МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 5 (365) / 2018
55
УДК 631.425.4:631.427.22
DOI: 10.24411/2587-6740-2018-15078
ÀÃÐÎÔÈÇÈ×ÅÑÊÎÅ ÑÎÑÒÎßÍÈÅ ÏÎ× ÓËÜßÍÎÂÑÊÎÉ
ÎÁËÀÑÒÈ È ÀÃÐÎÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÈÅ ÌÅÐÛ ÏÎ ÅÃÎ ÎÏÒÈÌÈÇÀÖÈÈ
А.Х. Куликова
1
, А.В. Дозоров
1
, А.В. Карпов
1
, Н.Г. Захаров
1
,
Н.А. Хайртдинова
1
, А.Ю. Наумов
1
, Е.А. Черкасов
2
1
ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина», г. Ульяновск
2
ФГБУ «Станция агрохимической службы «Ульяновская», г. Ульяновск, Россия
В работе приведены результаты изучения агрофизических свойств основных типов и подтипов почв Ульяновской области и агротехнические меры
по их оптимизации. В ходе исследований установили, что черноземы области характеризуются при воздушно-сухом фракционировании достаточно
высоким содержанием агрономически ценных агрегатов, которое колеблется от 62 до 82%. Значительно ниже их количество в серых лесных почвах
(53-69%). Последнее обусловлено содержанием гумуса, между ними имеется прямая связь (у = 0,779х+54,475). Однако коэффициент структурности
почв в среднем по области ниже оптимальных значений (2,3 и более), в серых лесных почвах он составляет 1,67. Плотность почв колеблется от
0,99 до 1,40 г/см
3
. При этом наиболее сильно уплотнен слой почвы 20-30 см, где плотность может достигать 1,48 г/см
3
. Наиболее сильное улучша-
ющее действие на агрофизическое состояние почв оказывают севообороты (зернотравяные), удобрения (с использованием соломы, сидератов,
высококремнистых пород), обработка почвы (комбинированная в севообороте).
Ключевые слова:
чернозем, серые лесные почвы, структурно-агрегатный состав и плотность почвы, севооборот, обработка почвы, удобрения.
Введение
При планировании стратегических на-
правлений развития сельскохозяйственного
производства, воспроизводства и сохране-
ния плодородия необходима обобщающая
оценка фундаментальных
свойств почв, эко-
логические и мониторинговые исследования,
которые позволят своевременно выявить из-
менения уровня плодородия и его качествен-
ного состояния и принять меры, предупрежда-
ющие и устраняющие негативные последствия
этих процессов и обеспечивающие устойчи-
вость земледелия
[1, 2].
Одними из фундаментальных свойств по-
чвы, определяющих ее благополучие, явля-
ются агрофизические свойства (грануломе-
трический состав, структурное состояние,
плотность сложения, общее количество пор и
соотношение капиллярной и некапиллярной
пористости).
В многочисленных работах, в том числе
классиков агрономической науки, установ-
лено, что регулирование агрофизических
свойств почв имеет исключительно важное
значение в повышении плодородия и созда-
нии оптимальных условий для растений [3, 4,
5]. Однако систематические наблюдения за
изменением агрофизических свойств почв не
ведутся, тогда как еще в 2003 г. Министерство
сельского хозяйства Российской Федерации
издало «Методические указания по проведе-
нию комплексного мониторинга плодородия
почв» [6], где указано, что соответствующие на-
блюдения должны стать составной частью мо-
ниторинга земель.
В связи с вышеизложенным целью науч-
но-исследовательской работы было изучение
агрофизических свойств почв в системе агро-
экологической оценки земель сельскохозяй-
ственного назначения на примере Ульянов-
ской области и разработка агротехнических
мер по их оптимизации.
Объекты и методы
исследования
Объектами исследования являлись основ-
ные типы и подтипы почв Ульяновской обла-
сти: черноземы оподзоленные, выщелочен-
ные и типичные; серые и темно-серые лесные;
дерново-карбонатные почвы. Для их изучения
заложили 15 стационарных участков с целью
оценки их агрофизического состояния и даль-
нейшего мониторинга соответствующих из-
менений под влиянием антропогенных фак-
торов. Пробы почвы отбирали из слоев 0-10,
10-20, 20-30 см в трехкратной повторности в
количестве 1,5-2 кг.
Структурный анализ (сухое и мокрое про-
сеивание) проводили по Н.И. Саввинову [7].
На основе сухого просеивания рассчитывали
содержание агрономически ценных агрегатов
(10-0,24 мм) и коэффициент структурности, на
основе мокрого просеивания — количество
водопрочных агрегатов крупнее 0,25 мм. Плот-
ность почвы определяли методом режущих
колец [7].
Агротехнические приемы оптимизации фи-
зических свойств почв изучали в 5 полевых
опытах (2 из них, с 1987 и 1993 гг., внесены в
Государственный реестр длительных опытов
Российской Федерации).
Результаты и их обсуждение
Устойчивость физических свойств почв
к различным воздействиям определяется, в
первую очередь, способностью сохранять
структурные показатели плодородия. Иссле-
дования показали, что, благодаря своему гене-
зису, основная часть черноземов Ульяновской
области характеризуется высоким содержани-
ем агрономически ценных агрегатов (62-82%)
(табл. 1). В серых лесных почвах содержание
агрегатов 10-0,25 мм значительно ниже (53-
69%). Установлена тесная связь между нако-
плением агрономически ценных агрегатов и
содержанием гумуса, которая описывается
следующим уравнением регрессии:
Y = 0,779х+54,475; R
2
= 0,3978.
При математическом анализе связи между
количеством водопрочных агрегатов и содер-
жанием гумуса отмечается аналогичная зако-
номерность. Однако она выражена в меньшей
степени, что связано с изменением содержа-
ния обменных оснований (Са
+2
и Мg
+2
), при ко-
агуляции которыми гуминовых кислот и склеи-
ваются почвенные частицы в агрегаты.
Обобщающей оценкой структурного состо-
яния почвы является коэффициент структур-
ности. Проведенные ранее исследования по-
казали, что в целинных почвах по сравнению
с пахотными аналогами этот показатель увели-
чивается в 2-3 раза (табл. 2).
В проводимых нами опытах многолетние
травы возделывались на одном поле более
10 лет. Агрофизические параметры под их по-
севами значительно отличаются от естествен-
ных экосистем. Следовательно, несмотря на
то, что физические параметры черноземов от-
носительно устойчивы, в то же время они труд-
но восстановимы.
Что касается пахотных почв Ульяновской
области, то здесь коэффициент структурно-
сти колеблется от 0,64 (Ульяновский район)
до 4,59 (Новомалыклинский район). В ряде
районов области коэффициент структурности
черноземов ниже 2,0 (Майнский, Ульяновский,
Чердаклинский, Радищевский, Вешкаймский
районы). Еще ниже показатели коэффициен-
та структурности в серых лесных почвах, и в
среднем они составляют 1,67. Последнее опре-
деляется, в первую очередь, также содержани-
ем гумуса (рис. 1).
Не менее важным показателем агрофизи-
ческого состояния почвы является ее плот-
ность. Исследования показали широкое рас-
пространение случаев уплотнения пахотных
ÍÀÓ×ÍÎÅ ÎÁÅÑÏÅ×ÅÍÈÅ È ÓÏÐÀÂËÅÍÈÅ
ÀÃÐÎÏÐÎÌÛØËÅÍÍÛÌ ÊÎÌÏËÅÊÑÎÌ
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека