Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВ ЮГА КАЗАХСТАНА ПРИ РАЭЛИЧНОМ ИХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВ ЮГА КАЗАХСТАНА ПРИ РАЭЛИЧНОМ ИХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ"

Н-2868г

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР

ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ мим ПАТРНСА ДУМУМБЫ

гЬ На правах рукописи'

* ■ '

ИССА ДЕМБЕЛЕ

УДК 631.4:631,42

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВ . ЮГА КАЗАХСТАНА ГТРИ РАЗЛИЧНОМ ЯХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

(06.01.03— почвоведение)

■ Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

А| осква

•—198 7,

Работа, выполнена на кафедре почвоведения Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы. Экспериментальные исследования- проводились в 1983— .1986 гг. в Голодной степи на базе совхоза «Пахта ар ал».

Научный руководитель —

кандидат ' сельскохозяйственных - наук, доцеит В. Г. Ларешин.

Официальные оппоненты:

. доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник И. И. Карманов,

кандидат географических наук И. С. Зонн.

Ведущая организация — Московский государственный университет имени М. В.'Ломоносова.

Защита состоится 26 нюня 1987 г. в 11 час на заседании специализированного совета К. 053.22.18 _в Университете дружбы народов имени Патриса Лумумбы по адресу: 113093, Москва, М-93, ул. Павловская, д. 8, корп. 5, а уд. 340. •

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Университета дружбы народов по адресу: ул. Миклухо-Маклая, д. 6.

Автореферат разослан « » Ч'ИЗЙЛ 1987 г.

Ученый секретарь /

специализированного совета / IX

- У Н. Г. ВУКОЛОВ

•МУ - ■

ОЭДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ., Актуальноеть проблему. Вопроо о том, что происходит о природ— ними почвами под хозяйственным воздействием человека на 1шх, пмзет первостепенное значекиз сроди всех проблем почвоведения. В связи с ростом населения в использования технических средств, техногенные нагрузки на экосистемы возрастают до размеров,превосходящих порог ИХ УСТОЙЧИВОСТИ, хотя в своей основе возлей- , ствяе человека прогрессивно, по при недоучете осо<5о1шостей -формирования и своЯСгв почв оно мояют превратиться в' огроигуэ разрушительную силу 13онп С.В., 1979)»

• Частным примером, характеризующий роль антропогенного фактора в направленности почшзойрэзаввяия^ являэтся Голодная степь, где оросонта начало практиковаться с 1898 года*'История орошения в Голодной степи является историей <5оры5ы с вторичным засолениэи ее шчв в связи с ухудшением эксплуатации зоывль в. водопользования. На основании изучения истории развития орада-ния в Галсдаой степи мошю о читать, что прошло окало 90 лат с ; того времени, тогда в естественно протекающий процрео почво^ образования человеком начали вноситься существеннее» прешуЕр— ственно нзйлагоприлтнш условия, в результате чего ввекшд отлаженном механизме оомовосстановлония природного комплексе починается перебои. ' " ' .: ' V .

Историкс-эволвционнш аспектам почвообразования придаемся еэгощня особое значение» поскольку они позволяют предусмотреть кзчастБэнж>-шличественныэ трапсфоркашгиземвлъных угодкЛ при оезгоонхх я преобразовании почвенного покрова для'нужд на- : родного хозяйства (И.ИЛ'аджяев, 1983). По мнению И.П.Гораси-мова (1906) прлайзправлонное агрономическое и шлиоратквпое воздействие нз почву ■ заключается в том, чтоб! усиливать фунв-ционироЕаняэ определенного ижпюкса благоприятных влзконтар— инх почвенных процессов, осяаЛлт' югв косбср ликвидировать комплокп процессов пейвагоирнягного характера л,способствовать, проявлению в данной почве пшого каштои» процессов победою-цего> плодородие почви, V V'.

. Поль- »г задачи исслддордн,рф. Исследования были напрваду-, ш в® получение фактического материала, являтоагося базогаэе дай прогнозирования каправлений развития орапаашх еветавж ев,— роземов. В связи о этим в диссертации ресалясь елвдугщго зад»*-

X) изучение истории освоония, использования земель, каходших-оя £ настоящее время в составе землепользования совхоза Пахта-арая в изменение условий почвообразования;-

2) изучение состава'и свойств светлю, сероземов различного хозяйство неого использования;

3) анализ изменений свойств светлых сероземов под воздействием зе..1ладельчестой деятельности человека.

'¡г';; ■ Аатчнвя яови?>*д. Исследования позволили выявить направ- ■ ленаость и масштаба изменений физических» физико-химических и химических свойств светлых сероземов, происшедших в результа-.• те-их освоения и различного характера использования.

Практячесудд ррдчимосЧ-ь'работы.' Эмпирический материал, полученный в стационарных полевых и лабораторно-аналитиче9ких: исследованиях, по характеристика состава и свойств природных иаптропогенно измененных светлых сероземов Голодной стзпи мают' служить фактической основой для обоснования текущих и перспективных прогнозы, по развита» точз и использований оро-, ваамах ¿оыель в этой зоаэ*

; ■ Апробадя.1 ааботн. Часть материалов диссертации докладывалась иа научных конференциях сельскохозяйственного факультета'УЗИ имеет П.ЛумумОы в 19В6 г»

■■Пг&ШШВД. По материалом исследований опубликовано 2 статьи в научном сборалкв УШ имени П.Дуиуибы и в реферативном журнала серки удобрение с.-х. культур. Агропочвоведение.

тртктура диссертвдвд. Работа состоит 'щ введения, четырех глав, заключения л выводов. .

Текст диссертации изложен ие 151 странице иапвяопнсн, о одержат 32 тайлцвд, II рисунков и три приложения; список литература а ют зе? 1А8 наименований. .-А.--.'....-''-;' ОБЗОР ИЯЕРЛТУШ'.

. Данный раздел диссертации вяявчает опубликованные в почата материалы, освежащве основные черти генезиса сероземов в ' цряродпмх услоянях; -подробно рассмотрен« вопроса эволпциг.раз-пггад н изывтояяа сероземов. Подчеркнуто, что эволюция сероземов - »топреж^э всего,.по Розанову А.К. (1951), совокупность тез вш&нанкЯ, котср« оам прзтероеваст при данной флзико-гео-гра5стх>сяо2 обстановке г необратимое, направленное, закономер-оовюммигаюсерозвмов а только отаоаременное наличке трех ухаэзкнкх свойств ваделяэ* процессы развитая среди других из-

менений. В результате развития возникает новое качественное состояние объекта, котороо выступает как изменениз его состава или структур« (т.е. возникновение, трансформация ига но- > чеэповенно его элеыентов и связей). Существенную характеристику процессов развития составляет время: во-первых, всякое развитие осуществляется в реальном времени, во^тора, только.:. время выявляет направленность развития (Философский энциклопедический словарь, 198?). - .

, ОБЬЕКШ и метода ИССЛЕДОВАНИЯ . ' .

С целью реализации идей ■ о необходимости учета ивланиЗ эволюция среда и с сютветствушвй эволюции почв а результате . интенсивного воздействия человека, нами били проведана работа по с истематиэацки, отбору и изученг-э обширного перечня изтэ-риалов, как опубликованных в печати, так и полученных в беседах с местный населенней, .содержащих сведения по история освоения земель данной территории* а такие о степени аитропотвх-ногенноа нагрузки на какдои конкретной стационарной клочзвом участке. Для выбора на ыестности стационарных ключевых участков, минимально разобщенных в пространстве, но значительно '* различающихся по характеру использование, являшдхся типичными и хотя бы частично обеспеченными архивными сведаниши аналитического характера я по истории освоения и использования на них земель, было проведено рекогносцировочное обследование территории совхоза "Пахтаарал*. Наиболее отвечающим этим требованиям оказалась территория отделения Коминтерна, в пределах которой были ввделаны на местности 5 стационарных ключевых участков, площадью no I га каждый. Все шпъключевых участков размещены в пределах одного геоморфологически однородною пассива, частныс отводы которого характеризуется одинаковой предысторией.

На каждом ключевом'участке, с талью получения сведений о возможном пространственном варьировании проводилось крупномасштабное картирование почв, выделялись типичные площадка в пределах репрезентативных контуров, не которых в дальнейшем закладывались глубокие разрезы, изучалось сгроенвз, морфолюгг-ческие признаки, физические свойства я гидрологачвсхзэ параметры почв, собирались средневзвешенные .образцы почв по генетическим горизонтам (рассышшв смешанные) и ш слоям (в Ввна-руиэнним сложением). ' \

Критерием выбора конкретных объектов исследования послужили реально существующая специализация хозяйства и различия : в степени антропотехяогеннойвагрузки. В связи о этим» стадион аркыо ключевые участка бшги захожены: на целине (участок № 20), на пэрелогв (участок Я I), в яблоневом саду (участок '.# 21)» в винограднике (участок № 22), на полях хлопково-люцер-псвого севооборота (участок № 23) а овощных культур (участок * 34). .

Таблица I. Характеристика стационарных ключевых участков

1* уча- Характер использования Особенности использования

.сткси

20 Заповедный режии Земли специального назначения;

целина * ■ ■

I Пустошь V Перелог; с 1924 по 1962 гг.

* ■ ... . ' земля использовалась в хлопно-

во-лвдерповом севообороте ,

21 Многолетние С 1934 года "до 1962 года зешш

насаждения использовались в хяопновочго-

церновом севообороте"; с 1963

года - Яблоновый сад

22 Многолетние С 1924 до 7.942 г. зешш исполь-

4 насаждения ' . >. . " зовались в хяопково-лвдерновом

севообороте; с 1943 года - ви-

ноградник ' ;. • .

23 " ' Пашня Хлопково-лпце рновый севооборот

о 1924 года.

'-'34 Пшяя ', Овощной севооборот с 1975 года;

о 1921 до 1974 г. земля пополь-

зовались в хяопконо-лшерновои

севообороте.

Пря изучений почвенного покрова стационарных ключевых участков нами был использован метод полевого экспе римента,яв-лящяйся, по представлениям А »А. Роде (1984), наиболее достоверным.

Полевые исследования бшн выполнены в 1983-1985 гг. в совхоза Дахтаарал (Казахская ССР) на светлых сароэемах средпе-еуглшостого граяулоштрочосаого состава. Лабораторно-аналяти-

ческие'работы проводили в зональной агрохимической лаборатории (Пахтаарал), яа кафедре почвоведения 7Ш- m'-ени П.Лумумбы, s Почвенной институте шла ни В.В.Докучаева, на кафедра почвоведения Московской сельс кохозяйст^енной академии имени К.А.Тимирязева. ' ' :'.

В иолевой а аналитическойработе бшш использованы обое-» принятые б практике исследований почв метода. Образца почз для всех видов химических анализов отбирались по генетическим горизонтам* используя прием составления смешанного образца.

Окраока почв и ее оттенки определяюсь по атласу цветов Маиселла ( Шипе eil soll...» 1971), характеристика структуры -дана по классификации Захарова С.А. (Кауричев И.С, ,i960).Они- . саню строения и диагностивя.почв выполнены с использованием . положений, изложенных Розановым Б.1. (1983);'Влажность почв определялась терлостатно-восовим методом в образцах почв, отобранных в трехкра.ной повториости; режим теипэратуры в термостатах поддерживался в пределах IOO-IIOCJ. Плотность сложения почвы и водопроницаемость с. поверхности почв определены соответственно, методом цилиндров в 6-кратной повторности и методой залива изолированных площадок размером 0,25 u х 0,25 м с высотой водяного столба 50 ш с подцерканием объема вода 3,125 л в двухкратной повторности. Гранулометрический состав- определяли по методу Качянского H.A. с использованием в качестве диспергатора раствора пирофосфата натрия. Агрофизические свойства определена методом сухого а мокрого просеивания. Максимальная гигроскопичность определена по методу выдармвания образцов почв до постоянной мансодальной массы в эксикаторе,со-дерзеапйм насыщенный раствор сернокислого калия, с последующим высушиванием в термостате. Набухание почв определено с использованием прибора Васильева А.М. Другие виды анализов выполнены: pH - в водной суспензии с использованием стандартного стэклян-ного электрода (потенциометрически); гумус - по ивтоду Тирана =' И.В. (Агрохимические методы исследования почв, 1975); общий * азот - по Кьельдалю, СО2 карбонатов - вцидкметричеекпм методой; 50д гипса - методом извлечения 0,2н HCl, с последующим осажденном ого ВаС12; обмонше катионы извлекались этиловый спиртом (реактив Пфеф{ора). с последующим определением по прошюи Беляевой (Агрохимические метода исследования почв, 1975); подвижные фосфор и калий извлекались углекислым аммонием и опреде-

'лились по катоду Мачлгина; содержание легкорастворэгнх солей : определялось в водной вытяжке общо принятыми катодами (Аринут-. шяа Б.Б. ,1970) ; расчет токсичных солей выполнен с использованием рекомендаций Базялович Н.И. и Пакковой ЕЛ. (Практикум по почвоведению, 1980); валовой химический состав минеральной части почвы определен на анализаторе тйа-эо. Оценка типа и степени "асоленияпочв выполнена с использованием рекомендаций, изложенных в "Руководство по составлению почвенно-мелиораткв-ного обоснования проектов мелиоративного строительства а специальных карт" (1973).

- УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ И ИХ ИЗМЕНЕНИЕ В ПРОЦЕССЕ V.

' ЗК.ЦЕ1ЕЛЬЧЕСК0ГО ОСВОЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ * ' . ' ' Анализ литературных данных свидетельствует о глубоких, изменениях, происшедших в направленности функционирования всего комплекса факторов, обусловлгсвашшх почвообразование: . рельефа, растительности, глубины залегания грунтовых вод, режима влажности в годовсм цикле. 'В диссертации .приведены сведения о тех конкретных изменениях, которые произошли в результате обводнения территории, освоения целинных земель и внедрения орошаемого земледелия. Так, в ч&гтности, отмечается,'что в настойка е время Голодная, степь представляет собой регион, кото-: р12 коронным образом подвергнут антропогенной переделяв. Поэтому суявть'о естестве нн.Й растительности возможно только на основании реконструкция ландпафтов,- существовавших в Голодной степи до начала 20-х годов. Территория совхоза Пахтаарал,при- • уроченная к 'наиболее сухой и жаркой части пуотыкных степей, . , распространенных^ областях древнеаллювиальных равнин» харак-твризовалась;раэп1ггном. эфемеровой иятликово-осоговоЗ расти- . . тальности» с;адкотормучастием полыни и соляной. По данным Короьвна Е.ТГе ' (1361)„численность видов растений в Голодной ;' стога достигала 1600 ¿ среди которых отмечались маревые (16%), . атсагяоаветяие: С122) . бобовые (9)Е), креетодаетиые (б£), лвлей-\ грвчяхошв (3,6*), зс»(тотнш (3£)ж

др», центральное солахациэ.оредв биологических форм раотепхй занимала псду^тергапиг (полыни, ековнмни) я' кустарники (боя-лысп. троскены),- ' ■ „ --''■■.'■'

На ссвмотгсадэтеле астествеиная растительность на тер-реторжх сошоза сильяо варушвна: по-сугюству все земли в совхоза гаепаха:ш» за яскшчеяпем участков вдоль дорог,.около на-

селенных пунктов, объоктов спедаалйого назначения/ Но они могут рассматриваться в качестве ишфолаякзафгов вторичного ■'- -или третичного происхождения, прете рпеааих значительную антро-■ потехногенную нагрузку. • - ■■■■.■■' V _

Район исследований расположен в'зоне распространения ' плоских или слабонаклопяых и слабоволнистых равнин, представленных алшвиально-проливиалышш покровами четвертичного" ш-. ршда. - , '■ ".■■'"'..■ ' ;'■■■ "л :'/V • '

Территория отдаления им.Коминтерва,расшиогенная в пределах третьей древней, те ррэси, представлена плоскгали равнинами» размер которых' колеблется'от .10 га и больше. Покато-пологие ■ склоны, с уклоном 0,0007-0,0013, шеит преимущественное. рао-проотракекиа среди всех склоновых, эмаль,' Холмообразные повышения имели оравяэтелано небольшое распространение на территории отделения км.Коминтерна.

По сведениям Розанова А.Н, (1948) ^ормн микрорельефа почти повторяли формы мезорельефа, но уступали им по размерам: значительное развитие имели "бугр*", возвышающиеся над окру-жаетдаш ровнша участками на 10-50 си» и меньшее распространение имели замкнутые понижения, с глубиной не превышающей 20си.

Громадные изменения в строении микрорельефа по сообиению Розанова А.Н..внесло освоение и орошение девственных пространств в связи, о одной стороны, планировкой, строительством оросительно-дренааной сети, а с другой - с оседанием поверхности, с образованием плоских понижений, воронок и бугров; ;

Важное; значение в водном балансе наследуемой территории имеют грунтовые води. Распределение в Голодной степи грунтовых вод по их глубинам от дневной поверхности на 1908-1911 иг«* по данным Димо ".А, (цит. по Когда В.А. ,1348)" подчинялось следующим закономерностям. На гривах я грядах, располагающихся в г древне рус лових впадинах, грунтовые воды лежал« на глубине 7,510 м, а на останцевых водораздельных лессовых массивах - 17,520,0 м. На меное приподнятых частях зтих водоразделов и их склонов грунтовые води обнаруживались на глубине 12,5-15 м.

, Начало орошения в Голодной степи сопровождалось резки/ повышением уровня грунтовых вод. Величина вэррятного суммарного испарения'их увеличилась в два раза, соответственно ускорялись и увеличились в своем объеме процессы перемещения масс . свлой о кснарящлмися водами из глубинных горизонтов'грунтов к

: 4 Т

■ поверхности, в зоны испарения, К 1935 г. грунтовые воли на большей части орошаемых,территорий и на переложных землях,при-мываящих или находящихся среди них, были обнаружены на глубине /около 2-5 и (Кршюв Ы.М., 1936). Неправильное использование; подаваемоЗ в Голодную степь вода привело к повсеместному подъему уровня грунтовых вод и в совхозе Пахтаарал. В 1952 г.уровень их в среднем стоял на глубине 2-2,8 и, а в 1958 г. даже \ва глубине 1,86 к. В последние годы (с 1964-1967 гг.) в связи •с созданной и сдачей в эксплуатацию системы вертикального дренажа грунтовые воды в совхозе регулируются реяимом откачки и. ' поддерживаются на глубине 2-3,8 и от поверхности в эавазшости от принято!« релима орошения.

/." СОСТАВ И СВОЙСТВА СВЕТЛЫХ СЕРОЗЕМОВ И ИХ ИЗШЕШЕ В "Ц.; ПРОЦЕССЕ ЭШЕДШЛВСКОГО ОСВОЕНИИ ТЕРИГГОРИИ

Сравнительный анализ профилей светлых сероземов выявил: рад.черт, свгдетельствуших о существенных изменениях в строении н морфологии, обусловленных характером хозяйственного использования земель:изменяется мощность и соотношение генетических горизонтов, форьшруктся не встречаемые в целинных почвах мощные и.белее интенсивно прокрашенные гумусом пахотные слои, дифференцируемые на самостоятельные'антропогенно измененные подгоризонты, приобретшие, в зависимости от степени антропо-гавдой нагруэки,. признака осолодения, осолоицэвания, осолон-чакования и проявления восстановительных процессов.

Длительное и интенсивное орошение сероземов не способствует коренной переделке гранулометрического состава, и не обусловливает изменение их.классификационного ранга (средние 1фупнопшиватш еу1Жшки), хотяи вносит определенное измене-ниэ 8 профклъноо распредалвниэ грапуломатряческта злеаэнтов: \ ,дашгаостврзг^я;0^гащ9нность верхних горизонтов крупной пылит (нааахсгрпйсу^ С1 днепйлаватиаи;;

. чостщамж (Еа1а,7<) , при-обогазонди тв подпахотного слоя . ; •

ашяишате^дттвяаштое перераспределение проявлявтоя: тапв отчетливо н по отяошаяко к иэлиопияеватым частяцш; длительно и интенсивно орогэамие' сероземы {хлопхово-лшерновый. и овсеноП севооборот») ха^иггвризуется весьма интенсивно выра-• хогопл! накопленном ила (на 22,5*) в пахотном слое по сравнению с »архякы гореэонтои ко о рсааЬшх сероземов. |

в

Исследования выявляютотносительновысокую однородность ' в пространство минроагрегатного состава лессовидных отложений, являющихся почвообразукдай породой (53,7-53,5^). Основная масса ллементагннх почвенных частиц во всех изученных сероземах представлена фракцией микроагрегатов с размером 0,25-0,05 мм, при максимальной агрегировали ости самого верхнего слоя (0-10 ' см); вниз по профилю содержание агрегированных частиц убывает, хотя количество их не достигает значений, характерных для поч-вообразуицей породы. Исключением являются сероземы виноградника, в которых верхняя часть пахотного слоя (0-10 см) по агро-гировшшост-и весьма близка к почвообразующим лессовидным отложениям, а максимально агрегированных является гор.АВ. Причиной такого явления является однонаправленная многократная обработка ыоадурядий, осущоствляэмая на протякенаи более 4-х десятилетий и приводящая к разрушению (распылению) ыикроагроготов. В сероземах овощного севооборота аг ре тированное ть чозтиц-пахотного слоя (0-45 см) в целом оказывается наиболее высокой, приближаясь по этом? показателю к сероземам перелога^ - ' / Относительная агрегированность почв, рассчитанная пост- -ношению к почвообразухтаай породе, суммарно отражает те изменения, которие набяшаются в связи с различным характером га-пользования земель: наибольшая степень агрегированности элементарных почвенных частиц в верхнем слое почвы (0-10 см) отмечается на перелоге, наименьшая - в винограднике; агрогиро-ванность серозема яблоневого сада одинакова о сероземом целинного участка, а сероземы хлопково-люцернового и овощного севооборотов, занимая среднее положение среди всех изученных почв, характеризуется практически одинаковой степенью агрогярованно-сти (таблица 2). . ,

; Анализ иакроагрегатного состава орошаемых сероземов ж се-■ розоиов шрелога в шлем на выявляет' ьаконоивхннх евлзаа в характером использования земель.

, Сопоставлений фактического мата риала по характеристике валового химичеспого состава сероземов позволяет сделать заключение, что хозяйственное использование земель оказывает весьма существенное влияние на трансформацию и перераспределение митральных и органических компонентов почвы. Маситабы трансформации к характер парораспределения продуктов почвообразования определяются как'их химической природой, так и напряженностью

Таблица 2. Влияние характера сельскохозяйственного исполь-. ■-. . зования земель на микроагрегатгшД состав потв '.^

Характер дсполь-1 зования земель Агрегировакность почвы по отношению к почвообоазташей norme. %. в слоях " ^

0-Ю см -. 10-20 см . 30 см ..

Целина - ; 115,3 : 103,5 ioi,6

. Перелог 118,8 120,4 118,3 -'</.'

Яблоневый сад - 115,7 107,5 38,7

Виноградник ' 105,0 112,1 127,4

Хяопковопгоцерно-

вый, севооборот 110,9 103,2,- 102,3

Овощной севооборот 110,6 1X7,6 IOS,5

антропотехкогенноГо воздействия. Так, профиль серозема овощного участка в большей стекеш^чем почвы других изучаемых •• участков, приобрел черты накошггельнбго режима по отношению к большинству химических элементов.

Анализ фактического материала по ряду свойств сероземов выявляет'определений» стабильностьбольшинства показателей: . * роашия почв, лежащая в слабощелочном диапазона, по существу ' не претерпевает изменений в зависимости ис характера хозяйственного использования земель. Мало выражены изменения как в • /содержании, так и в профильном распределении,карбонатов, за. ксклшонием слабо диагностируедаго подтягивания их к поверхности почв интенсивно орошаемых участков « обогащения имя серо-' земов яблоневого сада и виноградника. В цело», сероземы интенсивно подооргащиася орссзеншо, в отличие от последних, характеризуются относительно равномерным распределение COg, без зон максимального накопления,, нисходящим типом карбонатного профиля; аналогичное по своей сутя положение с содержанием и профильным рйспредолонием гяпса:в лаибольшей степени процесс огипсовнбония проявляется»в сорозомах яблоневого сада, причем, как в количественном возрастании содержание гипсе, так и в подтягивании eró к поверхности почвы.

Особенностью, обусловленной различиями хозяйственного использования, является но кажущаяся потеря гумуса сероземами, . находящейся в условиях длмтельного-интонсивного орошения, а ого порораспродрлйгпй: опускание зенш максшалыюге скопления

гумуса вниз по профилю о незначительный сокращением общих запасов гумуса. В сэроземдх интенсивного орошения эти различия не превышают по сравнения с сероземами заповедного учаотка 11% (таблица 3). ; ■ -.•-./.'....

Таблица 3. Запасы гумуса (т/га) в слое .0,6 и в сероземах : ( различного хозяйственного использования

- У: Использование земель Запасы гумуса

. Заповедный участок -■Перелог.,..."- '■. ■"■.. : > ' ■ .--.-Ч-"' ■ ' ::Яблоневый сад .-.>. Виноградник ""/.■■' * 69,0 , ■ 62,Т :. 4 69,2 67,8 .г

Хлопково-люцврковгЛ севооборот I 65,2 • Оводаой севооборот ; .' .. ' I -62,0

: - Для всех сероземов стационарных 'участков является характерным малая емкость катионного обмана,' варьирующая по генетическим горизонтам конкретного профиля почвы в в пространстве в пределах 4,0-9,4 мг.экв. Изменения, обусловленные характером использования почв, суиэственныа: наиболее резкоо изменение . сукмы обменных катионов в сторону уменьшения,, по сравнению о почвами заповедного участка и-перелога, обнаруживается в пахотном слое сероземов хлопкозо-люцернового севооборота (порядка 3I-473Í); в шныпей степени (на,6-21^) - в сероземах яблоневого сада я виноградника. Уменьшение суммы .обменных катионов в интенсивно орошаемых сероземах не ограничивается только па-хотнда слоем, но распространяется н на более глубокие горизонты. '-■'..."■ ..;:.■" V

Изученные сероземы стационаривс участков ха ра ктэ ркзугггоя полнни насышнкем ХПГ'- щелочтдш и щелочноземельными каТнонаия, ■ содержат» н соотнсяениа kotojkx позволяот отнсокть почаа ц«-' лини в ор9Днесолонцеватым (за яокдхгшнием слоя О-ХО см) ¡ в сероземах передога.обменный натрий праятичаскв отсутствуем,зато' довольно высокое содержание обменного калия и магния. Сероземы яблоневого сада и виноградника, в отличие от предыдущих почв, характеризуются значительно более низким абсолютным содеркаяи-ем щелочноземельных оснований, при возрастающей доле в составе ППК (пахотныЙ слой)^обшнного кальция и уменьшающейся дола магния и выщелоченноети в пределах верхней толщи (до глубины :

35-45 си) от натрия, а таксе относительно высоким содерваигм:. кадия. По сравнение с почвами шрелога ярко диагностируемое отличие касазтся более высокой степени солонцвватости сероземов сада и виноградника (глубже 35-45 см). Сероземы хлопково-люцарнового и овощного севооборота', в отличие от почв целшш,' перелога, яблоневого сада и виноградника, характеризуются значительно более низкий содержанием обменного кальция я равномерным распределенном его по профилю, весьма равномерным и наиболее низкт соотношением между са++ в ка**. -

Максимально высокое из всех изученных почв содержание обменных калия (20,5-21,9^) и натрия (10,8-11,8£) в верхней полуметровой толще сероземов овощного севооборота является, вероятно, следствием широкого использования для полива овощных культур минерализованной воды, откачиваемой из скважины вертикального дренажа.

Проведенная оценка платности сложения сухойпочвы в полевых условиях свидетельствует о формировании уплотненных слоев,-глубина расположения и мощность которых имеют определенную связь с характером хозяйственного использования земель: в саду л виноградника плотные слои соответственно обособляется о глубины 28 и 33 см, при мощности не превышающей 7-12 см; в хлопково-лшернэвом севообороте (так же—ак и на перелоге) -с глубины 15-20 см, при мощности 0,35-0,6 м; в овощном - севообороте - с глубины 45 см, при минимальной мощности уплотнен- -лого слоя. ,

Полученные нами данные показывают, что.по шкала Качвнского только самая верхняя часть"пахотного слоя или горизонта А^ изученных сероземов ха ракторизуетс я удовлетворительной пористостью (50-5515). Общая мощность слоя с удовлетворительной пористость» в сероземах целит, виногреднпка и хлопково-лшерно-вого севооборота по лревидаот 10 см, увеличиваясь до 20-26 см в сероземах яблоневого.сада и овощного севооборота..Минимальная пористость обнаруживается в горизонтах (слоях), , характеризующихся как ела кс Iмольным утшшюш;ом , гак и максимальной величиной набухоикя. ' ■■ - "

В услолиях повссмостного икроглго' ПрПМОИОПИЯ оросительных, молкорацнй-волний режим сероэегап различного хоэя!1стронного -использования во. многом торяот срою кзшпиицгалытую особенность: шеоная стспснь' подопусвдагпгости прочтя - хэраетс^агг черта -

сероземов независимо от направления использования земель — свидетельствует о нивелировании гидрологического режима.

Комплексный анализ показателей скорости впитывания воды,: предельных значений скорости стационарного впитывания (коэффициента фильтрации) и физических-свойств выявляет довольно отчетливую зависимость проводимости воды сероземами различного хозяйственного использования от|наличия обособленного уплотненного слоя а глубины его обособления. ■' '

Сус^ствешше черти различий выявлены и в, солевом режиме исследованных сероземов. "

По глубине залегания солевого горизонта сероземы овощного участка относятся к незаселенным почвам. Значительно промытыми от солей являютоя сероземы виноградника* Сероземы заповедного участка, перелога, яблоневого сада и хлопково-люцерно-вого севооборота относятся к солончаковым почвам. , -

По тшузасоленпя почвы характеризуются существенным варьированием химизма засоления как в пространстве, так и со профилю. Так, в частности, сероземы заповедного участка и перелога характеризуются преимущественно сульфатно-хлоридныл и злорздно-сульфатным натриевым засолением верхней части профиля; в нижней части профиля (обычно глубже 30-40 см) устанавливается устойчивое хлоридно-чштриевый тип засоления.

Верхняя часть профилей сероземов яблоневого сада, виноградника и хлопково-люцэрнового севооборота в пределах метрового слоя характеризуется преимущественно хлоридно-сульфатным 'или сульфатным ыагниево-кальциевыы, реже магниево-натриевым или кальциево-натризвым типом засоления; в нижней части профиля отчетливо усиливается хлоридно-натриевоо засоление с варь ированием до сульфатно-хлоридного кальциево-магаиевого типа.

Широкое варьирование засоленности почв как в пространстве так и по профилю выявляется такка и по содержанию токсичных солей. Высокая концентрация токсичных солзй свидетельствует о принадлежности серозема заповедного участка к категории очень сильно засоленных почв (солончаки); в сероземах перелога токсичные соли дифференцируются в двух неравной мощности толщах: верхней -0-15 см - сильнозасоленной и нижней - средне засоленной, охватываьшей весь профиль; в сероземах яблоневого сада 1 токсичные соли дифференцируется в пердей (0-35 см) слабозасо-леиной, средней (35-45 см) ерэ::?:ззасолсшгой, глубокой (45-135

с«) сияьнозасоленной и очень глубокой (больше 135 си) оредга-эасолвнной толщах; в сероземах виноградника токсичные соли в толще 0-72 см обусловливает слабое эасоление, усияиваиоэеся в толща кто 72 см до средней степени; в сероземах хлопково-дю-цернового севооборота средняя степень засоления устойчиво сохраняется только в толще глубже 55 см, а в верхном полуметровом слое токсичные соли или отсутствуют (0-9 см), лжи их концентрация пе превышает уровня слабого засоления; сероземы овощного севооборота относятся к категории незаселенных почв.

швош

1, Анализ имеющихся сведений, характеризующих факторы почво-. образования, показывает», что проведение всеобъемлющих работ по обводнения территории Голодной степи, освоению целинных земель и внедрению орошаемого земледелия обусловило существенное изменение качественных и количественных показателей климата, гидрологинр- рельефа, растительности, определившее вывод почвы и лзндаафта из природного равновесного состояния и еде-; лавшее возможным наблвдзккэ в натуре годэ т нбеигее дтшмичтд почвообразовательных процессов в светлых сероземах.

2. Сравнительный анализ профилей светлых сероземов выявил ряд черт, свкдйтельстьуиаих о существенных юменекдех в строении и морфологии, обусловленных характером хозяйственного использования земаль: изменяется мовдость и соотноаеяие генетичес-

' них горизонтов, формируются не встречаемые в цзлшпгше почвах ' мощние и более интенсивно прокрашенные гумусом пахотныг слои, дифференцируемые на сомостояте лыше антропогенно измененные "подгориэонты*, приобретшие, в зависимости от*степени антро-■ погонной нагрузки, признаки осолодення.осолондевания, о^олоп-чаковаиия и прояллонкя восстановительных процессов.

3, Длительное и интенсивное орошение сероземов не способствует коленной пе|вделк9 гранулометрического состава и но обусловливает изменение их класси^икацгонного ранга (средние круп-нопиловатые суглинки), хотя и вносит определенное изменение в профильное распродолшше гранулометрических элементов, сопровождающееся весьма интенсивно. шрнжвниым накопленном ила. (на 32,5?)в пахотном слое по сравнению с верхним горизонтом ■"неорошаемых" сорозомов.; ■

4. Исследования выяшушт относйтрльмо высокую одго;одность в пространство микрооме гатпо го состава лоссор1!ДИь;х' отложений,

г

являвдизсся почвоо<5резукаоЙ~пЬродо11 (53,7-58,5?). Основная мес- , са элементарных почтенных, частиц во всех изученных сероземах представлена фракцией макроагрегатов, размером 0,25-0,05 им при максимальной агрэгировакнооти самого верхнего слоя С0-10 см); вниз по профкпл .содержание агрегированных частил у&гоаат» . хотя количество их не достигает значений .характерных для почвообрэзующей породи.

5. Относительная агрогированность почв, рассчитанная по отношена» к почводбразуюодй породе, суммарно отражает те изменения, которые наблюдаются в связи с различным характером использования земель: наибольшая степень агрегяроьанностя элементарных почвенных частиц в верхнем слое почвы (О-Ю см) отмечается на перелоге, наименьшая - в г™яограднике; агрогированность серозема яблоневого сада одинакова с сероземом целип-ного участка, а сероземы хлопковс-дзоцернового я овощного севооборотов, занимая сроднее положение среди всех изученных почв, характеризуются практически одинаковой, степенью агрегированное и. ' ' ■'' •

6. Сопоставление фактического материала по характеристике во- -лового химического состава сероземов позволяет сяолать заключение „ что хозяйственное использование земель оказывает весьма суг^стванное влияние на трансформацию и перераспределение минеральных и органических компонентов почвы. Масштабы трансформация и характер пере распределения продуктов почвообразования определяется как их химической природой, так и напряженностью аитропотехногеиного воздействия: профиль серозема овощного участка в большей степепя, чем почвы других изучаемых участков, приобрел черта накопительного рзхима по отношению к болыаинот-Еу химических элеизнтов.

7. Сероэош снтонсквн- подвергающиеся орапэшао, в отлична от сероземов яблоневого сада и в!1ноградника>хароктергауотся относительно равкоыершы распределение С02. без "зон" максимальнее то накопления, нисходяпда тагом карбонатного профиля; аналогичное лз своей сути положение с содераанвем и профильным распре далвниом гипса: в наибольпей степени процесс огипеовывання проявляется в сероземах яблоневого сада, причем, как в количественном возрастании сода ржания гипса, так н в подтягивания его к поверхности почвы.

8. Особенностью, обусловленной различиями хозяйственного ис-

V

15

пользования, является не кажущаяся потеря гумуса сероземами, находящимися в условиях длительного интенсивного орошения,' а ' его перораспределениеГ опускание зоны максимального скопления гумуса вниз по профилю с незначительным .сокращением общих запасов гтеуса - в сероземах интенсивного орошения эти различия на провыпают по сравнении с серозёмами заповедного участка

: \ ' ■ . : '..'-'. \

9. Для всех сероземов стационарных участков шйяетоя харак- -терпим малая емкость катионного обмена» варьирующая по генетическим горизонтам конкретного профиля почвы и в пространство в продолах 4,0-9,4 мг.зкв. Изменения, обусловлэнниа характером использования почв, диагностируются уменьшением суммы обманных катионов в интоноквно орошаемых сероземах.

10. Сорозеш хлопкосо-люцерново го и овощного севооборота, в ' отличие от почв цолиньг, посолога, Яблонового сада и виноградника, характеризуются значительно болов низким содарштом обмонного кальция и равномерном-распределенном его по профили весьма ровно:.»рнш к иаяболое низким соотношением между Са++

и мв++. Максимально высокое из всех изученных почв содержание обменных калип (20,5-21,9$) и натрия (10,8-11,8?) в верхней полуметровой толщи сарозопоп овощного севооборота является. ьороятио, следствием широкого использования для полива ойоцних культур минерализованной воды, откачиваемой из сква-жпш вертикального дронако. '-....

11. Проведенная опенка плотности сложения сухой почвы в полэ-ВНХ условиях СЕВДОТСЛ!.СТПуСТ о форлкровании уплотионных слоев глубина ргюположония я мощность которих 117.ТСЮТ опродолзп-

- ную связь с хароктором хозяйственного исполъзоронил земель: в саду я Вйпсградпико шютгаю слои соотштсткшно обособляются с глубиш! 28 и 33 сн, при ¡.точности ко превшоющай 7-12 см; в хлопкопо-лпцернокомсойооборото (тпют как и па пороло га) - с глубины 15-20 см, при мощности 0,35-0,6 м; в олошоц севообороте - с глубинн Л5 ер, при хянимапмюй мочвюсти уплат- ■ негшого слоя. . .■ -'' ' -..,.■■'.■■

12. Комплексный анализ покшотолсН с.горести впитывания вода., ; про дольних значат?! скорости стяняона^юго пплтигаккя {коэффициента фшп-трэшп:) и < г.зинее них с полет)) гншиглот довольно отчетливую за»1!С13'ость. П]ю»од'.т;,1ос!т11 годи со1Ч>зо:/л^и.различно-., го.хозяйственного шнользо:'ш:пл от наличия обособленного уп—

лотненнбго слоя п глубины его обособления.

13. Комплексный анализ выявляет существенные черты различий солевого режима исследованиых сероземов. По глубине залегания солевого горизонта они относятся к незаселенным (овощной севооборот), к глубо коз а соленным (виноградник) н к солончаковым (целина, перелог, яблоневый сад, хлопково-люцерновый севооборот) почвам. По типу засоления почвы характеризуются существенным варьированием химизма засоления, особенно по анионному составу.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Исса Дембеле. Агротехника сельскохозяйственных культур в овощном севообороте в условиях совхоза «Пахтаарал» // Сборник научных трудов УДН. Севообороты и плодородие почв тропиков и субтропиков. — М., 1985. — С. 68—73.

2. Исса Дембеле. Пространственная дифференциация лсг-корастворимых солеи в светлых сероземах в связи с их различным использованием в совхозе «Пахтаарал» // Р. Ж- Агро-почвоведенне, 1987; № 1. — С. 17,

Тематический план. Í9S7 г., № 32$

Сдано в печать '9.06.87. Формат ООхЭО'/и. Рота приятна я печать. Усл. печ. л, 1,0. - Уч.-нзд. л. 0,96. Усл. кр.-отт. 1,25. Тираж 100 экз.

Зак. 690. Бесплатно.

Издательство Университета дружбы народов, 117923, ГСП-1, Москва. В-419, уд. Орджоникидзе, 3 _

Типография Издательства УДН, 117923, ГСП-1, Л1осква, В-419, ул. Орджоникидзе, 3