Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Противоэрозионная устойчивость лесостепных и степных чернозёмов Оренбургского Предуралья
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "Противоэрозионная устойчивость лесостепных и степных чернозёмов Оренбургского Предуралья"
На правах рукописи
Прихожай Николай Иванович
ПРОТИВОЭРОЗИОННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ЛЕСОСТЕПНЫХ И СТЕПНЫХ ЧЕРНОЗЁМОВ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ: ПОКАЗАТЕЛИ, ГЕНЕЗИС, ПОДТИПОВЫЕ ОТЛИЧИЯ, ДИНАМИКА
Специальность 06.01.03. - агропочвоведение, агрофизика
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Уфа - 2004
Работа выполнена в Оренбургском государственном университете.
Научные руководители: доктор биологических наук,
профессор Русанов A.M.
доктор сельскохозяйственных наук Булгаков Д.С.
Официальные оппоненты
Ведущая организация
доктор биологических наук, профессор Хабиров И.К.
доктор биологических наук, профессор Шеин Е.В.
Оренбургский государственный аграрный университет
Защита состоится «27» февраля 2004 г. в 10.00 на заседании диссертационного совета Д220 003 01 в Башкирском Государственном аграрном университете по адресу: РБ, г. Уфа, 50 - лет Октября, 34.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан
«Ж» ш&д^
М 2004г.
Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук
Печаткин В. А.
2004-4 18133
Общая характеристика работы
Актуальность исследований. Бурное развитие эрозионных процессов поставило задачу борьбы с ними в ряд глобальных эколого-экономических проблем.
Работами С.С.Соболева, М.Н.Заславского, А. Н.Каштанова, Н.К.Шику-лы, Г.Н.Швебса, Г.П.Сурмача, П.С.Трегубова, А.С. Извекова, М.С.Кузнецова и других отечественных ученных заложена основа в решении многих теоретических и практических вопросов защиты почв от эрозии. Выявлена сложная многофакторная природа её развития, исследованы методические вопросы оценки и картографии смытых и эрозионноопасных земель, разработаны основополагающие принципы защиты почв от эрозии. Однако и по сей день в решение этой сложной и актуальной проблемы есть объективные трудности. Важнейшие из них заключаются в слабом теоретическом и экспериментальном обосновании проектных решений на основе учёта вклада каждого фактора эрозии в общий процесс развития этого явления. И если влияние рельефа (крутизны склона, его формы и экспозиции), климата (в первую очередь объёма и интенсивности выпадения осадков), растительности и хозяйственной деятельности на развитие эрозионных процессов можно считать установленными, то роль самой почвы остаётся дискуссионной, особенно если принять во внимание, что она является главным объектом смыва, но одновременно некоторые её свойства (водопроницаемость, оструктуренность, карбонатность, содержание мелкопесчаной фракции и др.) рассматриваются как факторы, влияющие на развитие эрозии и тем самым формирующие её противоэрози-онную устойчивость. Противоэрозионная устойчивость почв характеризует их способность формировать сток и противостоять смывающему действию водных потоков или совместному действию потоков воды и капель дождя. В практике почвенных исследований и земельнокадастровых работ порой трудно объективно определить противоэрозионную устойчивость полнопрофильных и смытых почв из-за большого количества методик её оценок. Отсюда возникают большие расхождения в оценки противоэрозионной устойчивости почв одного типа и даже подтипа. В этой связи представляется актуальным нахождение небольшого числа диагностических показателей, наиболее полно характеризующих противоэрозионную устойчивость почв региона. Кроме того, исходя из многообразия и сложности почвообразовательного процесса, условий проявления эрозий, различий в использовании земель и применяемых при этом технологиях, повышение эффективности научных и практических работ в области защиты почв от эрозии зависит от результатов изучения влияний процессов смыва на свойства почв отдельных территорий. Такой подход продиктован тем обстоятельством, что часто даже соседние ландшафт-
ные районы существенно отличаются между собой по генетическим особенностям почвообразования, по виду и технологии использования и, как следствие, по противоэрозионной устойчивости почв. Особенно важно учитывать это обстоятельство при осуществлении комплекса мероприятий по мониторингу земель.
В Оренбургской области в настоящее время площадь эродированной в разной степени пашни составляет 2195 тыс. га. (в том числе в Предуралье она занимает 1793 тыс. га.), что составляет 36,1% от общей площади посевных территорий. И из года в год площадь эродированных почв возрастает. Проведённые исследования направлены на оптимизацию землепользования и улучшения экологического состояния склоновых территорий.
Цель настоящей работы заключается в определении региональных показателей противоэрозионной устойчивости почв и в установлении причин её различий в разных подтипах чернозёмов Оренбургского Предуралья.
Задачи исследования, исходя из цели работы, предусматривали:
— изучение особенностей условий почвообразования и формирования основных свойств целинных почв вдоль геоморфологически однородных профилей склонов, приуроченных к подзонам типичных и южных чернозёмов;
- выявления комплекса показателей (свойств почв), объективно отражающих противоэрозионную устойчивость чернозёмов региона;
— исследование изменений противоэрозионной устойчивости чернозёмов разных подтипов под влиянием длительного сельскохозяйственного (пахотного) использования и эрозии;
- разработку шкалы оценки противоэрозионной устойчивости почв.
Научная новизна. Впервые даётся обоснование использования генетически связанному комплексу почв - гумусное состояние, структурное состояние и водопроницаемость - в качестве показателя противоэрозионной устойчивости чернозёмов региона и разработана шкала её оценки. Также впервые на территории Оренбургского Предуралья подробно изучены факторы почвообразования и свойства почв целинного и пахотного участков склонов, расположенных в южной лесостепи и южной степи, для выявления природных различий в противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов, а так же с целью изучения её динамики в процессе смыва и выявления экологического статуса пахотных (в т.ч. и эродированных) чернозёмов, их способности к восстановлению утраченных в результате эрозии свойств. При этом для объективной диагностики степени эродированности был использован метод сопряжённого анализа целинных и пахотных чернозёмов, находящихся в не-
посредственной близости, в одинаковых условиях склонового ландшафта, когда за эталон были приняты почвы целины, а так же метод изучения развития ускоренного смыва в условиях сходства многих факторов эрозии, в том числе формы, экспозиции и крутизны склонов, длительности сельскохозяйственного (пахотного) периода, технологии использования и др. Установлены сходства и различия в развитии эрозии разных подтипов чернозёмов. Выявлено, что формирование более высокой противоэрозионной устойчивости целинных типичных чернозёмов связана с относительно благоприятными климатическими и биологическими факторами почвообразования. -
После распашки, помимо изначально присущих отличий противоэрози-онная устойчивость чернозёмов типичных поддерживается за счет сохранения сравнительно высоких показателей их гумусного состояния из-за незначительного сокращения (в сравнении с целиной) продолжительности периода биологической активности (ПБА) почв, интегрального показателя экологии гумусо-образования (Орлов, 1977). В подзоне южных чернозёмов более выраженное уменьшение длительности ПБА, в первую очередь на смытых почвах, через ухудшение качественно — количественных показателей гумуса и связанных с ним структурного состояния и водопроницаемости, снижает противоэрозион-ную стойкость и способствует интенсификации процессов смыва.
Кроме того показано, что сильносмытые пахотные чернозёмы по своим показателям противоэрозионной устойчивости, по комплексу важнейших свойств и по продолжительности ПБА утратили свои типовые признаки, что делает возможным отнести их к категории деградированных почв и трансформировать в кормовые угодья с относительно щадящим режимом использования.
Практическая значимость и реализация работы. Результаты работ использовались при проведении плановых почвенных исследований Оренбургского Предуралья, в проектах внутрихозяйственного землеустройства, при оптимизации структуры сельскохозяйственного земельного фонда области и составлении областной программы «Плодородие»; в курсе лекций по почвоведению, читаемых в Оренбургском государственном университете и Оренбургском государственном аграрном университете. Полученные данные применялись в практических рекомендациях зональных систем почвозащитного земледелия, а так же при разработке методики, организации и проведении регионального земельного мониторинга.
Объект и методы исследования. Работы проводились на двух приблизительно одинаковых по строению и крутизне склонах северных направлений, приуроченных к лесостепной (типичные черноземы) и степной (южные
черноземы) зонах Предуралья и расположенных в пределах Общего Сырта, сложной в геоморфологическом отношении обширной возвышенности восточной части Русской равнины. Оба склона состояли из двух разных по площади участков: из пашни и хорошо сохранившего естественный растительный покров пастбища, условно принятого за целину. Анализ архивных материалов показал, что время пахотного использования обоих участков составляет 45 - 47 лет.
Существенной особенностью Сыртового Предуралья является ландшафтная асимметрия, связанная с широтным простиранием большинства рек и выразившаяся в неравносклоновости междуречных водоразделов. При этом водораздельный гребень приближен к южной части склона и образует асси-метричные увалы - сырты. Южные склоны их крутые и высокие, северные -низкие, длинные, прямые или слабовыпуклые. С рельефом тесно связано залегание почвообразующих пород. Плотные элювиальные породы различного генезиса и химизма занимают обычно вершины, гребни и крутые участки склонов; делювиальные, более однородные по свойствам рыхлые отложения, выстилают пологие склоны водоразделов. В зависимости от генезиса, состава и свойств почвообразующих пород, экспозиции склонов, сформированные на них почвы различаются по качеству. Почвы северных склонов высокогумус-ные, имеют хорошо развитый профиль, плодородны; почвы на нешироких плакорах, гребнях, крутых склонах южных направлений менее развиты, ма-логумусные, имеют менее благоприятные химические и физические свойства, что не могло не отразиться на сельскохозяйственном использование территории. Основные площади южных склонов представлены пастбищами, а северные используются преимущественно под пашню.
Исходя из краткого описания района работ ландшафтные особенности исследуемых склонов являются типичными для изучаемой территории. В процессе работ использовались различные методы таких наук, как почвоведение, геоморфология, геология, в том числе маршрутный, стационарный, лабораторный, сравнительно - географический.
Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на международном симпозиуме «Степи Евразии» (Оренбург, 1997), на второй международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий» (Оренбург, 2002), на всероссийской конференции «Роль почвы в формировании ландшафтов» (Казань, 2003), на международной научно — практической конференции «Экономике — правовые и экологические проблемы землепользования в условиях рыночной экономики России и стран СНГ» (Оренбург, 2003), на всероссийской научно-практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала» (Оренбург, 2003)
и на региональной научно-производственной конференции «Развитие инновационных процессов в агропромышленном комплексе Оренбургской области» (Оренбург, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ т.ч. одна монография.
Объём и структура работы. Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста, содержит 25 таблиц и 5 рисунков. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследований, четырёх глав собственных исследований, выводов и практических рекомендаций. Список использованной литературы включает 169 работ.
Результаты исследований
1. Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов
южной лесостепи и их изменения под влиянием ускоренной
эрозии на пашне.
Работы проводились на северо-восточном склоне, расположенном на водоразделе рек Неть и Дёма и занятом по всей его длине многолетней пашней и хорошо сохранившимся естественным пастбищем.
Слабовыпуклый склон состоял из трёх геоморфологических, позиций: элювиальной, транзитной и аккумулятивной. В свою очередь элювиальная позиция слагалась из приводораздельной части (уклон до 1,0°)и узкого перегиба (до 5,0°); в состав транзитной позиции входили верх склона (2.0°) и его средняя часть (3,0 - 4,5°). Аккумулятивная позиция или подошва имела уклон до 1,5°. Местный базис эрозии составил 72 метра. Длина склона равнялась 1350 метрам. Почвообразующими породами для верхней части склона послужили элювиальные пермские карбонатные глины, а для средней его части и подошвы - делювиальные четвертичные глинистые отложения.
Запасы влаги весной сразу после схода снега в верхней метровой толще составили 288 мм на приводораздельной части, 244 мм на перегибе и, постепенно увеличиваясь вниз по склону, возросли до 322 мм на подошве. На самый засушливый период лета - на конец июля - запас влаги в слое 0 — 100 см составили соответственно 169,147,201 мм. Естественная растительность склона представлена разнотравно-типчаково - ковыльной, разнотравно-типчако-вой, типчаково - разнотравной и разнотравной ассоциациями. Ее проективное покрытие составило на приводораздельной части склона 70-75% , на перегибе 55-60%, на верхней части склона 60-65% с постепенным возрастанием
вниз по склону до 80-90%. Доля разнотравья в видовом составе фитоценозов при этом постепенно увеличивалась. Запасы растительной (надземной и подземной) биомассы составили на приводораздельной части и перегибе 225 и 197 ц/га соответственно, 236 ц/га на верхней части склона, 246 ц/га - на средней и 248 ц/га на подошве.
В соответствии с изменениями вдоль профиля склона условий почвообразования его почвенная катена состоит из чернозема типичного карбонатного среднемощного тяжелосуглинистого (А+АВ=42см) на приводораздельной части, типичного карбонатного маломощного на перегибе (А+АВ=37 см) и типичного среднемощного глинистого на остальных позициях склона. При этом гумусовый горизонт увеличивался с 44 в верхней до 58 см в нижней (аккумулятивной) части склона.
Период биологической активности почв всей площади целинной части склона оказался близким к средним для подзоны значениям (138-145 дней) с минимумом на перегибе, что, очевидно, связано с относительно невысоким проективным покрытием фитоценоза (Русанов, 1993). Содержание гумуса в слое 0 - 20 см почвах приводораздельной части и перегиба составило 5,6 и 5,3% соответственно, в среднемощных черноземах верхней части склона оно оказалось равным 6,2%, средней - 6,6 %, в почвах подошвы - 7,3%. Степень гумификации органического вещества колебалась от 38,3 до 43,0% с минимумами на перегибе и в пределах подошвы склона (38,3 и 39,1%). В почвах перегиба относительно невысокая степень гумификации связана, по-видимому, с пониженными запасами биомассы и укороченным ПБА. В нижней части склона на интенсивность гумификации отразился режим повышенного увлажнения, регулирующий формирование подвижных фульвокислот и негидролизуемого остатка. Тип гумуса является гуматным в почвах всех частей склона. Относительно пониженное значение отношения С гк : С фк отмечено в чернозёмах перегиба - 2,14; в верхней части гумусового профиля почв других частей склона этот показатель был выше 2,33.
Объемная масса верхнего слоя (0-20 см) целинных черноземов не превысила 1,06-1,11 г/см3, достигая максимума (1,15 г/см3) в почвах перегиба. Данные структурного анализа показали, что агрономически ценных агрегатов при сухом просеивании в целинных почвах приводораздельной части склона оказалось 73,3%, водопрочных - 63,7%, в почвах перегиба количество структурных отдельностей размером 0,25-10,0 мм составило 72,5%, а водопрочных - 62,9% , в почвах транзитной позиции склона аналогичные данные оказались равными в среднем 81,6% и 67,1% соответственно. Водопроницаемость почв всех элементов склонов оказалась наилучшей (по шкале Качинского, 1970) и составила 152-220 мм/час; лишь в почвах перегиба она снизилась до 132 мм/час.
Почвенный покров пахотного фрагмента склона состоял из несмытых и в разной степени эродированных чернозёмов. Почвы приводораздельной части склона оказались несмытыми. Запасы влаги весной здесь составили 247 мм, летом - 139 мм. Объемная масса черноземов равнялась 1,12 г/см5, а водопроницаемость - 126 мм/час. Количество агрономически ценных агрегатов составило здесь 63,9%, водопрочных - 60,8%. Содержание гумуса равнялось 4,9%, его качество характеризовалось относительно высокой степенью гумификации (35,6%) и отношением С гк : С фк равным 2,28. ПБА в черноземах этой части склона составил 140 дней, т.е сократился по отношению к целине на 3 дня.
На перегибе образовались небольшие территории черноземов всех трех степеней смытости. Слабосмытые почвы имели в слое 0 - 100 см 233 мм весенней влаги. Летом ее запасы составили 129 мм. Объемная масса почв (0 - 25 см) равнялась 1,17 г/см3 .структурное состояние типичных слабосмы-тых чернозёмов характеризовалось следующими показателями: содержание агрономически ценных агрегатов составило 58,8%, а водопрочных - 48,3%. Водопроницаемость оказалась равной 115 мм/час. ПБА имел прерывистый характер и продолжался 131 день. Содержание гумуса в пахотном слое составило 4,7% , С гк: С фк равнялось 2,11, а степень гумификации органического вещества почв - 36,0%.
Среднесмытые черноземы в сравнении с целинными аналогами сократили запасы весенней влаги на 42 мм, а летом - на 30 мм. Объемная масса оказалась равной 1,20 г/см3. Количество структурных отдельностей размером 0,25 - 10,0 мм составило 55,1%, водопрочных - 50,6%, а водопроницаемость почв не превышала 90 мм/час. ПБА продолжался 125 дней. Содержание гумуса в пахотном слое равнялось 4,0 %, степень его гумификации составила 27,1 %, а отношение Сгк :С фк - 1,83.
Запасы влаги в сильносмытых черноземах после таяния снега составили 180 мм, а в засушливый период равнялись 108 мм , их объемная масса в пахотном слое достигла - 1,25 г/см3. Агрономически ценных агрегатов в верхнем (0 - 25 см) слое почв здесь оказалось 36,0%, водопрочных - 32,2%, а водопроницаемость составила 46 мм/час. ПБА длился 109 дней. Содержание гумуса составило 3,1%. В составе органической части почв на долю гу-миновых кислот приходилось 25,5%, а отношение гуминовых кислот к фуль-вокислотам снизилось до 1,13.
На средней части склона также образовались локальные участки слабо -и среднесмытых черноземов. Площадь каждого из таких участков не превышала 100 - 500 м2 и они оказались приуроченными к наиболее крутым фрагментам склона. Весной запасы влаги в метровой толще составили в слабос-мытых черноземах 249 мм, а летом в конце июля - 148 мм; объемная масса почв пахотного слоя равнялась 1,15 г/см3. Содержание воздушно - сухих аг-
регатов в слабосмытых чернозёмах оказалось равным 62,4%, а их водопроч-ность составила 55,0%; скорость водопроницаемости равнялась 122 мм/час. ПБА продолжался 136 дней. Гумуса в пахотном слое почв содержалось 5,4 %, степень гумификации которого лишь на 5 % отличалась от целинных чернозёмов, приуроченных к той же позиции склона, С гк : С фк равнялось 2,37.
Среднесмытые черноземы средней части склона имели следующие свойства : запасы влаги -228мм весной и 131 мм летом, объемная масса -1,18 г/см3, структурное состояние этих почв характеризовалось 47,7% агрономически ценных агрегатов и 42,8% водопрочных; водопроницаемость их составила 88 мм/час; ПБА длился 128 дней, содержание гумуса составило -4,7% , степень гумификации - 31,1 %, отношение С гк: С фк - 1,98.
Запасы растительной органики с учётом её отчуждения с урожаем во всех пахотных почвах склона уменьшились в 2,0 - 2,5 раза в сравнении с целиной. Пашня в основном использовалась под посев главной сельскохозяйственной культуры области - пшеницы. Её проективное покрытие в стадии колошения на несмытых участках составило 55 - 60% в границах верхней части склона с постепенным возрастанием до 65 - 70% в его нижней части. На слабосмытых участках проективное покрытие агроценоза вне зависимости от геоморфологии склона составило 50-55%, на среднеэродированных 45-55%, на сильносмытых 35 - 40% (Русанов, Прихожай, 2002).
2. Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов засушливой степи и их изменения под влиянием ускоренной эрозии на пашне.
Другим объектом работ послужил склон северной экспозиции, расположенный в подзоне южных чернозёмов, на водоразделе рек Урал - Самара в районе с. Чесноковки Переволоцкого района, который использовался и как естественное пастбище с хорошо сохранившимся многоярусным травостоем, и как пашня. Склон также состоял из элювиальной позиции, в состав которой входила приводораздельная часть с уклоном до 1,5° и перегиб (2,5 - 4,0°). Транзитная (основная) позиция склона состояла из её верхней части с уклоном 1,5 - 2,5° и слабовыпуклого фрагмента, угол наклона которого достигал 4,0°. Аккумулятивная позиция склона слагалась из узкой нижней части склона, наклон которой составлял 3,0° и подошвы (1,0°). Базис эрозии здесь составил 50 метров, а длина склона - 1000 метров. Таким образом, геоморфология обоих склонов, расположенных в разных подзонах чернозёмной зоны, оказалось во многом схожей. Почвообразующими породами элювиального фрагмента склона послужили пермско-триасовые карбонатные пестроцветные глины, другие части склона выстланы делювиальными четвертичными жёлто-бурыми карбонатными тяжёлыми суглинками.
После схода снега запасы влаги на целине в слое 0 - 100 см составили 254 мм на приводораздельной части, 234 мм на перегибе, 262 мм на верхней части склона, 269 мм на его слабовыпуклой средней части и 285 мм на его нижней, аккумулятивной позиции. В период летней засухи запасы влаги в метровой толще почв значительно сократились и составили 129мм на приво-дораздельной части, 144 мм на перегибе, 156 мм в почвах верхней части склона, 148 мм в средней и 185 мм в нижней его частях.
Целинная растительность пастбищного фрагмента склона состояла из полынково - ковыльной ассоциации с проективным покрытием 60 - 70% и запасами растительной биомассы в 167 ц/га на приводораздельной части склона; из полынково - типчаково - ковыльной группировки с проективным покрытием травостоя 50 - 55% и растительной биомассой 162 ц/га на перегибе и из типчаково - ковыльной растительности с проективным покрытием 60 - 65% и 191 н/га биомассы в пределах верхней части склона. Такой же тип растительности с незначительными увеличениями проективного покрытия (на 5%) и запасов биомассы (на 12 ц/га) отмечен па средней части исследуемого склона. Аккумулятивная его позиция занята разнотравно - ковыльной ассоциацией с проективным покрытием до 75% и запасами растительной биомассы в 212 ц/га.
Под влиянием меняющихся условий почвообразования почвенная кате-на склона состояла из чернозёма южного карбонатного маломощного глинистого (А+АВ=36см) на приводораздельной части склона с содержанием гумуса в слое 0-20 см 4,4%; на перегибе мощность гумусного профиля такого же по номенклатуре чернозёма составила 33 см, а содержание гумуса 4,8%. Верх склона оказался выстланным чернозёмом южным маломощным тяжелосуглинистым (А+АВ)=38см, содержание гумуса здесь составило 5,4%. Мощность чернозёма южного среднемощного средней части склона равнялась 43 см, а содержание гумуса в нём оказалось равным 5,7%. Аккумулятивная позиция склона покрыта чернозёмом южным среднемощным (А+АВ=48см) среднегу-мусным (6,0%) тяжелосуглинистым. Гумусное состояние почв (Гришина, 1984) имело следующие показатели: высокий процент гумификации (33,1 - 40,4%) с минимумом на приводораздельной части и гуматный тип гумуса - отношение С гк : С фк во всех почвах превысило 1,95 с максимумом в нижней его части-2,19.
Среднегодовая продолжительность ПБА на выровненных участках водоразделов подзоны южных чернозёмов Урала составляет 138 дней. На северном склоне за годы наблюдения его длительность постепенно менялась от 136 дней на перегибе до 142 дней в его нижней части, что связано как с направлением склона, так и с увеличением вниз по его профилю проективного покрытия естественной растительности.
Объёмная масса верхнего двадцатисантиметрового слоя южного чернозёма приводораздельного участка склона составила 1,15 г/см3, перегиба -1,17 г/см3. Далее вниз по склону она, постепенно снижаясь, достигла 1,10 г/см3в почвах подошвы. Содержание агрегатов размером 0,25 - 10,0 мм в верхнем слое почв целины приводораздельной части склона составило 59,8%, водопрочных- 48,3%;в почвах перегиба -50,7 и 40,3%; на среднем, выпуклом участке склона, аналогичные данные оказались равными 69,1 и 52,3%, а в почвах подошвы- 72,2 и 62,7% соответственно.
Водопроницаемость всех почв склона оказалась хорошей и наилучшей: 89 мм/час на приводораздельной части склона, 78 мм/час в почвах перегиба, 105 мм/час на верху склона, 157 мм/час в его средней части и 161 мм/час в почвах аккумулятивной позиции.
Структура почвенного покрова пахотного участка склона состояла как из полнопрофильных так и в различной степени смытых почв. Из-за малого уклона поверхности чернозёмы приводораздельной части склона оказались не подверженными процессам эрозии. Весенние запасы влаги составили в этих почвах 219 мм, а летом, в засуху - 132 мм. Объёмная масса пахотных почв в слое 0 — 25 см равнялась 1,19 — 1,21 г/см3, водопроницаемость - 75 мм/час. Количество агрегатов размером от 0,25 до 10,0 мм составило 49,6%, водопрочных -43,6%. Содержание гумуса сократилось до 3,8%. Качественные его свойства характеризуются 29,6% гумификации и отношением С гк: С фк = 1,83. Продолжительность ПБА почв этой части склона составила 132 дня, т.е. сократился по сравнению с целиной на 4 дня.
Почвенный покров узкого перегиба оказался представленным сочетаниями небольших по площади ареалов средне - и сильносмытых чернозёмов.
Среднеэродированные южные чернозёмы перегиба имели весенние запасы влаги в метровой толще равные 204 мм, летние - 136 мм. Объёмная масса достигла 1,20 - 1,23 г/см3, а водопроницаемость равнялась 68 мм/час. Количество агрономически ценных агрегатов составило 42,2%, а водопрочных- 33,3%. Содержание гумуса равнялось 3,8%, степень его гумификации достигла 28,9%, а отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульво-кислот равнялось 1,20 (фульватно-гуматный тип гумуса). Длительность ПБА составила 112 дней, т.е. снизилось по отношению к целине на 26 дней.
Запасы снеговых вод в сильносмытых аналогах составили 188 мм, а на период засухи - 121 мм. Объёмная масса верхнего слоя почв достигла максимума - 1,27 г/см3. Водопроницаемость снизилась до 42 мм/час. Структурное состояние этих почв характеризовалось следующими показателями: количество сухих агрегатов размером 0,25 - 10,0 мм составило 31,8%, а водопрочных - 25,5%; гумуса в слое 0 - 25 см содержалось 2,1% со степенью гумификации органического вещества 22,1% и отношением С гк : С фк = 0,61, т.е.
гумус стал гуматно - фульватным. Продолжительность ПБА сильносмытых южных чернозёмов перегиба составила 97 дней.
Верхняя часть пахотного участка склона представлена полнопрофильными пахотными чернозёмами.
Почвы почти одной трети площади средней части склона оказались в различной степени смытыми. При этом сильносмытые чернозёмы сформировались на наиболее крутых его фрагментах.
В слабосмытых южных чернозёмах средней части склона весенние запасы влаги составили 227 мм, а в засуху - 154 мм. Объёмная масса равнялась 1,18 г/см3, водопроницаемость - 77 мм/час. Количество агрегатов размером 0,25 - 10,0 мм в верхнем слое равнялось 52,9%, водопрочных - 46,6%. Продолжительность ПБА составила здесь 125 дней, он имел прерывистый характер прохождения. Качественно - количественные характеристики гумуса имели следующие показатели: содержание гумуса - 4,6%, степень гумификации 29,9%, отношение С гк : С фк - 1,73.
Среднесмытые чернозёмы этой части склона весной в слое 0 - 100 см имели 219 мм влаги, которые летом уменьшились на 79 мм. Объёмная масса возросла по сравнению со слабосмытыми аналогами на 0,04 г/см,3 а водопроницаемость составила 54 мм/час. Структурное состояние среднесмытых почв имело следующие показатели: агрономически ценных агрегатов в верхнем (0 - 25 см) слое содержалось 44,1%, в том числе водопрочных - 33,1%. Период биологической активности в пахотном слое продолжался 113 дней.. Гумус этих почв (4,1%) имел следующие качественные признаки: степень гумификации органического вещества - 21,4%, тип гумуса (при отношении С гк : С фк - 1,39) оказался фульватно-гуматным.
В структуре эродированных почв средней части склона на сильносмы-тые чернозёмы приходится примерно пятая часть площади. Запасы влаги в них весной составил 197 мм, а в засуху сократилась до 136мм. Объёмная масса чернозёмов пахотного слоя достигла 1,32 г/см3, а водопроницаемость сократилась до 46 мм/час. На долю агрономически ценных агрегатов в пахотном слое почв приходилось 39,7%, а на долю водопрочных - 36,7%. Таким образом, структурное состояние сильносмытых почв склона вне зависимости от их приуроченности к разным его фрагментам характеризуется как неудовлетворительное, а водопроницаемость - как удовлетворительная. Гумус силь-носмытых чернозёмов (2,8%) имел среднюю степень гумификации - 22,2% и гуматно - фульватный тип - С гк : С фк равнялось 0,54. Период биологической активности в пределах ареалов сильносмытых почв имел прерывистый характер прохождения и длился в среднем за годы наблюдений 89 дней.
Запасы растительной биомассы, ежегодно поступающих в почвы, уменьшились по сравнении с целиной более чем в два раза. Проективное покрытие
выращиваемой на склоне пшеницы в фазе колошения на участках полнопрофильных почв составило 50- 60%. На слабосмытых участках оно равнялось 40 - 50%, в границах ареалов среднесмытых почв - 35 - 40%, а на сильносмы-тых участках - не более 35% (Прихожай, 2003).
Таким образом, результаты развития эрозии на геоморфологически однородных склонах, приуроченных к типичным и южным чернозёмам, имеют как сходства, так и различия. Сходство проявляется в том, что смытыми оказались в основном почвы одних и тех же фрагментов склонов - перегиба и средней части. Различия связаны с интенсивностью эрозионных процессов. Если в границах перегиба склона, расположенного в подзоне типичных чернозёмов, на пашне сформировались эродированные почвы всех трёх степеней, которые занимали примерно равные площади, то на аналогичном участке склона в подзоне южных чернозёмов все почвы оказались смыты в средней и сильной степени. В средней части склона типичные чернозёмы были смытыми в слабой и средней степени, а их ареалы занимали ограниченные площади (всего не более 15 - 20% площади этой части склона). Южные чернозёмы на таком же участке склона оказались смытыми в слабой, средней и сильной степени. Они покрывали более 30% его территории. Очевидно, что различия исследуемых почв по развитию эрозии связаны с разной их противо-эрозионной устойчивостью.
3. Показатели противоэрозионной устойчивости
чернозёмов Предуралья.
В настоящее время имеется обширный материал по определению противоэрозионной устойчивости различных типов почв (Соболев, Пономарёва, 1945; Воронин, Кузнецов, 1970; Ганжара, 1973; Гарифуллин, 1984; Кузнецов, Глазунов, 1996 и др.). Противоэрозионная устойчивость почв определяется их химическим и механическим составом, физико-химическими свойствами, физическим состоянием, биогенностью, качественно - количественным составом гумуса и другими факторами. Для определения этого важного показателя исследователями используется в одних случаях одно, в других сразу два - три свойства почв, не всегда генетически связанных между собой. Отсутствует порой системность в наборе показателей, формирующих этот интегральный признак, не учитываются ведущие факторы эрозии конкретной территории. В этой связи для чернозёмов исследуемого региона предлагается комплексный показатель противоэрозионной устойчивости, учитывающий, что главную эрозионную опасность представляют ливневые дожди и, одновременно, охватывающий важнейшие генетические свойства почв. В него включены водопроницаемость почв, а так же структурное и гумусное их состояния (табл.1). Водопроницаемость является главным лимитирующим фактором,
определяющим сток дождевых и талых вод, а затем и смыв почв. Поэтому без учёта водопроницаемости почв невозможно судить об их противоэрозионной устойчивости т.к. это понятие должно включать в себя и интенсивность дождя, при которой начинает формироваться сток. Водопроницаемость напрямую зависит от структуры почв - чем лучше почва оструктурена, тем выше её водопроницаемость. Эти два свойства почв имеют единый генезис, взаимосвязь и взаимозависимость. Важнейшим показателем качества структурных агрегатов является их прочность по отношению к воде. Непрочные агрегаты при размывании струёй воды или под влиянием энергии капель дождя распадаются на механические частицы, входят в состав твёрдого стока, и, заполняя поры, снижают водопроницаемость. Однако и водопроницаемость в свою очередь может косвенно влиять на качество структуры. Уменьшение скорости водопроницаемости усиливает сток и вызывает перенос не только механических частиц, но и отдельных агрегатов, в первую очередь микроагрегатов и агрега-
Таблица 1
Шкала оценки противоэрозионной устойчивости черноземов Предуралья
Показатели противоэрозионной устойчивости (пределы величин/уровни признаков) Интегральная оценка противоэрозионной устойчивост
Гумусное состояние (Гришина, 1984) Структурное состояние (Долгов, Бахтин, 1966) Водопроницаемость (Качинский, 1970)
Содержание гумуса, % 8 *о <0 § § ао Степень гумификации, % 8 1 >о (а а х г <и ао Сухое просеивание, % § 1 «0 <3 ао Мокрое просеивание, % 8 1 « а * г л-о Скорость, мм/час ■8 И » а * 5 ао и почв, сумма балов уровень признака
>10,0 очень высокое 6.0-10.0 5 4 >40 очень высокая 30-40 5 4 >80 отличн. 60-80 5 4 >70 отличное 55-70 5 4 >500 излишне высокая 100 - 500 5 4 22-25 отличная 18-21
высокое 4,0-6,0 3 высокая. 20-30 3 хорошее 40-60 3 хорошее 40-55 3 наилучш. 70- 100 3 хорошая 13-17
среднее 2.0-4.0 низкое <2.0 очень низкое 2 средняя 10-20 слабая <10 очень слабая 2 I удовлет. 20-40 неудовлет <20 плохое 2 1 удовлет. 20-40 неудовл. <20 плохое 2 1 хорошая 30-70 удовлет. <30 неудовлет 2 1 удовлет. 8-12 неудовлет. 5-7 плохая
тов диаметром 0,25- 1,0мм. Если структурное состояние выполняет роль регулятора скорости водопроницаемости и определяет стойкость почв к разрушающему действию воды, то оно, следовательно, служит показателем противо-эрозионной устойчивости, а все условия, его определяющие, являются факторами, обусловливающими степень этой устойчивости. На структурность почв и водопрочность агрегатов глинистых, тяжело - и среднесуглинистых чернозёмов (а именно такой мехсостав имеет абсолютное большинство почв региона) решающее влияние оказывает их гумусное состояние, прежде всего такие его показатели, как содержание гумуса и степень гумификации органического вещества почв, т.к. именно гуминовые кислоты и особенно гуматы Са и М^ в наибольшей степени способствуют образованию стойких к воздействию внешних факторов агрегатов (Русанов, Прихожай 2003).
Перечисленные обстоятельства позволяют отнести названные свойства почв к комплексному показателю их противоэрозионной устойчивости и, используя ранее выполненные разными авторами оценочные градации каждого из этих признаков, разработать шкалу интегральной количественной оценки противоэрозионной устойчивости чернозёмов Предуралья.
4. Особенность формирования противоэрозионной
устойчивости типичных и южных чернозёмов
Оренбургского Предуралья и её оценка.
Процесс почвообразования исследуемых подтипов чернозёмов склоновых ландшафта проходил в приблизительно одинаковых условиях рельефа, материнских пород и периода сельскохозяйственного использования. В тоже время из-за приуроченности этих почв к разным природным зонам условия их почвообразования отличались по агроклиматическим показателям. В южной лесостепи годовое количество осадков составляет 420-450 мм, коэффициент алмос-ферного увлажнения равняется 0,77-0,88, гидротермический коэффициент (по Селянинову) превышает 0,80, а сумма температура выше 10°С соответствует минимальному для территории области значению - 2200°С. В подзоне засушливой степи сумма годовых осадков не превышает 370 мм, коэффициент атмосферного увлажнения и гидротермический коэффициент составили 0,55 и 0,60 соответственно, а сумма температур свыше 10°С достигла 2600°С. Сложившиеся в подзоне типичных чернозёмов относительно мягкие климатические условия, в наибольшей степени отвечающие чернозёмному типу почвообразования, предопределили различия изучаемых ландшафтов по видовому составу естественной растительности, проективному покрытию и структуре фи-тоценозов, запасам наземной и подземной биомассы. По суммарной биомассе все фрагменты целинного участка склона, расположенного в подзоне типичных чернозёмов, на 12-45 ц/га превосходили склоны, приуроченные к засушливой
степи. Заметные отличия по климатическому и биологическому фактору почвообразования выразились в относительно лучших качественно-количественных показателях гумусного состояния типичных чернозёмов, что, в свою очередь, закономерно отразилось на их структурном состоянии и скорости водопроницаемости. Если все типичные чернозёмы целинного фрагмента склона имели наилучшие показатели скорости водопроницаемости, то южные чернозёмы снизили этот показатель на 34 - 80 мм/ч и характеризовались хорошей водопроницаемостью на приводораздельной части и перегибе и наилучшей на других его позициях. Структурное состояние типичных чернозёмов оценивается как отличное и хорошее, в то время как южные чернозёмы имеют хорошие и удовлетворительные показатели структуры. Генетически обусловлены отличия в про-тивоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов прослеживаются не только в целинных, но и в полнопрофильных пахотных, а также в их смытых аналогах (Булгаков, Прихожай, Русанов, 2003).
Используя разработанную шкалу, проведена оценка противоэрозионной устойчивости целинных, пахотных и эродированных чернозёмов разных подтипов, результаты которой приведены в таблице 2.
Другим обстоятельством, определяющим различную противоэрозионную устойчивость почв региона, является разная продолжительность ПБА. На протяжении периода биологической активности в почве создаются необходимые экологические условия для нормальной вегетации растений, формирования биомассы, а так же для микробиологического и ферментативного её воздействия на растительные остатки. ПБА - это время, на протяжении которого среднесуточная температура превышает 10°С, а запасы продуктивной влаги составляют более 1 - 2%.
Между величиной ПБА с одной стороны и содержанием гумуса, его типом (С гк : С фк) и степенью гумификации - с другой, существует надёжная корреляционная зависимость (Орлов, Бирюкова, 1984).
Эта зависимость распространяется не только на целинные почвы, но и на пахотные, в т.ч. и на эродированные. Несмотря на то, что в почвы агроце-ноза поступает меньше растительной органики, длительность ПБА и в условиях пахотного использования почв оказывает определённое влияние на их гумусное состояние. Известно, что длительность ПБА почв степной и лесостепной зон лимитируется запасами продуктивной влаги (Русанов, 1995). Исследуемые типичные и южные чернозёмы как полнопрофильные, так и в различной степени смытые отличаются между собой не только по весенним и летним (засуха) запасам влаги в метровой толще, но и проективному покрытию как целинной растительности, так и агрофитоценозов. От величины проективного покрытия зависит количество лучистой энергии, которая достигает поверхности почв, превращается в тепловую энергию и определяет испаре-
Таблица 2.
Оценка противоэрозионнои устойчивости целинных и в разной я степени смытых типичных и южных чернозёмов, расположенных, в средних частях геоморфологически однородных склонов <
Степень эродированности почв Показатели противоэрозионнои устойчивости почв Оценка противоэрозионной устой -чивости почв сумма баллов
Гумусное состояние Структурное состояние Водопроницаемость
Содер -жание,% Степень гумификации,% Сухое просе-ивание,% Мокрое просеивание, °Л Скорость, мм/ч
балл признака балл признаке балл признака балл признака • балл признака уровень признака
Целина Полнопрофильная пашня. Слабосмытые Среднесмытые Типичные чернозёмы
6,6 4 19 3 14 3 4д7 3 43,0: 5 40,3 5 38.0 4 31.1 4 81,6 5 66,6 4 62,4 4 47.7 3 67.1 4 63,8 4 55,0 4 42,8 3 191 4 134 4 122 4 88 3 22 отличная 20 хорошая 19 хорошая 16 удовлетв.
Южные чернозёмы ••
Целина. 12 38.8- 69.1 52,3 157 18
3 4 , 4 ■ 3 4 хорошая
Полнопрофильная 11 36.2 66.7 46,4 143 18
пашня 3 4 4 3 4 хорошая
Слабосмытые 4,6 29,9 52.9 46,6 77 Д
3 3 • 3 3 3 удовлетв
Среднесмытые ¿А 21,4 44,1 33,1 54 13
3 3 3 2 2 удовлетв
Сильносмытые 2Л 22.2 39.7 36.7 . 46. Л
2 3 2 2 2 неудовлетв
ние почвенной влаги. Проективное покрытие агрофитоценозов полнопрофильных пахотных и в разной степени смытых типичных чернозёмов на 5 - 10% превосходят свои аналоги, приуроченные к подзоне южных чернозёмов. Все перечисленные условия отразились на различной длительности ПБА типичных и южных чернозёмов (рис.). Если полнопрофильные пахотные типичные чернозёмы уменьшили длительность ПБА в сравнении с целиной на 5 дней, слабосмытые - на 8, а среднесмытые на 16, то несмытые пахотные чернозёмы южной степи уменьшили этот показатель по сравнению с почвами под естественной растительностью на 7 дней, слабосмытые - на 14, среднесмытые -на 26, сильносмытые - на 50.
Таким образом, различия исследуемых чернозёмов по показателям их противоэрозионной устойчивости зависят не только от генетических особенностей, но и от отличий в экологии гумусообразования, т.е. от комплекса внешних и внутренних условий, формирующих гумусное состояние почв.
Кроме того по важнейшим показателям гумусного состояния (содержание, степень гумификации органического вещества, Сгк:Сфк) и по длительности ПБА сильносмытые пахотные чернозёмы характеризуются как деградированные почвы, утратившие свои типовые свойства (Русанов,2002,2003). Они нуждаются в выводе из пашни с трансформацией в сенокосы и пастбища, что позволит им восстановит утраченные свойства.
Рисунок.
Изменение ПБА на полнопрофильных и в различной степени смытых типичных и южных черноземах средней части склонов(дни) >
Типичные черноземы Южные черноземы
Примечание: 1 - целина; 2 - полнопрофильная пашня; 3 - слабосмытые почвы; 4 - среднесмытые почвы; 5 - сильносмытые почвы.
Выводы
1.Комплекс взаимосвязанных важнейших свойств почв - гумусное состояние, структурное состояние и водопроницаемость - можно рассматривать в качестве показателя противоэрозионной устойчивости чернозёмов Оренбургского Предуралья.
2. Для определения степени противоэрозионной устойчивости чернозёмов предложена шкала количественной (бальной) оценки, за основу которой приняты уровни признаков и пределы величин гумусного состояния почв (Гришина, 1984), их структурного состояния (Долгов, Бахтин, 1966) и водопроницаемости (Качинский, 1970).
3.Целинные и полнопрофильные пахотные, а также в разной степени смытые южные чернозёмы уступают по своему совокупному показателю про-тивоэрозионной устойчивости чернозёмам типичным. Вниз по профилю склонов северных направлений противоэрозионная устойчивость полнопрофильных старопахотных чернозёмов имеет тенденцию к повышению. По мере развития эрозии комплексный показатель уровня противоэрозионной устойчивости почв снижается.
4.Важнейшим условием внутритиповой дифференциации противоэрозионной устойчивости исследуемых почв являются особенности генетических факторов почвообразования, в первую очередь климатического и биологического.
5.Другим фактором, влияющим на различие в противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Предуралья, является экология гумусообразования, за показатель которой была принята продолжительность ПБА. По показателям ПБА в ряду целинные почвы - сильносмытые аналоги типичные чернозёмы на 5 - 15 дней превосходят чернозёмы южные. При этом по мере возрастания степени смытости разница в длительности ПБА между чернозёмами разных подтипов увеличивается.
6. С целью получения наиболее достоверных данных по динамике про-тивоэрозионной устойчивости пахотных в т.ч. и смытых чернозёмов за эталон целесообразно принимать показатели свойств целинных почв, находящихся в сопредельных условиях склонового ландшафта.
Практические рекомендации
1. Приуроченность смытых почв к определённым частям склона даст возможность дифференцированно осуществлять разработку противоэрозион-ных мероприятий и перейти от мелиорации отдельных контуров почв к улучшению ландшафтов.
2. Учитывая, что самым распространённым фактором деградации почв Оренбургского Предуралья является эрозия, свойства чернозёмов, входящих в комплексный показатель их противоэрозионной устойчивости, подлежат мониторинговому контролю.
3. По показателям противоэрозионной устойчивости, в первую очередь по гумусному состоянию и ПБА, сильносмытые пахотные чернозёмы утратили свои типовые признаки. Такие почвы следует отнести к категории деградированных. Их площади нуждаются в трансформации в сенокосы или пастбища, т.е. в сельскохозяйственные земли с относительно щадящим режимом использования.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Новоженин И.А., Прихожай Н.И., Ахметшин 3. Г. и др. Итоги исследований по мониторингу земель Оренбургской области// Тез. докл. международного симпозиума «Степи Евразии». - Оренбург, 1997. — С.140 - 141.
2. Новоженин И.А., Прихожай Н.И., Вербова Е.Г. Земельная реформа в Оренбургской области в 1990 - 2000 годы.- М, «Горизонт Консалтинг Лтд», 2000. - 298с.
3. Русанов A.M., Прихожай Н.И. Свойства почв склоновых ландшафтов в южной лесостепи Урала и их изменение под влиянием эрозии//Мат. II международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий». - Оренбург, 2002. - С. 185 - 187.
4. Прихожай Н.И., Трубин А.П., Блохин Е.В. и др. Мониторинг и кадастровая оценка земель как основа экологизации новых земельных отношений, // Материалы международной научно - практической конференции «Экономике - правовые и экологические проблемы землепользования в условиях рыночной экономики России и стран СНГ». - Оренбург, 2003. ч. II-С. 109- 114.
5. Булгаков Д.С., Прихожай Н.И., Русанов A.M. Особенности формирования противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и её динамика под влиянием эрозии// Материалы Всероссийской научно - практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала». - Оренбург, 2003- С. 73 - 76.
6. Прихожай Н.И. Условия почвообразования и свойства южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и их динамика под влиянием смыва// Материалы Всероссийской научно - практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала». - Оренбург, 2003.- С. 92 - 96.
7. Русанов A.M., Прихожай Н.И. Показатели противоэрозионной устойчивости чернозёмов Урала//Материалы Всероссийской научно - практичес-
кой конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала» -Оренбург, 2003.-С. 96-98.
8. Русанов A.M., Нигматуллин И.М., Трубин А.П., Прихожай Н.И. Основы рационального землепользования Оренбургской области// Роль почвы в формировании ландшафтов. - Казань, 2003. — С. 429 - 431.
9. Прихожай Н.И., Алёхина Г.П., Новоженин И.А. и др. Мониторинг земель Оренбургской области: состояние и перспективы// Материалы региональной научно - производственной конференции «Развитие инновационных процессов в агропромышленном комплексе Оренбургской области». - Оренбург, 2003. - С. 62 - 65.
10. Русанов A.M., Прихожай Н.И. Современное состояние и пути совершенствования мониторинга земли Оренбургской области // Земельный вестник России.-№3.-2003.-С. 16-18.
ПРИХОЖАЙ Николай Иванович
ПРОТИВОЭРОЗИОННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ЛЕСОСТЕПНЫХ И СТЕПНЫХ ЧЕРНОЗЁМОВ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ: ПОКАЗАТЕЛИ, ГЕНЕЗИС, ПОДТИПОВЫЕ ОТЛИЧИЯ, ДИНАМИКА
Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Подписано в печать 16.01.2004 Формат 60x841/16, гарнитура «Таймс» Усл. печ. листов 2,0. Тираж 100 экз, Заказ 694.
РИК ОГУ
460352, г. Оренбург, пр. Победы 13, Оренбургский государственный университет.
€ ' 2 2 1 fi
РНБ Русский фонд
2004-4 18133
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Прихожай, Николай Иванович
Введение.
Глава 1 Характеристика состояния проблемы обзор литературы).
Глава 2 Объекты и методы исследования.
Глава 3 Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов южной лесостепи и их изменения под влиянием ускоренной эрозии на пашне.
Глава 4 Условия почвообразования и свойства целинных чернозёмов засушливой степи и их изменений под влиянием ускоренного смыва на пашне.
Глава 5 Показатели противоэрозионной устойчивости чернозёмов
Предуралья.
Глава 6 Особенности формирования противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и её оценка.
Выводы.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Противоэрозионная устойчивость лесостепных и степных чернозёмов Оренбургского Предуралья"
Актуальность исследований. Бурное развитие эрозионных процессов поставило задачу борьбы с ними в ряд глобальных эколого-экономических проблем. Необходимость защиты почв от деградации, уничтожения и иных негативных воздействий как часть общей проблемы, связанной с охраной окружающей среды, закреплённых в статьях 4, 42 и 43 Федерального Закона Российской Федерации "Об охране окружающей среды" (154). Всемирная хартия почв, опубликованная ФАО, перечисляя факторы деградации почв, первыми назвала процессы эрозии (31).
Работами С.С.Соболева, М.Н.Заславского, А.Н.Каштанова, Н.К.Шикулы, Г.Н.Швебса, Г.П.Сурмача, П.С.Трегубова, М.С.Кузнецова и других отечественных ученных заложена основа в решении многих теоретических и практических вопросов защиты почв от эрозии. Выявлена сложная многофакторная природа её развития, исследованы методические вопросы оценки и картографии смытых и эрозионноопасных земель, разработаны основополагающие принципы защиты почв от эрозии. Однако и по сей день в решение этой сложной и актуальной проблемы есть объективные трудности. Важнейшие из них заключаются в слабом теоретическом и экспериментальном обосновании проектных решений на основе учёта вклада каждого фактора эрозии в общий процесс развития этого явления. И если влияние рельефа (крутизны склона, его формы и экспозиции), климата (в первую очередь объёма и интенсивности выпадения осадков), растительности на развитие эрозионных процессов можно считать установленными, то роль самой почвы остаётся дискуссионной, особенно если принять во внимание, что она является главным объектом эрозии, но одновременно некоторые её свойства (водопроницаемость, оструктуренность, карбонатность, качественно-количественный состав гумуса, мощность, состав поглощённых оснований, содержание мелкопесчаной фракции и др.) рассматриваются как факторы, влияющие на развитие эрозии и тем самым регулирующие противоэрозионную устойчивость почв.
Противоэрозионная устойчивость почв характеризует их способность формировать сток и противостоять смывающему действию водных потоков или совместному воздействию потоков и капель дождя.
В практике почвенных исследований и земельнокадастровых работ порой трудно объективно определить противоэрозионную устойчивость полнопрофильных и смытых почв из-за большого количества методик её оценок. Именно по этой причине существуют большие расхождения в оценки противоэрозионной устойчивости почв одного типа и даже подтипа. В этой связи представляется актуальным нахождение небольшого числа диагностических показателей, наиболее полно характеризующих противоэрозионную устойчивость почв региона.
Является доказанным, что в агроландшафте противоэрозионная устойчивость почв разных генетических типов и подтипов во многом определяется степенью их смытости. Однако повышение степени смытости почв далеко не всегда сопровождается адекватным снижением их противоэрозионной устойчивости. Потому возникают сложности в определении эколого - хозяйственного статуса смытых в одинаковой степени почв, принадлежащих к разным таксономическим единицам, что, в совою очередь, определяет необходимость в нахождении методов достоверной оценки противоэрозионной устойчивости почв в целях решения вопросов их рационального использования.
Кроме того, исходя из многообразия и сложности почвообразовательного процесса, условий проявления эрозий, различий в использовании земель и применяемых при этом технологиях, повышение эффективности научных и практических работ в области защиты почв от эрозии зависит от результатов изучения влияний процессов смыва на свойства почв отдельных территорий, ибо часто даже соседние ландшафтные районы существенно отличаются между собой по особенностям почвообразования, использования и, как следствие, противоэрозионной устойчивости почв. Особенно важно учитывать это обстоятельство при осуществлении комплекса мероприятий по мониторингу земель.
В Оренбургской области в настоящее время площадь эродированной в разной степени пашни составляет 2195 тыс. га. (в том числе в Предуралья она занимает 1793 тыс. га.), что составляет 36,1% от общей площади посевных территорий. И из года в год площадь эродированных почв возрастает. Проведённые исследования направлены на оптимизацию землепользования и улучшения экологического состояния склоновых территорий.
Цель настоящей работы заключается в определении региональных показателей противоэрозионной устойчивости почв и в установлении причин её различий в разных подтипах чернозёмов Оренбургского Предуралья.
Задачи исследования, исходя из цели работы, предусматривали:
- изучение особенностей условий почвообразования и формирования основных свойств целинных почв вдоль геоморфологически однородных профилей склонов, приуроченных к подзонам типичных и южных чернозёмов;
- выявления комплекса показателей (свойств почв), объективно отражающих противоэрозионную устойчивость чернозёмов региона;
- исследование изменений противоэрозионной устойчивости чернозёмов разных подтипов под влиянием длительного сельскохозяйственного (пахотного) использования и эрозии;
- разработку шкалы оценки противоэрозионной устойчивости почв.
Научная новизна» Впервые даётся обоснование использования генетически связанному комплексу почв - гумусного состояния, структурного состояния и водопроницаемость - в качестве показателя противоэрозионной устойчивости чернозёмов региона и разработана шкала её оценки. Также впервые на территории Оренбургского Предуралья подробно изучены факторы почвообразования и свойства почв целинного и пахотного участков склонов, расположенных в южной лесостепи и южной степи, для выявления генетических различий в противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов, а так же с целью изучения её динамики в процессе смыва и выявления экологического статуса пахотных (в т.ч. и эродированных) чернозёмов, их способности к восстановлению утраченных в результате эрозии свойств. При этом для объективной диагностики степени эродированности почв был использован метод сопряжённого анализа целинных и пахотных чернозёмов, находящихся в непосредственной близости, в одинаковых условиях склонового ландшафта, когда за эталон были приняты почвы целины, а так же метод изучения развития ускоренного смыва в условиях сходства многих факторов эрозии, в том числе формы, экспозиции и крутизны склонов, длительности сельскохозяйственного (пахотного) периода, технологии использования и др. Установлены сходства и различия в развитии эрозии разных подтипов чернозёмов. Выявлено, что формирование относительно высокой противоэрозионной устойчивости целинных типичных чернозёмов связана с благоприятными условиями почвообразования, прежде всего таких факторов, как климат и биологический (запасы растительной биомассы). После распашки, помимо изначально присущих генетических свойств, противоэрозионная устойчивость чернозёмов типичных поддерживалась за счет незначительного сокращения (в сравнении с целиной) продолжительности периода биологической активности почв (ПБА), интегрального показателя экологии гумусообразования почв ( Орлов, 1977). В подзоне южных чернозёмов более выраженное уменьшение длительности ПБА, в первую очередь на смытых почвах, через ухудшение качественно -количественных показателей гумуса и связанных с ним структурного состояния и водопроницаемости, способствует интенсификации процессов смыва.
Кроме того показано, что сильносмытые пахотные чернозёмы по своим показателям противоэрозионной устойчивости, по комплексу важнейших свойств и по продолжительности ПБА утратили свои типовые признаки, что делает возможным отнести их к категории деградированных почв и трансформировать в кормовые угодья с относительно щадящим режимом использования.
Практическая значимость и реализация работы
Результаты работ использовались при проведении почвенных исследований Оренбургского Предуралья, в проектах внутрихозяйственного землеустройства, при оптимизации структуры сельскохозяйственного земельного фонда области и составлении областной программы «Плодородие»; в курсе лекций по почвоведению, читаемых в Оренбургском государственном университете и Оренбургском государственном аграрном университете. Полученные данные применялись в практических рекомендациях зональных систем почвозащитного земледелия, а так же при разработке методики, организации и проведении регионального земельного мониторинга.
Апробация работы
Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на международном симпозиуме «Степи Евразии» (Оренбург, 1997), на второй международной конференции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий» (Оренбург, 2002), на всероссийской конференции «Роль почвы в формировании ландшафтов» (Казань, 2003), на международной научно - практической конференции «Экономико -правовые и экологические проблемы землепользования в условиях рыночной экономики России и стран СНГ» (Оренбург, 2003), на всероссийской научно - практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала» (Оренбург, 2003) и на региональной научно — производственной конференции «Развитие инновационных процессов в агропромышленном комплексе Оренбургской области» (Оренбург, 2003).
Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Прихожай, Николай Иванович
121 Выводы
1.Комплекс взаимосвязанных важнейших свойств почв — гумусное состояние, структурное состояние и водопроницаемость — можно рассматривать в качестве показателя противоэрозионной устойчивости чернозёмов Оренбургского Предуралья.
2.Для определения уровня противоэрозионной устойчивости чернозёмов предложена шкала количественной (бальной) оценки, за основу которой приняты уровни признаков и пределы величин гумусного состояния почв (Гришина, 1984), их структурного состояния (Долгов, Бахтин, 1966) и водопроницаемости (Качинский, 1970).
3.Целинные и полнопрофильные пахотные, а также в разной степени смытые южные чернозёмы уступают по своему совокупному показателю противоэрозионной устойчивости чернозёмам типичным. Вниз по профилю склонов северных направлений противоэрозионная устойчивость полнопрофильных старопахотных чернозёмов имеет тенденцию к повышению. По мере развития эрозии комплексный показатель уровня противоэрозионной устойчивости почв снижается.
4.Важнейшим условием внутритиповой дифференциации противоэрозионной устойчивости исследуемых почв являются особенности генетических факторов почвообразования, в первую очередь климатического и биологического.
5.Другим фактором, влияющим на различие в противоэрозионной устойчивости типичных и южных чернозёмов Предуралья, является экология гумусообразования, за показатель которой принята продолжительность ПБА. По показателям ПБА в ряду целинные почвы - сильносмытые аналоги типичные чернозёмы на 5 - 15 дней превосходят чернозёмы южные. При этом по мере возрастания степени смытости разница в длительности ПБА между чернозёмами разных типов увеличивается.
6. С целью получения наиболее достоверных данных по динамике противоэрозионной устойчивости пахотных в т.ч. и смытых чернозёмов за эталон целесообразно принимать показатели свойств целинных почв, находящихся в сопредельных условиях склонового ландшафта.
Практические рекомендации
1 .Приуроченность смытых почв к определённым частям склона даёт возможность дифференцированно осуществлять разработку противоэрозионных мероприятий и перейти от мелиорации отдельных контуров почв к улучшению ландшафтов.
2.Учитывая, что самым распространённым фактором деградации почв Оренбургского Предуралья является эрозия, свойства чернозёмов, входящих в комплексный показатель их противоэрозионной устойчивости, подлежат мониторинговому контролю.
3.По показателям противоэрозионной устойчивости, а первую очередь по гумусному состоянию и ПБА, сильносмытые пахотные чернозёмы утратили свои типовые признаки. Такие почвы следует отнести к категории деградированных. Их площади нуждаются в трансформации в сенокосы или пастбища, т.е. в сельскохозяйственные земли с относительно щадящим режимом использования.
124
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Прихожай, Николай Иванович, Оренбург
1. Агроклиматические ресурсы Оренбургской области.- Л.: Гидрометиздат, 1971.-120с.
2. Аладжян М.С. Особенности эрозионных процессов в зависимости от геоморфологических условий // Автореферат дис. . канд. наук.- Ереван, 1970.-22с.
3. Алексеев Г.А. Динамика инфильтрации дождевой воды в почву //Исследования процессов формирования паводков. — JL: Гидрометиздат, 1948.-С.43-72.
4. Алёхин В.В. География растений. М.: Учпедгиз, 1950.-С. 116.
5. Алиев Ч.А. Противоэрозионная устойчивость основных типов почв в земледельческой зоне северо-восточного склона Большого Кавказа (в пределах Азербайджанской ССР) //Автореферат дис. . канд. наук. —
6. Аплисон А., Пал мер Д. Геология. М.: Мир, 1984. — С.248. Баку, 1970. -24с.
7. Апарин Б.Ф., Антонова A.C. Использование материалов по структуре почвенного покрова для типизации земель // Структура почвенного покрова и организация территории. М.: Наука, 1983. - С.38-47.
8. Арманд Д.Л. Физико- географические основы проектирования сети полезащитных лесных полос. — М., 1961. — 367с.
9. Бастраков Г.В. Опыт определения противоэрозионной устойчивостиземель // Геоморфология. 1975. - №1. - С.23 - 27.
10. Беннет Х.Х. Основы охраны почвы. М.,1958. - 411с.
11. Богданов Х.П. Изучение инфильтрационных свойств почв при помощи искусственного дождевания малых площадок // Вопросы эрозии и повышения продуктивности склоновых земель Молдавии. Кишинёв: Штиинца, 1962.-Т.2.-С.181-186.
12. Болюх О.И. Географический анализ факторов плоскостного смыва и оценка современной эрозии на пахотных землях Предкарпатья // Автореферат, дис. канд. наук. Львов. — 1975.- 23с.
13. Брауде И.Д. Эрозия почв, засуха и борьба с ними в ЦЧО.- М.,1965.-140с.
14. Бураговский А.И. Впитывание воды в почву. М.: Из-во АН СССР, 1955.- 136с.
15. Бурыкин A.M. Эродированность серых лесных и чернозёмных почв в связи с агротехническими приёмами борьбы с эрозией // Научные труды Курского СХИ.-1972.- 1.- С. 180- 197.
16. Бялый A.M., Савичев В.Д. Физические свойства эоловых отложений в лесных полосах //Бюл. ВНИИ агролесомелиорации. 1973. — вып. 12. -С.38 -47.
17. Ванин Д.Е., Рожков А.Г., Грызлов Е.В. Эрозия почв и борьба с ней в районах с преобладанием стока ливневых вод // Эрозия почв и борьба с ней.-М.: Колос, 1980.-С. 126-157.
18. Вильяме В.Р. Почвоведение.- М.: Гос. изд-во е.- х. литературы, 1949.-т.1.-446с.
19. Виленский А.Г. Свойства почв, определяющие податливость их эрозии и методы исследования этих свойств // Борьба с эрозией почв в СССР. — М.- Л.: Из-во АН СССР, 1938. С.111-130.
20. Винокуров М.А., Бухараева Л.Г. Влияние степени смытости на физико-химические свойства серых лесных почв Высокого Предволжья Татарской
21. АССР и урожайность сельскохозяйственных культур // Вопросы генезиса, бонитировки и повышения плодородия почв Южного Урала и Среднего Поволжья. Уфа, 1974.- С.83-87.
22. Вознесенский A.M., Арцруни А.Б. Влияние физико химических 1« свойств почв на подверженность смыву // Борьба с эрозией почв в СССР.
23. М.- JI.: Из во АН СССР, 1938.-С. 131-153.
24. Вознесенский A.M. Противоэрозионная устойчивость основных почвенных типов Закавказья // Вопросы противоэрозионной устойчивости почв. Тбилиси, 1940.- С.45-69.
25. Волобуев В.Р. Почвы и климат. Баку: АН АзССР, 1953. - 319с.
26. Волобуев В.Р. Экология почв. Баку: АН АзССР, 1963. - 260с.
27. Волобуев В.Р.Соотношение между тепловым режимом почв и климатом приземного слоя воздуха // Почвоведение. 1983а. - №2. — С.52 -63.
28. Волобуев В.Р.Соотношение между режимом влажности почв и ' климатом приземного слоя воздуха // Почвоведение.- 19836.- №3.-С.51 -62.
29. Воронин А.Д., Кузнецов М.С. Опыт оценки противоэрозионной стойкости почв // Эрозия почв и русловые процессы. — М.: Из-во МГУ, 1970.- вып.1.-С.99-115.
30. Всемирная хартия почв // Почвоведение. 1983. - №7 - С.7-10.
31. Гаджаев Ф.А. Анализ условий развития антропогенной эрозии в Азербайджане// Автореферат дисд-ра наук. Баку, 1974.-24с.
32. Гарифуллин Ф.Ш., Миндияров Д.Д., Рамазанов Р.Я. Почвозащитную систему земледелия на поля Башкирии. - Уфа, 1980.- 102с.
33. Гарифуллин Ф.Ш. Эрозия почв в Башкирии и меры борьбы с ней.1. Уфа,1984.
34. Гарифуллин Ф.Ш. Роль физических свойств в противоэрозионной устойчивости почв // Эрозия почв Южного Предуралья.- Уфа: БФ АН СССР, 1984.-С.25-32.
35. Гольдман А.Г. К теории впитывания воды почвой // Почвоведение. -1947.-№ 1. -С.38-51.
36. Гридасов И.И. Эффективность гектара. Челябинск: ЮУКИ, 1979.-С.11.
37. Гришина JI.A. Гумусообразование и гумусное состояние почв — М.: МГУ, 1986.-244с.
38. Гудзон Н. Орана почв и борьба с эрозией. М.: Колос, 1974. - 304с.
39. Гуссак В.Б. Опыт исследования процесса эрозии на моделях // Проблемы советского почвоведения. М.- JL: АН СССР, 1949. - С.211 -219.
40. Гуссак В.Б. Эродируемость почв, пути её исследования и некоторые связанные с ней проблемы // Автореферат дис. .д-ра наук Ташкент, 1959.-41с.
41. Димо В.А. Тепловой режим почв СССР. — М.: Наука, 1972.-360с.
42. Димо В.А., Роде A.A. Тепловой и водный режим почв СССР. — М.: Наука, 1968.-143с.
43. Докучаев В.В. Лекции о почвоведении.- СПб, 1900.-264с.
44. Доскач А.Г. Природное районирование // Юго- Восток Европейской части СССР. М.: Наука, 1971.- С.279-344.
45. Жизнь растений.-М.: Просвещение, 1974.-Т.1.-С.78.
46. Жилко В.В. Эродированные почвы Белоруссии и их использование. -Минск, 1976.-168с.
47. Иванов А.Д. Обоснование границы динамического равновесия между эрозией почв и скоростью почвообразования на пахотных склонах ЦЧО // Почвоведение. 1984. - №1.- С. 85-91.
48. Извеков A.C. Научные оснбовы повышения продуктивности эродированных чернозёмов Северного Кавказа // Автореферат дис. .д-ра с-х наук.- Кишинёв, 1991.- 43с.
49. Извеков A.C. Проблемы защиты почв от эрозионных процессов // Почвоведение : аспекты, проблемы, решения. Науч. труды Почвенного института им. В.В.Докучаева.- М.,2003.-С.588-608.
50. Иовенко А.Г. Борьба с эрозией почв в Каневском районе Черкасской области УССР // Эрозия почв и борьба с нею. М., 1957.- С. 144-152.
51. Качинский H.A. Физика почв. М.-1965.-ч.1-323с.
52. Каштанов А.Н., Извеков А.С. Проблемы современного земледелия и мелиорации // Мелиорация и водное хозяйство.- 1994,- №3. С.34-41.
53. Керимханов С.У. Методика нахождения эталона неэродированной почвы // Тезисы докл. V делегатского съезда Всесоюзного общества почвоведов. Минск, 1977.- 7.-С.115-117.
54. Классификация и диагностика почв СССР.- М.: Колос , 1977.-223с.
55. Ковда В.А. Биосфера, почвы и их использование // Материалы X Международного конгресса почвоведов. — М.: Наука, 1974. — С. 15.
56. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. -М.: Наука, 1981.-140с.
57. Ковда В.А. Прошлое и будущее чернозёмов // Русский чернозём. 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983. - 269с.
58. Козлов В.П. К вопросу о противоэрозионной устойчивости почв.л | «п |
59. Значение обменных катионов (Са и Mg ) в образовании водопрочной структуры // Почвоведение. — 1947. №7. — С.85 - 71.
60. Козменко А.С. Борьба с эрозией почв.- М: Сельхозгиз, 1957.-207с.
61. Коль С.А. Полевые экспериментальные исследования потерь дождя на инфильтрацию методом искусственного дождевания в Сальской степи // Исследования снеготаяния, инфильтрации и динамики увлажнения почвы.- Л.: Гидрометиздат. 1950.- вып.24. - С.72-108.
62. Конке Г., Бертран А. Охрана почв. М.,1962. - 344с.
63. Корзун В.Н. Сток и потери талых вод на склонах полевых водосборов. -Л., 1968.-125с.
64. Кириллова Д.Ю.Эродированные почвы и агротехнические меры по их защите от водной эрозии в северной лесостепи Башкирской АССР// Автореферат дис. канд. наук. Саранск, 1975.-26с.
65. Костычев П.А. Почвы чернозёмной области России, их происхождение, состав и свойства.- М.: Сельхозгиз, 1949.- 239с.
66. Крупенников И.А., Михин Т.Б., Поляк З.И. Статистические параметрысостава и свойств почв Молдавии.- Кишинёв: Штиинца, 1978.- т.1180с.
67. Крынин Д.П. О технической роли воздуха в грунте // Труды ГНЭИГПи ИС. 1928.- вып. 1.-С.71-84.
68. Кузнецов М.С. Противоэрозионная стойкость почв и методы её повышения // Автореферат дис. д-ра биол.наук. М., 1978. — 41с.
69. Кузнецов М.С. Противоэрозионная стойкость почв. М.: Из -во МГУ, 1981.-134с.
70. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. — М.: Из-во
71. Кузник И.А. Агролесомелиоративные мероприятия, весенний сток и эрозия почв.-Л.: Гидрометиздат, 1962.- 220с.1. МГУ,1996. -335с.
72. Курчеев П.А. Влияние свободных карбонатов на свойства почв и её поглощающего комплекса // Вопросы генезиса, бонитировки и повышения плодородия почв Южного Урала и Среднего Поволжья.- Уфа, 1974. — С.75-77.
73. Курчеев П.А. Содержание и запасы гумуса // Эволюция почв Южного Приуралья.- Уфа: БФ АН СССР, 1984,- С.44-60.
74. Кучеренко В.Д. Почвы южных степей Оренбургской области и их провинциальные особенности // Автореферат дис. . докт. биол. наук.-Казань, 1965.-42с.
75. Кучеренко В.Д. Почвы Оренбургской области.- Челябинск: ЮУКИ, 1972.-124с.
76. Ломоносов М.В. Полное собрание сочинений. — М.-Л.: Наука, 1952.-т.З.-С. 530-631.
77. Лопатин В.Г. Насосы рек СССР. М., 1952. - 176с.
78. Лысак Г.А. Растения защищают почву.- Челябинск, 1981. 81с.
79. Лысак Г.А. Защита почв от эрозии на Южном Урале.- Ульяновск, 1988,-88с.
80. Ляхов А.Н. Удобрения на эродированных землях.-М., 1975.- 130с.
81. Мильков Ф.Н. Воздействие рельефа на растительность и животный мир. Биогеоморфологические очерки. М.: Географгиз, 1953.- 162с.
82. Мильков Ф.Н. Природные зоны СССР.- М.: Мысль, 1977.- 167с.
83. Мильков Ф.Н. Физическая география: современное состояние , закономерности, проблемы. — Воронеж: Воронежский университет, 1981.-395с.
84. Мирцхулава Ц.Е. Размыв русел и методика оценки их устойчивости.-М., 1967.-179с.
85. Мирцхулава Ц.Е. Инженерные методы расчёта и прогноза водной эрозии. М.: Колос, 1970. - 239с.
86. Неуструев С.С. Элементы географии почв.- М.- JL: Сельхозгиз, 1930. — 238с.
87. Неуструев С.С.Естественные районы Оренбургской губернии.- Чкалов, 1950.-132с.
88. Носирова JI.M. Оценка противоэрозионной устойчивости серых лесных почв Верхнего Приобъя //Защита почв Сибири от эрозии и дефляции. — Новосибирск : Наука, 1981.- С.81 -84.
89. ЮО.Онищенко С.К. Определение степени деформации верхней части почвенного профиля методом реконструкции генетических горизонтов // Доклады АН СССР. 1976.- №6.- С.1462-1464.
90. Орлов А. Д. Водная эрозия почв Новосибирского Приобъя.-Новосибирск, 1971.-176с.
91. Ю2.0рлов А.Д. Эрозия и эрозионноопасные земли Западной Сибири.-Новосибирск: Наука,1983.- 206с.
92. ЮЗ.Орлов А.Д. Танасиенко A.A. Эродированные чернозёмы Кузнецкой котловины и пути их рационального использования //Водная эрозия почв в Сибири. — Новосибирск: Наука, 1975.-С. 3-104.
93. Панков В.Д. Культура земледелия и урожай. М.: Колос, 1974. — С.42.
94. Панфилов В.П. Агрегатный состав и противоэрозионная устойчивость почв Кулундинской степи // Физика почв Западной Сибири.- Новосибирск, 1971.-С.35-60.
95. Петров Е.Г. К вопросу об изучении водопроницаемости почв ( из работ Горно степной опытно — оросительной станции) // Науч. — агр. журнал. -1927. - № 4. - С. 235-242.
96. Подымов Б.П. Расчётно статистический эталон для диагностики и систематики эродированных чернозёмов // Бонитировка, генезис и химия почв Молдавии. - Кишинёв: Штиинца, 1971. - С.52-60.
97. Пономарёва В.В. Условия водно-минерального питания растений как главный фактор фитоценогенеза и почвообразования // Почвоведение.-1984. -№8. -С. 29-38.
98. Полуэктов Е.В. Агропроизводственная характеристика эродированных чернозёмов и эффективность противоэрозионных приёмов по уходу за чистыми парами в Ростовской области //Автореферат дис. . канд. с-х. наук. Кишинёв, 1978. — 16с.
99. ПО.Полынов Б.Б. Географические работы. М.: Географиздат, 1952. — 399с.
100. П.Поляков Б.В. Гидрологический анализ и расчёты. — Л., 1946.- 135с.
101. Прока В.Е. Морфологическая структура ландшафтов и землеустроительное проектирование . Кишинёв: Штиинца, 1976.-46с.
102. Прихожай Н.И. Условия почвообразования и свойства южных чернозёмов Оренбургского Предуралья и их динамика под влиянием смыва // Материалы Всероссийской научно- практической конференции
103. Проблемы геоэкологии Южного Урала». Оренбург, 2003. - С.92-96.
104. Рамазанов Р.Я., Латыпов Ш.А. Морфологические особенности и водно-физические свойства эродированных почв // Эрозия почв Южного Приуралья. Уфа: БФ АН СССР, 1984.- С.14-24.
105. И8.Реймхе В.В. Эрозионные процессы в лесостепных ландшафтах Забайкалья.- Новосибирск: Наука, 1986.-С. 81-102.
106. Роде A.A. Основы учения о почвенной влаге.- Л.: Гидрометиздат, 1965.- 1.-662с.
107. Роде A.A. Основы учения о почвенной влаге. Т.2. — Л.: Гидрометиздат, 1969.-287с.
108. Роде A.A. Генезис почв и современные процессы почвообразования. — М.: Наука, 1984.-С.137-147.
109. Русанов A.M. Влияние процессов эрозии на свойства почв и почвенный покров склонов подзоны южных чернозёмов Оренбуржья //Автореферат дис. канд. с.-х. наук.- М.,1987.-18 с.
110. Русанов A.M. К вопросу разделения земель по степени пахотопригодности // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры по её предупреждению. М.,1998. — 1.-С.63-64.
111. Русанов А.Н. Перспективы сохранения и восстановления свойств и экологических функций почв сельскохозяйственного назначения// Экология .-2003.- №1.- С. 12-17.
112. Русанов A.M., Кононов В.М., Новоженин И.А. Некоторые итоги агроэкологической оценки пашни Оренбургской области // Степи Северной Евразии. Оренбург, 2000.- С.337-339.
113. Русанов A.M., Кононов В.М., Новоженин И.А. Методические аспекты экологической оптимизации структуры земельного фонда Оренбургской области // Тезисы докладов Ш съезда Докучаевского общества почвоведов.- Суздаль, 2000.- т.1. С.153.
114. Русанов A.M., Кононов В.М., Новоженин И.А. Разделение почв и агроландшафтов по степени пахотопригодности как условие рационального землепользования // Почва, жизнь, благосостояние.- Пенза, 2001.-С. 129-133.
115. Силивёрстов С.И. Рельеф и земледелие.- М.: Сельхозгиз, 1955.-287с.
116. Силивёрстов С.И. Районирование территории СССР по основным факторам эрозии. М.: Наука, 1965.-234с.
117. Скородумов A.C. Эрозия почв и борьба с ней.- Киев: АН УССР, 1955.-148с.
118. Скородумов A.C. Эродированные почвы и продуктивность сельскохозяйственных культур. Киев, 1973.- 264.
119. Сластихин В.В. Вопросы мелиорации склонов Молдавии.- Кишинёв: Карта Молдовеняскэ, 1964.-263с.
120. Сластихин В.В., Синявский B.C. Прогноз динамики ливневой эрозии почв на водостоках малых рек. // Вопросы методики почвенно -эрозионного картирования.-М.,1972.-С.24-30.
121. Сластихин В.В., Гаврилица А.О. Исследование эрозионного воздействия на почву искусственных и естественных осадков. // Тезисыдокладов V делегатского съезда Всесоюзного общества почвоведов, вып.7.- Минск, 1977.- С. 144.
122. Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними. M.-J1.:AH СССР, 1948.-1.-305с.
123. Соболев С.С. Номенклатура смытых (эродированных) почв. // Почвенные исследования и составление почвенных карт. — М.,1954. С.13-24.
124. Соболев С.С., Пономарёва С.И. К изучению противоэрозионной стойкости почв // Почвоведение. 1945. - № 9-10. - С.33-46.
125. Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними.- М.-Л.: АН СССР, 1960.-2-248с.
126. Соболев Ф.С., Чапек М.В. Роль поглощенного воздуха в явлениях почвенной структурности и новый метод его определения // Научно-агрономический журнал.- 1930.-№1.-C.3-21
127. Сорокина Н.П. Статистический метод изучения смытости на примере мощных типичных чернозёмов Курской опытной станции //Почвоведение. 1966.- №2.- С.91-96.
128. Спиридонов A.C. Геоморфология Европейской части СССР.- М.: Высшая школа, 1978.- С.243-245.
129. Сурмач Г.П. Почвенно эрозионные исследования на Среднерусской возвышенности // Сельскохозяйственная эрозия и борьба с ней.- М.,1956.-С.70-100.
130. Сурмач Г.П. Эрозия почв в Северном Казахстане и Алтайском крае и меры борьбы с ней // Борьба с эрозией почв и её предупреждение в районах освоения целинных и залежных земель. М.- 1957.-С.25-36.
131. Сурмач Г.П. К методике определения водопроницаемости почв и ливневого стока // Почвоведение.- 1962. № 11С. 93-96.
132. Мб.СурмачГ.П. Водная эрозия и борьба с ней.- М., 1976.-215с.
133. Танасиенко A.A. Влияние водной эрозии на свойство чернозёмов Кузнецкой котловины // Автореферат дис. . канд. наук. Баку, 1975.-23с.
134. Трегубов П.С. Теоретические основы исследования плодородия почв // Эродированные почвы и повышение их плодородия.- Новосибирск : Наука, 1985.- С.145-149.
135. Трегубов П.С., Блохин Е.В., Русанов A.M. Изменение физических свойств почв под влиянием эрозии // Вестник сельскохозяйственной науки. 1987.- С.59-65.
136. Трегубов П.С., Брауде И.Д., Жилко В.В. Эрозия почв и борьба с ней в районах с преобладанием стока талых вод // Эрозия почв и борьба с ней.-М.: Колос, 1980. -С.97-125.
137. Трегубов П.С., Шурикова В.И. Опыт разработки принципов почвенно-эрозионного картирования // Современные аспекты изучения эрозионных процессов. Новосибирск : Наука, 1980.-С.99-105.
138. Фёдоров С.И. Почвы Белебеевской возвышенности и качественная их оценка// Автореферат дис. канд. наук. Уфа, 1970.-21с
139. Федеральный закон РФ « Об охране окружающей среды». — М.,2002.-64с.
140. Федотов B.C. Методика определения ливнеэрозионной опасности территории // Методы исследования водной эрозии почв.- Кишинёв, 1976.-422с.
141. Францесон В.А. Создание ветроустойчивого поверхностного слояпочв и защита его от ветровой эрозии //Избранные труды. М., 1963. — С.364-372.
142. Ханазаров A.A. Меры борьбы с эрозией почв в предгорных и горных районах Узбекской ССР // Совершенствование мер борьбы с водной эрозией.- М., 1977.-С.75-79.
143. Хоментовский A.C. Гаев А.Я., Чибилёв A.A. Преобразуем родной край. Челябинск : ЮУКИ, 1984. - С.28-36.
144. Хырхырова М.М. К вопросу установления степени эродированности // Вопросы методики почвенно-эрозионного картирования.- М.: ГИЗР, 1972.-С. 139-143.
145. Цыкин Е.А. Опыт исследования водопроницаемости мерзлотных почв в Заволжье //Сельскохозяйственная эрозия и новые методы её изучения.-М.,1958.- С.116-147.
146. Черемисинов Г. А. Эродированные почвы и их продуктивное использование.-М., 1968.-215с.
147. Чибилёв A.A. (ред.). Географический атлас Оренбургской области.-М.,1999.- 96с.164 .Швебс Г.И. Формирование водной эрозии стока наносов и их оценка.-JL: Гидрометиздат, 1974.-182с.
148. Швебс Г. И. Теоретические основы эрозиоведения.- Одесса-Кишинёв: Виша шк.,1981.-221с.
149. Шеин Е.В., Архангельская Т. А., Гончаров В.М.и др. Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв. Методическое руководство. М.: МГУ,2001.-200с.
150. Шеин Е.В., Карпачевский Л.О. Толковый словарь по физике почв. — М.: ГЕОС, 2003.-124с.
151. Шикула Н.К.Борьба с эрозией и земледелие на склонах,- Донецк: Донбасс, 1968.-112с.
152. Шикула А.К. Влияние степени эродированности почв Донбасса на урожай сельскохозяйственных культур // Научные труды Курского сельскохозяйственного института.- Курск, 1972.- С.67-74.
153. Российская Федерация Открытое акционерное общество «Оренбургское землеустроительное проектно-изыскательское предприятие» ОАО «Оренбургское земпредприятие»
154. В диссертационный Совет Д 220 003 01 в Башкирском Государственном Аграрном Университете460005, г. Оренбург, ул. Орская, 174а тел. (3532) 41-04-66; факс 41-04-66 E-mail: QZPIP@QR1S.RU1. Справка о внедрении
- Прихожай, Николай Иванович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Оренбург, 2004
- ВАК 06.01.03
- ПРОТИВОЭРОЗИОННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ЛЕСОСТЕПНЫХ И СТЕПНЫХ ЧЕРНОЗЁМОВ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ: ПОКАЗАТЕЛИ, ГЕНЕЗИС, ПОДТИПОВЫЕ ОТЛИЧИЯ, ДИНАМИКА
- Условия почвообразования и свойства обыкновенных черноземов склоновых ландшафтов Предуралья и их антропогенная эволюция
- Антропогенная трансформация лесостепных черноземов Оренбургского Предуралья
- Антропогенная динамика обыкновенных черноземов Предуралья и ее комплексная оценка
- Особенности трансформации энергии органического вещества чернозема типичного при разных формах сельскохозяйственного использования земель