного чернозема типичного сохраняется нижняя ненарушенная часть естественного гумусового горизонта, сменяющаяся аккумулятивно-карбонатным горизонтом. Следовательно, при вовлечении чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа в сельскохозяйственное использование происходит метаморфоз почвы, что выражается в потере первоначальных признаков верхнего гумусово-аккумулятивного горизонта и приобретении новых.

2. При вовлечении черноземов типичных в сельскохозяйственный оборот происходят изменения в физико-химических свойствах. Сумма обменных оснований в горизонте А1ИХ выше, чем на целине, что связано с изменениями в гранулометрическом составе. За время сельскохозяйственного использования черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа валовое содержание гумуса в верхнем гумусовом горизонте уменьшилось на 2—3 %. Запасы гумуса в горизонте А+В уменьшились на 40 %.

3. Валовой состав минеральной части почвы на пашне и целине различается мало, однако расчет коэффициентов выноса - накопления показал, что в целинных условиях процессы внутрипочвенного выветривания (in sity) наблюдаются только в средней части профиля чернозема типичного, где для этого создается оптимальное сочетание температурных условий и режима влажности. В пахотных черноземах идет усиление процесса внутрипочвенного выветривания, вследствие чего трансформационные процессы захватывают и верхнюю часть профиля.

4. Гранулометрический состав чернозема типичного за время сельскохозяйственного использования не претерпел изменений в соотношении фракций физического песка и физической глины. Однако в составе глинистой части почвы происходит резкое увеличение фракции тонкой пыли за счет фракции средней пыли, ню придает чернозему типичному пахотному ряд отрицательных физических свойств.

5. В структурном составе чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа при распашке значительно возрастает содержание глыбистой фракции, снижается водопрочность структурных отдельностей, что связано с постоянным механическим воздействием и снижением содержания гумуса.

6. В качестве индикаторов агрогенной трансформации черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа предложено использовать показатели, наиболее изменяющиеся при распашке: содержание почвенных агрегатов диаметром более 10 мм, плотность сложения, мощность горизонтов А+В, запасы гумуса в А+В. Разработанные для расчета коэффициентов деградации придержки по этим показателям позволили вычислить средневзвешенный коэффициент деградации. Его величина (0,4) характеризует

черноземы старопахотные типичные предгорий Центрального Кавказа, как почвы со средней степенью агрогенной трансформации.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Макисв А.Д., Демин Д.В. Чернозем типичный. Распространение, условия формирования. Физико-химические свойства // Конференции молодых ученых, аспирантов и студентов агрономического факультета ГАУ: Тез. докл. Владикавказ. 2001. - С. 9-10 С50%, 0,02 п.л.)

2 Бясов К.Х., Фриев Т.А., Сикорский М.И., Гобеев М.А., Макиев А.Д. Методические указания к полевой учебной практике по изучению физических свойств почв Владикавказ: Изд-во СОГУ. 2003. - с 30. (25%, 0.313)

3 Макиев А.Д., Демин Д.В., Бясов К.Х. Влияние антропогенных факторов на динамику свойств типичного чернозема Центрального Кавказа // Биология - наука XXI века Путинская школа-конференция молодых ученых: Тез докл. - Пущино, 2003. - С. 214 (50%, 0,021 п.л.)

4 Демин Д.В., Макиев А.Д. Изучение водопроницаемости лугово-черноземных почв Северной Осетии <'' Биология - наука XXI века. Путинская школа-конференция молодых ученых: 1'ез. докл. - Пущино, 2003. - С. 204 (30%, 0,014 п.л.)

5 Макиев А.Д. Агрофизическое состояние чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа // Труды молодых ученых. - Владикавказ: ВНЦ РАН, 2005. №3. - С. 76-79 (100%, 0.125).

6 Макиев А.Д. Агроэкологическое состояние чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа // Трудь. молодых ученых. - Владикавказ: ВНЦ РАН, 2005. №2. - С. 74-76 (100%. 0,125)

V

!

i i

I

i i

Í

i

%

»20460

РЫБ Русский фонд

2006-4 22376

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Макиев, Аслан Дзарахметович

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1 История изучения почв Северного Кавказа

1.2 История и некоторые результаты исследования почв Северной Осетии

1.3 Чернозем как объект исследования в почвоведении ъ > 1.4 Общее направление эволюции черноземов предгорий Центрального

Кавказа

1.5Черноземы предгорий Центрального Кавказа

1.6 Закономерности географического распределения почв предгорий центрального Кавказа

Глава 2. Общая характеристика факторов почвообразования предгорий Центрального Кавказа

2.1 Общая физико-географическая характеристика предгорий Центрального Кавказа

2.2 Основные климатические характеристики предгорий Центрального 43 Кавказа

2.3 Растительность предгорий Центрального Кавказа

2.4 Почвообразующие породы предгорий Центрального Кавказа 53 ,. 2.5 Рельеф предгорий Центрального Кавказа

2.6 Гидрографическая сеть предгорий Центрального Кавказа

Глава 3. Объект и методы исследования

Глава 4. Общие физико-химические свойства и поглотительная способность чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа

4.1 Гумусовое состояние черноземов типичных

4.2 Физико-химическая характеристика черноземов типичных 84 ' 4.3 Валовой состав черноземов типичных

Глава 5. Физические свойства

5.1 Гранулометрический микроагрегатный состав черноземов типичных

5.2 Плотность почвы и пористость черноземов типичных

5.3 Структурное состояние черноземов типичных

5.4 Водно-физические свойства черноземов типичных

5.5 Соотношение фаз (твердой, жидкой, газообразной) в черноземах

Л типичных

5.6 Запасы почвенной влаги различных категорий в черноземах типичных

5.7 Характеристика агрогенной трансформации черноземов типичных предгорий

Выводы

Список используемой литературы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Агрогенная трансформация черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа"

Актуальность. Почва является сложнейшей биокосной системой, образовавшейся в результате тесного взаимодействия природных факторов во времени. Оставаясь основным и незаменимым средством сельскохозяйственного производств, почва в тоже время выступает и как один из основных компонентов биогеоценоза, а, следовательно, и биосферы в целом. В результате сельскохозяйственного использования в почве происходят глубокие, а порой необратимые процессы, переводящие почвенную среду в иное качественное состояние. Находясь в неразрывном единстве с другими компонентами экосистемы, антропогенно преобразованная почва меняет свои связи и соотношения с ними.

Почвенным эталоном («царем» почв по Докучаеву), наиболее ярко и полно отражающим факторы почвообразования и свойства почв является чернозем. Эти почвы, занимая около 9% площади в пределах СНГ, составляют основу пахотного фонда (60%) и производства товарного зерна (80%), а также других видов сельскохозяйственной продукции. Черноземы, несмотря на их природное совершенство, неизбежно изменяются под воздействием антропогенных факторов. Естественная эволюция почв неразрывно связана с эволюцией ландшафта, т.е. с изменением экологических условий, в равновесии с которым почва находится на определенном этапе педогенеза. Изменение факторов природной среды неизбежно приводит к изменению тех или иных свойств почвенного тела.

Особенно существенные изменения свойств почв, как положительные, так и отрицательные, происходят при адаптивных системах земледелия, внедрении в сельскохозяйственное производство тяжелой энергонасыщенной техники, применении минеральных удобрений, высокоурожайных культур, при этом следует учитывать уровень культуры земледелия.

При переходе естественных ценозов в агроценозы в почве изменяются почвообразовательные процессы. Почвообразование в естественных условиях можно представить как результат круговорота веществ в системе растение - почва - растение, в агроценозе добавляется еще одно звено -удобрения. Следует учесть, что и в естественных ценозах, как и в агроценозах, всегда присутствуют потоки энергии различной природы.

Остро встает вопрос диагностики агрогенного воздействия на почву. Как изменились свойства почвы за время воздействия, какова динамика и возможные меры по предотвращению негативных процессов и много других вопросов, которые стали актуальными на современном этапе развития сельского хозяйства.

Воздействие антропогенного фактора на почву проявляется двояко. С одной стороны человек при правильном использовании улучшает свойства почвы, повышая ее плодородие, а с другой стоны, при неадекватной системе земледелия происходит понижение плодородия и другие негативные процессы. Понижение оптимальных соотношений свойств почвы ярче всего можно проследить по следующим почвенным характеристикам: структурное состояние, плотность сложения, валовое содержание гумуса, степень эродированности. Это позволило нам сделать предположение о том, что изменение физических и физико-химических свойств зависит от степени агрогенного воздействия на почву. Почва как многофазная система стремится к равновесию. Это означает, что состояние агроценоза - есть реакция системы на действующие факторы. Мы считает обоснованной возможность получения первичных данных на идентичной целиной почве и сравнение их со старопахотной почвой.

Направление и интенсивность этих изменений для черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа неустановленно, что затрудняет или делает невозможным применение соответствующих мероприятий исключающих ухудшение свойств почвы. Чернозем типичный является ярким представителем черноземов предгорий Центрального Кавказа (по генетической классификации изучаемые почвы относятся к типичным черноземам - тяжелосуглинистым, среднемощным (А+В-40-80 см), среднегумусным (6-9%), а по субстантивно-генетической классификации изучаемые почвы относятся к постлитогенным аккумулятивно-гумусовым почвам, тип: черноземы миграционно-мицелярные АЦ-АХЛс-ВСАтс-Сса.), при этом он малоизучен. Причина этого, возможно, кроется в том, что чернозем типичный предгорий Центрального Кавказа не образует четкую географическую область, и чаще всего залегает в комплексе с черноземами выщелоченными. Данных по черноземам типичным очень мало и они чаще всего описывают только общие свойства и характеристики и не дают полного представления о данной почве.

Цель исследований - выявить закономерности агрогенной трансформации черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа.

В задачи исследований входило в сравнительном аспекте - на целине и на пашне - изучить:

- морфологические признаки черноземов типичных;

- физико-химические свойства черноземов типичных;

- общие физические и водно-физические свойства черноземов типичных;

- охарактеризовать агрогенные изменения свойств черноземов типичных.

Положения, выносимые на защиту:

1. В пахотных черноземах типичных предгорий Центрального Кавказа формируется агрогенный профиль.

2. При вовлечении черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа в сельское хозяйство изменяются основные химические процессы, что приводит к различиям физико-химических свойств почв целины и пашни.

Сельскохозяйственное использование черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа привело к изменению в негативную сторону физических и водно-физических показателей.

Научная новизна исследований. Впервые были изучены физические, водно-физические и физико-химические свойства целинных и пахотных черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа. Дана характеристика изменений, произошедших в результате сельскохозяйственного использования черноземов типичных.

Практическая значимость исследований. Результаты исследования расширили сведения о генетических свойствах чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа. Данные, полученные в ходе работы, можно использовать для решения задач мониторинга почв, мелиорации почв, разработке систем земледелия и мероприятий по сохранению и повышению плодородия почв. Они позволяют судить о направленности почвообразования при сельскохозяйственном использовании черноземов типичных и могут служить теоретической и практической основой для разработки адаптивных систем земледелия в предгорной зоне Центрального Кавказа. Полученные результаты используются в учебном процессе в Северо-Осетинском государственном университете.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Макиев, Аслан Дзарахметович

Выводы Морфологический анализ целинных и пахотных черноземов типичных показывает деградацию структурного состояния пашни, в особенности горизонтов АПах и А]. Почвенная масса пашни консолидируется в прочные блоки, которые измельчаются в процессе обработки почвы. Окраска гумусового горизонта по сравнению с целиной менее насыщена, появляется белесый оттенок. В профиле пахотного чернозема типичного сохраняется нижняя ненарушенная часть естественного гумусового горизонта, сменяющаяся аккумулятивно-карбонатным горизонтом. Следовательно, при вовлечении чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа в сельскохозяйственное использование происходит метаморфоз почвы, что выражается в потере первоначальных признаков верхнего гумусово-аккумулятивного горизонта и приобретении новых.

2. При вовлечении черноземов типичных в сельскохозяйственный оборот происходят изменения в физико-химических свойствах. Сумма обменных оснований в горизонте Апахвыше, чем на целине, что связано с изменениями в гранулометрическом составе. За время сельскохозяйственного использования черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа валовое содержание гумуса в верхнем гумусовом горизонте уменьшилось на 2—3 %. Запасы гумуса в горизонте А+В уменьшились на 40 %.

3. Валовой состав минеральной части почвы на пашне и целине различается мало, однако расчет коэффициентов выноса - накопления показал, что в целинных условиях процессы внутрипочвенного выветривания (т. БЙу) наблюдаются только в средней части профиля чернозема типичного, где для этого создается оптимальное сочетание температурных условий и режима влажности. В пахотных черноземах идет усиление процесса внутрипочвенного выветривания, вследствие чего трансформационные процессы захватывают и верхнюю часть профиля.

4. Гранулометрический состав чернозема типичного за время сельскохозяйственного использования не претерпел изменений в соотношении фракций физического песка и физической глины. Однако в составе глинистой части почвы происходит резкое увеличение фракции тонкой пыли за счет фракции средней пыли, что придает чернозему типичному пахотному ряд отрицательных физических свойств.

В структурном составе чернозема типичного предгорий Центрального Кавказа при распашке значительно возрастает содержание глыбистой фракции, снижается водопрочность структурных отдельностей, что связано с постоянным механическим воздействием и снижением содержания гумуса. 6. В качестве индикаторов агрогенной трансформации черноземов типичных предгорий Центрального Кавказа предложено использовать показатели, наиболее изменяющиеся при распашке: содержание почвенных агрегатов диаметром более 10 мм, плотность сложения, мощность горизонтов А+В, запасы гумуса в А+В. Разработанные для расчета коэффициентов деградации придержки по этим показателям позволили вычислить средневзвешенный коэффициент деградации. Его величина (0,4) характеризует черноземы старопахотные типичные предгорий Центрального Кавказа, как почвы со средней степенью агрогенной трансформации.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Макиев, Аслан Дзарахметович, Владикавказ

1. Агеев В.Н., Вальков В.Ф., Чешев A.C., Цвылев Е.М. Экологические аспекты плодородия почв Ростовской области. Учебное пособие для студентов вузов, Ростов н/Д: издательстсво СКНЦВШ,- 1996,-166 с.

2. Агибалова В.В., Чернова Л.В.ДДогоев В.Б. Основные черты геоморфологии Северной Осетии //Геология и полезные ископаемые Северной Осетии. Орджоникидзе. 1969.

3. Агроклиматическая и почвенная агрохимическая оценка земельных ресурсов //Система Земледелия в КБ АССР. Нальчик, 1982, с 6-11.

4. Агроклиматические ресурсы Кабардино-Балкарской; Северо-Осетинской и Чечено-Ингушской АССР (под редакцией Ш.Ш. Народ етской) JL: Гидрометиоиздат, 1980, 270 с.

5. Агроклиматические ресурсы природных зон СССР и их использование (под редакцией Ф.Ф. Давития) Л.: Гидрометиоиздат, 1970.

6. Агрофизическая характеристика почв степной и сухостепной зон Европейской части России /Под редакции В.В. Егорова, А.Г. Бондарева и И.В. Кузницовой. М.: Колос, 1977.-С.225.

7. Агрохимическая характеристика основных типов почв СССР. АН СССР почвенный институт им. В.В.Докучаева. «Наука» М.: 1974.

8. Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск, 1996.- 329 с.

9. Адерхин П.Г. Изменение плодородия черноземов ЦентральноЧерноземной области при окультуривании //Плодородие и мелиорация почв ^ССР.-М„ 1964.-С. 31-37.

10. Адерхин П.Г., Щербаков А.П. Влияние длительного сельскохозяйственного использования черноземов на некоторые показатели их плодородия //Проблемы почвоведения, агрохимии и мелиорации. — ВоронежгВГУ, 1973.-С. 49-69.

11. Адерхин П.Г., Тихова Е.П. Изменения некоторых почв Воронежской области при орашении /Бюл. Об-ва естествоиспытателей при Воронежском ун-те.-1969.-Т.-2.-С. 135-144.

12. Айдаров И.П. и др. Изменение предкавказких черноземов при орашении и методы их количественной оценки /Орашаемые почвы и методы их изучения.-Ташкент, 1979.-С. 15 -23.

13. Акулов П.Г воспроизводство плодородия и продуктивность черноземов.-М.: Колос, 1992.-223 с.

14. Албегов Р.Б. Агроландшафты Северной Осетии: оценка состояния и критерии снижения экологической нагрузки. Владикавказ, 2001, 151с.

15. Александрова JI.H. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. JL: Наука, 1980,-С. 188-210

16. Аниканова Е.М., Авестян С.А., Орловская Е.Б. Изменения некоторых физических свойств южный черноземов, орошаемых слабоминерализованными водами //Вестник Московского университета -Серия 17.-1993.-С.24-31.

17. Аниканова E.H. Изменение реакции черноземов под влиянием орошения //Науч. док. выше. шк. биол. науки.-1988.-№1.-С. 90-94.

18. Антипов-Каратаев Н.И., Филиппова В.И. Влияние длительного орошения на процессы почвообразования и плодородие почв степной полосы Европейской части СССР.- М.: Изд-во АН СССР, 195 5. 207 с.

19. Антропогенная эволюция черноземов (под редакцией академика РАСХНА.П. Щербакова и кандидата биологических наук И.И. Васнецова) Воронеж: ВГУ, 2000, 412 с.

20. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. JL: "яука,1980.-137 с.

21. Афанасьева Е.А. Черноземы среднерусской возвышенности //М.: Наука -1966,-225с.

22. Ахтырцев Б.П., Лепинин И.А. Влияние на орошение на свойства типичных черноземов юго-востока контрольно-черноземной области // Науч. док. выше. шк. биол. науки.- 1979.-№1-С.87-92.

23. Баер P.A., Лютаева В.В., Эвалюция черноземных и каштановых почв юга Украины под влиянием оросительных мелирораций / история развития почв СССР в голоцене: Тез. док. Всесоюзно конференции почвоведов. — Пущино, -1984.-С. 200-201.

24. Базилевич H.H., Семенюк Н.В. Опыт выделение антропогенной составляющей

25. Барановская В.А. Горные черноземы Карачаево-Черкесии. Атореферат ::а соискание ученной степени канд. с/х наук. Орджоникидзе,-1969,-25 с.

26. Барановская В.А., Азовцев В.И. Влияние орошения на современный почвообразовательный процесс // Тр. X Международного конгресса почвоведов-М.,1974.-Т. 10-С. 132-136.

27. Батова В.М. Климат//Природные условия и естественные ресурсы. Ростов н/Д: издательство РГУ,- 1986,-С. 74-118.

28. Безуглова О.С. Гумусное состояние почв Юга России. Ростов н/Д: издательство СКЩ ВШ ,-2001,-221 с.

29. Березин П.Н. Диагностика потенциальной и актуальной слитности по физическим критериям. //Почвоведение, 1990, - №5, - с. 65-75

30. Березин П.Н.,-Воронин А.Д., Шеин Е.В. Физические основы и критерии слитогенеза //Вестник Моск. ун-та.- Серия 17. Почвоведение.-1989.-№1.-С. 31-38.

31. Блажний Е.С., Гаврилюк Ф.Я., Вальков В.Ф., Редькин Н.Е. Черноземы Западного Предкавказья //Черноземы СССР (Предкавказье и Кавказ)

32. Болышев H.H. О природе слитости иллювиального горизонта слитых черноземов //Вестник МГУ.-1948.-№10.-С.1112-1115.

33. Бондарев А.Г. Проблема уплотнения почв сельскохозяйственной техникой и пути ее решения. //Почвоведение,- 1990, №5, - с 31-37.

34. БотоваВ.М. Агроклиматические ресурсы Северного Кавказа. Л.: Гидрометиоиздат, 1966, - 155 с.

35. Будун A.C. Природа и природные ресурсы Северной Осетии. Владикавказ, 1994.

36. Быстритская Т.Л. О суточной динамике некоторых показателей физико-химического состояния почв //Ионометрия в почвоведении: Сб. науч. Тр.-Пущено,1987.-С. 177-190.

37. Быстритская Т.Д., Губин C.B., Тюльпанов В.И., Скрипниченко И.И. Влияние химической мелиорации на свойства солонцевато-слитых черноземов Ставрополья //Почвоведение.-1988.-С. 108-118.

38. Бясов К.Х. Почвенные ресурсы СОАССР и характеристика главнейших типов почв //50 лет Ставропольскому НИИСХ.- Ставрополь, 1982. - С.257-260.

39. Бясов К.Х., Олисаев В.А., Вагин B.C. Агроэкологическое районирование территории республики Северной Осетии-Алании. Министерство окружающей среды PCO-А, СКГТУ кафедра экологии, 1999.

40. Вальков В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа. Ростов н/Д: издательство РГУ,- 1977,-159 с.

41. Вальков В.Ф;, Елисеева Н.В. Однотипность слитоземов разных стран / Слитые почвы: генезис, свойства и социальное значение: 1-я Международная конференция. — Майкоп, 1998.-С. 12-13.

42. Вальков В.Ф., Казадаев A.A., Гайццомакина Л.Ф., Парезумова Л.А., Пилеченко Л.Э. Биологическая характеристика чернозема обыкновенного //Почвоведение.-1989.-№ 7,-С. 67-74.

43. Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Очерки о плодородии почв. Ростов- на-До ну: издательство СКНЦ ВШ,-2001.

44. Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Почвы Юга России: классификация и диагностика. Ростов н/Д: издательство СКНЦ ВШ,-2002.-160 с.

45. Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А., Тюльпанов В.И. Почвоведение (почвы северного Кавказа): учеб. Для вузов. Краснодар: «Советская Кубань», 2002.728 с.

46. Вальков В.Ф.Почвы и сельскохозяйственные растения. Ростов н/Д: издательство РГУ,-1992,-215 с.

47. Васенев И.И., Абрукова В.В., Коновалов С.Н., Панина H.A., Проценко A.A., Шульга П.С. Структурное состояние и физическая характеристика черноземов // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. — Курск, 1996.-С. 81-141.

48. Вильяме В.Р. значение трудов В.В. Докучаева в развитии почвоведения //Предисловие к книге В.В. Докучаева: русский чернозем. М.: Сельхозгиз, 1952.

49. Виноградов Б.В. Основы ландшафтной экологии. Москва, 1998;50; Витер А.Ф. Изменение плодородия черноземов при их обработке. //Ресурсосберегающие системы обработки почвы. Сборник научных трудов. М.: Агропромиздат, 1990, с123-129.

50. Водные ресурсы РСО-А. (составитель В.И. Донцов, В.б. Цогоев), Т-10, Владикавказ, 2001, 367 с.

51. Воронин А.Д. Основы физики почв. Учеб. пособие. — М.: Издательство МГУ, 1986.-244 с.

52. Гаврилюк Ф.Я., Вальков В.Ф., Клименко Г.Г. Классификация и генетические особенности почв. //Научные основы рационального использования и повышение производительности почв Северного Кавказа. Ростов н/Д: издательство РГУ, -1986,-С. 10-52.

53. Гаврилюк Ф.Я., Вальков В.Ф., Клименко Г.Г. Почвы // В кн.: Природные условия и ресурсы Северного Кавказа. Ростов н/Д: издательство РГУ, -1986.-С.-232-268.

54. Гантимуров И.И., Федорова Л.М. Состояние выщелоченного чернозема .»осле многолетнего орошения речной водой //Науч. тр. Новосибирского с.-х. института.-1980.-Т. 127.-С. 13-21.

55. Гаррелс Р., Макензи Ф. Эволюция осадочных пород. -М.: Мир, 1974.272 с.

56. Геллер И.А. Влияние минеральных элементов питательного раствора на корневые выделения//Физиология растений.-1955.-Т.2.-№ 1.-С. 213-214.

57. Герасимов И.П. О типах горных стран и вертикальной почвенной зональности //Почвоведение.-1948.-№ 1.

58. Глазовская М.А. Почвы мира. М.: издательство МГУ, 1972- Т.1.-231с.

59. Глинка К.Д! К вопросу о минералогическом составе почв и методах его использования//Почвоведение.-1908.-№ 1.-С. 2-25.

60. Гниненко Н.В. Влияние длительного применения удобрений на физические свойства слабовыщелоченного и обыкновенного черноземаУ/Сахарная свекла.-1968.-№ З.-С. 39-42.

61. Гоголев И.Н.и др. Изменение свойств почв юга Украины под влиянием орошения//Проблемы генезиса и мелиорации орашаемых почв.- ГПМ.-1973.-С. 10-17.

62. Гончаров Н.П., Чешев А.С., Матросов Л.С., Путянис А.П. развитие сельскохозяйственного производства //Земельные ресурсы Северного Кавказа. Ростов н/Д: издательство РГУ, -1986.- С. 98-155.

63. Городний Н.Г. Влияние длительного систематического внесение удобрений на накопление гумуса в почве и урожай сельскохозяйственных культур //Почвоведение.-1961.-№ 2.-С. 86-93.

64. Горшкова Е.И., Орлов Д.С. Влияние величины рН почвы на значение окислитено-восстановительного потенциала //Почвоведение.-1981.-№ 5.-С. 124-129.

65. Гриченко А.М. Динамика элементов плодородия чернозема в зависимости от длительности сельскохозяйственного использования и внесения удобрений //Почвоведение.-1964.-№ 5.-G. 27-35.

66. Дерюжинская В.Д., Николаева С.А. Процессы соленакопления в черноземах, орошаемых слабоминерализованными водами // Вестник МГУ.-Сер.-17.Почвоведение.-№ 1.-С. 33-39.

67. Димо В.Н. Физические параметры климата почв СССР, их классификация и количественная оценка.//Почвоведение- 1985. -№ 7.

68. Добровольский Г.В., Розов H.H., Страганова М.И. География черноземов, черноземовидных почв мира. //Почвоведение.- 1983.-№ 6

69. Докучаев В.В. Русский чернозем. М.: «Наука».-1952.- 634 с.

70. Егоров В.В. Задачи почвоведения в выполнении долговременной программы мелиорации //Почвоведение.-1985.-№ 9.-С. 59-63.

71. Егоров В.В. Об орошении черноземов //Почвоведение.-1984.-№ 12.-С. 39-48.

72. Зайдельман Ф.Р., Давыдова И.О. Причины: ухудшения химических и физических свойств черноземов при орошении неминерализованными водами //Почвоведение.-1989.-№ 11- С. 101-108.

73. Захаров С.А. Борьба леса и степи на Кавказе //Почвоведение.-1935.-№4.

74. Захаров С.А. Почвы Предкавказья. Почвы СССР. Т-3. М.: АН СССР.-1939.

75. Зонн С.В. Горно-лесные почвы Северно-Западного Кавказа.-М.-Л.: Паука.-1950.-127 с

76. Иванова И.Н. Классификация черноземов //Черноземы СССР. Т. 1.- М.: Колос.-1974,- С. 84-122.

77. К характеристике почвенных ресурсов автономных республик Северного Кавказа.//Интенсификация земледелия на склоновых землях РСФСР. Нальчик.- 1981.- С. 99-106.

78. Кауричев И.С., Лыков A.M. Проблема пахотных почв при интенсивном земледелии //Почвоведение.-1979.-№ 12.- С. 5-15.

79. Кауричев И.С., Орлов Д.С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе плодородии почв.- М.: Колос.-1982.-247 с.

80. Каштанов А.Н., Щербаков А.П. и др. Ландшафтное земледелие. — Курск, 1993.-Ч. 1- 100 е.-4.2.-54 с.

81. Келлер У.Д. Основы химического выветривания .//В кн.: Геохимия литогенеза. М.: Иност. лит-ра. - 1963.-С. 85-195.

82. Керефов К.Н., Фиапшев Б.Х. Почвы степной зоны Кабардино-Балкарской АССР. Нальчик,- 1986,-120 с.

83. Киреченко К.С. Почвы Краснодарского края. Краснодар,-1952.- 238 с.

84. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос,-1977,-220 с.

85. Классификация почв России. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН.-2000.- 325 с.

86. Климат СССР. В 7 Вып. Кавказ. JL: Гидрометиоиздат.-1970.- 230 с.

87. Ковда В.А. Основы учения о почвах М.: «Наука».-1973.

88. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. М.: Наука.-1981.-182 с.

89. Коготыжев A.A. Краткая характеристика физико-географических районов КБАССР.»//Ученые записки КБУ.- 1971.- Вып. 44.- С. 148-194.

90. Козловский Ф.И. Современные естественные и антропогенные процессы эволюции почв. — М.: Наука.- 1991.- 196 с.

91. Костычев H.A. Избранные труды.-М.:изтательство АН СССР.-1951.-668 с.

92. Костычев П.А Почвы черноземной области России, их происхождение, состав и свойства. М.: Сельхозгиз.- 1937.

93. Крейда H.A., Лядова П.И. Влияние орошения на физические свойства южных черноземов Одесской области //Почвоведение.-1983.-№ 10.-С. 102106.

94. Крейда H.A., Михайлюк В.И., Кичук И.Я. О деградации черноземов на Дунай- Днестровской оросительной системе //Почвоведение.-1989,- № 5.- С. 74-79.

95. Кцоев Б.К. Плодородие почв и эффективность удобрений в Предкавказье.

96. Медведев ВВ. Оптимизация агрофизических свойств черноземов. М.: Агропромиздат.-1988.-157 с.

97. Медведев В.В., Адерхин П.Г., Гаврилюк Ф.Я., Чесняк Г.Я. Физико-химические свойства черноземов //Русский чернозем 100 лет после Докучаева. - М.: Наука, 1983.-С. 214-227.

98. Медведев В.В., Цибулько В.Г. Изменение физико-механических свойств почв юга УССР при орошении //Почвенно мелиротивные проблемы и пути повышения плодородия орошаемых земель юга УССР. - М.,- 1978.- С. 50-53.

99. Мордонович В.Г. Степные экосистемы. Новосибирск.- «Наука».- 1982.

100. Научные основы рационального использования и повышение производительности почв Северного Кавказа. Ростов н/Д, -1983,-205 с.

101. Орлов Д.С., Аниканова Е.М., Садовникова JI.K. Влияние орошения на содержание гумусовых веществ и углеводов в южных и предкавказских черноземах //Агрохимия.- 1975.-№12.-С. 3-21.

102. Переуплотнение пахотных почв. Причины, следствия, пути уменьшения.- М.: Наука.- 1987.-215 с.

103. Петербургский A.B. Практикум по агрономической химии. М., 1963.

104. Почвы северного склона Кабардино-Сунженского хребта и их сельскохозяйственное использование. // Ученые записки КБГУ. Вып.,35.-Нальчик.-1967.- С. 73-85 (соавтр Фиапшев Б.Х. Лучнов П.Г.)

105. Природные ресурсы в Северо-Осетинской АССР. М.: АН СССР.-1950.

106. Природные ресурсы и производительные силы Северного Кавказа. Земельные ресурсы. Ростов н/Д, -1986,-287 с.

107. Природные ресурсы Республики Северная Осетия-Алания. В 18 томах //Министерство охраны окружающей среды РСО-А, отв. ред. B.C. Вагин.-Владикапвказ.- Проект-Пресс.- 2000.- Почвы республики Северная Осетия-Алания, Т-6, (под редакцией К.Х. Бясова).

108. Роде A.A. Почвообразовательный процесс и эволюция почв. — М., 1947.-214 с.

109. Рожков А.Г. Эрозия и плодородие черноземов. // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск, 1996.-С. 237-246.

110. Рубилин Е.В. О природе черноземов предгорий северного склона Центрального Кавказа//Доклады СОСХИ.-Дзауджикау,-1951.

111. Рубилин Е.В. Почвы предгорий и предгорных равнин Северной Осетии. М : АН СССР.- 1956.

112. Рубилин Е.В. Северо-Осетинская АССР. Агрохимическая характеристика почв СССР, районы Северного Кавказа. М.;-1964.

113. Рубилин C.B., Зверева T.C. Некоторые данные о составе и свойствах сильно уплотненных (слитых) почв Румынии //Вестник ЛГУ.-1974.-№ 18.

114. Русский чернозем 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983.- 276 с.

115. Рысков Я.Г., Личко Р.П., Буйлов В.В. Некоторые изменения процессов почвообразования в черноземах при орошении: Тез. док . 6 съезда делегатов Всесоюзного общества почвоведов.-Тбилиси, 1981. -Т.2.-С. 25-26.

116. Садименко П.А., Попов A.A., Черновец Н.И. Водно-физические свойства черноземов Северного Кавказа в связи с орошением //Научные основы рационального использования черноземов. Ростов: издательство РГУ, 1976.-С. 171-177.

117. Самойлова Е.И. Происхождение черноземов // Русский чернозем 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983.-С. 28-36.

118. Сапожников П.М., Уткаева В.Ф., Абрукова В.В., Щепотьев В.Н. Структурно-механические и гидрофизические свойства типичныхчерноземов при применении удобрений//Почвовединие.-1988.-№ 10. -С. 6774.

119. Сапожников П.М., Уткаева В.Ф., Васенев И.И. Оценка изменения физических свойств черноземов при орошении //Почвоведение. 1992. - № 11.-С. 43-54.

120. Сапожников П.М., Болопан Н.И., Щепотьев В.И. Уплотняющие действие сельскохозяйственной техники на черноземы //Вестник с.-х. науки.-1991 .-№ 4.-е. 102-108.

121. Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа

122. Сикорский М.И. Вводно-физические свойства и мелиоративные особенности почв Северно-Осетинской АССР. Кандидатская диссертация.

123. Смирнова Е.М. Эрозия черноземов // Русский чернозем 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983.- С.214-227.,

124. Сокаев К.Е. Результаты работы агрохимической службы РСО-А по контролю за плодородием почв. Владикавказ.- ГТАГ.- 2001.

125. Список используемой литературы

126. Темникова Н.С. Климат Северного Кавказа и прилегающих степей. Л.: Гидрометиоиздат.-1954.- 368 с.

127. Томпсон Л.М., Троу Ф.Р. Почвы и их плодородие. М.: Колос, 1982.-461 с.

128. Трофименко К.И. Генезис, география, систематика и агропроизводственная оценка почв Предкавказья. Реферат опубликованных работ. М.,-1956,-50 с.

129. Тукалова Е.И., Пара Н.П., Вукалова В.И. и др. Систематическое применение удобрений, продуктивность культур севооборота и плодородие чернозема при орошении //Агрохимия.-1982.-№11.-С. 64-70.

130. Тюльпанов В.И., Цховребов B.G. Эволюционные изменения свойств карбонатного чернозема в системе целина пашня - орошаемая пашня. -Абакан, 1992.-С. 120-122.

131. Фиапшев Б.Х. Высокогорные почвы Центральной части Северного Кавказа.

132. Франценсон В.А. Советская агрономия. М.: «Наука».- 1951.

133. Хабиров И.К., Мукатанов А.К., Рамазанов Р.Я. изменение свойств различных горизонтов карбонатного чернозема при длительном использовании//Почвовединие. 1985.-№ 3. -С. 105-109.

134. Цховребов B.C. Агрогенная деградация черноземов Центрального Предкавказья. — Ставрополь: Издательство СтГАУ «АГРУС», 2003. -224 с.

135. Черноземы СССР (Предкавказье и Кавказ). М.: Агропромиздат.- 1985.-(Соавторы Фиапшев Б.Х., Трофеменко К.И.).

136. Шевцов М.С.Геологическое строение западной оконечности Кабардинского хребта // Тр. Нефтяного НИИ. Вып. 3. Нальчик, 1928.:.

137. Шитов,Л.JL, Комов Н.В., Родин А.З. Почвенный покров и земельные ресурсы Российской Федерации. М.,- 2001, -398 с.

138. Шифферс Е.В. Растительность Северного Кавказа и его природные кормовые угодья. M.-JL: АН СССР.- 1953.- 400 с.

139. Штомпель Ю.А., Котляров Н.С., Терпелец В.И. Охрана почв и рекультивация земель Северо-западного Предкавказья. Краснодар: издательство «Советская Кубань».-2000.-206 с.

140. Штомпель Ю.А., Котляров Н.С., Трубилин А.И. Деградация почв и почвоводоохранное земледелие. Краснодар: издательство «Советская Кубань».- 2001.- 520 с.

141. Щеглов Д.И. Гумусовый профиль черноземов: процессы формирования и направление развития //Антропогенная эволюция черноземов. — Воронеж: ВГУ, 2000.

142. Щеглов Д.И. Черноземы центра русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных факторов: Автореферат дисс. . доктора биологических наук. Воронеж, 1995.- 46 с.

143. Щербак Ф.И. Почвы Черкески. Черкесск.-1954.

144. Щербаков А.П., Васенев И.И. Русский чернозем на рубеже веков //Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж:ВГУ, 2000.- С. 32-65.

145. Щербаков А.П., Васенев И.И., Козловский Ф.И, крупеников И.А., Лебедева И.И., Щеглов Д.И. Вековая динамика, экологические проблемы и перспективы использования черноземов.- Курск, 1996.- 59 с.

146. Щербаков А.П., Шевченко У.А., Шеполева В.И. К вопросу о гумусовом состоянии почв ЦЧО //Научные основы и практические приемы повышения плодородия почв Южного Урала и Поволжья.- Уфа. 1982. С. 104-105.

147. Ayers W.A., Thornton R.H. Plant and soil. 1968. - 28.2-P. 193-207.

148. Russel E.L. Soil conditions and piant growth. Soil Sci. - 1950. - № 9.- P. 231-244.

149. Williame R.I.B. Effect of management and manuring on physical properties of some Rothamend and Wobern Soils. Rothamend Exp.Sta., Report for. 1977. — Part 2. P. 37-52.