ЭлБиб

INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 3 (363) / 2018

www.mshj.ru

SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX

УДК 631.474

DOI: 10.24411/2587-6740-2018-13038

ÃÅÍÅÒÈ×ÅÑÊÀß È ÀÃÐÎÝÊÎËÎÃÈ×ÅÑÊÀß ÎÖÅÍÊÀ ÑÒÐÓÊÒÓÐÛ ÏÎ×Â

В.И. Савич

, Б.А. Борисов

, Л.П. Родионова

, В.В. Гукалов

, Н.М. Садуакасов

ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет

—

МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Москва, Россия

ФГУП ППЗ «Северо-Кавказская зональная опытная станция по птицеводству», с. Обильное, Ставропольский край, Россия

В работе показано отличие химических свойств структурных отдельностей разного размера, внешних и внутренних слоев, для почв разной степени

окультуренности и гидроморфности. Установлено отличие внешних и внутренних слоев структурных отдельностей по содержанию гумуса, рН, Еh,

содержанию и активности биофильных элементов, минералогическому составу, суспензионному эффекту, инфракрасным спектрам. Предлагается

образование комковато-зернистой структуры почв за счет комплексообразующей и структурообразующей способности водорастворимых органи-

ческих веществ разлагающихся растительных остатков и органических удобрений, величина которых соответственно равна от n до 100n мг Ме на 1 г

С и в 10 раз ниже полиакриламида ПАА-Г-С. Так, во внешнем и внутреннем слоях призматических отдельностей горизонта А

В слабоокультуренной

дерново-подзолистой почвы содержание водорастворимых Са и Мg соответственно равно 2,6 и 3,5; 3,2 и 4,2. Для хорошо окультуренной почвы эти

величины равны для Са — 7,6 и 3,8; для Мg — 8,6 и 3,9 мг/л. Установлено изменение структуры и коэффициента структуры пахотного слоя дерново-

подзолистых почв в течение вегетации при изменении Кс от 1,7 до 2,8, содержания частиц > 0,25 мм — от 69,9 до 60,1% от всех частиц и от 70,7 до

45,6 от всех частиц. Предлагается учитывать структурное состояние почв для корректировки доз удобрений и мелиорантов, градаций оптимальных

свойств почв. Показано, что из внутренних слоев комковатой структуры медленнее поступают в растения

Sr,

137

Cs, Pb. Применение органических

удобрений в оптимальном сочетании с минеральными активизировало развитие дернового процесса почвообразования, увеличило пористость

почв, содержание водопрочных агрегатов > 0,25 мм с 17,9 до 29,0%, коэффициент структурности с 1,86 до 3,04.

Ключевые слова:

структура почв, структурообразующая, комплексообразующая способность водорастворимых органических веществ.

бразование структуры почв имеет боль-

шое агроэкологическое значение. Об-

разование структуры обусловлено ми-

грацией водорастворимых продуктов в почве

в вертикальном и горизонтальном направле-

ниях. Каждый образовавшийся горизонт и на

более низком иерархическом уровне струк-

турные отдельности, новообразования, в том

числе конкреции, являются своеобразными ге-

охимическими и микробиологическими барье-

рами [4, 5, 6].

Как и комплексы, ассоциаты, кластеры Н

О,

структурные отдельности несут информацию о

состоянии почв и на информационном уровне

определяют их плодородие и деградацию. Каж-

дый тип и более мелкие таксономические еди-

ницы структурных отдельностей выполняют

свои экологические функции (функции более

низкого иерархического уровня и, в целом, эко-

логические функции почвы). При этом увеличе-

ние интенсивности выполнения одних функций

приводит к подавлению интенсивности выпол-

нения других функций, что определяет лимиты

целесообразного антропогенного изменения

структуры почв.

С нашей точки зрения, структура почв, как

и новообразования, является центром само-

развития процессов, протекающих в почве.

С практической точки зрения необходимо учи-

тывать, что при однократном внесении веществ

в сферу реакции вступают только верхние слои

почвенных отдельностей (а также мелкозем).

Причем концентрация сорбата уменьшается от

периферии к центру отдельности.

Не преследуя коренного изменения свойств

почв, экономическивыгодно создавать заданную

концентрацию почвенного раствора, не затраги-

вая внутреннюю часть почвенных отдельностей,

повторяя данную операцию неоднократно. Дозы

удобрений и мелиорантов для коренного из-

менения свойств почв очень велики, что часто

приводит к нарушению оптимального соотно-

шения других свойств почв. Дозы удобрений и

мелиорантов, рассчитанные по полной норме,

оказываются для верхнего слоя отдельностей

чрезмерно велики (это усиливается неравномер-

ностью внесения). Аналогично удобрениям и ме-

лиорантам взаимодействуют токсиканты.

При этом в процессе современного почвоо-

бразования, в связи с определенной скоростью

миграции продуктов, с жидкой фазой взаимо-

действуют только верхние слои структурных

отдельностей.

Состав внутренних слоев структурных от-

дельностей унаследован от предшествующего

периода. Указанное правило определяет спец-

ифику отбора проб для оценки современного

почвообразования и его интерпретации. Ука-

занные теоретические положения определили

целесообразность изучения структуры почв на

разных иерархических уровнях.

Объектом исследования выбраны дерново-

подзолистые почвыМосковской области, обык-

новенные черноземы Краснодарского края,

каштановые почвы и солонцы сухостепной

зоны [2, 3, 8, 10, 11].

Методика исследования состояла в оцен-

ке структуры почв [1, 9], в определении водно-

физических, физико-химических свойств почв,

взаимосвязанных со структурой [1, 4, 6, 7, 13, 14].

Экспериментальная часть

1. Структурные отдельности разного раз-

мера отличаются по содержанию гумуса, под-

вижных соединений биофильных элементов и

тяжелых металлов.

Сущность является, явление существенно.

Образование структуры почв обусловлено фак-

торами почвообразования, но в то же время

сама структура изменяет интенсивность и ско-

рость протекающих в почве процессов, что вли-

яет на эволюцию почв и их плодородие.

Наличие агрономически ценной структу-

ры обусловливает разность Еh на поверхно-

сти и внутри структурных отдельностей до

100-200 мв. Это способствует поглощению с

поверхности NО

, а из внутренних слоев NН

Fе

, Мn

, окислению органических веществ на

поверхности и консервации их внутри струк-

турной отдельности. На поверхности и внутри

структурных отдельностей отличается и газо-

вый состав (содержание О

и СО

), рН и подвиж-

ность биофильных элементов.

При стабильной во времени структуре

растения поглощают элементы питания с по-

верхности отдельностей. Скорость восхо-

дящего тока воды обратно пропорциональ-

на радиусу структурных отдельностей, в то

же время структурность почв повышает их

водопроницаемость.

Комковато-зернистая структура создает в

почвах оптимальное соотношение между во-

дой и воздухом.

В таблице 1 приведены данные о содержа-

нии в структурных отдельностях разного раз-

мера подвижных форм катионов в вытяжке

СН

СООNН

с рН = 4,8.

Таблица 1

Содержание Рb, Са, Мg, К в структурных отдельностях чернозема обыкновенного,

вытяжка (СН

СООNН

с рН = 4,8), мг/л

Размер

фракций,

мм

Са ·100

Мg ·100

Рb

> 10

< 0,25

10-3

2-0,25

18,6/23,8

19,3/10,8

23,9±2,1/25,2±0,9

29,9±1,9/26,4±0,5

8,7/10,4

8,3/6,3

9,5±0,2/9,8±0,2

10,8±0,7/9,8±0,2

94,3/95,5

102,7/56,0

100,2±3,3/85,3±3,5

120,9±3,6/80,2±1,8

0,14/0,33

0,13/0,17

0,18 ±0,05/0,2±0,04

0,12±0,01/0,14±0,01

В числителе — не деградированная почва; в знаменателе — деградированная.

Электронная Научная СельскоХ зяйственная Библиотека