Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Научные основы оценки почвенно-экологических условий под многолетними насаждениями в субтропиках России

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Научные основы оценки почвенно-экологических условий под многолетними насаждениями в субтропиках России"

российская ждаш сельскскозяЗстбенев нш

Всероссийский научно-исследовательский инстизут земледелия и запиты почв от эрозии

На-правах руксшои

КОЕИН Владимир Константинович

УДК: 631.47(0(1)

634.1/6(470,62)

НОТШЕ ОСНОВЫ СЦЕНКИ ПОЧВЕННО-ЭКОЛОПИЕСКЯХ УСЛОВИЙ под ШОГОЖШИМИ тсщишш в сшкшках России

Спзциальнссгь: 06.01.03 - агропочвоведение и агрофизика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени докторе сельскохозяйственных наук

Курск - 1993

Работа наполнена во Всероссийском ваучво-лсследователь-скоы институте цветоводства и субтропических кулыур, г.Сеет.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Д.Муха;

^ доктор биологических наук,

профессор В. Ф. Вальков;

доктор сельскохоаяйственных наук, профессор К.А.Серпуховитина

Ведущее учреждение: Агрофизический научно-исследовательский институт (АФИ).

Запита состоится 11 ^^ 1993 г.

____________ часов на заседании специализированного Совета

Д.020.61.Ш. при Всероссийском научно-исследовательском институте еешю делия и защиты почв от эрозии (ВШИ 3 и ЗПЭ).

Отзывы па автореферат просим прислать в 2-х экземплярах по адресу: 305021, г.Курск ул.Карла Маркса, д.70-6, ВНИИ 3 и ШЭ, секретари Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВШИ 3 и ШЭ.

Автореферат разослан ■■ $ " К&ММ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат технических наук

В.А.Неннавова

Сйшя хдраях-эрзсЕлка рзбогн.

Актуальность псобявмн. Рациональное непольгоганае г®?глл

- мало одной нз ганнеЗшах пробгам чолоезчоствз. КОшлаксетя сценка атрозкаяошгсэско: уологгй под сальскахсзяйсгвзвзнэ зулъ-гурн приобрела государсиэнно ганнов зевчсшш а исодгт еосггз-ао§ чзсдаэ в Государстакнньй ознаяшзй кадастр.

Вазяая роль отводится зкалотаческш црадшзадасам нспояь-зовзезя сема под седагди, в сгякг с высоким уровнем понценгра-щт заира? па единицу площади и огассятеяънсй долгосрочной оку-екекосзз шангальназ: вксзенгЗ.

Работа посвяшка научному обоснование оценочных критериев даатаосзячэскЕХ признаков почвепно-зксаогнчеокЕх условий с учо-?с:л биолагичаских особонносгэй раститзльннх организмов в тро-бозагэльнссга к пстаенн^клзкагачаскш! услогняы на количественном нритордн сцен:® огроэяосастемы а не ограничивается спрэдэ-деззеы бзватаха пота, а сцвнивззтся весь ксмалвкс прародсшх услошй.

С&ваи нз слонкнх я ванных вопросов в оцонкв сочвеяно-ако-ЛОтЗОСКИХ УСЛ02ЛЙ ЯБЛЯ6ГСЯ МвТОДЕКЭ 2ЗДЭЛ0НИЯ баЛЛОВ Д2ЭГНСС-

тичэских признаков н при построении оцзеочесй икалн выбор а отработка оценочных параметров почвы стандарта.

Отсутствие строгого количзстзэнного критерия оценки агро-зкосисгемы, является сдержиБакязвл фактором широкого признания расчетных зависимостей при зешсеоценочных работах.

Паль и задачи исследований. Главным направлениал наших асслэдовавий била разработка теоретических положений в области плодородия почв, саиовлиматического потенциала словянх горних услоззй субтропиков с-целью дальнейшей разработки методов, приемов з способов агрозкологической оценки ПОЧВ ПОД ЕНОГОЯбТ-шаая насаэдешваз: з условиях вертикальной зональное та для создания высокопродуктивной и устойчивой отрасли плодоводегаа.

Поставленная цель определила решение ряда конкретных задач, каядая из которых имеет самостоятельное научное значение.

Еашейшши из них являются елздуэдко:

- унифицировать составление икая оценки почванно-зкологи-чэских условий многолетних насаждений;

- обосновать оценочные критерии основных ДЕЗГНОСЕ1ЧЭСК2Х

признаков почвзкн о—экологических условий с учетом СаОЛОГЙЧЗО-ких особенностей растительных организмов в требовательности к почвенно-глиматическим и рельефным условиям на количественной основе;

- отработай, методику выбора оценки диагностических признаков н параметров почвы стандарта при построении оценочной шкалы многолетних насаждений и построить ее модель;

- модернизировать поправочные коэффициенты оценочной шкалы на почвенные признаки, климатические и рельефные условия;

- провести производственную проверку теоретических положений иатэдшш внутрихозяйственной почвенно-экологической оценки многолетних (плодовых и фундука) насаждений в совхозах субтропиков России.

Объекты и методы исследований. Объектами исследований были:

- сада субтроллодовых (инжир, фейхоа, хурма), цитрусовых (мандарин), орехоплодных (фундук) и шных плодовых культур (алыча, груша, яблоня, персик, слива);

- основные типы почв субтропиков: бурые лесные, желтоземы, дерново-карбонатные, аллювиальные луговые;

исследования проводились на стационарных опытах, ключевых участках, палевых маршрутных исследованиях и картировании почв.

Для решения поставленных задач применялись экспериментальные методы изучения свойств почв. Б качестве теоретической основы использован закон корреляции между свойствами почв и продуктивностью многолетних насаждений. Те свойства и признаки почв, которые коррелируют с уронайнос^ыо, были в&чты в качестве критерия бонитировки и основы при составлении шкал. Урожайность в свою очередь, увязана со свойствами и классидккаци-онаш положением почв, климатическими и рельефными условиями, особенностями материнских пород, при этом использованы принципы системного биоэнергетического анализа.

Лабораторно-аналитические исследования почв выполнены с использованием общепринятых в почвоведении и агрохимии методами. '

Определенна агрофизических свойств- почв было проведено общеизвестными методами (Пигулевский, 1936; Качинский, Вадю--1шна, 1550; Долгов, IS5?; Качинский, 1958; Редут, Роде, 1969;

Вадояина, Корчагина, 1973, 1936), агрохимические свойства почв (Ильковская, Бельчикова, ТУрчина и др., 19в5; Аринушки-на,1970).

Определение равновесной плотности почв проводили по методикам (Атаматзк, 1970; Козин, 1588), использованы способы определения оптимальной нишой границы содержания .гумуса в пахотном к подпахатном горизонтах и способ опредвлэная нишей оптимальной равновесной плотности почв верхнего■метрового слоя (Козин, 1988, 1969, 1991, 1992). .

Расчет биоэнергетического потенциала органического ьеще-ства провели по модернизированной методике В.К.Козина (1390).

Поправочные коэффициенты на почвенные свойства, агроклиматические и рельефные условия определяли способами, разработанными В.К.Козиным (1990, 1992, 1993).

Бри почвенно-экологической оценке глногатетшх насаждений использованы идеи я принципы разработанных ранее методик (Гав-ршш, 1970; Додонов, 1970; Семенов, 197С; Тз2чинов, 1971; Крупеников, 1976; Клименко, 1976; Бурлакова, 1979; Тюменцев, 1979; Лунева, 1981; Карманов, 1981; Попович, 1981; Вальков,

1980; Хмелев, Щербаков, 1982; Цзнер, 1987 и др.).

Эталонные почвенно-экологические услоЕкя для конкретного породного состава многолетних насаждений и принцип построения оценочной шкалы проводили по методика, разработанной В.К.Козиным (1990).

Математическая обработка экспериментального материала проведена с использованием известных методов дисперсионного анализа, корреляции и регрессии, цифрового моделирования, которые изложены в ряде работ (Пере1удов, 1948; Константинов, 1952; Снедокор, 1961; Дмитриев, 1972; Доспехов, 1973; 1978; Зайцев, 1964; Ивлев, Кузнецов, 1984),

По некоторым разделам обработка материала выполнена на ЭВМ "НШИ-2". '

Натчная новизна результатов исследования:

- в результате проведенных исследований автором разработа-

ны и сформулированы принципы агроэкологической-сценки почв под многолетними насаждениями; ■

- впервые на исследуемой территории провед'ена внутрихозяйственная оценка почв, на основе почвенно-экологической оценка кнсголгсвзх нашздшнй;

- установлена ее&зяя граница оптимального содерканая: гу-ітуса в пахоінш слое е горизокте "В", модности и шгогности є тих гордзонтоз, послукишиэ основой для разработки способа определения п счш-с тандарга породного состава многолетних насаадбнкй, азторские свидетельства &В 1493950, 1772740;

- рнерабогыш новые представления об основном критерии бо-ЕЕТлроБВЕ почвекно-э;!алогических УСЛОВИЙ ЕЭ бкоэнерге £148скей

сслово органического вещества;

- предлокено онисенее попразочных коэффициентов на генетические признаки, технологические свойства почв, агрокдищсичес-кеє е радьефяке условия в виде агпЕрических зависимостей, которые значительно упрощают их использование и повышают объективность бонитировки ПОЧВЄННО-ЗКОЛОГЕЧЄСКЕХ условий многолетних насаждений;

- предложен способ определения равновесной плотности почв (автор.свидетельство № 1493950); способ отбора существенных диагностических критериев генетических признаков почв при бонитировке ее с использованием коэффициента вариации с допустимым интервалом норш варьирования коэффициента вариации;

- выявлены закономерности проявления биоклізлатического потенциала Российских субтропиков с учетом горнзонт&шюй в вертикальной зональноеш, а для домаендя обеспеченности явлений предлагается 60%-ея вероятность;

- подучены функции высоты над.уровнем моря, коэффициента уклона местности и экспозиции склонов с продуктивность® культур;

- проведена оценка и выявлены особенности варьирования морфологических, генетических и физических характеристик субтропических почв Краснодарского края;

- разработан принципиально новый подход построения оценочной шкалы для многолетних насаждений.

Практическая ценность работы:

- разработана и рекомендована производству методика оценки ПОЧВ ПОД МНОГОЛеТНИМй КаСаЗДвНИЯЛЕ Б УСЛОВИЯХ ВерТИКаЛЬНОІІ 00-налькосщ; по построению оценочной шкалы, выбраны и отработаны оценочные параметры почзы ставдарта дан конкретных пород многолетних насаждений;

- объективная сценка качества земель на основании бонити-

ровкп поче и экономической сценки земель должны лечь в основу Государственного земельного кадастра;

- данные кадастра могут быть использованы для организации

рационального и эффективного использования земель, охраны, научно-обоснованного планирования развитая отраслей народного хозяйства, рационального размещения, углубления и концентрации специализации сельскохозяйственного производства, объективной оценки результатов производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий, решения экономических проблем развития атрасли (совершенствования хозрасчетных отношений, государствен ннх закупочных цен на сельскохоачйспзепше продукты, налогообложения, кредитования и др.); ■

- показатели оценки почвенно-экологических условий под многолетними насаждениями могут использоваться и для более полного и эффективного анализа результатов почвзнного картирования

Реализация результатов .работы. Результаты работы использованы институтом ВНИИ цветоводства и субтропических культур, Изыскательской экспедицией при НПО "Сочинское" по цветоводству и субтропическим культурам, КубаньНИЙгипрозом, ГосНШ земельных ресурсов при внутрихозяйственной оценке земель.

На основе защищаемых положений работы' впервые проведена внутрихозяйственная оценка почвенных и агроэкологических условий под многолетними насаждениями в субтропиках России (Большого Сочи, Туапсинского и Геленджикского районов).

Шедрены в производство:

- "Рекомендации по оценке почв под многолетние насаждения субтропической зоны РСФСР" (Протокол Г: 10 от 15.II.90. Сочи, 1990).

- "Методика комплексной оценки почв под многолетние насаждения", рассмотрена и одобрена на заседании технического совета КубаньНШгипрозем (Протокол гё 2 от 09.04.92), на заседании ученого Совета ВНИИ цветоводства и субтропических культур (Протокол !Ъ 9 от 17.II.92).

- "Методика расчета равновесной плотности почвы". М.1985.

- "Методика расчета биоэнергетического потенциала органического вещества". М. 1990.

- "Методика определения нижней границы оптимального содержания гумуса в пахотном горизонте". М. 1991.

- "Методика определения важней границы оптимального со-дзрнания хумуса в почвенном горизонте "Б". М. 1992.

Апробация работа. Основные положения диссертации доложены ж обсуздены на семинаоах и ученых, советах ВНИИ цветоводства и субтропических культур (Сочи. 1980-1992 гг.), ГПО "Союзплодо-питомник" (Москва, 1986-1991 гг.), 1§гбаньШйгипрозем (Краснодар, 1988, 1990, 1991, 1992), ГосНШ земельных ресурсов (Москва, 1989, 1991, 1992), ка семинаре ДЩЗХ (Москва, 1989).

Основное содержание работы отражено в 5 рекомендациях,

4 методиках, научная новнзна выполненных работ подтверждена получением 4 авторских свидетельств, результаты научных, исследований опубликованы в основных 39 статьях академических, отраслевых, изданиях и трудах института.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 234 страницах машинописного текста, в которые входят введе-няе, 7 глав, выводы, предложения производсгу, список литературы из 599 наименований, в том числе 54 иностранных. Имеется 16 шсунков, 27 таблиц, 48 формул.

Основное содержание работы.

I. Современные методы и классификация факторов оценки агроэкологических условий многолетних насаждений.

Анализ литературы показал, что в настоящее время проводятся большие работы по бонитировке почв и наиболее перспективным является оценка объективных природных показателей п агроэколо-гачэских требований растений.

Основополагавдие идеи этого направления развиты в трудах С.А.Тайчинова (1971), Ф.Я.Гаврилюка (1974), Г.Г.Юшменко (1976),

1,М.Бурлакозой (1977), Н.Ф.Тшенцева (1979), В.Ф.Валькова,А.П. Миськова (1980), Л.I.Шитова, И.И.Карманова, Д.Н.фурманова(1987), А.И.Серого, А.Н.Оголенко (1387), И.А.Крупеникова, Р.И.Луневой (1988), Д.Л.Шитова и др. (1991).

Исходя из известных положений теории оценки земельных ресурсов и существующего опыта экспериментального изучения бонитировки почв направленность действия факторов может быть представлена следующей логической схемой (рис.1). Согласно этой схемы почвенно-экологическая оценка является сложной функцией взаимосвязанных и взашовлиятацих факторов почвенных, агро-

э

А Г Р О Э К О С И С Т Е М А 1

Культура агрофигаценоза (жша елодозуо, субтроплодоЕые, цитрусовые, орехоплодные и др. )

1

Биоэнергетический потенциал органического вещества (запасы энергия в гумусз ылн./ккал/га)

X

т;

Совокупный поправочный коэффициент на генетические признаки и технологические свойства почв(рН, мощность рухляковой толщи, скелетность почв, глубина залегания галечника и глеевого горизонта и т.д.

Совокупный поправочный коэффициент на агроклиматические условия (коэффициент по гешго-обеспеченносги и коэффициент атмосферного увлажнения за вегетационный период при 10 С, влияние заморозков и другие лимигиружщие погодные условия

Совокупный попоавочный коэффициент на рельефные условия (ук-*-|лон местности, экспозиция склона)

Рис. Схема взаимодействия основных факторов агроэкосистемы дня расчета бонитета и продуктивности земель

клиштических и рельефных, а влияние каждого из них зависит от сочетания остальных факторов. В тоге время совокупное влияние природных факторов в различном их сочетании находит объективное количественное‘выражение в интегральных показателях запаса энергии в гумуса и качестве сценки потенциального плодородия конкретной и эталонной почвы е критерия бонитировки почв. Это способствовало целенаправленному изучению и оценке почвенного плодородия, а также явилось методической основой оценки экологических условий породного состава многолетних насаждений и бонитировки почвенно-экологических условий.

2. Программа, методика исследований, предлагаемая система показателей.________________________________

Программа исследований предусматривала модернизацию научного направления в области бонитировки почв, как естественно-исторической основы экономической сценки зешш, способствующей решению га дач, предусмотренных для земельного кадастра, составной частью которого она является.

Основные программные вопросы представлены в изложенных выше защищаемых положениях.

При проведении исследований были использованы принципы системного анализа и принятые в почвоведении методы: сравнитель-но-гзографаческий, полевой, лабораторный.

Б необходимых случаях проводилась математическая обработка результатов исследований на ЭВМ.

Особенность разрабатываемого направления обусловила создание новых методов и способов.

Исследования проводились в строгом соответствии с требованиями методики опытного дела.

Обязательным условием проведения качественной оценки почв является наличие крупномасштабной почвенной съемки объекта исследований в М 1:5000, 1:10000.

Бонитировка почв состоит из следующих стадий работы:

- Еыбора таксономических единиц почвенной классификации

и составления систематического списка и площадей всех почв, отраженных на почвенной карте; •

- сбор сведений о свойствах почв и почвенного покрова с целы) получения достоверного для статистической обработки ма-

терлалоз;

- выделение существенных диагностических показателе! для оценки почв;

- создание модели плодородия для оцэнки почвенно-климатических условий конкретной плодовой породи.

Бонитировка почв как метод определения почвенного плодородия проводятся исключительно па основа объективных природных показателей почв и агроэкалогических требований растений в долях сравнительной оценки их производительности.

Вии обоснованы Н0ЭН9 способы оценочных крятерзов бОЙНПХ-розкп почз. Предложена система бонитировки почвенно-экологических условий агроэкологичэской спстэш па основа почвекно-эко-логпчсских индексов, используя генетические признаки почв.бло-климатический потенциал местности и условия рельефа (схема).

В качестве основного критерия бонитировки почвенно-экологических условий пспольсуется биологический потенциал органического вещества с применением индексов в виде поправочных коэффициентов, а модель ее рассматривается как система, состоящая из нескольких связанных мезд? собой блоков.

Центральным язляется блог:, отраяащий плодородие генетических характеристик почв, интегральными показателя?,га которых введены мощность гутлусоЕЫХ горизонтов, гумусонакопление по горизонтам, реакция почвенной среды, плотность почвы заменена на равновесную плотность, уровни группового состава гумуса, а также генетические признаки и технологические свойства ограничивающие плодородие почв.

Елок биоклиматического потенциала местности входит в общую модель бонитировки почв данной агроэкосистемы в виде совокупного поправочного коэффициента на основа поправочных коэффициентов теплообеспеченности, коэффициента атмосферного увлажнения, коэффициента вероятности заморозков во время цветения и другие ограничиваюцие климатические факторы. Елок на рельефные условия представлен в виде поправочного коэффициента, входящего в общую модель на основе уклона местности, экспозиции склона, высоты над уровнем моря и т.д.

Предложена методика выбора оценочных параметров почвы-стандарта для конкретной породы многолетних насаждений, которая основана на установлении допустимых и оптимальных парамег-

ров почвенного плодородия.

Дня определения девы балла бонитета.почвенно-экологических условий использованы данные фактической урожайности многолетних насаждений за &-10 лет по совхозам, отделениям, бригадам, конкретным участкам, с использованием метода корреляционного анализа.

Оценочная шкала при бонитировке агрозкологических ус-' ловей многолетних насаздэкий определяется на основе блочной подвей сценки плодородия конкретной почвы, шраяенной в млн. ккал/га биоэнергетического потенциала органического вещества и эталона почвенного' плодородия для конкретного вида или группы растений (в млн.ккал/га).

3. Экологическая характеристика многолетних насаждений

________________в субтропиках России.____________________

Требования любого живого организма к качеству окрукакщей среды достаточно консервативны, они вырабатывались в течение многих тысячилетий эволадии.

Научной основой экологии стало учение Ч.Дарвина о борьбе организмов за существование. В развитие экологии значительный вклад внесли отечественные ученые - С.И.Вавилов, В.А.Су-качев, Е.Н.Давловский и другие. Особая заслуга в развитии экологии принадлежит В.И.Вернадскому, основателю учения о биосфере (Никитин, Новиков, 1980). •

Как правило, ухудшение состояния природной среды связано с ошибками в технической и экологической политике, недостаточным уровнем технического развития, слабой изученностью возможных эффектов антропогенного воздействия и т.д. (Израиль,1984).

Разные виды растений отличаются более широкими или более увшш пределами приспотйлшности к тем или иным факторам.

Требования того дли иного организма к факторам среды об-усясаядав? границы его рашространения (ареал) и место, за-шастаиое в экосистеме.

И дая того, чтобы еядн были продуктивны и долговечны, не-сйздззмо 8амадыва$ь их в оптимальных почвенно-климатических уаговзах,

Лдез равзния гезрссг о пригодности почвы под сады необходимо увишшнть не юз&ио Еегаесзвешше признаки, но и количе-

в спзишльшм величинам

почзенноЗ экологии многолетних насаждений.

Крема свойств пота, ваяно учитывать, связь геоморфологии на почвенный покров (Кочкян, 1957) и роль климатических факторов на формирование почвагяого покроза (Кочкин, 1967; Иванов, 1936).

Поэтому системный комплексный подход непременное условие научно-обоснованного решения вопроса рационального использования земельных ресурсен при размещении садов.

Анализ литературных данных с учетом комплексных взаимосвязей, наши исследования и расчеты позволили о(5оснозать к выразить в числовых: значениях некоторые допустив и оазошальше параметры экологии субтроплодовых, орехоплодовых и ккных плодовых культур Черноморского побераяья Краснодарского края (табл.1).

На основании обычных описаний почвы (определяя типы, подтипы, роды и виды) все же затруднительно и дня проектировщиков решать вопрос о пригодности тех или иных участков, отводимых под конкретную породную культуру. Поэтому пспользуатся иные подходы и методы: качественные признаки переводятся в количественные и тем самым позволяют приблизиться к модели экологии растений в конкретней местности и выделить наилучше зоны для выращтзания субтропических кулыур на Черноморском побережье Краснодарского края, ■

Научно-обоснованный выбор участков, количественная оценка их почвенно-экологических условий, способствует расширять ареал распространения денных плодовых культур и повысить их продуктивность. _

4. Обоснование оценочных Притепиев бонитировки почв и оценки почвенно-экологических условии’многолетних

______________________насаждений. _________________

Объективность результатов земельно-оценочнше работ во многом определяется научным обоснованием оценочных критериев, являющихся первоосновоЯ бонитировки почв (Тюменцев, 1975; Тай-чинов, 1977; Хмелев и др., 1982; Серый, 1987).

Для этих целей было предложено множество самых

разнообразных показателей, зачастую носящнх взаимоисключающий характер. И при всем многообразии методов бонитировки почв в нашей стране и за рубежом их деляг на две основные группы,

' Таблица I

Парамэтры эколоиетесках показателей многолетних иаеаядений

М ! ! Плодовые !Орехо~1 Субтропические

! 1---------------------------------1шюд- !

! Показатели (семечковые ! косточковые !ные !ман- !ин- !фей-!хур-

! I-------------5-------------------1-----~1дарян!щр 5x0а !иа

пп ! !ябдоня!груша!алыча!персик!слива!фувдук! !

I. Содержание гор.Ап opt гумуса, % ГОр,в о^ 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8

1.8 1,8 1.8 1,8 1,8 1.8 1,8 1,8 1.8 1,8

2. Мощность ГУ- гор.А ор* 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30

мусовых го- в ризонгов ^ 70 70 50 50 50 40 50 40 50 60

3. Допустимая сумма скелета в % от объема 40 40 50 50 50 50 30 50 20 40

4. Оптимальная мощность рухляковой толщи, са 200 200 80 100 150 100 90 80 90 100

5. Допустимая глубина галечника, см 90 90 60 70 70 60 70 60 70 70

6. Допустимая глубина глеевого горизонта, см 120 120 100 100 100 70 80 80 80 90

7. Зйэчвга® допустимый pH . интервал pH ЕОД. ВЫТЯЖКИ 4,5-8, ,7 4,0-8 4,5-8,5 ,0 5,0-8, 4,0-8,5 4,0-8,5 4,0-7, ,0 5,0-8,5 4,5-8,5 ,5 5,0-

интервал опти-щт pH вод. вытяжки 6,7 6,5 6,3 6,7 7,2 6,7 7,2 6,9 6,0 6,5

интервал оп-явдума pH сол. вытяжки 6,2 6,0 5,8 6,2 6.7 6,2 6,7 6,4 5,5 6,0

Продолжение таблицы I

1 I! 2 ! 3 ! 4 ! ! 5 ' ! 6 ! 7 ! 8 ! 9 1 10 ! II ! 1 12

8. Равновесная интервал плотность, оптимума Р/СМ'Э у интервал допустимой плотности 1,1-1, м I м сом сч ,2§1-1 ,28 1,1-1, 1,1-1 28 ,28 1.0-1 1,10-1,30 ,30 1,0-1, 1,0-1,2& ,28 1,0-1

0,9-1,55 0,9-1,55 1,05-1 ,60 0,9-1,53 0,9-1

0,9-1,53 0,9-1,60 0,9-1,65 1,05- 1,60 0,9-1,58

критическая плотность 1,70 1,70 1,75 1,70 1,75 1,75 1,70 1,67 1,70 1,65

9. Оптимум влакности корнеобитаемого слоя, в % от ШШ 70-80 65-75 65-75 65-75 70-80 60-70 75-80 ©-75 75-85 70-80

10. Оптимальная глубина пресных грунтовых вод, см 150 150 100 150 120 100 100 90 100 120

II. Допустимая высота над уровнем моря, гл 1800 1700 1300 400 800 1300- 1500 300 400 300- 400 500

12. Допустимый минимум отрицательных темперазур 35 32 25 27 26 29 8,5 16 12 22

13. Необходимая сумма положительных температур 10°С _ 1860 1865 1859 1740

14. Необходимая сумма положительных температур 5°С 3153 3217 3014 3180 3034 3321

• 16

Различающиеся коду собой оценочными критериями (Серый А.И., Оголенко А.А., 1987; Епшов Л.Л., Карманов И.И., Дурманов Д.Н., 1987).

В одном случае в качестве критериев применяют урекайность сельскохозяйственных культур, в другом - природные свойства к признаки почв.

Твкш образом, исследования по проблеме балки ой оценки 'качестве почв л агроэкосистемы находятся в стадии становления.

И хотя все предложенные региональные методики нуждаются в дальнейшем совершенствовании, производственная полезность их применения несомненна и, кроме того, правильные пути научного поиска определяются только практикой (Хмелев п др. 1982). '

Следует признать, что наиболее просты и в достаточной степени объективны методики бонитировки почв, разработанные Н.б. Тшанцевым (1975, 1979); И.И. Кармановым (1976, 1980) ка основе анализа общих связей мадцу почвенно-климатическими условиями и ураганноегыо основных салъскохо&чйственных культур.

Наш исследования, основанные ка идеях В„В. Докучаева, Ф.Я.Гаврилюка, Н.Ф.1юмэнцева, И.И.Карманова, -нацелены на совершенствование практического применения и повышения объективности результатов бонитировки почв и оценки агроагоснетеш под многолетними насазденияш.

Современные требования к методике земэльно-ааеночных работ построены на обязательном математическом обосновании критериев оценки (Дмитриев, 1972; Карпачевский, 1972; Вальков, 1977; Ли, 1931; Разумов, 1986; $рид, 1987).

Варьирование почвенных характеристик в еггаштвзшзой шре определяется типом почв, таксономическим рантом а стзпзньо антропогенной нарушенности природного кашздеяса (Вадыссш,

1972; Козин, 1988).

4.1. Существенные диагностические признаки почвешого

ПЛОДОРОДИЯ ОУОТРОПИКОВ России.

Статистическая оценка генетических показателей шив предгорий и низких гор, Северо-Западного' Кавказа ззщрвыэ зтршздена Вальковым (1972, 1977).

В наших исследованиях расширено квдшееязо вршэ|заз генетических признаков и исследования по хвхш я садтидга как

на накарбоната, гак и на кэрбояатшх ьагорзнсгах породах основных типов сггзз. Разрезы для статистической обработки закладывалась а рзззгчтх частях изучаемой зоны субтропиков краснодарского края. Обработку материала провели на НВМ "Ш№И-2". Результаты обработки (Козин, 1988) приведены в табл.2, где приняты следуйте обозначения: М - средняя арифметическая; тм-окабка средней арифметической; У - коэффициент вариации.

В качества показания вариабельности использовали безразмерную величину коэффициента вариации и с его помсгдью оценила природную иамгзчзвость раатачных свойств почв, используя интервал норглы парирования с коэффициентом вариации мёнео 45$ при отборе сущзсггзнных диагностических критериев генетических признаков для бонитировки почв (табл.З).

Варьирование свойств изучаемых почв усаливает вместо с возрастанием степени элшвирозания (табл.2).

Установили, что ваяшш диагностическими свойстваш этих почв конно считать: гумус, pH, мощность гумусовых горизонтов, равноЕзснуи плотность почвенных горизонтов.

Высокая вариабельность присущая азоту валовому, азоту ГИДрОЛИЗОВаННСМУ, НОДЕНИЮМУ фосфору, обменному калию. Коэффициент вариации соответственно для азота валового доходит до 70$, гидролизуемого - до 115$, подвижного фосфора - до 375, обменного калия - до 69$. Это группа показателей по интервалу нормального варьирования относится к большому и аномальному варьировании и не может использоваться в качестве диагностических показателей при бонитировки данных почв, в виду сильного антропогенного влияния на содержание этих компонентов в почве.

При бонитировке почв диагностические показатели доляны быть общими для всех оцениваемых почв зены или регионов, устойчивыми ВО времени, необходимыми И объективны!,31, наиболее полно отраааицие сущность плодородия.

Универсальным критерием потенциального почвенного шгодо-' родия, по мнению В.А.Ковды (1974) могла бы служить величина внутренней энергии почв. Но этим критерием пока что нельзя воспользоваться, так как энергетика процессов в. экосистеме почва-растение еще недостаточно исследована (Хмалав и др. 1984).

Вопросы биоэнергетики и энергетики почвообразования в

Таблица 2

Эмпирическая оценка содержания гугдуса, pH, мощности генетических горизонтов, равновесной плотности генетических горизонтов и коэффициентов вариации в почвах субтропиков Краснодарского края

Поч- ! 1Умуо, % ! рНкп {Мощность генетических !Равновесная плог-

венный! ! (горизонтов, см !ность генетических

гори- ! ! ! !горизонтов

ЗОНТ !---------------------- ---!-----------------------Ь-----«а-----------------—■!---;—п--—; ГЗ---------

! М ! тм ! V,% ! М ! тм ! 1Г,% !М, смТ^ш« ,см! V,% !Мз7СМ !ти^Усм ! У,%

Бурые лескне насыщенные

А АВ В 2,45 1,42 1,08 0,15 0,07 0,05 38 34 30 5,68 6,80 5,96 0,08 9 0,08 9 0,С7 8 20,91 0,66 16,15 0,70 34,27 1,72 18 26 29 1,22 1,29 1,40 0,01 0 01 0,01 5 3 3

- Бурые лесные слабоненасшценше

А АВ В 2,26 1,27 0,76 0,11 0,06 0,04 33 35 33 5,24 5,36 5,71 о;12 16 0,12 15 0,13 15 18,21 0,51 15,62 0,42 33,59 1,33 18 18 3 1,22 1,30 1,39 0,01 0 01 0,01 4 3 2

Бурые лесные слабоненасшценше оподзоленные

А $1*2 2,33 1Д4 0,72 0,13 0,09 0,05 24 35 29 4,73 4,38 4,91 0,21 18 0,19 19 0,23 20 11,51 0,51 15,16 0,66 46,97 1,85 24 24 22 1,10 1,75 1,44 0,02 0,01 0,01 7 2 2

Бурне лесные ненасыщенные (кислые)

А АВ В 3,07 1,45 Р.00 0,13 0,07 о) 04 37 34 38 4,27 4,22 4,16 0,07 14 0,06 12 0,05 12 20,73 0,56 19.92 0,77 32,97 1,31 20 30 31 1,16 1,29 1,39 0,01 0,01 0,01 5 4 3

Бурне лесные остаточно-карбонатше

А АВ В 2,22 1,25 1,04 0,18 0,10 0,07 20 34 27 5,96 6,26 6,62 0,16 15 0,15 13 0,10 8 18,40 0,44 14,70 0,42 29,15 1,54 15 18 33 1,18 1,30 1,38 0,01 0,01 о.ог 6 5 4

7

6

5

6

6

4

6

5

8

3

6

5

6

5

Продолжение таблицы 2

Светло-бурые ненасыщенные

0,12 0,15 0,07 24 34 36 3,99 0,02 2 17,25 0,84 4,02 0,М 3 14,40 0,62 4,00 0,03 3 33,60 1,34 22 19 18 1,18 1,29 1,40 0,02 0,02 0,02

Желтоземы слабоненасвдешшо оподзоленные

0,24 0,19 0,06 39 36 38 4,56 0,17 13 13,19 0,87 4,30 0,09 7 16,26 0,82 4,14 0,07 6 30,35 1,37 Дорнов о- карб она иш о типичные 37 28 25 1,17 1,25 X* 39 0,02 0,02 0,01

0,20 0,11 38 33 7,06 0,СБ 6 22,55 1,14 7,03 01С5 6 29,51 1,57 Дерново-карбонатные выщелоченные 33 35 1,17 1,29 0,01 0,01

0,31 0,21 37 36 6,27 0,18 10 30,94 1,69 6,16 0,20 II 39,00 2,62 Аллювиальные луговые насыщенные 31 39 1,12 1,30 0,02 0,01

0,12 0,10 30 36 6,97 0,09 8 27,56 1,23 7|С5 0,09 8 38,61 1,73 Аллювиальные луговые выщелоченные 30 30 1,21 1,29 0,02 0,01

0,12 0,07 38 32 ' 5,21 0,06 II 27,00 2,47 5,26 0,0? II • 55,37 4,43 31 37 1,23 1,30 0,01 0,01

Таблица 3

Шкала коэффициента вариации

Класс 1Коэффициент !вариации, % 1 Интервал нормы варьирования

I 0-4 • нормальное "нидняя" норма

2 .5-24

3 25-44 нормальное "верхняя" норма

4 45-64 большое

5 65-84 очень большое

6 85-104 сверхбольшое

7 105 аномальное

настоящее время приобретают все большую актуальность (Вслобуев, 1963, 1968, 1973, 1979, 1981, 1986; Ковда, 1971, 1973, 1977, 1981; Алиев, 1972, 1973, 1975, 1978, 1985; Боков, 1973; Свен-тицкий, 1973, 1976, 1981; Бондаренко, 1975, 1982; Мичурин,

1975: Нершн, Чудновскин, 1975; Лойко, Х978, 1980, 1987 Д98Ьа, 19886; Пономарев, 1977, 1979; Судшцин, 1979; Орлов, Гришина, 1981; Романова, Ивахненко, 1981; Скалабан, 1983, 1988; Воронин, 1984; Дерягин и др. 1985; Волсщин, 1986, 1988, 1989а, 19896,

1991, 1992, 1993; Щербаков и др.1986, 1989а, 19896, 1991; Тихонов, Романова, 1987;

) ученые продолжают поиск новых методов оценки агро-экосистамы доя анализа, планирования и использования земельных ресурсов в сельскохозяйственном производстве. Одним из методов по мнению И.И.Свентицкого (1982) является системный биоэнергетический анализ, позвошгаций более правильно спланировать исследования при выявлении недостающих данных. А это дает возможность сократить затраты времени и средств на исследовательскую работу, которая свяаана с определением урожайности растений. .

П.Ф.ЛоЙко, В.Д.Скалабан (1988) сообщают, что ученые Государственного ВИИ земельных ресурсов приступили к формированию специализированных зон производства основных сельскохозяйственных культур на основе оценки агроэкслогического потенциала зелельных выделов и возможностей его использования различными сельскохозяйственными культурами. И особое значение приобретает вопросы количественного измерения (оценки) агроэкологического

потенциала различных по площади зелолышх выделов.

П.И.Колосков (1963) предложил определять агрозкологический потенциал как потенциальную производительную салу (продуктивность) ядштици площади, используемой в сельскохозяйственном производстве, вырахеннув в сопоставимых энергетических единицах.

По данным П.В.Витченко (1983), на производство I ц/га озимых культур (рожь, пшеница) в условиях Белоруссии затрачивается около 10 кал/сьг.

Для расчета потенциальной продуктивности в качестве условной величины для сравнения почв П.В.Витченко била взята вали-чана энергии тумуса в суглинистых и песчаных почвах разной степени окультуренности. ,

Разработанный вариант методики расчета внутренней энергии почвы С.А.Тихоновым, Т.А.Романовой (1587) основан на учете одного из данных содержание общего гумуса, и по мере накопления дэнеых з параметризации энергетических характеристик будет построена энергетическая модель любой почвенной разновидности, которая в одноразмерных единицах отразит ее естественную продукционную способность.

Американскими иссяедованияш сделана попытка определить потенциальную продуктивность всей суши Земли (

) на основе методики биоэнергетического согласования климатической температуры с цриходом солнэчной энергии. Методика эта очень близка к ранее разработанной в России (Боков, Свеншцкий, 1973). ■

•Перспективный метод количественной оценки ^плодородия земель, удовяетворяицих требованиям высокоенгшсивного сельскохозяйственного производства, по словам И.И.Свентицкого (1981), должен быть комплексным, учитывать как свойства почв, так и погодно-климатические условия, и одновременно-дифференцированным, учижывавдш характеристики видов и сорзов растений,-Такой метод может быть разработан только на основе учота основных общеэкономических закономерностей.

На основании своих исследований С.А.Тихонов, Т.А.Романо-ва (1987) пришли к заключению, что гумус является наиболее надежным энергетическим корреляктом продукционной способности ЛОЛ ей.

Предлагаем использовать энергетический потенциал органического вещества в качестве основного критерия бонитировки почв - это позволит на основе единого методологического подхода оценить почву как естественно-историческое тело, обладающее плодородием.

Использование биоэнергетического потенциала органического вещества в качестве основного критерия бонитировки почв, с при-гіенекием индексов в виде поправочных коэффициентов на почвенные свойства, агроклиматические и рельефные условия, позволит унифицировать'оценку качества почв и бонитировку агроэкосисте-І.Ш под многолетними насаждениями.

4.2. Запасы энергии в іумусе, как критерий оценки

_____почвенного плодородия многолетних насаждений.

Во всех региональных методиках балльной оценки качества почв основним оценочным показателем включен гумус, потому что данные о іуадгсе аргументируются надежной корреляцией^ его содержания со всеми производственными свойствами почв (морфологическими, физико-химическими, агрохимическими, водными и др.) (Вальков, 1972; Хмелев и др. 1982; Козин, 1989).

Для характеристики гумусного состояния почв С.А.Алиев (1978) предложил формулу расчета запаса энергии в гумусе (в млн.ккал/га), а Д.С.Орлов, Л.Н.Гришина (1981) упростили и расширили возможности применения этой формулы имеющий вид:

<3= 5/?,2Г- н-d , (і)

где: Q.r - запасы (млн.ккал/га) анергии в гумусе;

517,2 - коэффициент перевода, млн.ккал/га; Г -"содержание гумуса {%)•, Н - мощность почвенного слоя (м); d - плотность почвы (гУсіл ), (т/ы3).

Нами (Козий, 1990) модернизирована формула (I) и предложено в качестве оценочного критерия бонитировки почв в следующем виде:

йг = 5!?,2Г-Н^^-Сгк/С^, (2)

где: dpi - равновесная плотность почвы (г/см3, т/м3); Сгк.Сфк

- уровни группового состава гумуса.

Формулы (1,2) подтверждают, что Во всех почвах существуют ведущие генетические признаки, единые по своему содержанию л общие для разных в генетическая отношении почв - мощность гу»

йблща 4

Параметры экологии качества гумуса почвенных горизонтов субтропиков России

№ ! г • С гк : С фк

\ г П о ч з а !почвенные горизонты

пп ! ! А !АВ(А1А)! В

I. Бурые лесные насыщенные 0,90 0,80 0,70

2. Бурые лесные слабонасыщонные 0,85 0,77 0,70

3. Бурые лесные оподзолепные 0,55 0,50 0,50

4. Бурые лесные глеэвые 0,80 0,70 0,70

5. Бурне лесные кислые 0,73 0,60 0,60

6. Бурые леспыз сяабооглеенкые 0,80 0,70 0,70

7. Бурна лесные остагочно-карбокатше 0,50 1,30 1,25

8. Светло-бурые ненасыщенные 0,84 0,70 0,60

9. Светло-бурые оподзоленныэ 0,48 0,45 0,45

10. Еалтозешы типичные 0,79 0,70 0,60

II. Желтоземы слабоненасыщеЕныэ 0,77 0,60 0,50

12. Желтоземы слабонетснщенныэ

оподзеяенные 0,50 .0,57 0,50

13. Желтоземы кислые 0,68 0,55 0,46

14. Желтоземы глеэвые 0,72 0,60 0,50

15. Дерново-карбонатные типичные 1,20 - 1,30

15. Дерново-карбонатные выщелоченные 0,90 - 1,20

17. Аллювиальные луговые карбонатные 1,20 - 1,25

18. Аллювиальные луговые насыщенные 0,90 - 1,15

19. Аллювиальные луговые выщелоченные 0,66 - 1,10

мусовых горизонтов и запасы гумуса, что позволяет их считать главнейшими и всеобщими критериями бОНИЕЯрОВКИ почв. ’

<1 _ плотность почвы (гУс;/Я), заменили на равновесную плотность <£/>/ - стабильную физическую величину данной почвы и еэ горизонтов (Атаманш, 1970; Ревут и др.1971; Бондаренко, 1975; Козин, 1989).

Учитывая разный качественно-количественный состав органического вещества, характеризующий гумусовое состояние почвы по типу гумуса вклстшш в формулу качественный показатель гумуса

Сп-Срк снЕдэтетстаущва о той, чю іумус - понятие не только зппичзояоэ л бдоложческое, но и эколотачэокое.

Показатели качествэнного состава гумуса и стелеш гукафи-кации, характеризующие, согласно Дишощуру (1970), исторический ход гуыусообразования и гумуоонакспления и отрзгапциа условия почвообрааоваиня в .различных биоклшатическш: зонах, позволяют сравнивать естественную, правоспособность почв на больших те£--риториях (Хмелев и др.1982).

При бонитировке почв Юеного Урала Г.А.Чиглинцева (1972) установила наличие тесной коррелятивной связи менду содержанием гумусовых вислот в почве н величиной урезая. О влиянии качественного состава гумуса на урозай указывает также Л.Н.Христева (1951), М.Ы.Кононова (1972), Л.Н.Александрова (1972), А.М.Ляков (1975, 1985), В.КЛестряков (1974), И.Н.Лозановская и др. (1987), Д.С.Орлов (1990).

Ларамэтры экологии качества іукуса С г* с$* почвенных горизонтов основных типов почв субтропиков России приведеш в таблице 4.

4.3. Поправочные коэффициенты на генетические

признаки и технологические свойства почв при ее бонитировке под многолетние насаждения.

Дополнительная информация используется для оценки почв с неблагоприятными дал развития растений свойствами (реакция почвенной среда, мощность рухлякового слоя, щвбнастость, огле-ение, каменистость и т.д.).

В практике бонитировки почв широво -иримешют ка вти свойства поправочные коэффициенты, которые дяя разных :зон й провинций еще разработаны недостаточно (Прохорчик-, 1970; Нёгов'елов, Вальков, 1985 и др.).

Для субтропиков России при оценке 'Ео'таенно^эпологагёвскях условий под многолетними касавданияш поправочное коэффициенты описаны эмпирическими зависимостями {Козин, -1992) ■, которые значительно упрощают их использование ъ шшшают 'обмктшкоотъ при оценочных работах. Поправочные коэффициенты йслучшы :при не существенной разности "корреляционного ¥<мй" :й Шорэгической линии ^Гегрэссии. .

Дадоавочкыа -коя^шпйінтк. -бони тировка жив^на-ее

. Корневые си<я%ш растений очень пластичны

и приспосабливается к различней модности рухлякового слоя. Плсдоено насаадения в степных условиях па черноземах попользуют мощность почвы и почвообразугцсЗ породы 200300 см д балзз. Во влагных условиях на сырах и бурых лесных почвах для садов достаточная модность корнеобятає-мого слоя около 60-100 см при хорошей обеспеченности пищевого регии растений (Нэговзлов и др.1285).

Цри оценка возможностей использования почв под плодовые яасаядэния учитывались и климатические услошя. Поправочный козффгщнеят на мощность рухлякового слоя (Ер) д.й почв укерен-но-влагных условий с коэффициентом увлажнения от 0,6 до 1,0 установили амппричэскгэ зависимости: для семечковых садов:

Крс = Г, 03- 1/ехрх , (3)

для косточковых садов:

Крк =1.1-1/ ехрх, (4)

для почв влажных условий с коэффициентом ушшянешя болоэ

1,0 боз застойной верховодки: для семечковых садов:

Крс * 2 *•**, (5)

для косточковых садов:

(6)

гдз: X - мощность рухляковой толщи, ш; г - мощность рухляковой толщи, см; &р - показательная функция.

На величину урозая сельскохозяйственных культур определенное влияние оказывает скелегность почвы, представляемая содер-ванием различного количества каменистых и хрящевзточцебеиочшх вялэтений. Эти механические элементы имеют РЗЕМЭР более I мм (Кочкин и др.1972; Иванов, 1387).

Получено аналитическое уравнение определения поправочного коэффициента на сколетность почв (Ксв):

Кек =СС6х/ехрх+- О, /' (7)

где: I - % покрытия каменистых вклинений (количество скелета размером болэе I мм); еоіх - измерения в радианах.

Возрастание скалетносги равносильно снижении модности корнеобитаемого слоя и соответственно енияенгго плодородия почв.

Реакция почвенной среды имеет существенное, значение для направленности почвенных процессов и уровня почвенного шюдоро-

дня и является ингеральныы показателем почвообразовательного процесса. Изменение реакции среди приводат к резкой смене характера почвообразования. Ряд почвенных процессов имеют строгую приуроченность к определенным пределам водородного показателя, который является существенным диагностическим критерием. Учитывая Еажносгь реакции почвенной среды, разработали унифицированный метод определения поправочного коэффициента кислотности для бонитировки почв по следующим формулам: рМ$рН> , Крн ~ pH/рН* , (8)

рНърНь , Крк* р#»/рН, (9)

где: pH и рНо - соответственно фактическая и оптимальная реакция почвенной среды для конкретной породы ила сорта.

Изучение взаимосвязи между плотностью почвы и ее плодородием вызывает повышенный интерес. Особенно важны эти исследования при бонитировке почв и оценке пригодности почв к использованию их под многолетние насаждения (Рябинина и др. 1982;

Вальков, 1986; Иванов, 1986; Ценер, 1987).

В практике почвоведения в качестве одного из основных параметров используется равновесная плотность почвы, которая характеризует предел самоуплотнения почвы под действием естественных факторов и определяется в полевых условиях, не подверг-анаихся обработке за вегетационный период при влажности близкой к наименьшей влагоемкое иг (Атаманюк, 1970) и равновесном состоянии процесса уплотнения и набухания (Бондаренко, 1975).

Предложена модель расчета равновесной плотности почвы (авт.свидетельство № 1493950^ 1986) в виде аналитического уравнения множественной регрессии: .

/*2с « ?,М2+О,тх+О,ОО32-0,/4-&’С, (10)

где: Ухгс - равновесная плотность почвы, гУсм^; 2 - содержание (?) фракций крупной пшш (0,05-0, Ш мм) по классификации (Ка-чинского); 2- содержание {%) фракций средней пыли (0,С1--0,005 ш); С - содержание гумуса, %\ £п - натуральный логарифм. '

Установили эмпирическую зависимость сценки уровня плодородия почв под сады от степени уплотнения основной корнеобитаемой толща в виде уравнения: '

/Га! = 0,№*1,тх - О, £3?хг, (II)

іде: Kd. - оценка уровня плодородия почв; X - .равновесная плотность почвы (гЛаг).

4.3.2. Поправочные коэффициенты бонитировки почв на техногенные свойства почв. К техногенным свойствам почв относятся: каменистость, глубина залегания галечника, глубина залегания глеевого горизонта а т.д.

Кашпг, летящие на поверхности почвы, .полураскрытые нли скрытые в ее толще, затруднявт, а иногда и исклкяавт bosmos-ность выполнения необходимых агротехнических я ыелзорагявных работ, вызнают непроизводительные затраты-по эксплуатации іадан и орудий, ухудаавт плодородие почвы, критерием определения каменистости почв принято содержание кашей (диаметром более 5 см) в пахотном слое (30 см), выраженное в м3/га).

Установила эмпирическую зависимость поправочного коэффициента на каменистость (Кр):

КР= t, 0-0,004-х, (12)

где: X - содержание камней (диаметрам более 5 см) в пахотном слое (30 см), выразенноевм3Уга.

Сады закладывают на террасах долин рек на-почвах с галеч-Еикш еж подстилаемых галечником. Мощноеть мелкоземз, покрывающего галечник, колеблется от 0 до 150-200 ел. На мал стланных почвах складывается весша неблагоприятный водный режим - они лишены -буфери ос ей .

На взаимосвязь уровня плодородия почв многолетних насаждений с глубиной залегания галечника указывала многие исследователи Неговелов, 1972; Опанасенко, IS77; Дєнер, 1987).

Установили взаимосвязь уровня плодородия почв многолетних насаждений с глубиной залегания галечника с учетом коэффициента увлажнения з ввдэ уравнений: -

- для почв с коэффициентом увлажнения менее 0,5:

= 0,4 + о,а, (із)

где: Крд - поправочный коэффициент на глубину залегания галечника; X - глубина залегания галечника, м.

- Для почв с коэффициентом увлажнения от 0,6 до 1,0:

'ЧІ J , (И)

где: X - глубина залегания галечника, м; rjjj- - выражен в радианах. '

- Дея пскв с коэффициентом увлажнения более 1,0:

Кгл4^ (15)

где: X - глубина 8алегашя галзчннка, ш.

При выборе участка под сада учитывается глубина залегания глеев ого горизонта. При оглэении повышается токсичность многих солей в почва, появляется явный недостаток кислорода, поэтому ошеаниа к глубина залегания аглеенных горивонтоз в почвах является важнейшими признаками пригодности к непригодности почвы и участков для плодовых пасаздэяай (Неговвлов, 1985). Существует определенная зависимость ыещзу глубиной залегания глеевого горизонта и урожайностью и, чел блике к поверхности глеевый гсрлзонт, тем НЕЕв ПрсаББОДЕТеЛЫШЯ способность почвы (Канн-веа, 1960; Ля, 1986 и др.).

Поправочный когффшзвент на глубину залегания глеевого горизонта (К^) имеет вид:

К<р. -0,22+0,6!х, (16)

гдз: X - гаубина еалэгания глеевого горизонта, к.

5. Агроклиматические и рельефные условия оценки

экологии многояетаих каоакавнии субтропиков России.

5.1. Агроклиматические условия в оценке экологии

______________многолетних -васаЕдений.____________

Решение задач, связанных с оценкой природных ресурсов аешш, стимулировало развитию целого ряда направлений экологических исследований. Неотъемлемой частью этих работ является оценка климатических ресурсов продуктивности растений, которая входит в общую модель оценки агроэкосисгзда в качестве одного из батонов в виде совокупного поправочного коэффициента (Козин, 1993) ш агроклиматические условия (К0(агк) и лыеет вид:

Кс(агк)- К Кр (ку) Кр(-)' К за. м. £ /7 ~ (17)

где: КрС^) - коэффициент роста по годовому показателю атмосферного увлажнения; К^(^) - температурный коэффициент роста; Кд^ - поправочный коэффициент на заморозки, поврездаыцие почвы и завязь; Кц - поправочные коэффициенты на лимитирующие погодно-климатические условия конкретной местности.

Во избегание субъективизма использовали предложенную П.И. Колосковшл (1953), и развитую в работах Д.И.Шашко (1985), фи-

гзпо-статистЕческуэ модель для оцонкд агпокяшакгческЕх рэ-сурсоз методом оценки зсляи по показателю потенциальной биологической продуктивности (ЕКП), аоторый расчтаываоуся по формулам (Шашко, 1985) 18, 19, 20, 21

£КП=Кр(кі/)- Хр^), (18)

/луУ = 4? (20 КУ), (19)

гдэ: Ку - коэфЗкцпонт годового атмосферного увлазнзшя, равный отношению количества осадков к сушо среднесуточных зважений дефицита влёеностя воздуха л выражается уравнешеы:

' • <20> где: Р - сумма осадков га год, ш; -Ы- суъвга дефэцнта влаг-носги воздуха за тот га пернод, мб; 0,75 - коэффициент перевода глшшбары в шдшлетрн.

Ошипєшіе сумм срєгшосуточнш: теапорнур еа перзэд активней вегеташі к базисной суше этих температур представляет собой температурний коэффициент роста К_( і )

„ КМі)*іІ£<&> • <“>

где: * і ох - сумма среднесуточных температур воздуха 10 С за

период активней вегэташш в данной ? *з с гно ста; ,Г±ак(огаз) - 6а-слсная суша равная 3100°, относительно которой проводится сравнительная оценка, характерная для предгорных районов Краснодарского края. ’

Г з та со ол отите екке в агромэтеорологячеекяв аяшгвнгн агсо-алжатичаекпх справочников в большинства случае представлены э ВЕде средшЕ многолетних вашгшв, соотзетствупцлх 50^ верея таоси. Считается хороаей обеспеченностью кйкого-лкбо яв-лёйая 80-90%-кая вероятность.

Для субтропиков Краснодарского края установили (Козин, Г9Э2) «лшрическутэ зависимость связи 50? взроятностя с 80% ЗЬрояГСяостъга для Ку я для И >/ОеС ;

Мім = 0,ЩУ& -0,№, (22)

їдо-: 10^50 - средние многолетние данные.

И >М°*ї,01Іі>{0',-250 , (23)

_ їі+ІГ Р-іоУс Р'£0%

рда: ЗД5 ^ средняя шОголетняя величина.

•Для зоны влазшх субтропиков получили санкции связи теше— ра:турЁ<й<о яогЗфноиента роста (Кр(Ос высотой местности в виде

аналитического уравнения:

К№^№-ф(Г+х)**, (24)

где: X - высота наж уровнем моря (100 м - I, 200 м - 2...1000м

- 10 и т.д.).

Полученное аналитическое уравнение (24) позволяет практически использовать температурный коэффициент роста и анализировать характер его проявления с изменением высоты местности (табл.5).

Для субтропиков России: получена ванная характеристика, установлена связь коэффициента увлажнения с суммой осадков за вегетационный период со среднесуточной температурой воздуха выше Ю°С в виде аналитического уравнения: -

КУ=х-ех/>(,~соіх\

(25)

где: X - сумма осадков за основной период вегетации со средними суточными температурами воздуха выше 10°С (100 мм - 0,1;

200 ш - 0,2 и т.д.).

Таблица 5

Зависимость температурного коэффициента (К_( і ) от высоты над уровнем моря в районе Большого сочи.

Агро-

клима-

тичес-

кий

район

Висота ІСумма ак-над- !тивншс уровне:.;! темпера-моря, м!тур, бо-!лее ІСРС і і

!Средняя !

1 сумма а к-! ,ч ІТИВНШС те1Кп(г) !мператуо ! *

!по агро-

ІКЛИШТИЧ.

!район.

I Лазаревская Уч-Дере Сочи - порт Сочи-вгрометстанция Адлер 20 . 105 10 57 10 4І6& 4258 3994 4243 4022 4135 1,33

п Калиновое озеро Семеновка 240 290 3078 3770 3724 1,20

ш Красная -Поляна 564 2963 2963 0,96

ІУ Ачишхо 1880 1024 1024 0,33

В сложном комплексе природных условий гор- характер и величина вертикальных градиентов климатических элементов служат объективными аргументами для сценки агроклиматических ресурсов. Ключевыми вопросами оценки агроклиматических ресурсов являются

тешга-влагообеспеченность, условия перезимовки, которые существенно отражаются на ресурсах меэо- и микроклимата.

Наш исследования позволили установить связь коэффициента атмосферного увлашения (Ку) с высотой местности (табл.5) для вдаано-субгрошческой зоны (Большого Сочи) и получить аналитическое уравнение:

КИ= о, 83+0,199х, (26)

где: X - высота над уровнем моря (100 м - I; 200 м - 2...

1000 м - 10 и т.д.).

Уравнение (19) позволяет расчитать коэффициент роста по годовому показателю атмосферного увлажнения (26) для вертикальных зон Большого Сочи.

Данные табл.5 свидетельствуют с том, что с подъемом в горы температурные условия роста растений ухудшаются.

5.2. Роль рельефа в опенке экологических условий

_________________многолетних насаждений.____________

СЦенивая природные условия горных районов, необходимо учитывать влияние местных условии, таких каз высоту над уровнем моря, крутизну склонов и их экспозицию (Кочкин и др.

1972; Шарипов, 1973; Паписов и др. 1977; Шюбов, 1985; Мкрты-чан, 1988).

Експерименталыше исследования показали, что влияние рельефа на агроэкосистему проявляется через совокупный поправочный коэффициент на агроклиматические условия с учетом высоты над уровнем моря и через совокупный поправочный коэффициент на сельефные условия КЛч) расчитанный по фориотле:

т> . ■» > •

Кс(г)= УКі-Кзк. -Кл , (27) »

гдь\кі1кж,'-кп - соответственно коэффициенты уклона местнос-

ти, экспозиции склона и другие лимитирупцие продуктивность культуры рельефные условия.

Подучена функция коэффициента уклона местности (К і ), влиятздего на продуктивность культуры в виде аналитического уравнения:

К с = 1,02-0,01^-Х, (28)

где: X - уклон местности в градусах.

Влияние коэффициента экспозиции склона (Кзк) на продуктивность многолетних насаждении определяется через связь

геплоойеспоченности .Zta.tr> Ю’С С крутизной и экспозицией склонов (Шщенко, 1971; Козіш, 1992).

Проведя ряд расчетов с климатическими и рельефными характеристиками, получили зависимость таплообеспеченности склонов Черноморского побережья (Большого Сочи) с учетом крутизны склонов (табл.З) и экспозиции .

Приток тепла от солнца на шных и западных склонах увеличивается, а на северных и восточных склонах уменьшается по сравнению с ровным местом на идентичных высотах (табл..6)

Таблица 6

Характеристика агроклиматических районов Черноморского побережья (Б.Сочи) по теплообеспеченности с учетом крутизны склонов.

Агро-!Наименование!Высота клима! СТЯШ1ИЙ !над

тичес! сганцш '.уровнем

кий ! ’.моря,

район! ! м

Цал- > 10°С

10° І 15° І 20°

Северных склонов

I п Сочи АМС Калиновое 57 3862 3730 3730 3599 3467

ш озэро Красная 240 240 3616 3496 3258 3139

Поляна 564 2924 2865 2767 2670 2337

ІУ Ачижхо 1880 І0ІІ • 990 Кйшых склонов 356 923 889

I п Сочи АЖ Калиновое 57 4061 4170 4342 4513 4689

ш озеро ' Красная Поляна 240 3678 3840 3998 4156 4318

564 3013 3093 3221 3348 3478

ІУ Ачшхо 1880 1041 1069 ІІІЗ Восточных склонов 1157 1202

I п Сочи АМС Калиновое 57 3970 3930 3866 3802 3738

ш озеро Красная Поляна 240 3656 3628 3560 3501 3443

564 2945 2915 2868 2821 2773

ІУ Ачишхо 1880 1018 1010 Западных склонов 391 975 958

I п Сочи АМС Калиновое 57 4034 4070 4146 4222 4297

ш озеро Красная 240 3715 3778 3818 3888 3957

Поляна 564 2993 3019 3076 3132 3188

ІУ Ачишхо 1880 1034 1043 1063 ІСВ2 II02

5

Существенные различия щитова тепла наступает на крутизне склона 15 и болев градусов.

Относительное изменение гетлообеспеченносш равша мест и склонов с учетом энспозияии склонов выразилось в виде аналитических уравнений: '

для северных склонов:

Кэк(е) = /- 0,00£6Х, ( 29)

для восточных склонов

Кэк(ё) = !-0,003гх, (30)

для взных склонов

Кэк(н>) = е.ОМЇХ, (31)

для западных склонов

Кзк(3) =1+0,0038Л, (32)

где: X - крутизна склона в градусах.

6. Способ составления шкал сценки почвенко-зкологпческих условий шоголетних насаждении.

Методика выделения баллов оценки диагностических признаков, доля участия которых в создании урожая не одинакова.

Как правило, построение оценочной шкалы начинается с выбора и отработки оценочных параметров почвц стандарта (Тшен-цев, 1979).

За почву стандарт принимается наиболее плодородная из автоморшных почв всестороннего хозяйственного назначения в пределах зоны, области, региона (Тшенцев, 1959; Еаврилик,

1970; Т&йчннов, 1971; Щербинин, 1974; Бурлакова, 1375; Карга-зов, 1976; Кзпшенко, 1976; Крупеников и др.1970).

Недостатком известных способов является сценка диагностических признаков независимости от их роли и гкачения в фор-глзровании урояая. Есть и дифференцированный спссоб (Тайчішов, 1971) выделения балла оценки, но он весьма слсаен и условен. Разработаны формулы дая расчета баллов бошгеїг для зональных почз (без орокения) в отселении отдельных культур (или их групп), разработана и система сйіеіі оценки почвєеео-зколопічєс-клх условий для любых угодий (Ишоэ и др. 1387, 1991), которая оказала неоценкцув услугу з теоретической и кетодическоіі сценке и прогнозу почвенного плодородия при определении цены почв и БЕлельЕых участков з связи с переходом к платно.му природо-

пользованию, и все га для многолетних насаждений при расчете экологических условий по предложенным формулам есть элементы условности.

Наиболее Слизким по теоретической сущности к достигаемому результату к предложенному авторш способу, является способ эталонных (реперных) участков (Вальков и др.1980), включающий балльную оценку для конкретной группы сельскохозяйственных растении, согласно их требовательности к почвенным условиям. Недостатком все не этого способа является то, что за стандарт берется наиболее плодородная почва конкретного региона. Известно, что в природе нет почв, которые бы отвечали всем требованиям растений, но стремиться определить их параметры необходимо, а по возможности и создать при окультуривании почв.

Шкалу почвенно-экологической оценки многолетних насаждении строили на основе предъявляемых голи требований к плодородию почв и другим экологически.! условиям окружающей среды.

Способ осуществляется следунщш образам. Устанавливается комплекс устойчивых диагностических признаков почв, иметаих корреляционную связь с ростом и плодоношением деревьев к наиболее полно отразившим сущность плодородия почв.

Подбор эталона почвенного плодородия для конкретного вида растений или группы культур производят на основании знаний биологических особенностей возделывания культур и их требований к ссакторам почвенного плодородия, с учетом оптимальных аг-роэкологических показателей конкретного вида растений, совокупные признаки, которых выражаются в энергии органического вещества в шн.ккал/га и принимаются за 100 баллов. Делением совокупных признаков агроэкологических показателей плодородия конкретной почвы на показатели требуемого плодородия (эталон) для конкретного вида растений, при строго детерминированном количестве показателей, входящих в совокупный поправочный коэффициент. Количество воздействующих факторов может .быть не ограничено, в зависимости от конкретных почвенно-экологических условий конкретного региона.

Поправочные коэффициенты плодородия эталонной почвы принимаются равными единицы.

Бонитировочная шкала почв многолетних насаждений определяется на основе смютшой модели оценки плодородия конкретной почвы, выраженной в млн.ккал/га биоэнергетического потенциала

орггзззоспого ззцествз а зтелша почвенного плодородия дая конкретного вида юш группы растений (в млн.ккал/га) и иное* вид:

Г - [Ки-Г-Н-сірі■ Сгк/СФх]■ К_____________м

[Кв. • Г*т-Нэт-<{р((эт)-(Сгк/Сфк)эт]• Кэт ' '

где: к) кэт - совокупные поправочные коэффициенты конкретных и эталонных условий агроэкологической системы.

Совокупные поправочные ко&фдзщкеягц расчитаны на принципе комплексной оценки плодородия почв по свободно^ показатели качества почв (Гринченко, 1983) и, используя функцию

!/*ах‘-£хр'с* , (34)

которая применяется экономико-математическим институтом АН СССР для оценки продуктивности СеЛЬСКОХОЗЯЙСТВеННЫХ объектов (А,НаСіех,Н-&а*£беі,<7-//0е££/>р' 1957), несколько ее модернизировав, получили окончательную функцию

у=Г^ Ш(/ (35)

где: у - совокупный поправочный коэффициент и представляет собой среднее геометрическое преобразование отдельных параметров, X - произведение совокупных поправочных коэффициентов на почвенные свойства, агроклиматические и рельефные условия местности-.

Учитывая то, что эталоны почвенного плодородия различных видов или груші растений имеют различат, то плодородие одной и той ад почвы будет иметь разную оценку (в баллах). Таким образом, есть основание для построения научнообоснованной бонити-ровочкой шкалы почв многолетних насаждений.

6.1. Параметры модели эталонной почвенно-экологической оценки згроэкосистеш породного состава многолетних насаждений..

Исследования Н.И.Каргамшева, И.Т.Бардунов К.В. Лссонченко,

Н.В.Беседина (1989) позволиш установить, что почвы с содержанием гумуса болеэ 3,7% способны разуплотняться до уровня оптимальной для культурных растений объемной массы (1,00-1,25 гУсм3).

На основании своих исследований установили нзжнио грани-

• цу оптимального содергашя гумуса для многолетиях насаждений пахотного горизонта А~3;В% (авт.свидетельство й 1772740), для подпахотного горизонта В-1,8% для суглинистых и глинистых почв.

Для многолетних насагдошй (садов) большой практический интерес представляет определенно шгзей границы оптимальной обьелной кассы не только пахотного, но и подпахотного горизонтов. Наиболее оказались изученными оптимальные параметры пахотных горизонтов. Параметры подпахотных горизонтов изучены недостаточно (Кузнецова, 1979).

Дея решения поставленной задачи были отобраны почвы, обладание оптимальным и устойчивым сложением в течение всего года, а Енэнао: типичный мощный чернозем Курской области (Кузнецова, 1579; Щербаков, Рудая, 1983), бурая лесная почва на крзсно-бурахшинах Черноморского побережья,Сочи (Д?икн, X980), красно-вашая почва Адкарии, Грузия (Долидзе, 1368; Глонти,

1372).

На основании проведенной статистической обработки и, используя свойства аналитического уровня (10), установили устойчивую шшнюю границу оптимальней объемной массы верхнего метрового слоя почвы равную 1,1 гУсы^-

Оптимальная мощность корнзобатаемого слоя и горизонта В зависит от коэффициента атмосферного увлажнения (Ку) и, чем засушливее вона увлажнения, тем мощнее требуется корнеоби-таемай слой (Нэговелов и др.1985; Шашко, 1985; Иванов, 1986). Статистическая обработка материала по модности корнеобитаемого СЛОЯ ДЛЯ многолетних культур Прй-Ку> 1мОЩНОСТЬ горизонта Ад х состаЕляег 30 см, а необходимая модность горизонта "В" зависит и от породных особенностей культур (табл.7).

Уроши группового состава гумуса согласуется с требования-

1.И1 конкретной культуры к реакции почвенного раствора, получают методом химического анализа с учетом типа почв наиболее благоприятных для выращивания конкретной породной культуры.

Установив оптшум почвенных показателей и, приняв совокупный коэффициент на ограничивавшие почвенные, агроклиматические и рельефные условия равным единицы, получили биоэнергетический эталон потенциала агроэкосистеш применительно к конкретной культуры или группы растений в иян.ккад/га. Биоэнергетический потенциал эталонной почвы для садов носит зональный характер и определяется с учетом атмосферного коэффициента увлажнения местности полувлаяной лесостепной зоны в интервале К7-1--0,77 по формуле:

Таблица 7

Ниання грашца опш’элыкй ггкцнсоЕа псчевмшх горизонтов пра К> I.

Дородный состав ! Оптимальная модность почвенных горизон-! топ. см

■ ^ПЯХ ! В !Лгтя* + в

Яблоня 30 70 ТОО

Грулэ 30 70 100

Айва 30 70 . 100

Ашча 30 50 80

Слзва 30 50 80

Персик 30 50 80

Фейхоа 30 50 80

Ингпр 30 40 70

Хуриа 30 60 90

Фундук 30 40 70

1/андарял 30 50 80

Лавр бгаторвдннй 30 50 80

Виноград столовый 30 60 90

Чг(эт)-[5?7,2Г-М-с(р(-Сгк/Срк], (36)

Брн КУ < 0,77, запасы продуктивной шаги в летний период опускается нале 0,55 ПВ, являнцейся границей штильного увяазненая, псэхс:.:? для повышения эффективности использования зааэлъ-необходимы мероприятия по увлзгненза карпо обитаемого слоя лочед (Шанко, 1985), яра КУ>1,1, вакэтвог© подозитель-ного сйфээта га паблщ&ается, а прз ваш^гше К7> 1,4 монет забжцшгься отрдцателшый эф±>гкт псеийеного увлапнеапя.

Для пригера приведена шкала бзоэнергеипеского потенциала эталонной псчен многолетних культур (табл.8).

Таблица 8

Шкала биоэнергетического потенциала еталонаой почты шсголетшх культур (шш.ккал/га).

Породный состав ! - '.Годовой коэффициент узлазнзпня ! 1,00 ! 0,88 ' ! 0,77

Яблоня

1567 1781 2035

Цродоляеше таблицы 8

I ! 2 ! Я ! 4

Глуша 1445 1640 1874

Айва 1632 1854 2119

Алыча 745 847 967

СЛИЕЗ 1290 1466 1675

Персик 1047 ИЗО 1360

Фейхоа 1033 1174 1341

Шшир 1171 1331 1521

Хурма 1173 1334 . 1523

Фундук 954 1064 1239

Грецкий орех 1693 2231 2545

Мандарин 1294 1470 1680

Лавр благородный 1355 1540 1760

Виноград столовый 1497 1701 1944

7. Почвенно-экологическая оценка многолетних насаждении в субтропиках России.______________

Агроэкологическое районирование, составленное на основа карт почвенно-экологической оценки под определенную конкретную сельскохозяйственную культуру любых территорий есть одна из самых приемлемых форм отображения пространственных различий количественно-качественного состава земельного фовда и является научной основой для разработки всего процесса землепользования.

Однако, принципы почвенно-бониткэовочного (Хмелев, Щербинин, 1982), агроклиматического и агрогксяогического районирования (Шучекко, 1990), находятся в стадии разработки.

Известно, что большинство бонитирондиков выделяют десять классов бонитета, отличающихся друг от друга в 10 баллов (Хмелев, Щербинин, 1982).

Исследованиям: Л.М.Бурлаковой (1975а, 1977, 1979) установлена нелинейная зависимость меаду почвенно-климатическими условиями и урожайностью сельскохозяйственных культур. Нелинейную зависимость обнаруживается и между качеством почв и биопродуктивностью выявили также В.А.Хмелев и В.И.Щербинин (1982)

и сделали вывод о гон, что классы бонитета почв деляны иметь неодинаковый интервал, я предложил шкалу группировки почв по их пригодности для производства ведущих сельскохозяйственных культур. Принципы этой шалы использованы нами для группировки почз по их пригодности для производстга многолетних культур (табл.9).

1&бдпца 9

Группировка бонитета почз по ззя пригодности для производства многолетних КУЛЬТУР

Класс1 Оценка класса бонитета!Баллы бонитета качественная бонн-! ! !4 категория

тега ! ! !

I самые лучшие IСО-85 высокобонитетные

п лучшие 64-74 высокоболитетныв

ш весьма хорошие 73-54 Еысокобонитетные

1У очень хорошие 63-55 ерэднебонитетные

У хорошие 54-46 средаебонитетные

У1 средние 45-37 среднебонитетныв

УП посредственные 36-29 низкобонитетные

У1И плохие 28-21 низкобоштетные

IX очень плохие 20-16 очень низкобонитетные

I весьма плохие • <15 очень низкобонитетные

Шкала бонитета отражает плодородие почв существувдлх садов и шугвдгчнкков с учетом биологических особенностей породной культуры (табл.10).

Показатели оценки почвенно-экологических условий под многолетними насаждениями могут быть использованы в широком диапазоне планово-экономических л проектных мероприятий, а такяе для более полного и эффективного использования результатов почвенных исследований в сельскохозяйственном производстве.

7.1. Результаты сценки почвенно-экологических условии под многолетними насаждениями в субтропиках России.______________________

Анализ айалы оценки почвенно-экологических условий существующих многолетних насаждений показал, что субтропические ааедозыв, цнтДгсоЁыё и йгаые йяоДойый занимают средние - и ШШ66ШВ*е*Ш1§ ХйШН ао'ш. К22аэйййй:отные почвы ОТЕ9Л0ЯЫ

Таблица 10

Икала бонитета почв многолетних насаждений субтропической зоны Краснодарского края

Ш !йяш и подтипы !®ун-Шс5- !Гру-!Алы-!Сли-!Пер!2ур! £ей!Ь5ан4-Ла-! !дук !лош!ша !ча !ва !сик!ма !хоа!да-!вр

пп ! !!!!!!!! 1рин!

I. дерново-кар- бонатные 35 42 59 41 28 ..

1.1. Дэрново-кар-бокатше типичные 33 47 59 41 24

1.2. Дерново-карбонатные выщелоченные 36 39 62 42 41

1.3. Дерново-кар-бонатше гле-евые 45 50

2. Бурые лесные 36 28 31 54 37 за 29 39 24 28

2.1. Бурые лесные кислые 33 32 37 55 — — «. 24 16 20

2.2. Бурые лесные кислые оподзолен-ные 34 26 36 40 12 27

2.3. Бурые лесные слабоненасыщенные 36 29 30 54 37 35 30 41 24 29

2.4. Бурые лесные глеэвые 33 31 31 44 33 32 30 51 31 39

3. £елтоземы 21 19 19 36 35 23 18 34 28 23

3.1. Еелтозеш нэ- шсыщенные оаодзоленные 20 19 19 36 23 19 30 22

3.2. 220ЛТОЗЭШ сяабоненасы- щенные 28 18 16 25 25

3.3. Еелтозеш глеевые 28 17 31 54 35 25 18. 34 17 26

3.4. Подзолисто- нелтозшно- глеевые 27 16 29 21

4. Аллювиальные луговые 32 31 32 5С 23 28 31 «_ _ 30

4.1. Аллювиальные луговые карбонатные 32 30 32 ЬС 23 28 31 Зи

Продолжение таблицы 10

I !__________2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 ! 7 ! I ! 9 !І0 III ! 12

4.2. Аллювиальные луговые выщелоченные 31 32 - - - - - - - -

5. Маломощные, смытые почвы крутых склонов,

днищ, балок 6 - - 10- 6 - - 6 -

Средневзвешенный балл

по зоне_________34 30 31 51 34 31; г? 40 25 27

под фундук, культурой с высокой пластичностью корневой системы, но все 20 требутадай для получения высоких п устойчивых урсиаев средних и высокобоштеткых почв. И, естественно, что в субтропиках лучшие участки по почвенно-экологическим условиям пригодные под чайный куст используются под чайными плантациями (табл.II).

йблица II

Зависимость глеящу бонитетом плодородия агроэкосистемы многолетних культур (баллах) и запасом энергии в гуїдусе (млн.ккал/га)

Культура ! Уравнение регрессии '.Коэффициент

! !корреляции, ч

Фундук У = 0.СВ75Х + 0,271 0,993

Персик У = 0.0783Х + 1,25 0,99В

Хурма У в 0.0725Х - 0,17 • 0,990

Фейхоа У = 0,ШХ + 1,0 0,992

Мандарин У = 0.0628Х + 1,23 0,996

Яблоня У = 0,0542Х - 0.С5 0,990

Груша У = 0.0566Х + 1,11 0,987

Алыча У = О.ПЗХ + 0,44 0,987

Слава У = 0.0655Х + 0,5 0,989

У - бонитет плодородия агрозкосзсгеш многолетних культур;

X - запас энергии в гумусе, млн.ккад/га

Установлены аналитические зависимости связи оценкз плодородия агроэкосистегйз под Еовзрзтанз ышгшэгнив аузьтуры (в

баллах) с запасом энергии в гумусе (в шгн.ккад/га) для субтропиков России.

Общая площадь многолетних насаждений совхозов Большого Сочи по состоянию на I ноября 1992 года составляет 5,5 тас.га, из них 38$ площади занята фундуком, 3(£ - чайными плантациям;!, 17$ - садами семечковых и косточковых, 6% - садами субтроплодо-вых, 3% - виноградом, и 2% - цитрусовыми. Ка пашню приходите.!

2,0 тыс.га.

£*ногалегяие насаждения в основной заложены на бурых лесных почеэх (69,4% от общего количества многолетних насаждений), которые распространены на территории Черноморского побереяхя от реки Шепси до границ с Абхазией. Пелтозамы на побережье занимают, в основном, прибретцуто полосу и лшь небольшими вкраплениями встречаются на некоторой удалении в горы в местах ва-равнзшого рельефа и в общей площади под многолетними культурами составляют 13,42.

На дерново-карбонатные почвы приходится 12,2$ площади. Встречаются они на различных высотах и приурочены к высококарбонатным породам и используются в основном, под фундучными на-сааденаяш, садами косточковых пород, виноградом.

Под многолетними насаждениями используется 4% аллювиальных луговых почв и 1% составляют почвы балок, днищ и крутых склонов. '

Наши исследования по почвенно-экологической оценке многолетних насаздений позволяли выявить ряд недостатков по использованию природных ресурсов субтропиков России:

- природные ресурсы хозяйств далеко не одинаковы;

- на многих участках сады заложены без учета специфических биологических особенностей культуры и проявления микроклиматических особенностей местности;

- сады и фувдтошш заложены устаревшими низкоурожайными, неустойчивыми к болезням сортами;

- часть садов и Фувдучдаков необходимо перезаложить;

- установлены факты интенсивного проявления водной эрозии, заболачивания, уплотнения, снижения инфильтрации почвы.

Р е 3 в м е

Несмотря на имеющиеся недостатки в хозяйственной деятельности но лсяользовэншз земельных ресурсов, направление использования зеазлшш: ресурсов данной зоны выбрано правильно. Лучше почвы и участка используются под денныш субтропическими культурами, в основном, под чайными плантациями, субтроплодовыми л орехоллсдовнмн насаждениями. .

Следовательно, агроэкологзческий подход к сценке земельных ресурсов многолетних насаздений в изучаемой зоне соответствует знолого-экономическим требованиям ведения хозяйства и позволяет расшарить ассортимент плодовой продукции нэ только га счет суб-трспяодовых, но и шннх плодовых культур, используя вертикальную зональность горной местности.

Выводы .

1. На основании современных представлений о механаЕме поч-венно-эколоетчэелой оценки агроэкосистеш предяогена схема основных факторов агрогкологнческой система для расчета бонитета и продуктивности ггноголетних насаздений. Согласно этой схеш почвенно-экологическая оценка является сложной функцией взаимосвязанных ж вззкмовлияидах почвенных, агроклиматических и рельефных факторов, а влияете каздого П5 пах зависит от сочетания остальных факторов.

2. Создана модель сценки почвенно-экологических условий многолетних насаждений, в которой совокупное влияние природных факторов в различном их сочетании находит объективное количественное выражение в интегральном показателе запаса энергии в гумусе, б качестве оценки потенциального плодородия конкретной и эталонной почвы. Оценочная шкала строилась"на основе сопоставле-

ния реальных и штннадъннх параметров почвенно-экологических

УСЛОВИЯ С УЧЄХОІІ СИ0Л0ГИЧЄСК2Х особенностей МНОГОЛЗТНИХ нас ЕЕ'-дений и выражается в баллах.

3. Впервые предложено в качестве основного диагностического критерия оценки природных факторов многолетних насаждений биоэнергетический потенциал органического вещества, высаженный в шш.Екад/га.

4. Разработана новая модификация уравнения Д.С.Орлова и Л.А.Гршпнкой, которые упростили уравнение С .А.Алиева по расчету запаса энергии в гумусе (в ылн.ккад/га), Включение в Формулу павяовасной плотности и уровня группового состава гумуса, позволило расширить ее возможное те пси почвенно-экологической оценке агроэкосистемы под многолетними насаждениями.

5. Предложена методика оценки и отбора существенных диагностических критериев генетических признаков для оценки почв с использованием интервала нормы варьирования с коэффициентом вариации менее 45р.

6. Разработана методика расчета равновесиой плотности почв на основании установленных взаимосвязей между содержанием фракций крупной (0,05-0,01 мм) и средней (0,01-0,005 мм) пыли, количеством гумуса и равновесной плотности почвы в виде уравнения регрессии.

7. Разработаны методики расчета нижней границы оптимального содержания хумуса в пахотном (0-30 см) слое и подпахотном горизонте "В" на основании установленной количественной связи между суммой фракций гранулометрических элементов менее 0,01 ш и нижней границей оптимального содержания гумуса в виде ашишгаес-ких зависимостей.

8. Получено описание поправочных коэффициентов на генети-

ческие признаки я технологические свойства почв в вале атипических зависимостей на основании собственных исследований, а также обобщение литературных данных. '

9. Установлены закономерности проявления бкоклгошического потенциала Российских субтропиков с учетом горизонтальной и вертикальной зональности в виде змшряческлх форцул, а для повышения обеспеченности явлений предлагается 80^-ая вероятность.

10. Еазоаботанн методики расчета коэффициента уклона местности л экспозиции склонов с продуктивностью культур в виде эмпирических уравнений.

11. Установлено, что стабильность отрасли плодоводства определяется комплексом факторов, среди которых наряду с повышением уровня агротехники, мелиорации почв, заякое место отводится рациональному размещению сельскохозяйственных культур с учете:,1 климатических и рельефных особенностей территории.

12. Впервые проведенная щенка почвевно-экалогических условий многолетних насаждений субтропиков России показала, что комплексный агробиологический подход к сценке зачелышх ресурсов соответствует эколого-эвономическим требования.! ведения хозяйства. Используя вертикальную зональность, возможно расширение ассортимента плодовой продукции не только субтроплодовыми, но и шнши плодовыми культурами.

Рекомендации производствт ■

Достоверность выводов работы подтверждается внедрением основных результатов в практику народного хозяйства. Для практического использования в производстве вредлогенк:

I. Методика комплексной агроэкологической щенки почв под многолетние насаждения.

2. Рекомендации по оценке пота под многолетние наоааденая субтропической зоны РСФСР.

3. Расчетные способы обоснования к выбора ваннейшх диагностических признаков почв.

4. Метод, выракенный аналитически в виде уравнения, дня использования энергетического потенциала органического вещества в качестве оценки почвенного плодородия и критерия бонитировки почв.

5. Метод расчета равновесной плотности почв на основании установленной взаимосвязи иевдг содерканиеш фракций крупной

(О,СБ-0,01 ш) и средней (0,01-0,005 км) пыли, кодичесшж хзшу-са и равновесной плотностью почвы в виде уравнения регрессии.

6. Модель зависимости плодородия почв от количественной градации :цумусисовашости и гранулометрического состава.

7. Способы определения оптимальной нианей границы содеркашя гумуса в пахотном и подпахотном слоях почв на основе установленных количественных связей мевду суммой фракций гранулометрических элементов менее 0,01 ш и содержанием гумуса в пахотном и подпахотном слоях минеральных почв в виде аналитических уравнений.

8. На примере территории совхозов Черноморского побережья Российской Федерации (Адлерского, Верхне-Хостинского, Восход, Георгиевского, Дагошсского, Джубгского, Лазаревского, Мацестнн-ского, Ново-Михайловского, СШ "Хостинское", "Россия", Солох-Аульского, Шаумянского) показано практическое применение этих методик и способов по внутрихозяйственной оценке сельскохозяйственных угодий.

Основные положения диссертации опубликованы в

___________следуших работах_____________________

I. Применение полимеров струкгурообразователей на улучшение

зодно-флзиче скит свойств с5уса£ леоной ПСЧВН Н5 мандариновой Едзнгсции. //Теезсы докладов ВоессззнаЗ йсгфэрэигщн молодых учзшгх,- Мзхарадгэ-Авасеулп- 1374. - С.Ш-ПЗ.

2. Результаты испатанзя острукзурязаЕщэто действия лигносульфо-нэта вимсшя на бурой горно-лесной почэо. //Труды ЕШ горного садогодстза ж цэотозодстбэ. - Сочи. - 1980. - вет.27.-

- С.1«с4-.±30.

3. Пржзнение пшшкэроз структурсобразогателей в субтрспшзах Краснодарского края. - Виноделие я ггЕсградарсгво СССР.

- 1583. - Ж 4. - С,43-43. ,

4. ^льчируошая обработка почвы в рядах плодоносящей кандариао-вот2 плантации в субтропиках КрасЕодарсяого края. /УТруды ШИ горного садоводства а цветоводства. - Сочи. - 1385. •

- 2НП.32. - С Л 05-110.

5. Мульчирование - агротехнический щиеы содержания почвы в рядах виноградника на склонах. (Мггодетеские рекомендации). //Технология гегголъ зова кия ограниченно пригодных земель под ЗЕиоградаиви. - Ялта. - 1356. - С.67-69. (соавтор Г.И.Дл-гвнгеф).

Б. Показатели ЗзэгческоЗ спелости почв. - Ввтвдвхвв. 1535. ■

- й 7. - С.41-42.

7. Заапга поворотных полос от разрушения. - Садоводство. 1986.

- 8.1. - С.П.

8. Метод расчета ероэзотного индекса деззя. - Почвоведение. 1886. - & 3. - С. 145-147.

8. Ширина поворотной полосы долина быть оптимальной. - Техника в сельском хоекЗстзе. 1985. - & 4. - С.49.

10. Агротехнически прзеш в борьба с парвугогогввннем почйы. Субтропические культуры. 1387. - Л 2. - С.121-125.

II. Приам регулирования температура почвы. - Субтропические кулыуоы. 1337. - Л 4. - С.155-162.

12. Обоснование оптимальных сроков проведения агротехнических

и агромелиоративных работ в садах. - Садоводство и виноградарство Молдавии. 1988. - й 10; - С.25-28.

13. Особенности варьирования свойстз почв Черноморского побережья Краснодарского края. - Почвоведение. 1988. - $ 12. - С.123--129.

14. Особенности проектирования и эксплуатации поворотных полос склоновых многолетних насавдензй. - Субтропические культура. 1588. - К 5. - С.35-43.

15. Способы ускоренного окультуривания почвы на местах срегкп почвогрунга. //Научные труда ВШИ цветоводства и горного садоводства. - Сочи. - 1988. - вып.35. - С.67-74.

16. Расчет равновесной плотности почв. - Почвоведение. - 1989.

- I. - С.153-156.

17. К вопросу о научном обосновании оценочных критериев бонитировки почв. - Субтропические культуры. - 1989. - Й 4. -

- С.143-146.

18. К вопросу об экологии субтропических культур в Краснодарском крае. //Научные груды ВНИИ цветоводства и горного садоводства. - Сочи. - 1989. - вып.36. - С.130-141.

19. Влияние глубины обработки на сезонные изменения водно-физических свойств бурой лесной тяжелосуглинистой почвы. -

- Субтропические культуры. 1989. - .‘ё 6. - С.126-131.

20. Зависимость плодородия почв от хумусированносш и механического состава. - Земледелие. - 1989. - гё 3. - С.15-17.

21. Рекомендации по технологии окультуривания почв в молодых

насаздениях на осваиваемых склонах. - Сочи. - 1389. - 18с.

22. Экология тайного куста. - Субтропические культуры. - 1990.

- Л 4. - С.147-151.

23. Запас энергии в гумусе как критерий для бонитировки почв.

- Почвоведение. - 1990. ~){ 3. - С. 153-155.

24. Рекомендация по оценке почв пол многолетние насаждения субтропической зоны РСФСР. - Сочл. - 1990. - 35с.

25. Рекомендации по проектированию и эксплуатации поворотных полос сйлсновых многолетних насаждений во влаяяых субтропиках, - Сочи. - 1990. - 22с.

26. Оценка особенности варьирования фкзЕко-морЬологкческих характеристик почв субтропиков Краснодарского края под многолетними насаждениями. - Субтропические культуры. - 1990.

- Л I. - СЛ40-148.

27. Определение низшей гранты оптимального содержания гумуса.

- Земледелие. - 1991. - И 5. - С. 31-32.

28. Определение поправочных коэффициентов пси бонитировке почв многолетних насаждений Черноморского побереяья Краснодарского краэ. - Известия Северо-Кавказского научного центра высшей шкалы. Естественные науки. - Ростов-на-Дону. -

1992. - Л 3-4. - С. 68-73. ’

29. Почвозащитные системы земледелия в зоне влагных субтропиков Краснодарского края. Тезисы докладов участников 1-ой Г,5ен-дународной конференции "Экологические пробш.ш горных территорий". - Владикавказ. - 1992, - С.15-16.

30. Методика комплексной агрозкологическоЗ оцеыга почв под

многолетние насаждения, (соавтор. Бесвдина Т.Д., Дтшн П.Ы.) - Сочи. - 1992. - 45с. ,

31. Сценка агроклиматических ресурсов агроэкосястемы. - Извес-

гия Северо-Кавказского научного центра вышей шеолк. Естт Т0СТВ8ЯШЗ науки. - Роотоэ-на-Дону. - 1993. - Л I. -С.55-61.

32. Почвеннач экология косточковых пород на Черноморском побережье Краснодарского края. - Сельские Зори. - 1993. -II I -

- С.35-34.

33. Экология культура иацдариЕа в субтропиках Краснодарского края. - Садоводство н виноградарство, - 1993. - й 9. -С.1&-Г7.

34. Оценка рельефа при проведена: зеыихьн о-сцен очных работ в условиях вертикальной зональности субтропиков России. - Аграрная науЕа. - 1993. - К'4. - С.46.

35. Почвенная экология семечковых культур Черноморской зоан Краснодарского края. - Садоводство, виноградаестбо. винояе-лиа Мовдош. - 1993. - й 7-8. - С.24-25.

35. Вжяниэ агроклиматических факторов на гздрогэшаческие условия почвк в садах зоны шшгшх субтропиков. Научн.-техк. бтл. ВИР. - Санкт-Петербург. - 1993. - вш.231. - С.41-42.

(В соавторстве).

37. Итоги бонитировка почв зоны елэяных субтропиков Краснодарского края. Научн.-техн.бшл. БИР. - Санкт-Петербург. -1993.

- вш.231. - С.43-44 (В соавторстве).

38. Моделирование некоторых параметров почвенного плодородия (Моделирование систем и процессов в отраслях АПК). Тез. докл.Российской конференции. - Саякг-Пвтербург. - 1933. ■

- С.15-16.

39. Составление шкал оценки почвенно-экологических условий многолетних насаждений. - Аграрная наука. - 1993. - И 5

- 47с.

40. Способ подготовки временно переувлажненных почв цсд посадку древесных культур в гребни. Авторское свидетельство. -

- 1454276. - 1984.

41. Способ определения равновесной плотности почв. - Авторское свидетельство. - 1493950. - 1986.

42. Способ определения нигней границы оптимального содевжанпя гумуса в пахотнш слое минеральных почв. Авторское свидетельство. - 1772740. - 1921.

43. Способ определения содержания гумуса в пахотнш слое минеральных почв. Получено положительное оешения на выдачу патента РФ по заявке Л 4922563/15-008485 от 25.01.91.