Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

РЕЖИМ КАТИОНОВ ВОДОРОДА, НАТРИЯ И КАЛЬЦИЯ В ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ УКРАИНЫ В СВЯЗИ С ИХ ГЕНЕЗИСОМ

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "РЕЖИМ КАТИОНОВ ВОДОРОДА, НАТРИЯ И КАЛЬЦИЯ В ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ УКРАИНЫ В СВЯЗИ С ИХ ГЕНЕЗИСОМ"

ИИНИСГВРСГВО СЕЛЬ(X ОГО ХОЗЯЙСТВА ООСР ХАРЬКОВСКИЙ О ИЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАШШ ау1кя0х03яйственный1шсп!ТУТ».в.в.Д0КГ1«в4

Н* жршжх ДООШКІ. нестеренко яатошм щорсвп

rem kam oboe водорода,, ватвія и кшпия в tekbo-kaítjhqkk почвах тнраиш в связи

с их генезисом

06.01.03 - Почвовед ей ив

Автореферат хиссврг&шт на соискание учеяоя степей я" хакдхд&та с «льскохоэяяст венных наук

// •V/

■у -J

Харькоа-1976

■г'

ЮШИСГВРСТВО СЗБЛЬОСОГО ХОЗЯЙСТВА СССР . шыювасий 0ЦКНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЭЯАЖНИ

сельскохозяйственный институт 1м. в.в.Докучавва

На правах рукописи, НЕСТЕРЕНКО АНАТОЛИЙ ФЕДОРОВИЧ

РЕИШ НАМ ШОВ ВОДОРОДА,- НАТРИЯ И КАЛЬЦИЯ В ТЕИНО-КА1ГАН ОВЫХ ПОЧВАХ УЖРАШЫ В СВЯЗИ С ИХ ГЕНЕЗИООИ ■ ■

06.01.03 - Почвоведение

Автореферат щссерг&оия иа соискание учен о и степени кандидата сшьскохбзяяствевних наук

Харьков-1976

с/ 8

каучи-..; '.:т'ска

Ь'ся:. с:-; -

Работа выполнева х лаборатори почвенного покрова Укрывсжого ваучво-«сследоватедъск ого института почвоведения ■ агрохижмк яш. А. Я. Соколовского. /

Научные руководители: каадидат оельскei os я»ставших надо, профессор К рт пеки я H.H., кавдвдат 0мьс10*0»я»тмюш* нале Кисель B.I.

Офяцилквм опаомятн: доктор свжьскохозя «отвеяны* наук» профессор Ногекко A.V., кавдвди оешскохоаяйетвешшх вдгк, доцевт Тихоневко Л.Г.

Ведущее тчрездм»» - Огеосхай ордена Трудового Краевого Эй шва* государственны* университет вн. И. И .Мечникова

Автореферат радой* ая "}.Q, " СреАрсхЛ-Л? 1976 г.

3***та днеевргапив состоится JMS^yja^- в !Ь_

часов аа заседая*« Совета Харьковского о рвет* Труд ового Краевого Знамен» сел»сксхозв1ст»енного института ж*.В.В, Локучаем /310078, г, Харьков, ул.Артема w. аудитор« я 3 /

■г

С диссвртацие! мокло ознакомиться в библиотеке ансти-

tjta.

УчеаиИ секретарь Оовета доцент И, А.ШЕЛАРЬ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблема. В документе ЦК КПСС "Основные иапразлевия раз витія народного хозяйства СССР «а 1976-1980 годи*, в рэаеняях ХНУ съезда KJGC и Пде ну ков Цй КПСС большое вняманяе уделяется вопрос au ра-тонального использования эемехьаих ресурсов страйк« аоаыиавиа культуры зеиледеляя,-расииреяия работ по химизация к вирокоя недиоращи земель.

Расширение площадей ороаения, интенсификация я иярочаЯіая хімиза-ция земледелия ставят задачу всестороннего изучения фгоячвсккс, химических и агрохимически* свойств почем, а. Texte прогнозирование хода поч-воооряэоветельнюс процессов оса вямяияем вэкенивявхся-условия. Распарена 9 орооаеіллс идоведеВ в основной Судет проводиться за счет территории с засушливый климатом, где сформировалас» специфические почва - чернозема стйые^ темно-каштановые а хаятановае п оч вы, составляема ос а ов ной фонд орошаемых земельога УССР.

Исследованиями многих авторов /Н.А.Димо ■ Б.А.Келлер, 1907; К.Д. Глкааа, 1903; Н.Ь. Верваадер, 1930} Л.3.Прасол«в и И.8.Аатипов-Каратае•і 1930« 1939; Н.И.Савинов и В.А.Фравцессои, 1930} А.Н.СохоловехиВ, 1930; С.С.Неуструев, 1931; В.В.Геммердивг, 1936) А.И.Можеико» 1930; В.И. Усов, 1936, 1943; С.С.Соболев, 1939; С.П.Семе нов а-Эаз род и на, 1952; Г.Й.Семоур, С.А.Скприна, Й.П.Власюа, 1953; Г.Н.Слмоур, 1954) Г.С.Гринь, В.К.КрупскиЯ и 2.Д.Квсель, 1955 { А.Н.Розавов, 1955, В.Д.Кисель, 1958; А.К.Можайко и Т.К,Воротник, 1953; С.П.Семоиова-ааародина, З.А. Неред, i960; А.М.Гринчеако, i960, 1961« 1962 і др./ установлено, что хараяте-ризуеиие почва по морфологическим првэнакаа явяяптся солонцеватыми. Однако теми хе авторами отмечается, что с ont окая щи В комплекс этвх почв - нес одержит значительных количеств оОменно-логл orne иного иатрия, коториЯ, по су «в с те у ими представлениям /К.К.ГедроЯц, 1925/, должен odyсдавливать солонцовые свойства вочвн. Kopoiço говоря, так называемая физическая" солонцеватость, усиливающаяся в ряхуг чернозема южные - темно-хаятановые почва - хаштаяовие почва - солонца не сіпровоиаетая доста-

точный содержанием обменного натрия. В связи с этим вопрос о солонцеватое та почв юта УССР является проблематичный.

Цель диссертации - выяснить сущность солонцеватости почв каштанового комплекса, изучить дияаиику главных Физико-химических процессов темно-каитановых почв и на этой основе ооосновать их генезис для целей аолее рационального использования в сельском хозяйстве.

Научная новизна. Установлены закономерности в динааике активности ионов Jf4)ía+, Саг+ /рН, р»а, рСа/ в темно-каштановых почзах. Выям» иные особенности дол хны служить важной составной часть» иеяио-рзтивного проектирования при интенсивной использовании этих почв.

Реализация работы. Полученные нами результаты находят применение при составлении проектов орошения теыно-каштаноаых почв ora УССР и их химической мелиорации; использованы они также при решении некоторых вопросов диагностики и систематики исследованных почв.

Результаты исследований докладывались на ffl межведомственное научной конференции "Природные и трудовые ресурсы Левобережной Украины и их использование" /г.Харьков, 1967/, на 3 областной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства /г. Харьков, 1963/, ежегодно /1966-1968 гг/ на Ученом Совете Украинского научно-исследовательского института почвоведения и агрохимии им. А.В.Соколовского, на научно-техническом совещании Николаевской зональной агрохимической лаборатории /г. Николаев, 1975/, на заседании отдела почвоведения УШИЛА /13.Х-1975 г./ а на заседании ко$едры почвоведения ХСХИ /13.ХП-1975 г./

рйъем и содержание рзботы. Диссертационная работа налогена на 136 страницах машинописного текста,. Она состоит из введения, трех глав, обних выводов в приложения, в ней помещено 22 таблицы, 3 рисунка и 17 фотографий. Приложение содержит 9 таблиц. Список использованной литература включает 291 наименование, в том числе 12 . иностранных.

- а -

Гяава I. .ИРКВСЗЫг УСЛОВИИ ?А'ЛОлА РАСПГОЗТР^КЕЮП ТЕ^ТЮ-ХДХТАЕССЖ ПЗЧЗ УХ?МТ.1Х 3 этой гяеве излолевы геоморфология, геология и почвооорээую-■дие породы> гидрогеология, климат и растительность юга Украины,-" 3 геологическом отношении район наших исследований вех од и тс я в поеделах Причерноморской впадины, которая по геоморфологии отличается чрезмерной равяинностью, не пунше мой наличием большого количества замкнутых оессточных понижении - подов.

ОЯъект изучения лежит в прелеяад ткпч ахо во-ковыльных степей, где клииат характеризуется сухоетьв. Среднегодовое количество осадков составляет 375 ми» а средне г вея температура воздуха * Ю,2°С.

Глава Я. КЕТКШ'Л ИССЛ^СШИ!;^ Я ОБ^АП ХАРАКТЕР; 1СТ;2СА

ОВЬЗЛТА ¡ЙУЧШЙ ' :

ро-ьектн я методы исследования. 1ля изучения современных физи- .

ко-хикичесяих процессов в те ы но-ка ита н1в их почвах Украины в кае /

1С55 года на территории землепользования Украинского научно-нссле-. доватгльсксго иисгитута животноводства стенных районов им.а.Ф.Ива-■ " нова "Аекания-НоваЧаплинского района, ХерсонакоЯ ооласт« сил заложен стационар,- вхлючающив 4 площадки, гшощадьс в 36 и? /кьв.1-рат со стороной в 6 к/, каждая. Площадки В» I и 2 располохеяы на целине. При этом плочадка ¥> I заложена на теино-каштановоВ слазо-солонцеватой, а площадка Г* 2 - ка среднесолонцэзэтоК тяжел осу гл и вистов почвах. Площадки У 3, Ч заложены на пашне опытного поля на теиво-кештеновой слёоосолонцевето? тяхелосуглинисто? почве.

На участках № 1-3 оыли заложены раэряаы, из которых оали ото-орена ооразгш почв. 3 них выполнена следующие анализы: гукус оо-чи* по Л.9.1"»рину, групповой и фракнионнъШ состав гуцуса - по .З.В.ПономаревоВ, химический /валовое/ состав почв и ила - по З.В.Аринуккиной /ил вндеден по И.а.Гороунову/, емкость поглощения -но НЛ.круг.сяоиу; поглоьеМмый натри!? - по Л. {.Гедрогцу ( иехани-

чеСЕИЙ состав - аз н.А.лачинскоиу, подвижный фосфор - па Чирвюову, содержание хароонатов - па и.-в. Голубеву, пвдв*иныа калиг - в вигяя-ка по Чиракову, легксгщролизуекаа азот - по тарину-Конзноаоа.

На всех четырех площадках в течение трех лет /1965-1957 гг/ изучалась в динамике /весна, лето, ооенъ/ следусале показателе: рН) рСа, солевой состав, естественная влажность* глубина залегания карбонатов. Для решения этих вопросов на каждой площадке в течение теплого периода года /март-нояорь/ 4 раза закладывалась по 8 скважин, а каждой скважине производились иэизрения рй, ъУа, рСа и температури почва на следующих глубинах: Ь-15, ЭС-4Э, 50-60, ,

ЭО-уО, 120-14), 170-150,''¿СО-иЮ, ¿40-250 сы. 6 скважинах 1,4,3 отпирались образцы для определения влажиссти. отбирались смешанные образцы почви из 4 скважин /3№ 1-4 и КС& 5-8/, в которых /2 образца из каадой глуоины/ в лабораторных условиях проводились исследования водной вытикя /по ГедроИцу/, рН, р/а, рСа /в пасте при влажное», соответствуете!! границе текучести/ а помощью электродов с соотзэт-ствутаиии функциями по методике, разработанной даоораториеа физической химии почв УН1ШЦ /Н.К.Крупский, А.и.Алеасандрова, Л.Н. Губарева, в.Ц. лаякина/,

Морфологическое и мийоонорФологическое строение темно-яаш-тановых почв. Характерным для изучаешь почв является темновато-серый, с буроватым опенком /темно-кавтановыЯ/ цвет верхних гуыусових горизонтов, косность которых не превышает 30 си. По веек морфологически» признакам наолвдается четквядифференциадия.профиля.

Характерными чертами ми кроетроения .теино-калтановых слабосолонцеватых почв являдтся: слабая гумус/рованность, иуллеподо5аы2 гунус, сптически анизотропное строение токкодисг.ерсаой «¿нерелъноЯ части, быстрое нараставиа слитости с глу о и но В, нечеткая агрегированное!ь вверху и почти бесотруктурность внизу, высокая степень окарооначен-

но с til н ихнего переходного горизонта, подстил ание типичный лессом с модноИ проелоЕвой гипса.

Сукественное накопление глины в переходных горизонтах связано как о миграцией ила сверху» так к с интенсивными процессами выветривания in Situ, /нал ич ив плевчато-чешуЕчатах неупорядоченных оптически анизотропных глин/. При этой элювиально-иллювиальные процессы имеет заметно оолыаее место в теино-каштановой среднеоолонцэватог почве, чей в слаоссодонцеваюВ, а огдинлваняе имеет важное значение для оОеих почв. Слоненке, структура и органическая часть для ооемх почв практически сдинакоаье.

аеханическиг состав. Оо механическому составу характеризуешь теило -каштановые почвы являются тяделссуглиаистаки илозато-шлевата-мв. Со содержание частиц физической глины и ила профиль описываешь почв дифференцирован. Степень дифіерєншірова ни я профиля увелйчввает-еяе увеличением степени солонцеватдсти.

Хкііический состав ознаруживаег некоторую дифференциацию кремнезема, железа, алішщяЯ и других окислов по продляю сдаоосолонцева-Юй целинной почвы, ари сельскохозяйственной использовании в темно-калтансвых слаооса л овцеватах почвах при сохранении дифференциации в отношении StO^, CaO, UjO о тне чае тс я равномерное распределение по прсфида полуторных окислов. " ■ ч

о.темно-каштановой среднесолонцеватсз почве /'* 2/ явно закатно1 перераспределение веществ по прйФилп почвы. Молекулярные отношения подтверздаат эту явно эааетауа диі>,еренцйЕцио. гак,отношение ■здесь.суживается с 3,6 - 9,1 а верхних /эллеиарованных/ до 6,2-6,4 в переходных Ал лазиированных/ горизонтах. Относительнее увеличение количества кальция в Зслее соясицзззтііх почвах оэусловлеыс пассиэзро-вая'аек его кремнекислото г. /Н.к.крупсякг, а.и.ійддря, 1933/.

•sji всех горизонтов и всех трех исследуеаих почв состоит из гидро-

сдпд а минералов монтикоридлониіовоя группы. Молекулярные отиоше-ЗіО

яия близки к 3, что свидетельствует о гидрослвдигто? стадии

вмм тривання. Поэтому и'количество калия здесь достигает 2.8 -Поскольку ил всех горизонтов имеет одинаковый химические состав, то ииеется основания предполагать, что дифференциация профиля темно-ваштановых почв по химическому составу осязан» не только процессам зло?иалько-илліівиальним,.хотя а они иыеятиес то, сколько видоизменениям /проиессэн оглиниваняя/ почвенной масса ¿п- Зііи,.

Содержание и состав гумуса. Содераанлэ и распределение гумуса, по профиля темно-каатгноэих почв свидетельствует о значительной развитии здесь дернового процесса лочвооэразовзния /постепенное уменьшение количества гумуса с глубиной/. С увелачекаеа степени солонцеватое ти количество гумуса в гочве уменьшается.

В составе гумусовых веаеств темно-каштеновых почв преооледают гуминовые кислоты, связанные с коль днем. Отноиение^^'Е^-ооычно оолыие I, но заметно }*е, чем в черноземах. При увеличена степени

солонцеватости'отнощение суживается, т.е. происходит ог- ■

всевтельное увеличение количества Фульвокислот.

Под влиянием сельскохозяйственного использования в теано-каитвно-вых слаюсолонцеватых почвах количество оочего гумуса уменьшается. ме того, происходит изменение соотнесения различных групп и Эрекция: уменьшается доля нерастворитого остатке гумуса, ууень^еется аосолч: ! ое содержание фульвокмелот, связанных с подвижными Я^Од н у¿елкчвеется содержание гумкновых кислот, снизанных с кальшэм, ь также езяз&нных с ними фульвокислот,

Главе Iі. совре!і2ні:нз прє;ійос,і з

тзшіо-КАІВДМІХ ШШАХ .

Динамика естественная «лаквости. Осиопы.м к, чэро;:.нз, единственна)* источников влаги в почве нэ пге Ухрална( я условиях очень

глубокого /глубже IC-I5 и/ эалвгаяна грунтэих -вод, является влага ■ агиоофеонах осадков, влага накоплен а ч адат а п йэдн а-о се н неими е-ранвевесеннив период. Ир к этой на теино-мівічазаах ае данных зочвах иромачиваниа за этот период происходит яа зачетно «ень.иую гяуОину /I£0-200 си, в зависимости от количестве випав'лихссадков/, чем на . паїогньїч /¡00-U30 сы и глубже/, вссуаекне аочаы на цел иве п?о «сводит белее интенсивно, з больней иере в на защитно озчьвуо глубину,

і

чем яа nanwe. ато объясняется как разлитый «его ян нем ппверхнеегя

почвк на цвявве и пашне /физическое испарение/, так и различным

■ і

рактерок растительности /расход влаги на тревепкраішо/.

Диавника соде^. наолядения в течение 3-х пет с равней весны до позднее осени ке выявили кеких-лизэ залегких изкевеваЯ в солевом состава.

Ш содерханип общего количества водно рэстеоряиых солеи профиль темно-каштановых почз ноано разделить'на три горизонта /зоны/, верхняя - собственно почва - 0-£Сь£одер*чт 0,05-0,№ солей; средина, переходной 30-ІТО см - 0,10-0,Зда и ншмиз - ХТС-ЖО см -

Такое распрелеіеиие солей характерно для слаоосолоние-ватоя целинной почвы. £ля среднесолонцееатоя почва эти гони несколько сменены аверх, а для пахотных акалогае - - вйиэ по промяло, верхняя часть профиля■характеризуется господством бикарбонатов кальция и ыагвия, средняя - з ио карбон ато а и сульфатов шелочянх иеталлов /ватрия'л ■ нижняя - сульфатов калышя, магяия л натрия, а также хлоридов ватрия. ,- ■-."■;

do веек лрэтдрх изучаемых почв Sö^-иов и. ЛІрИон располагается несколько аыле по сравнении с Ct'-ночои. iasee распределение сояеа свч^етальстяум о проходячих здесь процессах выщелачивания. Наибольшему вивдяччиэаиио подвергается плоско-равниннее аодоразд*;-iru /а подо/» ча котоэих, ь свов очередь, большему вынелачн.чанив

подвергаются пахотные земли/по сравнению с, целинники/.

Содержание» в лессовых отложениях соя и, вероятно, являются, в основной, аатохтоавшя образованиями, сметное пополнение с оде Я возможно путей импульвернзащи.

Пользуясь терминологией Г.С.Грива /1969/, в автоморфных /ола-корвых/ условие исследу»»гого района кохво выделить два типа солевых характеристик ночво-грунтов і . ' , ■

; а/остаточно, аккумулятивный тип, свойственная тема о -кают ан о выи слаОоеолонцеватым/пахотам/* почвам, о/ акхуяулятжвныа тжп, прясу-ивЗ теино-каштановым средве-н ¿олее солон це ваши пи ч вам. Пр» этих тепах, солевых характеристик при изменении гидрологического режима,. недра пер, яри орошении, возможно поднятие водиорастворашх солея непосредствевяо в почву». :

. •'-'»меньиеияе холичестваваднорастворимого кальция в средне И часті профиля тёюго-каштааавых почв свидетельствует,о возможном пао-снвировании Са003 и СаЮ^ .* ЗН^О в ирису тс твиидодв иной кремнекислота ,/н.К;н&упскиИ и з.И.ковдря, 1уэуД Наличие последней является подтверждением велочного выветривания, что вообще характерно Аля . 'солонцового.процесса почвообразования.'

■, ^ицаикка^активности Н*-ж>на. В таблице I приведены даивав по ■диаамоке.рН в.те«вог*аштановых почвах /площадка I - темно-кантано-вм'елаооеолоацеватан целинная.почва, площадка 2 - темно-їаиано-■ вая.среднвсояондеватая стел йена я, почва, модедк* зД- гемно-каатаао-■ая; слайасолонвдв'атея пахотвая почва/,, из которых вытекает следу»-. " две.; Ревдциа почве иного раствора темно-каитеновых почв в течение .годе не является величиной постоянной. Так, амплитуда колебаний ;рЯ'в-верївих-Гориэонтах ат^весны к осени мохет достигать 0,70-0,85 рН,

активностях. почті'на целый порток* В динамике рн набли- : дается.определвннов'направлевие изменения: в верха их горизонтах '

активность if - юное укеншаетсЯ от весны к осени, т.е. проасхо-дат подаелечивавие почвеяаого раствора, a s горкзоягах глубже . 100-120 см активность Н*- ионов увеличивается.

на глубине <Ю-Ю0см ала не и во гам вше этого горизонта /около 100-120 си/ существует горизонт с неизменный рН в течение года /"нулевая" лани я/.

Причиной колебаний.рН я определенных ваяономерностей в направлении изменений рН являптся своеобразные климатические условля района распространения темно-«аатансм«' почв, а, следователь во, ■ условия выветраваная» поступление солей из атмосферы, солевой -состав втн о сфер наг осадков а ад ревяцм. . 1

. Динамика активности¿Л^-яона* Профиль темно-каитановой почвы ■ -□о активности натрия подо разделить на Э часта: верхняя Л)-80-Ю0см/ наснял /глубже ISO см/ в переходная межМ названными. Верхняя часть ; характеризуетеа низким уровнем активности аона Уа* Ахтаввосхь его здесь составляет 1-3 мг-экв на 1000 мл почвенного раствора /при влажноста текучести/, b темно-каштановой среднесолонцеветоИ целиа-ю и почве активность натр их в этой части профиля в 1,2-1,5 раза выше, чем в слабосоконцеватой, а в пахотных слаоосолонпеватых примерно на том же уровне, что и в слабосолонцеватой целанней почва. -С глубиной активность натрия в пахотных почвах увеличивается. -медленнее а более славно, чем в целинных, что свидетельствует о. большей вывелоченноста пахотных почв.

Нижняя /глубже 150 см/ часть профиля характеризуете*.как so- ;* на максимальной активности натрия. Однако следует отметить, что . максимальные количества ватрня на целине и пагае,. а также аа почвах разной степени солонцевато ста не одинаковы. Так, активность; натрия ва глубине 170-250 см в теин о-каштане вой слабо солонцевато 8 целинной почве составляет 55-100 , в сраднесолонцаватой. целинной

почве (Ю-105 и в сл аб ос о до в дева тс Е пахотном почве /плокадки 3,4/ - 25-70 мг-экв/л.

Активность иона аатряя в нижнее части прежде /170-250 сы/ Оо-. лее чек на г порядка ваве, чей в верхнем /0-20 см/ горизоате.

взмевения активности натрия в выше названных частях /зонах/ 1 профиля почв шеи свои зако номер ноет в. с верхних горизонтах /выше Кулевой" л ива« рН/,активность^"* увеличивается от весны к осени, достигая максимальных значении в раннеосонниЕ период /сенглорь/, а в нижних актавассть натрия постепенно уменьшается, достигая минимальных значений также а раннаосенние период, указанные закономерности четко прослеживаются в целинных почвах и несколько теряет своп отчетливость в пахотных почвах, ссевенно на участке* после частых, /черных/ паров.

При иноЕ колеоаввй р/л и определенных зако но мер а ос те 3 в направленна изменений рЯЬ в течение.года являются своеооразные климатические условия, а, следовательно, ■ специфические условия выветривания, которве ссосойстзуот выходу /Га* яэ кристаллической решетки минералов /алшзсплакатов/ в почвенный раствор и в поГлощатевЯ комплекс. Своеобразный режим влажно стии солевой состав атмосферных осадков ойусловлввмт определенную динамику активности ионов натрия, ' а также водореда.

линамшеа активности - иона, на целина,, а также на павве четко выявлена значительна* амплитуда колеоапий активности Са** пэ сезонам /март-июнь-сентясрь-вояорь/, которая составляет для верхних горизонтов следующих значений: 1:4:2:0,5 - на целине и 1:^:1:0,5 -1 - на пашне; а для горизонтов солевой аккумуляция - 1:2:1,5 * 0,5 на целине в .1:2 - 4:1:1 на пагне. Амплитуда колеоаний активности кальция достигает еданвцы^Са в верхних горизонтах целинных почв и 0.6-0,7 единицы рСа - пехотных. По всему профиле темао-каштановых

Тао ж та 1

Даваияка рН в »екво-каштэноэых почвах /при влахности текучести/

рН /среднее за 1965-67 гг./ , ! !

по ъх>окъи//**ся-Чям1 | ;

! ! ц-лх-ш/-,

док ! /см/ ¡горизоа- *

i ги

i.

5-15 зо-4> 50-60 80-Ю ШЭ-140 170-х ао 350-210 240-250

Н/е/

рк

XX. жз

ек /в/

6,^5 6,60 7,70 8,15

в;аэ

8,00 8,15

б,45

в,УО 7,35 3,40

|,го

5,15 8,15 8,25

6.85 7.00 7. УО

7,У5 7,65 7.80 7,У5

6,60 7,00 7,95 8,25 8,35 7,У5 8,00 8,00

♦О.Ю

л ,10 -0,25 -0,25 -0,20 -о, го •

г.

5-15

ао-с

50-60 80-У0 190-140 I ТО-180

гэо-гш 20-250

Ней" й, , /

Л/$/

6,45 6,55 7,70 8,10

7,У5 8,15

6,80 7;в5

8, аз

8,00 8,00 7, аз 8,15

6,85 7, о 8,25

а,ао 8,00 7,да 7,75 7,90

5,55 6,80 7,80 8,30 8,25 7, У 5 7,У5 7,У5

«0,40 ■»0,85 +0,50

*о,го -0,10 -0,10 -о,го

-О 25

5-15 30-«. 50-60 ао-ад

130-1« 170-180

гоо-гш

210-250

щ> А/

тш и

л

Юс/*/

6,ао

7,10 7,70

8, го

8,30 8,10

7,У0 8,10

6,л

7,У5 8,25 8,00 7,»5 8,00 7,80

7,50 7,70 7Л5 8,25 8,00 7,45 8,00 7,80

6,75 7120

б'аО 8, ¡5 8,.« 8,00 8,20

■»0,70 *0,о0 •О 25 «0,05 -0,30 -0,15 -0,10 41, ъо

5-15 го-с

50-60 80-«) 130-110 170-180

гоо-гю

240-250

н/?/

нр/»/

то*-«

ея

«с/*/

6,у0 7,10

7,у0 8*15 8,25 8,20 8,10 8,4)

7,10 7;ао 8,40 8,45 8,30 8,10 8.15

6, »5 7,20 7;ао

8,15 8,05 8,05 8,00

7,»

7,00 ?\45 7;» 8,15 8,20 8,15 8,15 8,15

+0,05 40,10

-о;ю о

-0,20 -0,15 -0,10 -0,50

почв активность юно в халышя увеличивается от вес вы к началу лета, достигая максимума,в несколько десятков /60-90/ мг-экв на 1000 кл раствора /1,5-2,2 мг-экв на 100 г почвы/.в верхних горизонтах /0-100 см/ ж до 150-160 мг-экв на 1000 ш раствора в нижних горизонтах /до 5 мг-экв на 100 г'иочвы/.-К началу осени /сентябрь/ активность кальция снижается, достигая ранвевесеннего уровня, а поздней осень» - зимой - ми ни мель них величин. В нижних горизонтах как целинных, так и яахотнах почв амплитуда колебаний рСа составляет 0,5-0,8 едшшш рСа.

Динамика активности нона Со** имеет теснейшую прянул связь с динамиков.содержания C0¿ в почвенном воздухе.. Необходимо отметить явную зависимость активности кальция ог характера и состояния растительности.

Прямая зависимость динаинки активности кальция от содержания С02 в почвенном воздухе свидетельствует о тон, что главенетуотим фактором в динамике активности ионов кальция являются биологические процессы, в результате которых выделяется COj /углекислота/, спосооствуючая'перехсяу кальциевых солеи /алюмосиликаты, фосфата, карбоната и др./ в более растворимые. '

Солонпеватость-темно-каштановых почв

.Наиболее характерный признаком темно-каштановых почв является их солонцеватость.. Оцнако солонцеватость зачастую не подтверада-ется химически. Количество ооменного натрия обычно не превышает 5%

от емкости поглощения. Поэтому солонцеватоотъ характеризуекых почв-

t ■ -считают "физической и "остаточной". При толковании 'остаточной"

■ «"физической* солонцеватости в качестве критерия взято относительное -садержание натрия и не принималось во внимание то, что мехду обменный натрием, которые находится в поглощенном со-

МмНН

egsssaso,

і г і і і і і T

•iXitS^iiSK я и их изаз \

fi СП .

& уііл t-iO О Ö

* « 4 *

HetjjlCbHH

(пссоомооот

esasa^Bo.

NWHMtfФаН

ses6ôbbui

SBÄSSSK

* Ч ï'.'vti

> • ico

ими _

иоо-оыооо

И Dio tí Ù3-О,(.01

їло: NMHOOO

Ot£íí <£ U1CÍ MM

я>оі *> моо o Sî&oiojîccoRfi

•s oooiwhoqo

ísbssííbs

чз

wWífMPЯ°

sv^sásvs

в ьіакнооо .

* J . * ч 4 О fcOOli KbJMM И OMM*.MCDín

ТЗ

N

мнпн _

çfaççççy 8S86öäe.°

йййяязвэ

ч \

тсс О (BW ООО

иоо а

«ООгатиіци OIIHOSuKn&M

о*

tntnHOO

. icívJtJOJVJWWO

-ílfctCeomrtí^ •^»■(»ÔiîhCOfjtS

HfJHH

esagssä«'

і T t Iii і T

HNHHi®l(H

. seseó&8tn

sbssifl

OHOS^HOOQ «ЇМО«

он* .».«но о а w m-joco m ы

Ol Ці ЦІ H* О

kse wä

О о

і£лОмО£г>ЦЧ\)

«Ci OS Chti (J СП

стоянии, и лочвенчык расгэероа, существует о с решала иное равновесие, изменение содержания ионе натрия в раствсре обязательно ведет к изменение его количества в поглокеннпи состоянии, асд изменений активности ионов в почвенной растворе находится в прямое взаимосвязи с /слом изменения влажности почвы в течении года. 1'акие закономерности xapat;герны и для поглощения катионов. При обмене разисвалевт-них йогов увеличение ооъеыз кадкой 1 аза /влажности почва/ приводит /яри изменении концентрации катионов/ к убеленному поглощению двухвалентных катионов и вытеснен ив одновалентных. При уменьшении а л арности почвы иснцектреция ионов кальция « «атрия изменив гол с разной сксростьэ, т.к. кальция, вследствие слаооГ растворимости его углекислых и сер|:о.т>:слих солеК, при уменьшении влажности выкристаллизовывается, е соли натрия кокцентрирувтея а почвенном растгсре, т.е. происходит изменение соотношения СйгУл в пользу псследнегс, и при влажности почвы несколько выше максимальное гигроскопичности кснцестрвция ионов натрия может ео mhjrj раз превышать концентра- ■ цйй ионов кальция /А.и.коиеГ.ко и Т.К. Ьсротнкх, 1У59/.

кзиенение соотношения^!—в течение гсда может быть пр,;чк-асВ попеременного преобладания поглощения то одновалентных /Л'а/, то двухвалентных /Са/ катионов, величина отношения верхних

горизонтах темно-каитеновоЯ слаоосолонцеватсЯ целинник почвы от весны к осени увеличивается в '¿-'л раза /таол. ¿Í в среднее части продля почва - в 1,5-2,0 раза, т.е. имеет ыесто сезонное увеличение активности натоия и уменьшение активности кальция. э раннелет-ниИ срок не1ледвется некоторое уменьшение велкчяны отнэср.нйя-^—— внзчанно* не уменьшением активности натрия, ь злачительк&м уэелаче нием активности кальция. Но несмотря на это, валдчака отнесения

еУа. На глуоине ЗО-УО см и ниже была больше 1,0. ^аСа

Анаяогичкии ходок изменения отношения а/е характеризуется н соеднесолонаеватая целинная почва. ОянакЗ^несь семе величина характеризуемого соотношения активности катионов несколько выше. Это свидетельствует о более высоких уровнях ективности натрия и о менызих величинах активности кальция по сравнению с. темно-каштаноаой слаоосолонцеватой почвой.^

Что касается темно-каштановых слаоо солонцеватых пахотных почв, то здесь следует отметить почти полнур аналогию в динамике с целинное почвой* Несколько меньше величины этого соотноше?Эй® по профилю почвы » 4 /таолица 2/ можно объяснить характером растительности /кукуруза/, корневая система которой оолее длительное з?еая /»о путои осени/ продуцирует СО^. А последняя является определяющим фактором увеличения активности кальция.уместно отметить заметное отличие пахотных почв от цечнняых. Так, если в пахотных почва* в течение всего года в верхних горизонтах почва

якк

/0-60 сн/ соотношение,^^— не превышает I и лишь на глубине «0-90 см этот показатель больие I, то в целинных почвах отношение а уле раниэЯ осень» /сентябрь/ на глуоине 50-50 см заметно выше I, а пм^неа осень* /ноябрь/ - больше 2, что является красноречивым показателем гчэмэтного участия Ла* В поглощении почвенным коллот-ким хомштзхсои в, период с пониженной влажностью почвы. При этом ■ тгунэ-кэутвновая сре.кнесоюнцеватэя целинная почва характеризует- -ся золее выэаздельными показателями.

Такму оооазом, ^яоелтераз.уеиь-е почвы следует рэссь^травать как специфические почзенние оэзачозанля, несущие признаки как солонцо-эзго процесса, тзк а ^езноязго, протачачггго в условиях .-сухой степи, оэусясвпигоа'них своеобразное протеканяе гтроцесссв внвэтэига-няя Утепр'/^чп, огглнлнание /п ¿¿А* /. ^воеойразеие- к» пиа теле ее кие ""

условия /количество и солевой состав атмосферных осадков, сроки их выпадания, температурный режим, режим влажности и т.д./ обуолл?-ливавт и своеобразную динамику активности катионов Н*, jk* и Са++. величина p/lb свидетельствует о наличии больших резервов иона натрия которые и обеспечивает высокие уровни активности уже в верхнем пере ходном горизонте темно-каштановых почв.

OE1UÜS ВЫВОД!

1. Темио-каштановые почвы ига Украины содержат'в почвенном колло1Цнон комплексе незначительное количество обменного натрия /не более 5% от емкости обмена/. Несмотря на это, солонцеватость их морфологически явно выражена и подтверждается результатами механического и химического составов.

2. а составе гумусовых веществ темно-каштановых почв среоолада

лт гуминовые кислоты, связанные с кальцием. Отношение — - обыч

Сф.К.

во оольпе I, во заметно Уже, чем в черноземах. При увеличении степени солонцеватости отношение сужается, т.е. происходит -относительное увеличение количества фульвокислот.

о условиях сельскохозяйственной культуру количество оощего -гумуса уменьшается, происходит уменьшение нерастворимого остатка гумуса и увеличение гуминовых кислот, связанных с кальцием. Последнее свидетельствует о более выраженном дер возом процессе почвообразования. .

3." иикронорф логическое "строение профиля почв подтверждает яснуо дифференцированность профиля. Существенное накопление глина в переходных горизонтах связано как с миграцией ила сверху, так

и с.интенсивными процессами выветривания w iiiü. *

4. йодный режим темно-каштановых почв 'зависит от матеороло-

гических условия. Обычно во второй половине вегетационного периода количество,влаги в почве /0-100 си/ не превышает величины, равной коэффициент; увядания растений. При этом целинные « пахотные почвы имеют существенные различия : пахотные почвы отличаются ОблылеИ ооеспеченностъю влагой..

5. В профиле темно-каитавовнх почв по количеству и составу воднорастворимых солей вьделяптся следующие зоны: о/ верхняя -зон? незначительного /0,05-0,10£/ содержания солей, в основной ой-кароонатов кальция и магния, о/ сгедудя.- зона оикараонагов полочных катионов Латрия/- с обоим содержанием солей 0,15-0,50£,

в/ нижняя - зона сульфатов и хлоридов с оОиим содержанием солей * , до 1,5*.

6. Реакция почвенного раствора /рН/ темно-каштановых почв в течение гола не является величиной постоянной. Амплитуд6 холеоа-вия рН в верхних горизонтах от весны к осени может достигать 0,700,85 рН, т.е. в активностях почти на целый порздок.

В верхних горизонтах активность Н*-иона уменьшается от вески к осени, т.е. происходит подаелачиеание почвенного раствора, а глуоже 100-130 см активность В* - иона увеличивается.

На глуоине 90-100 см или немногим ниже этого горизонта /около 100-120 сн/ существует горизонт с неизменным рН в течение года /"нулевая" линия/.

7. По величине активности ионов натрия в профиле гемно-кашта-hobuï почв мокко ввделить три зоны, аналогичные зонам распределения воднорастворимых солей. Амплитуда колеоании pfla в верхних горизонтах от весны к осени может достигать единицы рЛа . В верхних.го- . ризовтах активность натрия увеличивается от весны к'осени, а в горизонтах глубже 100-120 см /ниже "нулевой* линии рН/> активность ионов Va* за этот период уменьшается. Изменения по знаку'йротявопо-

ложны изменениям активности.Н* - ионов. В горизонте с.неизменные рИ активность ионов натрия такхе мало изменяется.

8. Причиной колеэаний и ря и определенных закономерностей s направлении изменений дТв и рН в течение гада нзлязтся своеоо-резные климатические условия района распространения телно-каштановых почв, а, следовательно, и специфические условия выветривания, своеобразный оеаим влажности, солевой сослав атмосферных осгдкоа, оодержаиих ааметныз количества солей, в первую очередь натриевых, а также ах /осадков/ реакция.

Четко; выявленные зеке наивности в динамике p/fa и рН в целинных почвах теояпт свои отчетливость в пехоткат, особенно на участках чистых /черных/ паров, т.е. именно тем,, где назледает-ся оолее интенсивная процесс выщелачивания.

9. Активность ионов кальция, как и водорода и нотрвя, в почвенном раствопе является величиной изменчиво Я. Ашлитуда яолеоания рЗа в черхних гэоияонтах целинных почв достигает ед;иица р2а и пахотных С,6-0,7 ?Са; в нижних горизонтах как- иеллнши, так, и пахотных почв амплитуда кслеоаяий р?а составляет С,5-0,В единицы рЗз..

Максиму« активности ионов Са отивчеетоя з начал? лета, в период когда а почвенной воздухе нао л аде л ось макаима-аъ.-гое коллчуство COj.

10. £ля темно-каштановых почв юга Уяралва хааактярпы признаки кок дернового, так и солонцового процессов, нрогглвдавд'лх в саоэ-оорэзных климатических условиях - в условиях сухоя степи.

11. Исходя из величина рД& /в подпекотаой горизонте/, ь:ож-

но считать: несолстмаатыми почвами - теино-ка'нттвочые почаа о рУа аольие слвоэсоломкаатнми - средне- :t оай:> ^солонце-

ватыми - ыэкъае 2,5. ■ -

РЕКОЬЕНЛАШЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1, Так кап солонцовый процесс зочвоооразовання имеет место в характеризуемых почвах в настоящее время, то все мероприятия по улучшению солонцовых почв применимы и к малонатриеввм теыно-кадтановык почвам.

2. При орошении темво-каптавовых малонатриевых почв сухоЯ Степи УСС? необходимы регулярные /не реже одного раза за

3-4 года / контрольные измерения Активностей ионов, в первую очередь ионов натрия

Химическую мелиорации этих-почв /внесение гипса/ следует планировать на основании результатов такого измерения рЛ'а и в соответствии с предложенной их градацией по степени солонцевато с та, т.е. при рУа меньше 2,5 /средняя » сильная солонце-ватость/ вносить 2-1 т/га гипса, а при р/Са. в пределах 2,5 - 5,0 /слабая солонце в атость/ - до 2 т/га.

По материалам диссертации опубликованы следующие материалы:

1. К вопросу о сезонной динамике активности натрия в теиио-к&шта-новых попах Украины. "Природные к трудовые ресурса Левобережной Украины и их использование". Тезисы докладов 3-й иежзедоиотвевной научной конференции. йзд-ио ХГ¥, Харьков» 196? /в соавторстве/.

2. Сезонная даягшш^а натрия в теино-камановых почвах Украины. Сб. "Агрохшя 1 грунтознавсгва", вщ.?, "УроиаЯ", Киев, 1Э68 /на украинском языяе, в соавторстве/.

3. О природе темно-каштановых почв Украины. Степь и.кэшня на тайно- каштановых почвах, изменения активности конов и еолондеватоск. Сб."АгрохШя 1 грунтознавство", вып.10, "Грохай", Киев, 1Э65

/на украинском языке, в соавторстве/.

ашкрооргааазмы и минерализация азота в томно-каштановой почве. Тезисы докладов »юрой обл. научно-технической конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства. Харьков, 1969 /в соавторстве/.

Отвегсттвеяиый за выпуск - доцент Л. Г. Тихоееяко

Подписано х печати Л 1976 г.

Овьем I п.л. Формат вО х 84 1/16. Зажаа^ Тира*

Ротапринт ХГШ и» .ГX .Сковороди г.Харьков, ул. Артема, 29.