Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОСОБЕННОСТИ ПОЧВ СУХОСТОЙНЫХ СОЛОНЦОВЫХ КОМПЛЕКСОВ ТУРГАЙСКОГО ПЛАТО В СВЯЗИ С ИХ МЕЛИОРАТИВНЫЙ ОСВОЕНИЕМ
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "ОСОБЕННОСТИ ПОЧВ СУХОСТОЙНЫХ СОЛОНЦОВЫХ КОМПЛЕКСОВ ТУРГАЙСКОГО ПЛАТО В СВЯЗИ С ИХ МЕЛИОРАТИВНЫЙ ОСВОЕНИЕМ"
ВСШЗЮНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНЛНШ АКАДШИ ШЬСНОХОагШОТВШЫХ НАУК давни В.И.ЛЕШША
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ В.В.ДОКУЧАЕВА
На правах рукописи УДК 631.446,53:631,445.51:631.422:631.472
ПАВЛОВ Виктор Алексыщрович
особенности почв сухостшш сояонцрвьа кошшгков тлтайсного ПЛАТО В с&13и с ИХ ЫВЯЖРАТДОШ освоешеы
Специальность 06.01.03 - «гропочвоведение к агрофизика
Автореферат .■рссертяцп ма соискание ученой степени - кандидата сельсиохоэяйсгввнныг наук
*осква ' 1990 г.
Рабата выполнена в Лаборатории генезиса и мелиорации солонцов Почвенного института им. В.В.Докучаева
Научные руководители - канд. с.-х. наук|5.А,Корнбяюы
докт. с.-х. наук В.А.Рощков
Официальные оппоненты: докт. с.-х. наук Н.П.Панов К8ЦЦ. с.-х. наук Д.С.Булгаков
Веддоя организация - Московский Государственный университет им. И.В.Ломоносова. .
Защита состоится 17 мая 1990 г. в 10 часов на васедании Специализированного совета К.020.25.01 при ¡Зочвенном институте мы, В.В.Докучаева по адресу; 109017, г. Москва, Пшю&скнВ пер., Д. 7. - . .
С диссертацие* можно ознакомиться в библиотеке Почвенного института им. В.В.Докучаева.
Автореферат разослан "/ я апреля 1990 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, доктор с.-х. наук
Ы.С.Скмекова
АЕТ*а4ьностъ_рабдты. Солонцовые дои вы занимав в СССР территорий площадь о около ЬЗ шн, гс из которых приходится на Ка-захскув ССР. Во многих областях Северного Казахстана вколого-кли-магические условия .позволяет осуществлять сельскохозяйственное производство и солонцовые эеьии, которые в результате мелиорации часто обладвит более высоким плодородием, чем целинные, рассматривался как резерв увеличения объема производства сельскохозяйственной продукции.
Успешное мелиоративное освоение солонцовых почв требует научного обоснования рекомендуемых мероприятий дал каждого конкретного участка солонцовой территории. Дня этого необходимо ясно представлять объект мелиорации - солонцовый комплекс, мелиоративную оценку которое можно дать лишь при учете свойств почв его со-стввл.=шцих, выяснении их мелиоративного разнообразия и выявления особенностей.
Цель исследования - выявить особенности почв солонцовых комплексов сухих степей Тургайского плато дня их дальнейшего учете при мелиоративном осиоонии и использовании. Для достижения згой цели необходимо решить сл едущие задачи: I) Усовершенствовать методологий исследования по выявления особенностей почв, разработать алгоритм этого исследования, установить соответствующие правила и принципы; 2} Провести изучение и характеристику мелиоративного разнообразия почв солонцовых комплексов по их ыелиоративно значимым морфометрическим показателям иа основе детального полевого исследования почв; 3) Провести прогноз изменения строения почв изучаемого региона под воздействием обычных (на 20 см) и глубоких <на 40 см) обработок, установить разнообразие обработанных почв н выявить их особенности.
работы состоит в том, что у$авер№енс1вована методология выявления особенностей цсчв, раэрвОотвн алгоритм
- г - -
етого исследования. Дано определение и предложена классификация особенностей почв по формам и уровням, Установлено а чем состоят особенности между различными достоверно различающимися группами изучаемых почв и определено в каких регионах »ажио ожидать встретить почвы о аналогичным сочетанием мели орет и оно значимых морфо-метрических показателей. Для выявления особенностей обработанных почв использован прогноз изменения строения целинных почв под ао»-действием различных по глубине обработок.
Зв.зи^аемзди__положенндки работы является установленные корфо-матричесхие особенности почв солонцовых комплексов сухих степей ТургоЯского плато различных форм и уровней, методы их выявления и подходы к интерпретации,
Установление особенностей почв сухостепных солонцовых комплексов Т/р-га Яско го плато позволяет определить направления, по которш следует изучать эти почвы для д яькейшей оценки целесообразности использования на них мелиоративных технологий, совершенствовать почвекно-медиоратквное обследование солонцовых территорий, разрабатывать прикладные классификации. Усовершенствование методологии исследования позволяет придерживаться общи* принципов при выявлении особенностей почв, обоснованно подходить к экстраполяции результатов исследований с одних почв на другие.
Результаты исследований отражены в 5 статьях (одна из них находится в печати), о докладах на конференциях молодых ученых и специалистов Почвенного института им. ' З.В.Докучаева (1962, 1983, 1966), заседании координационного совета по мелиорации солонцов (Москва, 1986), Зсесоазнок совещании "Теоретические основы мелиоративного освоения и опыт использования солонцорых почв" (Волгоград, отчетах по хозяйственному договору С соьхоэом "ДиеьскАа" Ку стан а ,1с кой области (1002-1У8б).
Результаты работы использованы в ШЮ "Делинсельхоэыехаиизация" ддя разработки агротехнических требований на коыбинированнуи машину для обработки солонцов лСП-2 и при разработке рекомендаций по использовании специальных рыхлителей и плугов на обработке солонцовых почв.
0бье«_и_ст£2кт^ра_£вботык Работе состоит из введения, Ь глав, за (течения, выпадов» списка литературы из наименования н 3 приложений. Объем работы страниц основного текст», таблиц. рисунков,
ГДАЗл I. Лочаы солонцовых комплексов сухих степей Северного Казахстана
Лочш солонцовой территории сухостелной части Северного захсгвна и, в честности, Тургьнекого плато, изучались многими исследователями (Короткий, Глинка, Петелина, ¡¿всти$еев, Кир.мин, 4аиэов, Соколой А,А., Новикова Л.Г., Бобров и др.). Для этих почв, в обф!Х чертах, отмечайся следуйте особенности. а солонцах автомор^ных каатвновис, по ораоненио с содоицамн черноземной зоны, широкое респросгрьиение получили корковые и мелкие солонцы, ладность иллювиального горизонта небольшая - Ю-1а см. Характерным дня солонцов аетомор|ных является осолодение верхних горизонтов, Положение легкорастаоримых солей более высокое, чем в европейских аналогах и увеличивается от солонцов корковых к глубоким. Преобладая*? мало натриевые солонцы. Строение солонцов полугидро-мореных в целой близко строения солонцов автомор^тах, Они ииеит более темный и задерноьанный горизонт А, бодыцуо элюзиировьнность, недсолонцового горизонта. Солонцы гудронцр^ные икеит слабо дк^-ренцироеанны^ профиль. Содержание обменного натрия в солонцошх горизонтах более иысокое, чем в солонцах бвтопортних, кощность нйдсолоншвого горизонта уменъвается от степных солонцов к луго-
выы. Зола опреснения убывает, а степень засоления увеличивается по сревнешш с солонцами автомор^кцми.
Особенностьв каштановых почв Тургайского плато и Северного Казакетена в цэлом является значительное par ространекие солонцеватых и карбонатных родов, ila своему внешнему виду кватаноиые солонцеватые почвы иохоки ив солонцы, «то иожет подтверждаться, а иногда и не подтверждается, химическими анализами. С увеличением степени солонце оатости уменьшается мощность гумусового горизонта,
Лугоао-кащтаноеые почвы по корфологни Слизки К яьитановш, но нмеиТ более мо!цные гумусовые горизонты. Лугово-калтьновые почвы Казахстанской провинции отличен с л повышенной солонцеватостьл. Хорошо наделяется иллювиальный горизонт, что сближает их с' дуговыми солонцами. Повышенное содержание легкорастворимых содей на-блсдаетея под ущготненньгк гор. В» иногда з нижней его части. Повышенное содержанке дегкорестворишос солей связывается с засолен-кость и почвообразущих пород и минера лизованноетьо грунто вых вод, но засоление не всегда сопровождается формированием солонцеватого горизонта.
Задача выявления особенноСтеЯ почи является одной из наиболее распространенных задач почвоведения - ей посещена обширная литература. Однако нет сколько-нибудь четкого определения, что такое особенности почв, не сформулированы Правила и принципы юс выявления.
Для выявления особенностей объекты и показатели выбирайся исходя из целей каждого конкретного исследования. Ьто может быть изучение особенностей определенного типа почв или почвенного горизонта, почв региона, опытного участка и т.д. выраженные через показатели гумусного, питательного, солевого и других состояний.
Непременным втасои этих исследований налается сравнение изу-чйсйой почвы или r-рушгы почв с другими, в качестве которых неред-
ко выступают обобщенные образ», например, "почвы Европейской части СССР" (Пеньков, 1968; Киршин, Бабич, 1978; Трофимов м др,, 1960 и др,).
Наиболее простым и очевидным способом придать статус особенной почве является обнаружение у нее специфического, только ей присущего качества, например, того или иного горизонта, формы стя-хекиП, вида вюшчений (Громьшо и др., 1963; Бобров, 1977; Киршин, ЛллинецкиЙ, 1934). Э большинстве случаев, однако, стоит эадичб -выявить различия и установить особенности между почвами, ммещимн одинаковая набор показателей, но реакуо степень их проявления (Котин, 1963; Дншков, Стомарев, 1964; Йак и др., 1960; Семендя-ева, 1964; Стародубцева, 1969). Наиболее часто для етюс целей используют единичные численные данные (Котин, 1963; Громыко и др., , 1963; Антыкоа, 1966; Дай и др., 1963), по которым трудно судить « различиях «езду почвами. Реке приводят усредненные акьчения показателей по группам почв, сопровождаемые данными об объеме выборки, величине дисперсен или доверительном интервале, по которьы можно сделать заклочение о достоверности различий между этими группами (Стрельченко, 1574; Киршин, Бабмч, 1978; Дегтярева, 1961; Стародубцева, 1969).
Некоторые исследования по выявления особенностей характеризуется тем, что они не доведены до логического конца, т.е. особенности не сформулирована и не охарактеризованы. Исследователи ограничиваются характеристикой почв, оставляя возможность проведения Юс сравнения читаацему (Стоценкс, 1964; Стеианец, Пак, 1966; . Абдыхалыков, 1967),
Необходимо тате заметить, что в недостаточной степени используются математические методы, имещие ряд преимуществ перед экспертными: они дозволяют обрабатывать большие количества двшшг, 'сравнивать объекты в многомерно» пространстве признаков, девять
информацию к выдвижение гипотез о составе и количестве груш! в нэучаешх выборках, оценивать значимость различий кеду юши, проводить диагностику почв по заранее установленным группам и т.д. (Беяоиин и др., 1971; Рожков, 1976; 1967; 1969; Коодретьева, Когилевер, 1983).
ГЛАВА 2. Объекты и метода
Изучаемая территория - землепользование совхоза "Днеъскмй" Кустанайекой области, расположенно« в пределах Тургайсяого мат», относятся к районаи с аридна» климатом. Среднегодовая температуре воздуха +2.5 °С, среднее многолетнее количество осадков - 263 ш. Сумма активна тешвратур вша 10 °С окадо 2600
В геоморфологической онкивенизс район исследований представляет соСой эрошкиаю-дедйвналышй «мои аыфцумтиаио-двнуяацноюой пластовой равшш Шмелев, 1961). иочаообрааущшш породами вв-яядлся по про вше суглинки подстилаемые на неболмой глубине (0.61.5, реке - более, метров) раанообревниш породами сложного строения. Глубина зелегання грунтовых вод колеблется в ынроккх пределах: на водореадеяьнда хохмах боле» 6 и, а люмшах до 0.8-1.6 м. Минерализация вод от 0.4 до 46 г/л. Хнмнэы аасояеякя - хлорцдтй и хлорцдно-суль^атный, по анионам -;Ыа>*£уСа (в мг-эвв/л). Основной особенность!» растительного покрова является господство в травостое дерновинних алаков.
Почвенный покров изучаемой территории имеет неоднородная почвенный покров. Наиболее прост по составу почвенный покров водоразделов и верхних частей склонов. Разнообразные виды солонцов' в комплексе с темно-каштановыми и лу гово-каитановшм почвами со-чзт81>тся здесь с лугово-каштаковыю! почвами и ссдодямй небольших западен. 3 нижних частях склонов усиливается засоление почв. Зсська своеобразна приуроченность почв солонцового комплекса х
элементом микрорельефе: солонцы приурочены не только к буграм, но к эападмнкм, лугово-кавтвновне почвы встречаются не только в эападинех, но и на вершинах бугров. Почвы западин, независимо от их классификационной принадлежности,, чаще всего, более промыты, а бугров - более засолены (рис. 1 а, б), Ото может быть следствием формирование бугристо-эападмнного иикрорельефа уже после образования солонцового почвенного покрова в следствии накопления солей к нижней части склонов да счет медленного вцутршючэенног о стока минерализованных грунтовых вод и перераспределения солей в слое почво-грунта. Наиболее сложен почвенный покров днигц дреонеалливи-альных выравненных долин между останцевыыи холмами. В состав солонцовых комплексов входят не только собственно солонцы различных видов, темно- и лугово-кештановые почвы, но и ряд почв, у наследовавши от гедроиор$ного этапа развития почвенного покрова ряд признаков.
Сложная история развития территории привела к формированию почв с необычными сочетаниями свойств, что осложняет их мелиоративную оценку и освоение к требует предварительного детального изучения их особенностей.
. Зсего изучено 90 разрезов целинных почв, в том числе - солон. цов - 59 разрезов, . темно-каштановых почв - 10 и лугово-каштановых - 21. Кроме того) для выявления межрегиональных особенностей использовали описания почв, содержащиеся в литературе, Использованы описания 53 разрезов солонцов, 53 - каштановых почв и 17 - луго-во-кзштановых лочв других регионов.
Нолевое морфологическое описание почв било проведено ь соот-* » ветствиИ с методикой Э.А.Корнблша и соавторов (1981). Химические. анализы выполнялись стандартными методами. Автоматическая обработка данных велась с помощью пр01ра;.1'.! из пакетз_лрнкледких прс-. " грамм РЕООСиАЙ,'. ра0работа1э?о1о Лабораторией почьвнноИ ин^юрчьти^в
- ту
^«с гч и и ии | ^н М 11 тг г« ч »Л« и и 1214
б.
^гСМ. <1* - 45 в» * ?«(.( м - 17 п 16 - £6 И
ЧОм
м го
т% 1»
1С 17
Рис. I. Поч&енн о-геоморфологические профили. Почвы: Си - солонцы, К - темно-каштановые, Ксн - темно-каштвновме солонцеватые. Границы:«—поверхности почвы,
- верхняя гор. 6.,
- верхняя карбонатов юльция, .■*■*-•
- верхняя гипса, с С -электропроводность. :
Почвенного института им. В.В.Докучаева.
Для осуществления возможности проведения исследования по выявлению особенностей почв солонцовых территорий сухих степей ТургаНекого плато"был составлен алгоритм (рис. Z), то есть конечный набор правил, позволяйся решить любу» конкретную задач/ из некоторого • класса однотипных задач. Этот алгоритм позволяет использовать как математические, так я экспертные методы исследований. Названия используемых программ указаны а соответствующих ячейках на схеме, алгоритма.
Исследование состоит кз нескольких этапов. Начинается оно о постановки задачи: какие именно особенности почв подлежат выявле-
. ?ис. £. Схема алгоритма выявлена особенностей почв
Нин). Особенности) - это те показатели значения, . гаректер взаимосвязи кди распределения которых существе;то (по выбранному критерии) стлииз.от ОДНУ иочву от другой (или группы почв) ПО ОТНООвЮШ К которой они выявляйся.
Исходя из цели исследования выявляли следующие фо!»^ особенностей:
1. Обчемелиоративный ыорфометртчесяке - указыьащие специ-
* фику г»очь по степени"з14ра*енности №лиоративно значимых иорфомет-рическкх показателей и их взаимосвязи .. . '
2. Агротехнические и 3-. Агромелиоративные - особенности сос-тьва сбриботлкнда горлзонтоз (пахотных и мелиоративных) и строения почэ аосле обрьЗоток н». глуйииу, соответственно, 21' и 40 ск.
■*.. Каждая из укаэуньд форм осоЗьнкостей вачвлддась на ые*- к •• внутри- типоьом и региональном уровнях.
йтсрой этап исследования - организация данник. Дня автоматизированной обработки снимались значения морфометрических показа- ' телей по вертикальный мне&изд врсфшяи, расположенным на расстоянии 10 ск друг от друга на стенке почвенного разреза, «орфомет-ричесаие данные представлены в виде таблиц. Лри экспертной обработке данных пользовались схемами строения почвенных поипоаседаД,
а также графиками распределения по профиле дочвы химических пока*
замлей.
Следующий этап - формирование групп объектов. При решении этого вопроса методами численной классификации выявлялась неоднородность выборки, на основе чего выдвигались гипотезы о наличии и количестве групп я их составе. Экспертными методами грулщ формировались путей задания их граничит значений.
Далее проводится оценка качества разделения выборки на группы и определяется состав групп, «атеыатическиии методами проводится оценка статистической значимости различил. При экспертном формировании групп критерием существенности различий является непересекаемость групп выракаицадся в невозможности для любых двух груао иметь об^из объекты. ■
Для выявления особенностей гючэ по отношений х почвам других регионов последние диагностировались относительно ввделекных для почв Тургея групп.
№ последнем этапе проводилась интерпретация результатов и собственно выявление особенностей путем сопоставления групп и юс характеристика.
ГЛАЗА 3. ОбщемелиоратиБНые иорфометрические особенности почв
Для лучшего -решения; вопросов мелиоративного использования солонцовых почо вемм иметь об^ее преде та слепне об ¡к свойствах' и нэ только 0 размахе варьирования значении, но и о том, какие комСинр.циа во к аз;? те лей, дек отражение дейтяущи-с процессов и
их налог.ения на результаты действия предвествулщих им процессов почвообразования, могут встретиться на изучаемоЛ территории,
. Солонца втомо2&ше образует 11 статистически достоверно раз-, дичаящихся грулп (рис. 3) с различным сочегание« мор^оыетричес-ких показателей (последила укезагм э табл. I). ¿адад рассматриваемых морфометрическ их показателей в разделение солонцов не группы несдакакоа. С 1-й главной компонентой, объясняющей около дисперсии выборки (табл. I) бельло всего связаны показатели: г луб >31а зйлегения верхней и мшней границ солонцового горизонта, верхней грекицм карбона го а кальция. Около дисперсии БНборки ■ объясняет 2-я главная компонента, в которой,наибольшие зеса имеет глубины залегания легкорастэсришх солей и подегилаицих пород.-Учитывая, что подстилающие породы в изученных солонцах авт'омор^-ных име<ит легкий гранулометрический состав и. изменение значений указанных показателей в выборке почв этого типа имел? розное на-■ правление (резные знаки, табл. I), можно яродположить, что глубина залегания легкорастворимых солей определяется глубиной зэ-дегапкл пород - чек выше последние, тем глубже соли. Третья главная компонента (наибольший вес имеет глубина залегания гипса) объясняет около 16« дисперсии выборки'. '
Особенности групп мо*но коротко сьгразить тая: корковые солон-цн (СнХ): I группа - имеют карбонаты кальция (СаСОз) и гипс в пределах солонцового горизонте (32вп), Л - содержит легкорастворимые соли (Ж!) в пределах гор. Е1, 1 - шевт иацность гор. ЗЙ5л вдвое „меньшую, чем солонкы I и и групп; метане солонцы ССиЙ>: 1У - указаны киле з сравнении с группой Л; средгае солонцы (СнЗ): У- .; * , в профиле отсутствует гипс, У1 - чьрхкяя честь гор. -32у| г-се содержи^ ЛГС; глубокие солонцы (Сь4); ЛИ - имел Ж! в прэделах гор. Е?, X. -'СаиЭз обнаружившей в ни«ней 'тети гор. , XI - очень ■чнеокое положение подстглаодих пород. УЙ и IX группы имей "нор-
Солонцы яэтоморфкые
^V
.Темно-каштеновые почвы
Уг QP
Vl ф
Рис. 3. Распространение групп почв скоордгнатах главных компонент
Таблица 1
Беса почвенных показателе?, в группировках почв
Показа' тел и '. 3) ■ Твдш почв / Главные» компонента
. ,} Си8 " ■ СчГ'Г+Г к Ж
»Г!'»г \ Ч Ч Ч Ч V-
или 3 И5П+ или В Нса Нс$ Не нк -О.йб 0.12 0.06 -0.56 -0.16 0.13 -0.57 -0.16 0.07 -0.13 -0.30 -0.93 -0.17 0.63 -О.Об 0.04 -0.&» 0.31 -0.54 -0.12 0.03 -0.56 -0.01 0.10 -0.26 -0.67 -0.47 -0.45 0.37 0.44 -0.34 0.15 -0,36 0.04 -0.62 0.67 0.43 0.43 0.41 0.40 0.39 0.33 0.50 -0.2В 0.47 -0.37 0.42-0.13 0.30 0.72 0.38 0.48 0.37 -0.1С
Доля <*> дисперсий, объясняемое главк, компоненте! •И.9 20.4 15.6 42.5 Х9.7 15:4 65.9 57.6 17.1
Примечание: I) Ур,. главные коиг.оненты.
2) Типы почв: Сна - солонцы автом>р£иые, Сн13141" - солонцы полу-и гидрокор^ные« К - каштановые, 1К - лугово-каштьновые.
3) Границы горизонтов: - верхняя и - нижняя солонцового (солонцеватого )' или В; верхние: се - карбонатно-кальциевого» сз - гип
сового, $ - засоленного« 1) - подстила«дих парад; Н ап »• •, -глубины эалеГЕНий границ горизонтов.
мельноэ" строение профиля отличаясь глубиной залегания гор 32&п* Группа 1У Ы1еет близкие значения бользишства показателей с группой но резко отличается по глубина появления ЛРС (29 и I ск соотвег ственно). сто указывает па близкие условия формирования профиля этих почв и последующего локального изменения водно-солового решив на изучвемойтерритории.
Для солонины изученных групп солонцов автономных были наедены солонцы других регионов с-высоким уровней сходство (> ЪЭ^). Относительно прочих солонцов этого типе Тургая можно говорить о наличии у их особенностей межрегионально;! специфики.
• Г 14 -
ккеот то же разнообразие, что и солонца ььтокор^нае - среди них наделено II групп (рис. 3)..Ддя ю, гру.1л характерно: Сн! - I - верхняя часть гор. 3 не содержит ¿РС; Са2 но огиескы в денном ткяе; СнЗ - и и Ш - развита ни однородных породах, в ы груме более глубокое положение горизонтов, чем в Д, .ГУ - СьСОз'обнаруживайте я з предела* гор, веукняя <шсть гор.
ко содержит £РС, У - ЛРС присутствует в гор. ЕХ» ¿'I - СаСОэ обнеру&ены а нюозей части гор. 32£п, о Л?С - ао втором полуметре, Уй - СаСОз и Л?С с поверхности почаа, гипс? в профиле нет; Сн4 -¿С - гипс а части гор. 3£$п» XX - СаСЗз з нижней части гор,
> X - а гор. л1 - очень глубокое залегание гор. 32зи (35 см). 3 других регионах СССР наибольшее распространение полу- " чили те ¡¿с группы солонцов полу- и гвдроиор^нкх, что и ив Тургае, ¿ля поча Тургая, имеющих высокое сходство с солонцами других регион«, хергктзрне еледавцая по сдедо ботель нос ть появления границ гор!'золтоз в л^о.^иле: -са-3£;п-с5 ..Остальние почвы- (около
30?) кыоот отличное от "модального" строение профиля и образует группы, облада*чие к&крегиональндак особенноет<шк.
образуют всего 3 статистически знзчиьо рьзличадц/.есл группы (рлс. 3).'Причем все рассиетриэаемые иоквач-телп .вшег.? приизрно одонаковыб »клзд в разделение ночи ка группы . (тебл. 1). Это козно объяснить тек, что при изменении действия ^аьтор*. почваобтш.1овак,1к все свойства :;ретерпевэот с широтное » : однонаправленное изьщнечие. Все три группы темко-кпетечовыч почв не ме^/г аналогов в других регион« СССР и имеют дабо более кеч- ■ ниЯ (I гоуяпз /, либо /сСЛОНЦеВЙТЬ») - бОлвв уКОрОЧеННЫД.
^угойо-ка^^иоше^позж; рваде.чены' на 6 1русп (ркс.'З)* Их' оско^гые состоят о ■оле^'ац©*!:. I - ».ест гвиболее ЕУ- >
с'окоэ полетенаа рассмотренных горизонтов, Л и Ш - мал жэ^нне зоч-вн, ПРО ер 1'г. ¡¡олугёт^е, гипг во П гретое- ьо £-и нетрсг, в Ь г-
его нет, 1У - ЛРС сьше С.5к, У и Л! - ой'ессагэгагыз (нет ЛРС и гипсе до 3 м) с высоким положением СаСОз (в гор. 3), в У группе более высокое положение рассматриваемых горизонт ог, че;* в У Л, У1 - СоСОз во 2-ы метре, УШ - наиболее иоа^кый из всех почв профиль (все горизонты появляйся глубже 0.6 м).
ГЛАВА 4. Агротехнические особенности почв
Агротехнкчесйие (на 20 см) обработки почз приводят к.формированы» сложных по составу гетерогенных горизонтов. Лри оценке почвенного покрова,.состоящего из пахотных сочв различного строения и состава пахотных горизонтов, необходимо изучать своЛстьа таких почв, процессы в них прстекаацие и для этого проводить предвари- ■ тельное изучение их разнообразия и выявлсние'особенностей.
Для выявления агротехнических особенностей почв был проведен прогноз того, какое строение будут иметь при распашке на 20 см целинные почэи, отобранные для настоящего исследовали. Нетрудно предположить, что строение пехотных'почв определятся тем, вьке или ниже граничного значения в 20. сы залегает тот или иной горизонт ■ целинной почвы.' .
3 соло^ах^автоко^ньгх обычные обработки приведут- к формиро-ввода 8 агротехнических групп (табл. 2). Почте все они, за пекла- ' пением 2-х, встречается к в других регионах СССР. Свойстве солонцов авгоморфпнх таковы, что в бояьокнетве почв отого типа обычные обработки, вызывая арклахивание материала солонцового, засоленного, а такке гипсового и карбонатно-кальциевого горизонтов,но вы-полняат оскосну» агромелиоративнуй задачу -механического рсэру-.шения целостности йолонцовэго горизонта, что затрудняет протекание мелиоративного процесса. Ночзы, кыейцие специфические региональные особенности (гр. 1У и УЛ) характеризуйся укороченноеть^ профиля- обьпшые обработки е них разруааит>ор. ¿12 из пса' ко^т
Таблицу 2
Агротехнические группа аочв солонцовых комшшксоэ сухостепноЙ частя ТургвЙского плато
Качественный состав пахотных почв
Sa * Sf са 3> Sa под Снет+Г
иахотнш Сн3 К лк
■ Грушигао типам почв
+ +
+ +
+ -+ +■
+
*■ + +■
а vr
: I ш т
УГЦ>
1Умр УПмр
Л
У
im У:
ilstp
л Умр
и
Шмр
1Уыр
I)
ар'лмечание: I) Буквенный индекс "ир" проставлен редок с номерами тех rp'iffl, которые для данного типа почв обладает межрегиональными особенностями
кость, вовлекая е пределы пехотного горизонта также материал засоленного и кербонатко-калъцдазого горизонтов, а иногда к гиде. ■
Л части почз (гр. 1У-УП) обычными обработками гор. раз-
рушается на эсл мощность, что иольт приводить к увеличений глубины пром£одэаи;1я солонцов до 100 см против 40 см в целинном состоянии (Большаков, задюикна, 1370; Бараев, 1975) к к вйтивиза-иш аодчо-сол^вм/. процессов. а ряде поче ото Судет способа?ооеьть р«со.:ен;ы Иочигнно*'о яродиля. 0 некоторое почвах можно ожвдпть ььтропогекнего засоления почв нч тояькс за' "чет иехг-нич-гокого примешивания катерирлп- засоленного и сол,>.чцовсгс горизонтов и обменных ройм^аа'мек^у ч'йЕСои'в ссл^кцо^ак-мате^^алом, но и :а сче1
подтягивания солевых растворов к поверхности почвы, чему бущт способствовать значительные запасы Л?С в средней части профиля, которые теперь окажутся а зоне прокачивания, и близкое залегание глинистых пород.
, Б некоторых солонцах аэтонорфиых солонцовый горизонт будет ' залегать настолько глубоко, что не будет вовлекаться в пахотный горизонт (гр. Ж). Пахотный горизонт будет целиком состоять из материала поверхностного гумусово-аккумулятивного и элювиального горизонтов.
Солонщ^олуг_и_пщро11др<£«ые кмелт такое кэ разнообразие пахотных почв и 85J их попадут в те же группы, что к солонцы авто-норфные. Основные выводы, полученные для солонцов автоморфных бу- -дут справедливы и для полу- и гидромор-фных солонцов, Ьежтипоэые особенности солонцов связаны с более глубоким положением в профиле солонцов полу- к гидроморфных гор. B2sn. , что приводит к уменьшении дол» почв с полностью, не вси ыоцность, разрушенными гор. 32
^екно^камтановие почва. Качественный .состав пахотных теино-назггановых солонце за тых почв Ш к ш группы, табл. 2) будет близок составу пахотных солонцов автоморфных. Темно-каштанорые несолон-цевзтыв почвы образует самостоятельную» группу, которая не представляет интерес как объект мелиорации. Темно-каштановые солонцеватые почвы с укороченных профилем обладает, как и солонцы, uevpe-i гиональнши особенностями.
5i!i!SS3iMSÏ2ii2££5-S2ÎÎSS имей1 несколько -большее разнообразие по сравнение с темно-каотановыми почвами, но основные результаты, полученные для последних, можно применить и к ним.
ГДЛЗ& 5. Агромелиоративные особенности Сравнивая разнообразие пахотных почв, образуемых обычндан и глубокими вспашками (табл. 3) следует ответить, что почта все ег-
Таблица 3
Агромелиоративные группы почв солонцошх комплексов
ЙиесгвзтшЯ состав обр аботанных почв Группы во тдаеи почв
| "1 "I 3) за код мелиорат. Снв К ж
* + + * + + + - - I П 1У. У Кыр а 1Хыр УШ
+ - + - + У ш
+ - - - + ■ У1 X
* + + - + - 1У
+ - - + - ш IX
+ + + + . - + п ■
+ + + - УН Хмр
+ ♦ - ■г + - У£ * •
+ + - + ■" У1 ' I I Пмр Ш
+ - - - - У1
+ + + + УД- ■ IV мр V цр
технические группы почв (кроне двух) имеят то же строение профиля, что и агромелиоративные. Рйзшда состоит лгаь в мощности пахотного (0-20) » мелиоративного (С-40 си) горизонтов, Общзе разнообразие агромелиоративное групп з 1.5 раза аывё, чей агротехнических.
Солокци евтрморсные обрнзулг б агромелиоративных групп, 3 отличие от обгчноЯ, глубедие гепашки уже в большинстве случаев (9035) ведут к разруэеичс солонцового горизонта на вс» ыо^ость. <«и три-¿едет, -в сбой очередь, к установлении нового водкс-солевого режима Иожно ожидать, что у почв этого типа, в который солонцов »¿Я горизонт разгу^и на все модность, будут протекать процессы рассоления, у 10$ ~ засолчиля. 3 оста.тьнах случая* прогчоа дать слоыю. Р.епрашжкность п^оцосюе влтмх почтах шо многом будет аамсеть
от условна увлажнения в год проведения мелиорацш и других фекто-■■ р0®**
Глубокие обработки солонцов автаморфных, в отличие1 о* обычных, приведут х лрипагиааний в некоторых почвах (гр. и') аодсти-лещкх пород легкого гранулометрического состава, что канет вызвать некоторое улучшение водно-фмэическ юс (фильтрецденньи) 'свойств« а также, со временем, поьшенле эрозионной опасности.
гидроморфные. Глубокая обработка солонцов полу- и гндроморфшх приводи? х большему их разнообразив групп), чем аналогичные обработки.солонцов автоморфних, что можно* ойъяс-: нить более глубоким мл»г»шш в мкх гор. В2«и . Следует подчеркнуть, что у кекоторш почв »того «па (гр. УП-ОЛи) также на небольшой глубине залегают подстилающие породы. Однако-, в отличие от солонцов озтоморс^иых, они имеет тяжелосуглинистыЯ и глинистый состав.
Ди солснцов в целом характерно то, что всех агромелиоративным группам на зиме ь аналоги в других районах СССР, то есть регионах ьаой спецификой особенности мелиорировании* солонцов не обла-дввт.Йочда групп, наиболее широко представлении на изучаемой территории (I и П дм солонцов агошорфных, ХУ и У для солонцов полу- и гидроморЗинх) чаще всего встречаются и в других районах.
Уемн^-маа^аноа^ поч^р. Глубокие обработки теки каштановых почв приведут к небольшому кх разнообразие. Своеобразной является I груш», меяноратиашЗ горизонт которых целиком представлен материалом поверхностных гумусово- аккумулятивных несолонце ветше и незаселенных горизонтов.
5К212гЙ§:Н2!!92Й£_2232Ц образует значительное разнообразие вспаханных на глубину 40 см почв - больае, чем другие рассмотрен-■ нда типы. Э результате че^о агромелиоративное разнообразие обработанных почв солонцовых ¡сомплексов, образ о ванное за счет солонцов я теьвю-кштановых почв, возрастает в'1.5 раза.
- 20 - • Около почв входя* в I и П группу, мелиоративный горизонт которых представлен поверхностным гукуеово-аккумулятиакам горизонтом. Глубокое положение солонцеватых горизонтов приводит к то^у, что примерно в ЗОХ случаев «ни не будут разрушены на все модность и•будут подстилать мелиоративные горизонты.
межрегиональными особенностями обладает хагддая рторля группа вспаханных 40 си лугово-каотановых почв. Для них характерно либо очень глубокое (глубже 40 см) залегание солокцзватого горизонта (гр, Я, 1У, У), либо высокое залегание солонцеватого и гипсового горизонтов (гр. IX, X).
Подвадя итоги изучению действия глубоких обработок почв солонцовых комплексов Т^ргэЯокого плато необходимо отметить еще и следующее. Ыорфометрические особенности почв изучаемого района та-коеы, что глубокие обработки, в отличие от мелких, в большинстве случаев будут выполнять основную агромелиоративную задачу - разрушение целостности водослабопроницвемсго солонцозого (солонцеватого) горизонта, Это будет способствовать выравнивание на солонцовых комплексах водно-физических свойств различных почв. Вместе с тем, глубокие обработки будут увеличивать сложность почвенного покрова в других отношениях. Зо-первых, за счет образования большего <£:сл« групп пахотных почв. Во-вторых. - за счет формирования .более слоит по составу пахотных горизонтов (4-5-компонеиткых против 3-коьшонбнтнкх при обычной, на £0 см, вспашке) (рис. 4).
При проведении почвенн О-ВДлиоратизного обследования солонцовых террич'ор'.'.1 неряду с соясицаш кзобходшл учитыадть свойства темно-кеэтановых и лугово-каштановых почв, часть из котсрспс (роды соло1гшватые, осолоделый, солопчакснатыл) преде тзнлякг интерес''как объектн из лисрации.
Йспашка на 20 см Вспашка на 40 см
Солонцы всех типов
Количество компонент в пахотных горизонтах Рис. Сложность пахотных горизонтов почв сухостепннх солонцовых комплексов Тургайского плато
При почеенно-мелиоративнои обследовании солонцовых территория Северного Казахстана помимо используемых здесь показателей необходимо учитывать: I) глубину залегания нижней границы солонцового горизонте, которул важно знать для суждения о создании необходимых условий для протекания мелиоративного процесса, изменения водно-солевого режима, 2) глубину зрлегения максимума легкораствордаалс солей, которая поможет произвести прогноз возможности вторичного засоления почв, 3) глубину залегания к гранулометрический состав г.одстклащих пород, которая поможет при определении направленности
водно-солевых процессов, возкокности развития эрозионных процессе
Корфометрические свойства рассматривавших солонцовых почв та новы, что обычные обработки не выполняет основную задачу - разрушение солонцового горизонта иа всо мощность. Ото подтверждает необходимость дополнять их глубокими об работки: и (рулением), как это принято в "Методических указаниях,(1Ш9}, разработанных для солонцовых почв Казахской ССР. , ,
¡ШДО
1. На основе проведенного анализа моргом«трического разнообразия выявлены особенности почз солонцовых комшексов сухих степей Тургенекого шато отличайте различные группы поча внутри отдельных типов; таш ие*ду собой, а также почвы Тургайского плато от солонцовых почв сухих стьпеД других регионов СССР.
2. Лорфометричеркие показатели вносят неодинаковый вклад в разделение изученных почв на достоверно различающиеся группы с различными сочетаниям: значений рассматриваемых показателей. Наибольший вклад в разделение почв всех типов вносит положение
гор, 3, а таксе карбонатно-кальциевого (за исключением солонцов полу- и гидроыор^ннх) и засоленного (за исключением солонцов автэ-иор^них).
3. ¿у1Я Тургайского плато, по сравнений с солонцовыми территориями сухих степей других регионов СССР характерно наличие почз с укороченным профилем (встречается среди солонцов всех тклоо с теъно-«азтаконых почв); в них солонцовый (солонцеватыЛ1 горизонт рассоложен целиком в пределах слоя 0-20 см и вьые 20 см находятся ссявйыо'горизонты. 'Д неивтгцяд сэлонцал ив-даир-^йЫА 3 некоторых солонцах ватоио^ных обнаруживается близкое, выле 40 см, эалеганиз легких, а в солонцах полу- к пздрйыор^кых - тяглых по гранулометрическому составу подстмеочих пород. Зто отражает основные
- гл -
агротехнические и агромелиоративные особенности почв Тургая,
4, Особенность«» солонцовых почв и агромелиоративная отношении по сравнении) с почва «и, обработанными на глубину £0 см является полное, нэ ее») мощность, в большинстве случпев (64J&) механическое разрушение солонцового (солонцеватого) горизонта, что будет спосоСствацать еиравнииаш:«) зодно-^изических свойств почвенного покрой. 2 то *с время зти обработки приведут к увеличение сложности почтенного покрова за счет усложнения обработанного горизонта; будут преобладать почвы с 4-5-компонентными пахотнции горизонтами против 3-компонентных ори обычной, на 20 см, обработке. В связи с этим увеличится » сложность почвенного покрова: разнообразие почи, кмеащих различный состав обработанного горизонта к строения профиля при аспаже на 40 см будет в I.& раза вьше, чем при обработке не 20 см.
5. Апробированы предложенный алгоритм, комплекс программ для'
принципы и правила экспертного анализа данных для решения
задач выявления особенностей почв.
ЛУЕЯИОДШ ÍK) ТСмЕ ДИССЕРТАЦИИ " '
1. Мелиоративные классификации солонцов по глубине залегания нижней гранту и мощности солонцового горизонта - В кн.: Генезис и мелиорсгизное освоение почв солонцовых территорий. Тр. Почв. . ¡ih-tu им. З.Э.Докучаева, П., 1965, С. 16-22.
2. Структурные особенности солонцовых горизонтов почв сухих степей.-3 кн.: Совершенствование почвообребетивалцих протиаоэрози-онньгс орудия и мааш для освоения солонцовых почв. Алма-Ата, 1987.
3. Морфологическая диагностика почв солонцовых территория. -
3 кн.: Почва солонцовух территорий н методы ах, изучения. Тр. Почв.* j'H-та /м. ¡г.й.Лчкучаезе, ii,, 1&Ш. С. 14-19 (э соаьторстве).
- 24 - ■
4, Кйштаноше тексту рно-диффе ренциро ьенные почуй Тургая. -Тез. докл. M Uceo, съезда почвоведов. ]1н, 4., Новосибирск, I9B&, С. 123.
5. Уорфогологические особенности содонцокшс почв к их значение для мелиорации (в печати).
Л- 40216 от 30.03.90 Заказ 549 Тира* 100 зкэ.
Типография БйСЙШ. Москва, B-7Û, Б,Харитоньевский пер., 21
- Павлов, Виктор Александрович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.01.03
- Агрогеннопреобразованные почвы солонцовых комплексов сухостепной и полупустынной зон
- Научные основы адаптивно-ландшафтных систем земледелия на солонцовых землях степной зоны Южного Урала
- МОРФОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗУЧЕНИЯ МЕЛИОРИРОВАННЫХ СОЛОНЦОВЫХ ПОЧВ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ МЕЛИОРАТИВНЫХ ОРУДИЙ
- Состояние солонцовых почв юга Тюменской области и аспекты их освоения
- МЕЛКИЕ И КОРКОВЫЕ СОЛОНЦЫ СУХОСТЕПНОЙ ЧАСТИ ТУРГАЙСКОГО ПЛАТО И ИХ МЕЛИОРАТИВНОЕ ОСВОЕНИЕ