Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Противоэрозионные свойства и морфологические признаки черноземов типичных и значение их в нормировании эрозионных потерь в Западном Предкавказье
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "Противоэрозионные свойства и морфологические признаки черноземов типичных и значение их в нормировании эрозионных потерь в Западном Предкавказье"
На правах рукописи
00348858и БУРАКОВА ТАИСИЯ ИГОРЕВНА
ПРОТИВОЭРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ЧЕРНОЗЕМОВ ТИПИЧНЫХ И ЗНАЧЕНИЕ ИХ В НОРМИРОВАНИИ ЭРОЗИОННЫХ ПОТЕРЬ В ЗАПАДНОМ ПРЕДКАВКАЗЬЕ
Специальность - 06.01.03 - агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
1 о ДЕК 2009
Краснодар - 2009
003488580
Диссертационная работа выполнена на кафедре почвоведения ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» в 2003-2006 гг.
Научный руководитель заслуженный деятель наук Кубани,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Штомпель Юрий Андреевич.
Официальные оппонента: доктор сельскохозяйственных наук,
Кильдюшкин Василий Михайлович,
доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, Онищенко Людмила Михайловна,
Ведущее предприятие: ЮФ ФГУП «Госземкадаетрсъемка» - ВИСХАГИ
Защита состоится «21» декабря 2009 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.04 при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанской государственный аграрный университет», с авторефератом - на сайте http://knbagro.ru
Автореферат разослан ноября 2009 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор с.-х. наук, профессор
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Краснодарский край располагает богатыми и разнообразными природными ресурсами, уникальными почвами. Наиболее плодородные почвы этого региона - черноземы, которые не имеют аналогов на территории Российской Федерации. Физико-географические условия Западного Предкавказья, рельеф местности, годовое количество и качество осадков, поч-венно-экологическая и территориальная несбалансированность земельных угодий, нерациональная хозяйственная деятельность человека способствуют в этом регионе интенсивному развитию процессов водной и ветровой эрозии почв.
Ежегодный ущерб от эрозии черноземов составляет десятки миллиардов рублей и многократно превышают расходы на ее предотвращение. При этом объем проведения противоэрозионных работ за последние годы приблизился к нулю. Остается надеяться, что начинающаяся активизация реальной экономической жизни в стране и восстановление утраченной иерархии федеральной власти будут сопровождаться характерным для посгперестроечных эпох России повышенным вниманием федерального и регионального правительства к вопросам защиты почв от эрозии. Аграрной наукой установлено, что в условиях интенсивного загрязнения почвенного покрова плоскостной смыв почвы в допустимых пределах является положительным и необходимым фактором охраны окружающей среды. Но какие показатели считать допустимой величиной, на сегодняшний день для черноземов типичных Западного Предкавказья не установлены. Поэтому разработка и теоретическое обоснование нормативов смы-ваемости на основе определения фактической, критической и оптимальной мощности гумусовых горизонтов для черноземов типичных, обеспечивающих почвенно-экологическое равновесие в агроландшафтах Краснодарского края на современном этапе является актуальной темой исследований.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - избить зависимость между противоэрозионными свойствами и морфологическими признаками черноземов типичных в условиях использования их под пашню, влияющими на нормирование эрозионных потерь.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи исследования:
1. Определить критическую мощность гумусового горизонта у черноземов типичных путем постановки специального вегетационного опыта.
2. Определить фактическую мощность гумусовых горизонтов у черноземов типичных в геоморфологических профилях на склонах 3-5° и 5-7°.
3. Изучить морфологические, физические, водно-физические и агрохимические свойства черноземов типичных, подверженных эрозии в разной степени.
4. Определить фактическую эрозию черноземов типичных в течение календарного года методом стоковых площадок.
5. Рассчитать и теоретически обосновать предельно-допустимый уровень смыва для черноземов типичных у почв разной степени смытости, размещенных на склонах 3-5° и 5-7°.
Научная новизна. Научная новизна работа заключается в том, что впервые на примере Западного Предкавказья изучена динамика противоэрозионных свойств и морфологических признаков у черноземов типичных разной степени смытости, установлена корреляция между динамикой процессов водной эрозии в агроландшафтах и изменением противоэрозионных и морфолошческих признаков свойств у этих же почв. Установлены фактические количественные показатели процессов эрозии у черноземов типичных.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Фактические среднегодовые показатели процессов водной эрозии под пропашными культурами, культурами сплошного сева и на незанятой зяби в юго-восточной зоне Кубани на черноземах типичных.
2. Влияние водной эрозии на процесс изменения физических свойств и морфологических признаков у черноземов типичных Западного Предкавказья.
3. Методический подход и расчет предельно-допустимых уровней эрозии для черноземов типичных Западного Предкавказья.
4. Нормативы допустимых потерь у черноземов типичных разной степени смытости, обеспечивающие почвенно-экологическое равновесие.
Практическая ценность работы состоит в том, что теоретически обоснованные и разработанные нормативы среднегодового смыва почвы для черноземов типичных разной степени смытости могут быть использованы проектными организациями по земельным ресурсам и землеустройству при проектировании почвоводоохранных систем земледелия на ландшафтной основе, а также всеми землепользователями.
Апробапия работы. Основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях молодых ученых КубГАУ.
Личный вклад автора. Проведены лабораторно-полевые исследования, сделан анализ полученного экспериментального материала. Автор выражает глубокую благодарность сотрудникам кафедры почвоведения КубГАУ за ценные пожелания при завершении работы. Диссертант глубоко признателен за оказанную помощь при выполнении вегетационного опыта и полевых исследований Бузоверову A.B., профессору кафедры почвоведения, доктору с.-х. наук; Бондарь A.B., доценту кафедры почвоведения, кандидату с.-х. наук. Автор благодарен научном)' руководителю профессору Ю.А. Штомпель за руководство работой.
Публикации. Содержание работы отражено в 7 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста. Состоит из введения, 5 глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы и приложений. Содержит 28 таблицу в тексте, и 9 таблиц в приложении, 10 рисунков. Список использованной литературы включает 131 источника, в том числе 15 иностранных авторов. Диссертация является самостоятельным завершенным научным трудом.
Содержание работы
1. Нормирование эрозионных процессов почв для степной зоны Российской Федерации (обзор литературы)
В работе приводятся сведения о современном состоянии вопроса. Рассматривается влияние природных факторов на развитие процессов эрозии, значение противозрозионных свойств почв в нормировании деградационных процессов, значение мощности генетических горизонтов и запасов гумуса почвы в нормировании деградационных процессов, влияние физических свойств почвы на допустимые нормы эрозии. В заключении дается анализ литературы по изучаемым вопросам и обоснование выбранного направления работы.
2. Методика работы и объекты исследований.
Исследования по теме начаты в 2003 году в вегетационных (вегетационный домик кафедры почвоведения Кубанского госагроуниверситета), полевых (Кур-ганинский район Краснодарского края) и лабораторных условиях (исследовательская лаборатория кафедры почвоведения Кубанского госагроуниверситета).
Объектом исследований были черноземы типичные сверхмощные, мощные и среднемощные мало- и слабогумусные, в т.ч. слабо- и среднесмытые легкоглинистые на лессовидных глинах. Исследования выполнялись в поле на целине и пашне в геоморфологических профилях почв.
Исследования выполнялись на пашне в геоморфологических профилях почв (рис. 1,2).
2.1. Вегетационный опыт
Для установления критической мощности гумусового горизонта у черноземов типичных применительно к основным группам районированных сельскохозяйственных культур был заложен и проведен в 2003 году вегетационный опыт в соответствии с методикой (Журбицкий, 1968).
Схема опыта; 1.100% горизонта А - несмытая почва (контроль).
2.80% горизонта А + 20% горизонта В — почва слабосмытая.
3.60% горизонта А + 40% горизонта В - почва среднесмытая.
4.40% горизонта А + 60% горизонта В - почва сильносмытая.
5.20% горизонта А + 80% горизонта В - почва очень сильносмытая.
6.100% горизонта В - почва смытая.
7.100% горизонта А + №>К по д.в.
8.80% горизонта А + 20% горизонта В + МРК по д.в.
9.60% горизонта А + 40% горизонта В + 1"1РК по д.в.
10.100% горизонта В + №К по д.в.
Повторность опыта трехкратная. Горизонты почвы брались в весовых частях воздушно-сухого состояния. В качестве удобрений взяты: сульфат аммония, двузамещенный фосфат кальция и сернокислый калий.
В опыте изучались две культуры севооборота для Курганинского района: ячмень яровой - сорт Мамлюк, как основная культура и кукуруза на зеленую массу - сорт Краснодарская 306, как повторная культура по схеме севооборота. В период роста и развития культур выполнялись соответствующие методике фенологические наблюдения за ростом и развитием растении и содержанием
элементов питания в почве в период вегетации. Данные по урожайности культур были статистически обработаны (Доспехов, 1985).
2.2. Полевые исследования
1. Были выполнены полевые почвенно-экологические исследования на территории Курганинского района. После агрохозяйственного обследования данного района были выбраны реперные (модельные) участки с учетом рельефа местности, в которых были заложены почвенно-геоморфологические профиля на склонах 3-5° (ЗАО "Михайловское") и 5-7° (АФ "Кубань") для определения мощности гумусовых горизонтов у почв разной степени смытости и отбора почвенных образцов по генетическим горизонтам в полнопрофильных разрезах.
(идет еми* ш№ « сз*£эв тот 5-25% отмощшосге А+АБ) Рее. 1 * Гсоморфолотсскмй врофяяь черноземов типичных слабогумусных сверхмощных
я мощвых, • т.ч. елабосмытих легхосугявяястых нх лсесоввдных глнвах (ЗАО "МкхаЯ-довское* Курганкнехого района Краснодарского крах, 2004 г.)
Ряс. 2 - Геоморфологический профиле червоэеыо» пшечных надо- е слабо гуыусных сверх-, мощных, средвемояигих, в тл. слабо- я среднесмытых дегкосуптанясшх ва лессовидных глинах (АФ "Кубань" Курганинского района Красводарского крах, 2004 г.)
Установлено, что наиболее характерны для рельефа сельскохозяйственных угодий ЗАО "Михайловское" Курганинского района слабопокатые склоны (35°). В целях обоснования предельно-допустимого уровня смыва был выбран геоморфологический профиль на склоне 3-5°, длиной 240 м, юго-восточной экс-
6
позиции (рис. 1). Угодье - пашня. Всего на склоне (на водоразделе, верхней и нижней частях склона) было заложено 9 полнопрофильных разрезов с отбором образцов почв для исследования. Из них 3 разреза на черноземах типичных, не подверженных водной эрозии и 6 - на черноземах типичных, подверженных водной эрозии в слабой степени.
Разрезы закладывались как вдоль (от водораздела вниз по склону на расстоянии 60 м друг от друга, для определения границ перехода чернозема типичного, не подверженного водной эрозии в слабосмытые почвы), так и поперек склона (в верхней, средней и нижней его части, через равные промежутки -33 м, закладывались разрезы для определения величины изменения гумусового профиля А + АВ у черноземов типичных).
Установлено, что наиболее характерны для рельефа сельскохозяйственных угодий АФ "Кубань" Курганинского района слабопокатые склоны (5-7°).Для выполнения поставленной задачи, по изучению химических, водно-физических и агрохимических свойств черноземов типичных в целях обоснования предельно-допустимого уровня смыва был выбран геоморфологический профиль на склоне 5-7°, длиной 164 м, северо-западной экспозиции (рис. 2). Угодье - пашня. Всего на склоне (на водоразделе, верхней и нижней частях склона) было заложено 20 полнопрофильных разрезов с отбором образцов почв для исследования. Из них 4 разреза на черноземах типичных, не подверженных водной эрозии, 10 - на черноземах типичных, подверженных водной эрозии в слабой степени и 6 - на черноземах типичных, подверженных эрозии в средней степени.
Разрезы закладывались как вдоль (от водораздела вниз по склону на расстоянии 13 - 15 м друг от друга, для определения границ перехода чернозема типичного, не подверженного водной эрозии в слабо- и среднесмытые почвы), так и поперек склона (в верхней, средней и нижней его части, через равные промежутки - 33 м, закладывались разрезы для определения величины изменения гумусового профиля А + АВ у черноземов типичных).
2. В полевых условиях определялась водопроницаемость черноземов типичных несмытых, слабосмытых и среднесмьггых (в модификации Б А. Калаче-ва и В.Ю. Маргулиса по методу М.И. Блинова).
Для определения скорости впитывания и фильтрации воды были выбраны на склоне 5-7° типичные места расположения черноземов типичных несмытых (водораздел - опытная точка №1 (ОТ №1)), слабосмытых (верхняя часть склона - опытная точка №2 (ОТ №2)) и среднесмьггых (нижняя часть склона - опытная точка №3 (ОТ №3)).
3. Для оценки проявления интенсивности водной эрозии на склоне закладывалась стоковая площадка по методике М.Н. Заславского (1980).
В результате почвенно-эрозионного обследования Курганинского района, изучения и обобщения материалов, последних двух туров потаенного обследования, учитывая возможность наблюдения за стоковой площадкой, в течение календарного года была выбрана АФ "Кубань" Курганинского района Краснодарского края. Результаты анализов карт уклонов местности данных района, на которых размещена пашня, показали, что самый большой удельный вес занимают склоны 5-7°.
Для выполнения поставленной задачи - определения фактической эрозии у черноземов типичных, был выбран участок пахотных земель, расположенных на склоне. Склон выбран крутизной 5-7°, северо-западной экспозиции длиной 164 м. Почвенный покров был представлен черноземами типичными малогу-мусными мощными слабосмытыми легкоглинистыми на лессовидных глинах. Учитывая специфику выбранных водосборных площадей, стоковая площадка была построена в ноябре 2002 года на средней части склона, согласно методике ВНИИЗиЗПЭ, площадью 2000 м2 (100x20), прямоугольной формы (рис. 3). С 2003 по 2005 гг. на стоковой площадке проводился учет твердого стока.
Стоковая площадка была обвалована сверху и по бокам. В нижней части стоковой площадки был оборудован специальный почвоприемник для учета смываемого мелкозема, по методике М.Н. Заславского (1980). Количество смываемого плодородного слоя черноземов типичных определялось весовым методом в конце вегетационных периодов зерновых, колосовых и кукурузы, каждого - 2003,2004 и 2005 гт.
Рис. 3 - Схема стоковой площадки.
2.3. Лабораторные исследования
В образцах почвы (черноземы типичные различной степени смытосш), отобранных по генетическим горизонтам из основных разрезов, определяли: гранулометрический состав методом пипетки по H.A. Качинскому; микроагрегатный анализ почв по H.A. Качинскому; агрегатный анализ почв по Н.И. Сав-винову; плотность сложения по Долгову; плотность твердой фазы почвы пик-нометрическим методом.
Кроме того, определялись следующие агрохимические показатели: гумус почвы по методу Тюрина в модификации Симакова; подвижный фосфор и обменный калий по Мачигину в модификации ЦИНАО; сумма поглощенных оснований по Тюрину; pH водной суспензии потенциометрически. Все работы выполнялись согласно ГОСТ 26 483-85 и 26 423-85.
Методика обоснования предельно-допустимого уровня смыва почвы. В России до недавнего времени за допустимые потери, как правило, принималась интенсивность почвообразования (Бельгибаев, Долгилевич, 1970; Заславский, 1983; Иванов, 1984; Ларионов, 1993; Лисецкий, 1988; Сурмач, 1985; Шикула,
Рожков, Трегубое, 1973). Отсутствие достаточно точных методов оценки интенсивности почвообразования (учитывающих антропогенный фактор) привело к варьированию допустимых потерь в большом диапазоне значений даже для одной и той же почвы (Пацукевич, Геннадиев, Герасимова, 1997). Поэтому в настоящее время рекомендован новый подход для оценки допустимых потерь почвы (Методическое пособие и нормативные материалы..., 2001; Суханов-ский, Бахирев, 1998). Допустимый смыв почвы согласно их методов рассчитывается по формулам (1,2, стр..17,18).
Математическая обработка полученных данных выполнена по основным вопросам почвоведения путем расчета среднестатистических данных и методики Дослехова.
3. Особенности природных и ыочвенно-экологических условий Западного Предкавказья, способствующих развитию процессов эрозии
Изучение климатических условий показало, что Курганинский район характеризуются умерешо-конгинентальным климатом. Среднегодовое количество осадков составляет в Курганинском районе - 669 мм. Осадки кратковременные, преимущественно ливневые. Сумма осадков за период активной вегетации в районе составляет 320 мм (более 50%). Продолжительность безморозного периода составляет в среднем 181-189 дней. Водная эрозия почвы вызывается поверхностным стоком, поэтому важнейшими климатическими факторами, определяющими эрозионную опасность земель, являются дождевые осадки, а также в отдельные годы режимы снегоотложения и снеготаяния. Однако ведущая роль принадлежит дождевым осадкам, которые формируют поверхностный сток.
В настоящее время естественная растительность на территории рассматриваемого района занимает довольно значительные площади. Прежнюю растительность можно встретить на участках не удобных для распахивания, вблизи хозяйственных построек, в приусадебном фонде и др., хотя и здесь длительная пастьба скота сильно изменила облик прежней растительности.
Почвообразующие породы на территории Курганинского района представлены лессовидными, древнеаллювиальными, современными аллювиальными отложениями и уплотненными глинами.
Таким образом, в результате выполненных полевых почвенных изысканий, анализа климатических условий Курганинского района, сопоставления и анализа региональных систем земледелия, установлено, что рельеф местности в сочетании с особенностями климатических условий и хозяйственной деятельности землепользователей способствовали интенсивному развитию деградационных процессов
4. Результаты исследований
4.1. Определение критической мощности гумусового горизонта для черноземов типичных Западного Предкавказья
Исследования по определению критической мощности гумусового горизонта были выполнены путем постановки специальных вегетационных опытов (ве-
гетационный домик КубГАУ) и в геоморфологическом профиле (полевые условия). Результаты работы представлены в таблице 1.
Таким образом, в результате выполненных исследований и математической обработки данных вегетационного опыта и урожайности в геоморфологическом профиле 5-7°, выявленной корреляции между ними, установлено, что критическая мощность гумусового горизонта для черноземов типичных Курга-нинского района составляет 75+5-7 см.
Таблица 1 - Урожайность ярового ячменя, кукурузы и однолетних трав в зависимости от степени смытости черноземов типичных (Краснодар, 2003 г.)
Варианты опыта Яровой ячмень Кукуруза Однолетние травы, ц/га (сено)
Общая биомасса на сосуд Зеленая масса на сосуд
г % к контролю г % к контролю
АюоВ0 37,21 100,0 125,97 100,0 94,6
АвоВго 28,28 76,0 89,72 71,2 81,8
АбоВад 18,98 51,0 59,47 47,2 72,7
АюВво 17,46 46,9 43,37 34,4 65,4
АмВвд 10,17 27,3 21,86 17,4 -
АоВюо 4,72 12,7 21,14 16,8 -
А100В0+№К 46,44 124,8 117,99 93,7 -
АэдВго+^РК 43,70 117,4 97,64 77,5 -
А^оВдо+ИРК 37,70 101,3 62,76 49,8 -
АоВню+ИРК 21,61 58,1 44,66 35,5 -
НСР05 10,25 - 18,70 - 7,1
4.2. Изменение морфологических признаков черноземов типичных Западного Предкавказья в результате процессов водной эрозии
Согласно изучению свойств и морфологических признаков черноземов типичных по условиям размещения их на рельефе, установлено, как отмечалось выше, что наиболее типичной зоной в Западном Предкавказье является территория Курганинского района. Показано, что наиболее характерны для рельефа сельскохозяйственных угодий Курганинского района слабопокатые склоны 3-5° (АФ "Михайловское") и 5-7° (ЗАО "Кубань"). В целях обоснования предельно-допустимого уровня смыва были выбраны геоморфологические профиля на склонах 3-5° (длина 240 м, юго-восточная экспозиция (рис. 1)) и 5-7° (длина 164 м, северо-западная экспозиция (рис.2)).
Общими характерными чертами морфологического строения черноземов типичных являются следующие: 1. Окраска верхних гумусовых горизонтов темно-серая с буроватым оттенком, приобретающая в горизонте "АВ" бурый оттенок и постепенное осветление к почвообразующей породе. 2. Хорошая ост-руктуренность (зернистая структура в горизонте "А" и зернисто-ореховатая в горизонте "АВ"), слабо уплотненное сложение гумусового профиля. 3. Значительная перерытость землероями. 4. Наличие в профиле устойчивых выделений карбонатов - в виде карбонатной плесени, проявление которой, в большинстве случаев отмечается в средней части гумусового профиля (65 - 80 см), а также
белоглазки и журавчиков, проявление которых отмечается в переходном горизонте "В" и материнской породе "С".
В результате выполненных исследований нами установлено:
1. Черноземы типичные, сформировавшиеся на склонах 3-5° подвергаются водной эрозии в слабой степени, а на склонах 5-7° подвергаются водной эрозии в слабой и средней степени.
2. В результате водной эрозии мощность гумусовых горизонтов "А + АВ " у черноземов типичных в среднем уменьшилась у слабосмытых на 8 см (3-5°) и 10 см (5-7°) и у среднесмытых на 38 см (5-7°).
3. У черноземов типичных слабо- и среднесмытых увеличилась плотность гумусовых горизонтов "АВг" - до 1,43 и 1,46 г/см3 (5-7°).
4. У черноземов типичных слабо- и среднесмытых возросло содержание илистой фракции в горизонте "АВ" - до 39,1 и 41,0% (5-7°).
5. У черноземов типичных слабо- и среднесмытых снизилось содержание гумуса в горизонте "Апах" (в среднем на 0,1 и 0,7%), снизились и валовые запасы в гумусовом профиле - на 35,42 и 132,75 т/га (5-7°).
43. Определение места перехода чернозема типичного в различную степень эроднрованности в геоморфологическом профиле на склоне
В ЗАО "Михайловское" выбранный участок имеет длину тока воды 240 м при склоне 3-5°, экспозиция юго-восточная (рис. 1).
Автоморфные условия опытного участка характеризует чернозем типичный сверхмощный несмытый, а также слабосмытый легкоглинистый на лессовидных глинах.
Заложенные на водоразделе разрезы №№ 1, 4, 5, отражают морфологическое строение эталона неэродированных черноземов типичных Ап+ А] + АВ2 + АВг + В + С, у которого мощность гумусового горизонта в среднем составляет 124 см.
От водораздела вдоль склона на участке длиной 240 м заложено 9 полнопрофильных почвенных разрезов. Разрезы закладывались как вдоль склона, так и поперек склона (по горизонтали) (табл. 2).
Черноземы типичные слабосмытые были выделены в верхней, средней и нижней частях склона от границы водораздела вниз по склону на участке протяженностью 600 м, где гумусовый профиль (А + АВ) постепенно уменьшился на 7 см и составил 113 см (5 - 25% уменьшения горизонта А+АВ почв, расположенных на водоразделе) (разрезы №№ 2,3,6,7,8,9) (табл. 2).
В АФ "Кубань" выбранный участок имеет дайну тока воды 164 м при склоне 5-7°, экспозиция северо-западная (рис.2).
Автоморфные условия опытного участка характеризует чернозем типичный малогумусный сверхмощный несмытый, а также слабо- и среднесмытый легкоглинистый на лессовидных глинах.
Заложенные на водоразделе разрезы №№ 1, 4,5, 6 отражают морфологическое строение эталона неэродированных черноземов типичных А,,+А1 + АВ1 +
Таблица 2 - Распределение почв по почвенно-морфологическому профилю на слоне 3-5° (ЗАО "Михайловское" Курга-нинского района Краснодарского края, 2004 г.)_
№№ разрезов, угодье Расстояние от водораздела, м Средний уклон Степень эрозии, % Мощность горизонтов, см
А АВ А + АВ
1,4,5 Пашня 0 0° Несмытые (0-5%) (126-121 см) 56 70 124 (-2%)
2,3,6,7,8,9 Пашня 240 3-5° Слабосмьгше (5 - 25%) (120 - 94 см) 54 57 116 (-8%)
Таблица 3 - Распределение почв по почвенно-морфологическому профилю на слоне 5-7° (АФ "Кубань" Курганинского района Краснодарского края, 2004 г.) _____
№№ разрезов, угодье Расстояние от водораздела, м Средний уклон Степень эрозии, % Мощность горизонтов, см Гумус, % Валовые запасы гумуса, (А+АВ) т/га Урожай сухой вегетативной массы озимой пшеницы, ц/га
А АВ А+АВ
1,4,5,6 Пашня 0 0° Несмытые (0-5%) (126-121 см) 56 68 124 (-2%) 4,1 434,16 94,6
2,7,8,9,10, 11,12,13,14. 15 Пашня 103 5-7° Слабосмытые (5 - 25%) (1205-94 см) 54 60 114 (-10%) 4,0 398,74 81,8
3,16,17,18, 19,20 Пашня 164 5-7° Среднесмытые (25 - 50%) (93-63 см) 50 36 86 (-32%) 3,4 301,42 72,7
+ АВ2 + В + С, у которого мощность гумусового горизонта в среднем составляет 126 см (табл. 3).
Черноземы типичные слабосмыгые были выделены в верхней части склона от границы водораздела вниз по склону на участке протяженностью 103 м, где гумусовый профиль (А + АВ) постепенно уменьшился на 32 см и составил 94 см (разрезы №№ 2,7,8,9,10, И, 12,13,14,15).
В нижней части склона, на удалении 103 м от вершины водораздела (разрезы №№ 3, 16,17, 18, 19, 20) на участке данной 61 м нами выделены черноземы типичные среднесмытые (табл. 3). Величина гумусового профиля (А + АВ) на этом участке снизилась с 92 до 79 см, что составило 25 - 50% уменьшения эталонной величины гумусового профиля (А + АВ = 124 см) черноземов типичных неэродированных, расположенных на водоразделе.
4.4. Физические и водно-физические свойства черноземов типичных Западного Предкавказья и влияние их на развитие процессов эрозии
Результатами микроагрегатного анализа почв в пахотном горизонте (А„) установлено, что у черноземов типичных легкоглинистых, глинистой фракции (менее 0,01 мм) в 2,4 - 3,2 раза, а ила в 4,4 - 7,7 раз меньше, чем при гранулометрическом анализе (табл.4). Это указывает на то, что основная масса почвенных коллоидов скоагулирована в водопрочные микроагрегаты. Соотношение данных гранулометрического и микроагрегатного состава позволяет судить о потенциальной способности почв к агрегатированию, о состоянии почв и водоустойчивости почвенных структур. Процентное отношение содержания ила, полученного при микроагрегатном анализе к его содержанию при гранулометрическом анализе Н.А. Качинский назвал фактором дисперсности (Кд). Исследованиями установлено, что фактор дисперсности для черноземов типичных несмытых равен 13,0%, для слабосмытых - 22,0% и для среднесмытых он равен - 23,0%. Эта данные свидетельствует об отрицательных изменениях, происходящих в микроструктуре пахотного горизонта у черноземов типичных в результате водной эрозии и сельскохозяйственной деятельности человека.
Анализируя полученные результаты фактора структурности, приходим к выводу, что водоустойчивость почвенных агрегатов у черноземов типичных снижается пропорционально степени подверженности водной эрозии. Для черноземов типичных, не подверженных водкой эрозии фактор структурности установлен нами - 87,0%, для черноземов типичных слабосмытых - 78,0% и для черноземов типичных среднесмытых - 77,0% (табл. 5).
В результате исследований установлено, что коэффициент агрегативности для черноземов типичных несмытых равен 98,0%, для черноземов типичных слабосмытых- 91,8% и для черноземов типичных среднесмытых- 89,1% (табл. 5). Результаты исследований указывают на то, что даже при слабой водной эрозии заметно ухудшается водопрочность структуры черноземов типичных.
Разработанные шкалы водопроницаемости и оценки дождей Всероссийским НИИ земледелия и защиты почв от эрозии (г. Курск, 1998), дают нам основание сделать заключение о значении водно-физических свойств черноземов типичных в нормировании эрозионных процессов.
Таблица 4 - Результаты гранулометрического анализа чернозема типичного разной степени смытости в пахотном горизонте (Ад) (АФ "Кубань" Курганинского района Краснодарского края, 2004 г.)___
Степень смытости №раз-реза (горизонт) Глубина отбора образца, см Содержание фракции в %% от абс. сухой почвы X фракций, % Наименование гранулометрического состава почвы
10,25 мм 0,250,05 мм 0,050,01 мм 0,010,005 мм 0,0050,001 мм <0,001 мм £ фракций <0,01 мм 0,050,001 мм, (пыль) 1-0,05 мм, (песок)
Несмытые 1 (А„) 0-20 1,2 35,6 8,8 22,2 32,2 63,2 66,6 1,2 Легкоглинистый
Слабосмытые 2 (Ап) 0-20 4,5 31,7 8,1 23,4 32,3 63,8 63,2 4,5 Легкоглинистый
Среднесмытые 3 (Ап) 0-20 5,2 24,3 10,8 24,9 4,8 70,5 60,0 5,2 Легкоглинистый
Таблица 5 - Результаты микроагрегатного анализа чернозема типичного разной степени смытости в пахотном горизонте (Ал) (АФ "Кубань" Курганинского района Краснодарского края, 2004 г.).____
Степень смытости №раз-реза (горизонт) Глубина образца, см Содержание фракции в %%от абс. сухой почвы Фактор дисперсности, % Фактор структурности, % Степень агрегат- ности, %
10,25 мм 0,250,05 мм 0,050,01 мм 0,010,005 мм 0,0050,001 мм <0,001 мм X фракций <0,01 мм
Несмытые 1 (А„) 0-20 28,9 32,5 18,7 8,0 7,7 4,2 19,9 13,0 87,0 98,0
Слабосмытые 2 (Ап) 0-20 40,5 14,1 19,4 4,4 14,5 7,1 26,0 22,0 78,0 91,8
Среднесмытые 3 (Ад) 0-20 39,0 8,9 22,1 7,9 14,1 8,0 30,0 23,0 77,0 89,1
Выполненными исследованиями установлено, что водопроницаемость черноземов типичных, сформировавшихся на выровненной верящие водораздела установлена высокая. Средняя величина водопроницаемости этих почв в течение первого часового срока наблюдений составляла - 1,85 мм/мин., что по данным Сурмач (1985) обеспечивает поглощение осадков ливневого характера. В течение второго часа опыта средняя скорость впитывания уменьшается в два с половиной раза - до 0,75 мм/мин. (рис. 4). В результате исследований установлено, что черноземы типичные, сформировавшиеся на выровненной вершине водораздела, способны в течение первых трех часов впитывать воду атмосферных осадков ливневого характера с интервалом 10 - 15 минут. После наступления ППВ и постоянной величины фильтращш (с 8-го по 12-й час исследований), черноземы типичные несмытые способны впитывать влагу умеренных осадков с интервалом от 25 - 30 мин. до 1 часа.
-К - скор ость впятыялвял я фялътрлпяв
Н - расход веды______
Рис. 4 - Скорость впитывания и фильтрации на черноземах типичных
нес мытых.
Водопроницаемость черноземов типичных среднесмьпых, сформировавшихся в нижней части склона невысокая. Средняя величина водопроницаемости в течение первого часового срока наблюдений у черноземов типичных среднесмьпых - 1,57 мм/мин. обеспечивает поглощение осадков ливневого характера с интервалом 15 - 25 минут (рис. 5). Однако уже в начале второго часа опыта величина водопроницаемости уменьшается в 11 - 13 раз (0,12 - 0,14 мм/мин.). В результате исследований, установлено, что черноземы типичные среднесмытые, сформировавшиеся в нижней части склона, способны в течение первых 25 - 30 минут впитывать влагу атмосферных осадков ливневого характера (0,50 мм/мин.). После этого водопроницаемость черноземов типичных среднесмытых резко снижается, и если атмосферные осадки ливневого харак-
тера продолжаются, то избыток атмосферной влаги будет стекать вниз по склону, подвергая черноземы типичные деградационным (эрозионным) процессам.
К, мм/ыаа. 1,1
Н, куб. и/т% т 2500
О
-,-,------,-----1- о
540 600 660 720 780 840 900 ш.
Рис. 5 - Скорость впитывания и фильтрации на черноземах типичных
среднесмытых.
4.5. Агрохимические свойства черноземов типичных различной степени эродированиости
Согласно выполненным анализам по количеству содержания гумуса в пахотном слое черноземы типичные несмытые и слабосмытые относятся к мало-гумусным, а среднесмъггые - к слабогумусным. Валовые запасы гумуса в гумусовом слое у черноземов типичных не эродированных составляют - 434,16 т/га, у черноземов типичных слабосмыгых - 398,74т/га и у черноземов типичных среднесмытых - 301,42 т/га (табл. 3). В результате водной эрозии валовые запасы гумуса у черноземов типичных, эродированных в слабой степени снизились на 35,42 т/га, а у черноземов типичных, эродированных в средней степени уже на 132,75 т/га по сравнению с черноземами не подверженными водной эрозии. Реакция почвенного раствора у черноземов типичных разной степени смытости в верхней части профиля нейтральная (горизонты "А" и "Ап") - рН 7,25 - 7,50 и ниже по профилю уже среднещелочная - рН 8,15 - 8,40.
4.6. Влияние свойств черноземов типичных на проявление процессов водной эрозии почв на примере Кургаиииского района
Для выполнения поставленной задачи - определения фактической эрозии у черноземов типичных, был выбран участок пахотных земель, расположенный на склоне. Склон выбран крутизной 5-7°, северо-западной экспозиции длиной 164 м. Водосборная площадь имела прямоугольную форму. Учитывая специфику выбранных водосборных площадей, стоковая площадка была построена в ноябре 2002 года на средней части склона, площадь 2000 м2 (100x20) (рис. 3).
Таблица 6 - Результаты фактической эрозии черноземов типичных слабосмы-тых (опытное поле АФ «Кубань» Курганинского района), 2003 - 2005 гг.
Сельскохозяйственные угодья, уклон 5-7° Площадь стоковой площадки, га Смыто почвы с водосборной площади, кг с 0,20 га Смыто почвы
т/га год мм/га год
2003 г. Пашня - вспашка вдоль склона 0,20 3480 17,4 1,44
2004 г. Пашня - озимый ячмень 0,20 2370 11,8 0,98
2005 г. Пашня - кукуруза на зерно. Посев вдоль склона 0,20 2730 13,6 1,13
В результате исследований установлено (табл. 6):
1. Черноземы типичные, сформировавшиеся на склонах 5-7° и используемые в сельскохозяйственном производстве подвергаются систематически эрозионным процессам в течение календарного года.
2. Наиболее сильный смыв плодородного слоя черноземов типичных наблюдался на почвах, расположенных на склонах 5-7° и используемых под пашню не занятую в течение всего года (17,4 т/га). В меньшей степени, используемой под кукурузу, посаженную вдоль склона (13,6 т/га), и еще в меньшей степени смыв плодородного слоя у черноземов типичных происходил на пашне, занятой озимым ячменем (11,8 т/га).
4.7. Обоснование и расчет предельно-допустимого уровня эрозии для черноземов типичных различной степени смытости Западного Предкавказья
С помощью компьютерной модели проведено моделирование дождевой эрозии за многолетний период для исследованных склонов (3-5° и 5-7°). Расчет проведен для двух севооборотов, типичных для Курганинского района.
Процедура моделирования является аналогом выпадения дождей и смыва почвы со склонов, который происходит в натурных условиях при заданном севообороте. При заданных севооборотах по датам дождей определялись виды растительности и фазы их развития. Для каждого дождя разыгрывались слой и продолжительность осадков, и проводился расчет стока и смыва почвы по зависимостям (Соболь, 1973). Розыгрыш дождей согласно данным метеостанции Лабинск за 27 лет и расчет смыва повторялся для Т=50 лет. Расчет среднемно-голетних допустимых эрозионных потерь проводился по методике Ю.П. Суха-новского (2002).
ÉH
Bon =- мм/год, (1)
\жгк„ »
где е - точность, с которой измеряется мощность гумусового горизонта, %; Н -мощность гумусового горизонта для почв разной степени смытости, мм; Т -планируемый период защиты почвы от эрозии, лет; Кн - коэффициент надежности.
Зависимость (1) основана на двух положениях. Первое — за интервал времени Т допускаются эрозионные потери почв (выраженные в мм) в пределах точности измерения гумусового горизонта. Это означает, что проведенные измерения через Т лет не зафиксируют (в пределах погрешности измерения) изменение мощности гумусового слоя. Второе - эрозионный процесс является стохастическим. Следовательно, величина потерь почвы за произвольный интервал времени Т может быть или являться случайной. Поэтому для нее необходим коэффициент надежности.
Для перехода смыва почвы, выраженного в мм/год, к смыву почвы, выраженному в т/га, используется соотношение:
1доп(т/гагод)=10 у(г / см*) *1доп{лш / год), (2)
где у - плотность почвы, г/см3.
Используя полученные (и принятые) значения параметров, по зависимостям (1) и (2) были рассчитаны значения допустимых потерь почвы для черноземов типичных (таблицы 7 и 8).
Таблица 7 - Допустимый среднегодовой смыв для черноземов типичных сред-немощных и мощных (склоны 3-5°) на примере Курганинского района Краснодарского края__
Плотность почвы, г/см3 Степень смытости почвы Уменьшение гумусового горизонта, % Допустимый смыв почвы
мм/год т/га год
1,18 Несмьгтая 0-5 0,98 11,6
1,23 Слабосмытая 5-25 0,78 9,6
Таблица 8 - Допустимый среднегодовой смыв для черноземов типичных сверхмощных, мощных и среднемощных (склоны 5-7°) на примере Курганинского района Краснодарского края
Плотность почвы, г/см3 Степень смытости почвы Уменьшение гумусового горизонта, % Допустимый смыв почвы
мм/год т/га год
1.14 Несмытая 0-5 0,81 9,2
1,18 Слабосмытая 5-25 0,64 7,5
1,23 Среднесмьггая 25-50 0,43 5,2
Использование при проектировании и внедрении противоэрозиошшх мероприятий, полученных значений допустимого смыва почвы гарантирует с вероятностью 95% сохранение в течение 50 лет имеющейся мощности гумусового горизонта, а если учесть, что одновременно происходит почвообразовательный процесс, то вероятность будет еще больше. Таким образом, деградация почвенного покрова прекратиться.
5. Экономическая ы экологическая эффективность использования допустимых потерь у черноземов типичных в земледелии Западного Предкавказья
Оценка почвенно-экологической и экономической эффективности внедрения в производство разработанных допустимых потерь должна осуществляться с учетом охраны природы в целом. То есть учитывать содержание в почве, в воде и в сельскохозяйственных продуктах вредных веществ, ПДК токсикантов и т.д. Эта оценка должна служить барьером, не допускающим нарушений экологических норм и правил, исключающих принятие экологически неверных решений. Такой метод позволит соизмерить потребности общества в охране почв в той или иной подзоне с производством сельскохозяйственной продукции при различных степенях риска. Расчет народнохозяйственного эффекта на 1 тыс. га от внедрения допустимых норм эрозии проводят по формуле (методика ВНИИЭСХ):
Зги - {ВП~С—ЕКуд)»0', (3)
где ВП - стоимость дополнительной продукции, руб. га; С - дополнительные затраты при новом варианте, руб. га; ЕКуд - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в новую технику (Е = 0,25 - 0,35); О — объем внедрения, га.
Эги = (6500-1840-1213) «1000 = 3447000дуб.
Таким образом, внедрение допустимых норм эрозионных потерь при переводе системы земледелия на ландшафтную основу обеспечит получение народно-хозяйственного эффекта на 1 тыс. га - 3 млн. 447 тыс. рублей при простом воспроизводстве почвенного плодородия.
ВЫВОДЫ
1. Физико-географические условия Западного Предкавказья, рельеф местности, годовое количество и качество осадков, почвенно-экологическая и территориальная несбалансированность земельных угодий, особенности водно-физических и противоэрозионных свойств черноземов типичных (низкая водо-прочность структуры), нерациональная хозяйственная деятельность способствуют интенсивному развитию процессов водной эрозии почв в зоне распространения черноземов типичных в зоне Западного Предкавказья.
2. Изучение плодородия генетических горизонтов и их смесей для черноземов типичных позволило в вегетационных условиях смоделировать различную степень с мыто ста для рассматриваемых почв, установить реакцию на искусственное плодородие сельскохозяйственных культур полевого севооборота южно-предгорной зоны Кубани (яровой ячмень, кукуруза, однолетние травы).
3. Вегетационное изучение ярового ячменя, кукурузы и однолетних трав позволило впервые для черноземов типичных Краснодарского края определить уровень естественного плодородия различных генетических горизонтов, который составляет в %: горизонт А - 72%, АВ - 23% и В - 5%. Кроме того установлено, что менее уязвимыми культурами на уменьшение мощности гумусового горизонта являются яровой ячмень и однолетние травы и наоборот, куку-
руза довольно негативно реагирует на уменьшение мощности гумусового горизонта, что позволило уточнить агротребования к набору и порядку чередования культур в севооборотах на смытых почвах для южно-предгорной зоны.
4. Черноземы типичные сверхмощные, мощные и среднемощные в настоящее время интенсивно используются в сельскохозяйственном производстве Западного Предкавказья, размещены на склонах от 1 до 5-7° и подвержены систематическим процессам водной эрозии. Они характеризуются хорошо выраженной структурой верхних гумусовых горизонтов, сравнительно низкими проти-воэрозионными свойствами.
5. Изучение фактической мощности гумусовых горизонтов в соответствующих геоморфологических профилях на склонах 3-5° и 5-7° показало, что мощность гумусовых горизонтов черноземов типичных составила (склон 3-5°) на несмытых почвах 124 см и слабосмытых 116 см, (склон 5-7°) на несмытых почвах 124 см, слабосмытых 114 см и среднесмытых 86 см.
6. В результате исследований установлено, что фактор дисперсности для черноземов типичных несмытых равен 13,0%, для слабосмытых - 22,0% и для среднесмытых он равен - 23,0%. Эти данные свидетельствуют об отрицательных изменениях, происходящих в микроструктуре пахотного горизонта у черноземов типичных в результате водной эрозии и сельскохозяйственной деятельности человека.
7. В результате исследований установлено, что коэффициент агрегативно-сти для черноземов типичных несмытых равен 98,0%, для черноземов типичных слабосмытых - 91,8% и для черноземов типичных среднесмытых - 89,1%. Результаты исследований указывают на то, что даже при слабой водной эрозии ухудшается водопрочность структуры черноземов типичных.
8. Исследование водопроницаемости черноземов типичных разной степени смытости показало, что у черноземов несмытых в течение первого часового срока наблюдений она составляла - 1,85 мм/мин., второго - соответственно 0,75 мм/мин. У черноземов типичных среднесмытых она равна 1,57 мм/мин. Но уже в начале второго часа опыта величина водопроницаемости уменьшается в 11 - 13 раз (0,12 - 0,14 мм/мин.). Сопоставляя данные с предельно-полевой вла-гоемкостью или водовместимостъю за период наблюдений, установлено, что водопроницаемость черноземов типичных среднесмытых практически через 20 минут при выпадении ливневых осадков резко снижается, что способствует началу процесса эрозии почв.
9. Выполненные исследования в полевых условиях на специально организованной стоковой площадке, размещенной на черноземах типичных (склон 57°), показали, что среднегодовой смыв на незанятой зяби составляет 17,4 т/га, под яровыми колосовыми 11,8 т/га и пропашными (кукурузой) 13,6 т/га при критической мощности гумусового горизонта на основании полевых и вегетационных исследований в этих условиях 75 + 5-7 см.
10. По методике ВНИИЗиЗПЭ выполненные расчеты определения допустимых среднегодовых норм эрозии показали, что они лежат в пределах для черноземов типичных (склон 3-5°): для несмытых почв 11,6 т/га и слабосмытых 9.6 т/га: и (склон 5-7°): для несмытых почв 9,2 т/га, для слабосмытых 7.5 т/га.
средиесмытых 5,2 т/га при учете средней естественной скорости формирования гумусового горизонта почвы. Использование при проектировании противоэро-зионных мероприятий полученных значений допустимого смыва почвы гарантирует с вероятностью 95% сохранение в течение 50 лет имеющейся мощности гумусового горизонта, т.е. деградация почвенного покрова прекратится.
11. Данные нормативы можно интерпретировать как допустимые потери, позволяющие неограниченно долго использовать черноземы типичные и выщелоченные в агроландшафтах за счет компенсации регулируемых эрозионных потерь путем ежегодного внесения органических удобрений в дозах, обеспечивающих бездефицитный баланс гумуса, возделывания промежуточных культур на зеленое удобрение с учетом выноса питательных веществ планируемым урожаем.
12. Считаем, что важнейшим методическим подходом при разработке нормативов эрозии должен быть учет скорости естественного почвообразования, в основу которого положены современные почвенко-климатические характеристики, компьютерные программы, а также история эволюции ландшафтов.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Рекомендовать проектно-изыскательским институтам по земельным ресурсам и землеустройству, всем землепользователям региона использовать нормативы среднегодовых допустимых норм эрозии для черноземов типичных ( (склон 3-5°): для несмытых почв 11,6 т/га и слабосмытых 9,6 т/га; и (склон 5-7°): для несмытых почв 9,2 т/га, для слабосмытых 7,5 т/га, среднесмытых 5,2 т/га) в Западном Предкавказье при разработке землеустроительных проектов. Данные нормативы будут обеспечивают почвенно-экологическое равновесие в агроландшафтах.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Буракова Т.И. Допустимые деградационные процессы в типичных и выщелоченных черноземах Кубани, обеспечивающие почвенно-экологическое равновесие в агроландшафтах // Агроэкологические проблемы в сельском хозяйстве: Сб. науч. трудов ВГАУ им. К.Д. Глинки. - Воронеж, 2005. С. 118-122, (0,3 пл.)
2. Буракова Т.И. Допустимые деградационные процессы в черноземах Западного Предкавказья // Труды КубГАУ. - Краснодар: КубГАУ, 2009. - № 12 (0,4 п.л.).
3. Буракова Т.И. Определение критической мощности гумусовых горизонтов у черноземов типичных в Северо-Западном Предкавказье [Электронный ресурс] / Т.И. Буракова // Науч. журн. КубГАУ. - Краснодар: КубГАУ, 2004. - № 24(8). - Режим доступа: Ь1рр://е|киЬаяго.гиУ2006/08/рс1£/04.р<11', (0,5 пл.)
4. Мониторинг гумусного состояния черноземов при интенсивном сельскохозяйственном использовании в агроландшафтах Кубани // Ю.А. Штемпель,
З.С. Марченко, Т.И. Буракова // Эрозия почв: Науч. тр. почв, инст-та им. В.В. Докучаева. - М, 2007. - С. 189-194, (0,3 п.л.)
5. Охрана почв от эрозии в северо-западных предгорьях Кавказа // Ю.А. Штомпель, Т.И. Буракова, А.Т. Гаврюхов // Эрозия почв: науч. тр. почв, инст-та им. В.В. Докучаева. - М, 2007. - С. 235-245, (0,7 п.л.)()
6. Почвенно-экологические проблемы черноземов Западного Предкавказья и пути их решения II Ю.П. Сухановский, Ю.А. Штомпель, Т.И. Буракова // Эрозия почв: науч. тр. почв, инст-та им. В.В. Докучаева. - М, 2007. - С. 113-131, (1,2 пл.)
7. Характеристика состояния земель в агроландшафтах Краснодарского края и допустимые деградационные процессы в типичных и выщелоченных черноземах // Ю.А. Штомпель, Т.Н. Буракова, И.А. Лебедовский // Ресурсосберегающие технологии земледелия: сборник докладов Международ. Научно-практ. Конф. / ВНИИЗиЗПЭ. - Курск, 2005. - С. 446-449, (0,2 п.л.)
Подписано в печать 18.11.2009. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная, печать офсетная. Усл. печ. лист 1. Заказ № 190. Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии ООО «Агрофирма «Центральная» 350901, г. Краснодар, ул. 40 Лет Победы, 39
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Буракова, Таисия Игоревна
ВВЕДЕНИЕ
1. НОРМИРОВАНИЕ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ПОЧВ ДЛЯ СТЕПНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1.1. Общие сведения
1.2. Влияние природных факторов на интенсивность развития процессов эрозии
1.3. Противоэрозионные свойства почв и значение их в нормировании эрозионных процессов
1.4. Значение мощности генетических горизонтов почвы в геоморфологических профилях и влияние ее на нормирование эрозионных процессов
1.5. Влияние противоэрозионных свойств и морфологических признаков почв на допустимые нормы эрозии
2. МЕТОДИКА РАБОТЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Вегетационный опыт
2.2. Полевые исследования
2.3. Лабораторные исследования
3. ОСОБЕННОСТИ ПРИРОДНЫХ И ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ, СПОСОБСТВУЮЩИХ РАЗВИТИЮ ПРОЦЕССОВ ЭРОЗИИИ
3.1. Климат
3.2. Геоморфологические особенности территории Курганинского района
3.3. Гидрография и гидрология
3.4. Растительность
3.5. Особенности почвенного покрова Курганинского района
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 54 4.1. Определение критической мощности гумусового горизонта для черноземов типичных Западного Предкавказья
4.2. Изменение морфологических признаков черноземов типичных Западного Предкавказья в результате процессов водной эрозии
4.3. Определение места перехода чернозема типичного в различную степень эродированности в геоморфологических профилях на склонах
4.4. Физические и водно-физические свойства черноземов типичных Западного Предкавказья и влияние их на развитие процессов эрозии
4.5. Агрохимические свойства черноземов типичных различной степени эродированности
4.6. Влияние свойств черноземов типичных на проявление процессов водной эрозии почв на примере Курганинского района
4.7. Обоснование и расчет предельно-допустимого уровня эрозии для черноземов типичных различной степени смытости Западного Предкавказья
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОПУСТИМЫХ ПОТЕРЬ ЧЕРНОЗЕМОВ
ТИПИЧНЫХ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Противоэрозионные свойства и морфологические признаки черноземов типичных и значение их в нормировании эрозионных потерь в Западном Предкавказье"
Актуальность темы. Краснодарский край располагает богатыми и разнообразными природными ресурсами, уникальными почвами. Наиболее плодородные почвы этого региона — черноземы, которые не имеют аналогов на территории Российской Федерации. Физико-географические условия Западного Предкавказья, рельеф местности, годовое количество и качество осадков, поч-венно-экологическая и территориальная несбалансированность земельных угодий, нерациональная хозяйственная деятельность человека способствуют в этом регионе интенсивному развитию процессов водной и ветровой эрозии почв.
Ежегодный ущерб от эрозии черноземов составляет десятки миллиардов рублей и многократно превышает расходы на ее предотвращение. При этом объем проведения противоэрозионных работ за последние годы приблизился к нулю. Остается надеяться, что начинающаяся активизация реальной экономической жизни в стране и восстановление утраченной иерархии федеральной власти будут сопровождаться характерным для постперестроечных эпох России повышенным вниманием федерального и регионального правительства к вопросам защиты почв от эрозии. Аграрной наукой установлено, что в условиях интенсивного загрязнения почвенного покрова плоскостной смыв почвы в допустимых пределах является положительным фактором охраны окружающей среды. Но какие показатели считать допустимой величиной, на сегодняшний день для черноземов типичных Западного Предкавказья не установлены. Поэтому разработка и теоретическое обоснование нормативов смываемости на основе определения фактической, критической и оптимальной мощности гумусовых горизонтов для черноземов типичных, обеспечивающих почвенно-экологическое равновесие в агроландшафтах Краснодарского края на современном этапе является актуальной темой исследований.
Цель и задачи исследований. Цель исследований — изучить зависимость между противоэрозионными свойствами и морфологическими признаками черноземов типичных в условиях использования их под пашню, влияющими на нормирование эрозионных потерь.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи исследования:
1. Определить критическую мощность гумусового горизонта у черноземов типичных путем постановки специального вегетационного опыта.
2. Определить фактическую мощность гумусовых горизонтов у черноземов типичных в геоморфологических профилях на склонах 3-5° и 5-7°.
3. Изучить морфологические, физические, водно-физические и агрохимические свойства черноземов типичных, подверженных эрозии в разной степени.
4. Определить фактическую эрозию черноземов типичных в течение календарного года методом стоковых площадок.
5. Рассчитать и теоретически обосновать предельно-допустимый уровень смыва для черноземов типичных у почв разной степени смытости, размещенных на склонах 3-5° и 5-7°.
Научная новизна. Научная новизна работы заключается в том, что впервые на примере Западного Предкавказья изучена динамика противоэрозионных свойств и морфологических признаков у черноземов типичных разной степени смытости, установлена корреляция между динамикой процессов водной эрозии в агроландшафтах и изменением противоэрозионных и морфологических признаков и свойств у этих же почв. Установлены фактические количественные показатели процессов эрозии у черноземов типичных.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Фактические среднегодовые показатели процессов водной эрозии под пропашными культурами, культурами сплошного сева и на незанятой зяби в юго-восточной зоне Кубани на черноземах типичных.
2. Влияние водной эрозии на процесс изменения физических свойств и морфологических признаков у черноземов типичных Западного Предкавказья.
3. Методический подход и расчет предельно-допустимых уровней эрозии для черноземов типичных Западного Предкавказья.
4. Нормативы допустимых потерь у черноземов типичных разной степени смытости, обеспечивающие почвенно-экологическое равновесие.
Практическая ценность работы состоит в том, что теоретически обоснованные и разработанные нормативы среднегодового смыва почвы для черноземов типичных разной степени смытости могут быть использованы проектными организациями по земельным ресурсам и землеустройству при проектировании почвоводоохранных систем земледелия на ландшафтной основе, а также всеми землепользователями.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях Кубанского государственного аграрного университета (2004-2006 гг.), на научно-практических конференциях молодых ученых Кубанского ГАУ (2005-2006гг.).
Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом самостоятельных исследований. Автором, под руководством научного руководителя, лично выполнена следующая работа: разработана программа и методика исследований; выполнен отбор почвенных образцов в установленные сроки; произведен учет твердого стока на стоковой площадке; выполнен большой запланированный объем аналитических работ, обработан и проанализирован экспериментальный материал; разработаны и обоснованы теоретические положения диссертационной работы, выводы и практические рекомендации.
Автор выражает глубокую благодарность сотрудникам кафедры почвоведения КубГАУ за ценные пожелания при завершении работы. Диссертант глубоко признателен за оказанную помощь при выполнении вегетационного опыта и полевых исследований Бузоверову А.В., профессору кафедры почвоведения, доктору с.-х. наук; Бондарь А.В., доценту кафедры почвоведения, кандидату с,-х. наук. Автор благодарен научному руководителю профессору Штомпель Ю.А. за руководство работой.
Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Буракова, Таисия Игоревна
выводы
1. Физико-географические условия Западного Предкавказья, рельеф местности, годовое количество и качество осадков, почвенно-экологическая и территориальная несбалансированность земельных угодий, особенности водно-физических и противоэрозионных свойств черноземов типичных (низкая водо-прочность структуры), нерациональная хозяйственная деятельность способствуют интенсивному развитию процессов водной эрозии почв в зоне распространения черноземов типичных в Западном Предкавказье.
2. Изучение плодородия генетических горизонтов и их смесей для черноземов типичных позволило в вегетационных условиях смоделировать различную степень смытости для рассматриваемых почв, установить реакцию на искусственное плодородие сельскохозяйственных культур полевого севооборота южно-предгорной зоны Кубани (яровой ячмень, кукуруза, однолетние травы).
3. Вегетационное изучение ярового ячменя, кукурузы и однолетних трав позволило впервые для черноземов типичных Краснодарского края определить уровень естественного плодородия различных генетических горизонтов, который составляет в %: горизонт А — 72%, АВ — 23% и В — 5%. Кроме того установлено, что менее уязвимыми культурами на уменьшение мощности гумусового горизонта являются яровой ячмень и однолетние травы и наоборот, кукуруза довольно негативно реагирует на уменьшение мощности гумусового горизонта, что позволило уточнить агротребования к набору и порядку чередования культур в севооборотах на смытых почвах для южно-предгорной зоны.
4. Черноземы типичные сверхмощные, мощные и среднемощные в настоящее время интенсивно используются в сельскохозяйственном производстве Западного Предкавказья, размещены на склонах от 1 до 5-7° и подвержены систематическим процессам водной эрозии. Они характеризуются хорошо выраженной структурой верхних гумусовых горизонтов, сравнительно низкими проти-воэрозионными свойствами.
5. Изучение фактической мощности гумусовых горизонтов в соответствующих геоморфологических профилях на склонах 3-5° и 5-7° показало, что мощность гумусовых горизонтов черноземов типичных составила (склон 3-5°) на несмытых почвах 124 см и слабосмытых 116 см, (склон 5-7°) на несмытых почвах 124 см, слабосмытых 114 см и среднесмытых 86 см.
6. В результате исследований установлено, что фактор дисперсности для черноземов типичных несмытых равен 13,0%, для слабосмытых — 22,0% и для среднесмытых он равен - 23,0%. Эти данные свидетельствуют об отрицательных изменениях, происходящих в микроструктуре пахотного горизонта у черноземов типичных в результате водной эрозии и сельскохозяйственной деятельности человека.
7. Исследованиями доказано, что коэффициент агрегативности для черноземов типичных несмытых равен 98,0%, для черноземов типичных слабосмытых — 91,8% и для черноземов типичных среднесмытых — 89,1%. Результаты исследований указывают на то, что даже при слабой водной эрозии ухудшается водопрочность структуры черноземов типичных.
8. Изучение водопроницаемости черноземов типичных разной степени смытости показало, что у черноземов несмытых в течение первого часового срока наблюдений она составляла — 1,85 мм/мин., второго - соответственно 0,75 мм/мин. У черноземов типичных среднесмытых она равна 1,57 мм/мин. Но уже в начале второго часа опыта величина водопроницаемости уменьшается в 11-13 раз (0,12-0,14 мм/мин.). Сопоставляя данные с предельно-полевой вла-гоемкостью или водовместимостью за период наблюдений, установлено, что водопроницаемость черноземов типичных среднесмытых практически через 20 минут при выпадении ливневых осадков резко снижается, что способствует началу процесса эрозии почв.
9. Выполненные исследования в полевых условиях на специально организованной стоковой площадке, размещенной на черноземах типичных (склон 57°), показали, что среднегодовой смыв на незанятой зяби составляет 17,4 т/га, под яровыми колосовыми 11,8 т/га и пропашными (кукурузой) 13,6 т/га при критической мощности гумусового горизонта на основании полевых и вегетационных исследований в этих условиях 75 + 5-7 см.
10. Выполненные расчеты определения допустимых среднегодовых норм эрозии по методике ВНИИЗиЗПЭ показали, что они лежат в пределах для черноземов типичных (склон 3-5°): для несмытых почв 11,6 т/га и слабосмытых 9,6 т/га; и (склон 5-7°): для несмытых почв 9,2 т/га, для слабосмытых 7,5 т/га и среднесмытых 5,2 т/га при учете средней естественной скорости формирования гумусового горизонта почвы. Использование при проектировании противоэро-зионных мероприятий полученных значений допустимого смыва почвы гарантирует с вероятностью 95% сохранение в течение 50 лет имеющейся мощности гумусового горизонта, т.е. деградация почвенного покрова прекратится.
11. Данные нормативы можно интерпретировать как допустимые потери, позволяющие неограниченно долго использовать черноземы типичные в агро-ландшафтах за счет компенсации регулируемых эрозионных потерь путем ежегодного внесения органических удобрений в дозах, обеспечивающих бездефицитный баланс гумуса, возделывания промежуточных культур на зеленое удобрение с учетом выноса питательных веществ планируемым урожаем.
12. Считаем, что важнейшим методическим подходом при разработке нормативов эрозии должен быть учет скорости естественного почвообразования, в основу которого положены современные почвенно-климатические характеристики, компьютерные модели и программы, а также история эволюции ландшафтов.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Рекомендовать проектно-изыскательским институтам и организациям по земельным ресурсам и землеустройству, всем землепользователям региона использовать нормативы среднегодовых допустимых норм эрозии для черноземов типичных ((склон 3-5°): для несмытых почв 11,6 т/га и слабосмытых 9,6 т/га; и (склон 5-7°): для несмытых почв 9,2 т/га, для слабосмытых 7,5 т/га, среднесмы-тых 5,2 т/га) в Западном Предкавказье при разработке землеустроительных проектов. Данные нормативы будут обеспечивать почвенно-экологическое равновесие в агроландшафтах.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Буракова, Таисия Игоревна, Краснодар
1. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края: справочник / под ред. З.М. Русеевой, Ш.Ш. Народецкой. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 276 с.
2. Белоцерковский М.Ю. Учитывать стоимость почвозащитных мероприятий / М.Ю. Белоцерковский, Г.А. Ларионов // Земледелие. 1989. — №2. — С. 30-31.
3. Бельгибаев М.Е. О предельно-допустимой величине эрозии почв / М.Е. Бельгибаев, М.И. Долгилевич // Тр. / ВНИИЛМИ. Волгоград, 1970. - Вып. №1. - С. 239-258.
4. Беляев Н.Г. Влияние слоев почвы выщелоченного чернозема на урожай ячменя / Н.Г. Беляев // Тр. / Воронежский СХИ. 1974. - С. 175-178.
5. Беннет Х.Х. Основы охраны почвы / под ред. С.С. Соболева. М.: Изд-во ИЛ,1985. -411с.
6. Блажний Е.С. Почвы равнинной и предгорно-степной части Краснодарского края / Е.С. Блажний // Тр. / КСХИ. Краснодар, 1959. - С. 144-147.
7. Блажний Е.С. Почвы дельты реки Кубани и прилегающих пространств. (Их свойства, происхождение и пути рационального хозяйственного использования) / Е.С. Блажний. Краснодар: Кн. изд-во, 1971. - 276 с.
8. Богданов Х.П. К расчету размеров эрозии почв в Молдавии / Х.П. Богданов // Вопросы эрозии и повышения продуктивности склоновых земель Молдавии, т. 7. — Кишинев, 1971.-С. 26-38.
9. Бондарь А.В. Свойства и морфологические признаки черноземов обыкновенных Северо-Западного Предкавказья и значение их в нормировании эрозионных потерь: дис. . канд. с.-х. наук. / А.В. Бондарь; КубГАУ. -Краснодар, 2003. 137 с.
10. Бурыкин А.И. Темпы почвообразования в техногенных ландшафтах в связи с их рекультивацией // Почвоведение,! 985. № 2. - С. 84-89.
11. Бурыкин А.И. Темпы эрозии почв в естественных и техногенных ландшафтах / А.И. Бурыкин // Почвоведение. 1986. - №4. - С. 71-76.
12. Бурыкин А.И. Изменение свойств и плодородия гумусовых горизонтов при снятии, хранении и в погребенном состоянии / А.И. Бурыкин, М.В. Сергеев // Тр. / Воронежского СХИ. 1980. - Т. 108. - С.61-74.
13. Быстрицкая Т.Л. Гумус в почвах степного геоценоза Приазовья. Почвенные биогеоценотические исследования в Приазовье / T.J1. Быстрицкая, JI.A. Нечта, В.В. Снокин. -М., 1978. 103 с.
14. Вальков В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа / В.Ф. Вальков. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1977. - 106 с.
15. Вальков В.Ф. Почвы и сельскохозяйственные растения / В.Ф. Вальков. -Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1992. 224с.
16. Вальков В.Ф. Почвоведение (почвы Северного Кавказа) / В.Ф. Вальков, Ю.А. Штомпель, В.И. Тюльпанов. Краснодар: Изд-во Советская Кубань, 2002. - 723 с.
17. Вильяме В.Р. Почвоведение. Избранные труды в 2-х томах. T.l / В.Р. Вильяме. М.: Сельхозиздат, 1949. - 503 с.
18. Вознесенский А.С. Противоэрозионная устойчивость основных типов почв Закавказья / А.С. Вознесенский. — Тбилиси, 1940. — 240 с.
19. Ганжа Б.А. Профильное изучение плодородия почв / Б.А. Ганжа // Тр. / Почв. инст. им. Докучаева. 1946. - Т. 21. - С. 67-87.
20. Ганжара Н.Ф. О соотношении скорости смыва и скорости формирования гумусового горизонта в эродируемых почвах (оценка и картирование эро-зионно-опасных и дефляционно-опасных земель) / Н.Ф. Ганжара, JI.H. Ганжара. -М.: Изд-во МГУ, 1973. 125 с.
21. Гедройц К.К. Избранные сочинения. В 3 т. Т. 3. / К.К. Гедройц, М., 1985. -250 с.
22. Геннадиев А.Н. Почвы и время. Модели развития / А.Н. Геннадиев М.: Изд-во МГУ, 1990. - 232 с.
23. Геннадиев А.Н. Скорость почвообразования и допустимые нормы эрозии почв / А.Н. Геннадиев, М.И. Герасимов, З.В. Пацукевич // Вестник МГУ. — Сер. Геогр. 1987. - №3 - С. 31-36.
24. Герасименко В.П. Оценка эффективности почвозащитных мероприятий /
25. B.П. Герасименко // Почвоведение. 1983. - № 9 с. 104-113.
26. Герасименко В.П. О защите почв от водной эрозии в Индии / В.П. Герасименко // Почвоведение. 1986. - № 1- С. 91-97.
27. Герасименко В.П. Теоретические основы и агротехнические приемы регулирования водной эрозии почв на пахотных землях Европейской территории СССР: автореф. дис. . д-ра. с.-х. наук / В.П. Герасименко. Минск, 1989.-32 с.
28. Глазовская М.А. Техногенез и проблемы ландшафтно-геохимического районирования / М.А. Глазовская // Вестник МГУ. Сер. Геогр. — 1981. - №11. C. 73-78.
29. ГОСТ 26423 85. Почвы. Методы определения удельной электрической проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки. — Введ. 1985 — 08 — 02. - М.: Госсстандарт СССР: Изд-во стандартов, 1985. - 7 с.
30. ГОСТ 26483 1985. Почвы. Приготовление солевой вытяжки и определение ее рН по методу ЦИНАО. - Введ. 1985 - 26 - 03. - М.: Госсстандарт СССР: Изд-во стандартов, 1985. -4 с.
31. Гуссак В.Б. Эродируемость почв, пути их исследования и некоторые связанные с ней проблемы: автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / В.Б. Гуссак. -Ташкент, 1959. 30 с.
32. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении / Е.А. Дмитриев.-М., 1972.-291 с.
33. Докучаев В.В. Сочинения. В 9 т. Т. 3. Русский чернозем / В.В. Докучаев. -М.: Изд-во АН СССР, 1949. 620 с.
34. Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь / В.В. Докучаев. М.: Сельхоз-гиз, 1953.- 152 с.
35. Донос Т.Г. Вещественный состав и свойства эродированных черноземов юга Молдавии. Исследование и использование почв Молдавии / Т.Г. Донос. Кишинев, 1977. - С. 54-63.
36. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. — М.: Колос, 1985.-240 с.
37. Журбицкий З.И. Теория и практика вегетационного метода / З.И. Журбиц-кий.-М.: Наука, 1986.-С. 137-150.
38. Заславский М.Н. Агротехнические мероприятия по борьбе с эрозией почв / М.Н. Заславский. Кишинев, 1954. - 200 с.
39. Заславский М.Н. О влиянии длины и крутизны склонов на развитие эрозионных процессов / М.Н. Заславский // Изв. Молд. Филиала АН СССР. -1960. №6. - Т. 2. - С. 31-40.
40. Заславский М.Н. Эрозия почв и земледелие на склонах / М.Н. Заславский. -Кишинев, 1966. 494 с.
41. Заславский М.Н. Эрозия почв / М.Н. Заславский. М.: Мысль, 1978. -245 с.
42. Заславский М.Н. Допустимые нормы эрозии или обстоятельные нормы наращивания плодородия почв / М.Н. Заславский // Почвоведение. 1983. -№11. -С. 91-100.
43. Захаров П.С. Эрозия почв и меры борьбы с ней / П.С. Захаров. — М.: Колос, 1978.-175 с.
44. Зимкувенс А. Динамика плодородия пахотного слоя и его частей дерново-подзолистой почвы / А. Зимкувенс, А. Машаускенс, А. Тинджилис // Тр. / Литовский НИИ земледелия. 1980. - С. 59, 73-79.
45. Иванов В.Д. Состояние и пути совершенствования размеров и форм стоковых площадок / В.Д. Иванов // Науч.-техн. бюлл. по проблеме «Защита почв от эрозии». Курск, 1974. - С. 60-64.
46. Иванов В.Д. Обоснование границ динамического равновесия между эрозией почв и скоростью почвообразования на пахотных склонах ЦЧО / В.Д. Иванов // Почвоведение. 1984. - №1. - С. 85-89.
47. Казеев К.Ш. Гумусное состояние почв предгорий Кубани / К.Ш. Казеев // Тез. докл. II съезда общества почвоведов (27-30 июня 1996 г., Санкт-Петербург). Кн. 1.-СП6, 1996.-С. 171-172.
48. Качинский Н.А. Структура почвы / Н.А. Качинский. — М.: Изд-во МГУ, 1965.-250 с.
49. Качинский Н.А. Физика почвы / Н.А. Качинский. М.: Высшая школа, 1965.-200 с.
50. Каштанов А.Н., Лисецкий Ф.Н., Швебс Г.И. Основы ландшафтно-экологического земледелия / А.Н. Каштанов, Ф.Н. Лисецкий, Г.И. Швебс. — М.: Колос, 1994.- 127 с.
51. Ковда В.А. Основы учения о почвах / В.А. Ковда. М.: Наука, 1973. - 150 с.
52. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана / В.А. Ковда. -М., 1981. 192 с.
53. Конке Г. Охрана почвы / Г. Конке, А. Бертран; пер. с англ. М.: Изд-во с,-х. литературы, 1962. — 342 с.
54. Костычев П.А. Почвы Черноземной области России / П.А. Костычев. М.: Государственное изд-во с.-х. литературы, 1949. — 239 с.
55. Кузнецов М.С. Противоэрозионная стойкость почв / М.С. Кузнецов. М.: Изд-во МГУ, 1981.- 136 с.
56. Кузнецов М.С. Эрозия и охрана почв / М.С. Кузнецов, Г.П. Глазунов. М., 1996.-С. 211-257.
57. Кузнецов Н.И. Принципы деления Кавказа на ботанико-географические провинции / Н.И. Кузнецов. Зап. импер. Акад. Наук, 1909. - 250 с.
58. Кузник И.А. Агролесомелиоративные мероприятия, весенний сток и эрозия почв / И.А. Кузник. JL: Гидрометеоиздат, 1962. — 220 с.
59. Ларионов Г.А. Методика средне- и мелкомасштабного картографирования эрозионно-опасных земель. Актуальные вопросы эрозиоведения / Г.А. Ларионов. М.: Колос, 1983. - С. 41-66.
60. Ларионов Г.А. Эрозия почв и дефляция: основные факторы и количественные оценки: автореф. дис. . д-ра геогр. наук / Г.А. Ларионов. М., 1991. — 49 с.
61. Лисецкий Ф.Н. Оценка скорости воспроизводства почвенного ресурса / Ф.Н. Лисецкий // Докл. ВАСХНИЛ. 1987. - №6. - С. 16-18.
62. Лисецкий Ф.Н. Определение допустимых эрозионных потерь почвы / Ф.Н. Лисецкий // Земледелие. 1988. - №3. - С. 62-64.
63. Лисецкий Ф.Н. Профильное распределение плодородия в почвах степи Украины и его изменение под влиянием эрозионных процессов / Ф.Н. Лисецкий // Почвоведение. 1988. - № 4. - С. 68-76.
64. Лисецкий Ф.Н. Специфика экзогенных рельефообразующих процессов в районах античного землепользования Северо-Западного Причерноморья / Ф.Н. Лисецкий // Геоморфология. 1992. - № 2. - С. 73-79.
65. Лопырев М.И. Защита земель от эрозии и охрана природы / М.И. Лопырев, Е.И. Рябов. -М.: Агропромиздат, 1989. 240 с.
66. Ляхов А.И. Агрохимическая характеристика эродированных карбонатных черноземов / А.И. Ляхов, А.В. Герасимова // Применение удобрений на эродированных почвах. — М.: Колос, 1974. С. 197-200.
67. Маккавеев Н.И. Русло реки и эрозия в его бассейне / Н.И. Маккавеев. М.: изд-во АН СССР, 1953. - 346 с.
68. Методическое пособие и нормативные материалы для обработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия. — Курск. Тверь. УуДо, 2001. 260 с.
69. Мирцхулава Ц.Е. Инженерные методы расчета и прогноза водной эрозии / Ц.Е. Мирцхулава. М.: Колос, 1970. - 24 с.
70. Мирцхулава Ц.Е. О допустимых пределах эрозии. Эрозионные и селевые процессы и борьба с ними / Ц.Е. Мирцхулава // Тр. / Тбилиси. 1979. -Вып. №6. - С. 90-94.
71. Мирцхулава Ц.Е. Водная эрозия почв / Ц.Е. Мирцхулава. Тбилиси: Менцниереба, 2000. - 424 с.
72. Научно-технический бюллетень по проблеме «Защита почв от эрозии». — Курск, 1973 1980, вып. 1-25.
73. Пацукевич З.В. Допустимый смыв и самовосстановление почв / З.В. Пацу-кевич, А.Н. Геннадиев, М.И. Герасимова // Почвоведение. — 1977. — №5. -С. 634-641.
74. Полуэктов Е.В. О предельно-допустимых размерах смыва почв / Е.В. По-луэктов //Почвоведение. 1981. -№11. - С. 148-156.
75. Поляков Б.В. Характеристика интенсивности эрозии по данным о стоке наносов рек Европейской территории СССР / Б.В. Поляков // В кн.: Труды
76. Первого совещания по регулированию стока. М.: Изд-во АН СССР, 1946. -С. 204-214.
77. Пономарева В.В. Гумус и почвообразование (методы и результаты изучения) / В.В. Пономарева, Т.А. Плотникова. JL: Наука, 1980. - 221 с.
78. Почвы Краснодарского края, их использование и охрана / В.Ф. Вальков и др.. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦВШ, 1996. - 191с.
79. Прянишников Д.Н. Агрохимия / Д.Н. Прянишников. М., 1940. - 450 с.
80. Растворова О.Г. Физика почв / О.Г. Растворова. Л.: изд-во ЛГУ, 1983. -221 с.
81. Редькин Н.Е. Черноземы Краснодарского края и их плодородие: автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / Н.Е. Редькин. Краснодар, 1969. - 42 с.
82. Редькин Н.Е. Черноземы обыкновенные Северного Кавказа и их агрохимическая характеристика / Н.Е. Редькин и др.. Краснодар: Советская Кубань, 1982.-475 с.
83. Садименко Л.А. Борьба с водной эрозией на Северном Кавказе / Л.А. Са-дименко. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦВШ, 1977. - С. 11.
84. Скородумов А.С. Эродированные почвы и продуктивность сельскохозяйственных культур / А.С. Скородумов. Киев, 1973. - 257 с.
85. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло / И.М. Соболь. М.: Наука, 1973.-312 с.
86. Соляник Г.М. Почва как зеркало ландшафта / Г.М. Соляник // Тр. / КубГАУ. 1998. - Вып. №338. - Краснодар. - С. 36-41.
87. Соляник Г.М. Экологическое значение почвенных минералов как источника плодородия Кубанских черноземов / Г.М. Соляник // Тр. / КубГАУ. — 1999. Вып. №373. - С. 200-209.
88. Соляник Г.М. Формирование черноземов Кубани / Г.М. Соляник. Э.Г.В. Юга России, 2001.-С. 48.
89. Сорокина Н.П. Статистический метод оценки смытости на примере мощных типичных черноземов Курской опытной станции / Н.П. Сорокина // Почвоведение. 1966. - №5. - С. 91-96.
90. Сурмач Г.П. О допустимых нормах эрозии и классификациях почв по смытости / Г.П. Сурмач // Почвоведение. 1985. - №7. - С. 103-111.
91. Сухановский Ю.П. Многофакторные зависимости для дождевого стока / Ю.П. Сухановский // Докл. ВАСХНИЛ. 1981. -№1. - С. 40-42.
92. Сухановский Ю.П. Вероятный подход к прогнозу дождевого смыва почвы / Ю.П. Сухановский // Научно-техн. бюлл. по проблеме «Вопросы повышения эффективности земледелия». Курск, 1983. - Вып. №3 (38)-83. - С.3-9.
93. Сухановский Ю.П. Оценка допустимых эрозионных потерь почвы / Ю.П. Сухановский, Г.И. Бахирев // Докл. РАСХН. 1998. - №1. - С. 27-28.
94. Терпелец В.И. Плодородие и биологическая активность верхних слоев черноземов Кубани / В.И. Терпелец // Тр. / КСХИ. — Краснодар, 1979. -Вып. №164(192).-С. 312.
95. Технический отчет о почвенном обследовании хозяйств Курганинского района Краснодарского края. Краснодар: Кубаньгипрозем, 1991. - 178 с.
96. Тюрин И.В. Материалы по изучению гумуса лесных почв / И.В. Тюрин // Тр. / Лесотехн. акад. им. С.М. Кирова. 1993. - №5. - С. 38-42.
97. Федотов B.C. Почвозащитная эффективность сельскохозяйственных культур / B.C. Федотов // Сельское хозяйство Молдавии. 1972. - №6. - С. 2829.
98. Федотов B.C. Методы исследования водной эрозии почв / B.C. Федотов. -Кишинев: Штиинца, 1976. 215 с.
99. Федотов B.C. Изучение водной эрозии на балочном водосборе Центрально-Молдавской возвышенности. Оптимизация природной среды в условиях концентрации и специализации производства / B.C. Федотов, Д. Германюк. -Кишинев, 1978.- 102 с.
100. Франценсон В.А. Плодородие целинных и залежных земель и его изменение при систематической распашке / В.А. Франценсон // Агробиология. — 1956.-№8.-С. 22-25.
101. Фридланд В.М. К вопросу о факторах зональности. Проблемы географии, генезиса и классификации почв / В.М. Фридланд. М.: Наука, 1986. - 92 с.
102. Фридланд В.М. Черноземы СССР (Предкавказье и Кавказ) / В.М. Фридланд.-М., 1985.- 150 с.
103. Хан К.Ю. О противоэрозионной стойкости некоторых типов почв / К.Ю. Хан, Н.И. Игошин, А.И. Гайворон // Науч.-техн. бюлл. по проблеме «Теоретические и прикладные вопросы почвозащитного земледелия». 1981. -Вып. №1 (28).-С. 3-7.
104. Читишвили Г.Ш. Расчет интенсивности плоскостной эрозии с учетом влияния крутизны склона / Г.Ш. Читишвили // Тр. / ВНИИГиМ. 1974. -Вып. №3. - С. 171-179.
105. Швебс Г.И. К вопросу о расчете поверхностного смыва почв с естественных склонов / Г.И. Швебс // Тр. / Одесск. гидрометеорологический ин-т. -1958.-Вып. №12.-С. 245-253.
106. Швебс Г.И. Формирование водной эрозии, стока наносов и их оценка (на примере Украины и Молдавии) / Г.И. Швебс. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 184 с.
107. Швебс Г.И. Теоретические основы эрозионоведения / Г.И. Швебс. — Киев-Одесса: Вище школа, 1981. 222 с.
108. Ш.Шикула Н.К. К вопросу картирования территории по интенсивности эрозионных процессов / Н.К. Шикула, А.Г. Рожков, П.С. Трегубов // Оценка и картирование и дефляционно-опасных земель. М.: Изд-во МГУ, 1973. -С. 30-34.
109. Штомпель Ю.А. Севообороты с табаком, обработка почвы и борьба с водной эрозией в предгорных районах / Ю.А. Штомпель // В кн.: Рекомендации по системе ведения сельского хозяйства в Краснодарском крае 19811985 гг. Краснодар, 1982.-С. 135-152.
110. Штомпель Ю.А. Деградация почв и почвоохранное земледелие / Ю.А. Штомпель, Н.С. Котляров, А.И. Трубилин. — Краснодар: Советская Кубань, 2001.-575 с.
111. Штомпель Ю.А. Значение оценки скорости почвообразования в проблеме нормирования эрозионных потерь / Ю.А. Штомпель, Ф.Н. Лисецкий, А.В. Стрельникова // Тр. / КубГАУ. 1994. - Вып. №339 (367). - С. 50-56.
112. Штомпель Ю.А. Предельно допустимый уровень эрозии бурых лесных почв Северо-Западного Кавказа в условиях интенсивного земледелия / Ю.А. Штомпель, Ф.Н. Лисецкий, Ю.П. Сухановский, А.В. Стрельникова // Почвоведение. 1998. - №2. - С. 200-206.
113. ASA special publication. 1982. №45. - P. 75-91.
114. Bryan R.B. The Development, Use and Efficiency of Indices of Soil Erodibility / R.B. Bryan. Geoderma 2, 1968. - P. 1, 5 -26.
115. Brown L.R. The global loss of topsoil / L.R. Brown // Soil water conserv. — 1984. V. 39.-№45.-P. 75-91.
116. Davis R. Soil conservation on agricultural land: the challende a head / R. Davis // Water conserv. 1977. - p. 3.
117. Elwell H.A. Estimating soil Lifespan for conservation planting / H.A. Elwell, M.A. Stocking // Tropical agriculture. 1984. - V. 61. -№2. - P. 148-150.
118. Hall M.A. Ammonium ficxation in soils / M.A. Hall, F.E. Daniels, E.M. Foss // Soils and water conservation news. — 1982. V. 5. — №4. — P. 5.
119. Kellog K.E. The kinematic cascade asa hydrologis model / K.E. Kellog // Hydrology Papers. State University. From Colorado, 1948. - №9. - P. 27.
120. Lisetskii F.N. Soil conservation and ecological arrangement of agrolandscape / F.N. Lisetskii // Paper and lectures of International coferense "Youth and ecology". V.l. Moldova: Ecological Progects Center, 1994. - P. 60-69.
121. Mc Cormack P.E. Technical and sociental implications of soil loss tolerance / P.E. Mc Cormack, K.K. Young // Soil conserve, probl. and prosp. Int. conf. -1981.-P. 65.
122. Marbut K.F. Central Soil Water Conservation Research and Fraining Institute / K.F. Marbut. Research center, 1940.
123. Schroder D. Ertrage minderung durch Bodenerosion in Zossland schaften witt. Dt. Bodenkundi. / D. Schroder // Ges. Cotinge, 1981. B. 30. - S. 343-354.
124. Smith D.D. Soil and water losses reduced by improved fertility / D.D. Smith // Soil Conservation. 1947. - V. 15. - №11. - P. 254-257.
125. Smith R.M. Determining the range of tolerance erosion / R.M. Smith, W.L. Stamey // Soil Science. 1965. - V. 100. - №6. - P. 414-424.
126. Van Doren С.A. A method of forecasting soil loss / C.A. Van Doren, J.J. Bartelli //Agr. End. 1970.-№37.-P. 335-341.
127. Wischmeier W.H. Predicting rainfall erosion losses / W.H. Wischmeier, D.D. Smith // Agricultural handbook No. 537. Washington. 1978. - №537. - 65 p.
- Буракова, Таисия Игоревна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 2009
- ВАК 06.01.03
- Свойства и морфологические признаки черноземов обыкновенных Северо-Западного Предкавказья и значение их в нормировании эрозионных потерь
- Эрозия Черноземов Западной Сибири
- Современные почвенно-экологические процессы в черноземах Предкавказья
- Свойства бурых лесных почв Северо-Западного Кавказа и значение их в нормировании эрозионных потерь
- Почвы семигумидных и семиаридных областей в системе вертикальной поясности Центрального Кавказа