Использование почв Колосовского района Омской области

Использование почв Колосовского района Омской области

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1.   Общая характеристика хозяйства

2.       Физико-географические условия почвообразования территории

2.1 Климат

2.2 Рельеф

.3  Гидрография и гидрология

.4  Почвообразующие породы

2.5 Растительность

      Почвы района

.1   Характеристика основных типов почв

4.Солонец чернозёмно- луговой средний глинистый

.1Морфологическое описание строения профиля

.2Гранулометрический состав

.3Химический состав

.4Физико-химические свойства

.Болотная низкая торфянная

.1 Морфологическое описание строения профиля

.2 Гранулометрический состав

.3 Химический состав

.4 Физико-химические свойства

.Агропроизводственная группировка почв

Заключение

Литература

Введение

Почва - особое природное тело, тончайший слой земной коры (в среднем около 1-2 м), который нередко называют кожей нашей планеты. Наука об образовании, строении, составе и свойствах почв - почвоведение - возникла в конце XIX века на стыке геологии, биологии и географии. Её основателем был профессор Василий Васильевич Докучаев, который впервые установил, что почвы имеют чёткие морфологические признаки, позволяющие различать их, а географическое распространение почв на поверхности Земли так же закономерно, как это свойственно растениям и животным.

Как самостоятельный природный объект почва имеет ряд уникальных свойств, резко отличающих её от горных пород и минералов, из которых она образуется.

Почва характеризуется высоким содержанием особой группы минералов, известных как глинистые или вторичные минералы - каолинита, монтмориллонита, галлуазита, серпентина и ряда других. Они обладают высокими сорбционными свойствами, большой ёмкостью катионного и анионного обмена, способностью к набуханию и удержанию воды, позволяющими почве удерживать практически все поступающие в неё химические элементы и соединения. Другой особенностью почв является наличие в них специфических органических соединений - гумусовых веществ - продуктов переработки растительных и животных организмов. Вследствие этого почва приобретает плодородность - является наиболее благоприятным субстратом или средой обитания для подавляющего большинства живых существ - микроорганизмов, животных и растений. Показательно также, что по их биомассе почва (суша Земли) почти в 700 раз превосходит океан, хотя на долю суши приходится менее 1/3 земной поверхности.

Свойство различных почв по-разному аккумулировать разнообразные химические элементы и соединения, одни их которых необходимы для живых существ (биофильные элементы и микроэлементы, различные физиологически-активные вещества), а другие являются вредными или токсичными (тяжелые металлы, галогены, токсины и пр.), проявляется на всех живущих на них растениях и животных, включая и человека. В агрономии, ветеринарии и медицине такая взаимосвязь известна в виде так называемых эндемических болезней, причины которых были раскрыты только после работ почвоведов.

Почва оказывает существенное влияние на состав и свойства поверхностных, подземных вод и всю гидросферу Земли. Фильтруясь через почвенные слои вода извлекает из них особый набор химических элементов, характерный для почв водосборных территорий. А поскольку основные хозяйственные показатели воды (её технологическая и гигиеническая ценность) определяются содержанием и соотношением этих элементов, то нарушение почвенного покрова проявляется также в изменении качества воды.

Почва является главным регулятором состава атмосферы Земли. Обусловлено это деятельностью почвенных микроорганизмов, в огромных масштабах продуцирующих разнообразные газы - азот и его окислы, кислород, диоксид и оксид углерода, метан и другие углеводороды, сероводород, ряд прочих летучих соединений. Большинство из этих газов вызывают “парниковый эффект” и разрушают озоновый слой, вследствие чего изменение свойств почв может привести к изменению климата на Земле. Не случайно происходящий в настоящее время сдвиг в климатическом равновесии нашей планеты специалисты связывают в первую очередь с нарушениями почвенного покрова.

Наконец, почва - главное богатство любого государства в мире, поскольку на ней и в ней производится около 90% продуктов питания человечества. Разрушение почв сопровождается неурожаями и голодом, приводит к бедности государств, а гибель почв может вызвать гибель всего человечества.

Исходя из этих свойств почвы её рассматривают как особую природную мембрану (биогеомембрану), регулирующую взаимодействие между биосферой, гидросферой и атмосферой Земли, роль которой для планеты также важна, как роль кожного покрова для человека. Знание свойств почв позволяет почвоведам заранее давать необходимые рекомендации правительствам своих стран и ООН для предотвращения угрозы локальных или широкомасштабных катастроф.

Специалисты-почвоведы работают в университетах, научных институтах и лабораториях, в заповедниках и национальных парках, в разнообразных природоохранных и экологических учреждениях. Много почвоведов служат в государственных организациях по учёту и контролю земельных ресурсов - основного возобновляемого ресурса любой страны. Без их участия нельзя правильно оценить стоимость земли и грамотно её использовать. Почвоведы определяют бонитет почв и составляют кадастр почв в каждой области и во всём государстве. Без этих сведений не может обойтись ни одно государство при составлении планов рационального использования своих территорий. Правильная оценка состояния почвы нужна любому человеку, когда он хочет приобрести землю для строительства или хозяйственной деятельности. Поэтому потребность в специалистах-почвоведах постоянно возрастает.

Современное почвоведение является междисциплинарной наукой, объединяющей самые разнообразные области человеческих знаний, среди которых не только физика, химия, математика, геология, биология, но и, казалось бы, такие не связанные между собой науки, как минералогия и эпидемиология, микробиология и климатология, геология и растениеводство. Понимание этой роли почвоведения пришло не сразу - долгое время почвоведение рассматривалось в качестве одной из агрономических дисциплин и преподавалось только в сельскохозяйственных вузах.

1. Общая характеристика хозяйства

почва гидрология рельеф порода

Почвы хозяйства агрономически разнообразны. Большую часть территории заполняют пахотные земли, используемые под районированные культуры в зоне, с применением отвальной вспашке и внесением органических и минеральных веществ. Значительную часть занимают почвы пастбищ и сенокосов. Почвы мелиоративного фонда расположены небольшими участками по всей площади усадьбы.

Из почвенной характеристики хозяйства следует, что специализация идет по трем направлениям: производство мяса, молока и зерна. Основным направлением является растениеводство.

В хозяйстве проводятся противоэрозионные и мероприятия, а так же мероприятия по восполнению запасов питательных веществ.

2.Физико-географические условия почвообразования территории

Согласно почвенно-географическому районированию территория Колосовского района находится в степной зоны.

2.1 Климат

Территория Колосовского района занимает зону северной лесостепи.

Для составления описания климатических условий необходимы многолетние средние значения основных метеорологических величин, данные наблюдений по фазам развития древесных или кустарниковых растений. Зона северной лесостепи умеренно теплая, умеренно увлажненная. т 1900...2000 ^оС. Гидротермический коэффициент равен 1,05. В северной лесостепи теплоэнергетические ресурсы климата составляют 44...46 ккал/см² в год. На таяние снега, оттаивание и теплообмен в почве расходуется 5,5…6,0 ккал/см².

На испарение влаги расходуется 60...70 % теплоэнергетических ресурсов.

За год здесь выпадает 360...430 мм осадков, с максимумом в июле - 65…80 мм. От года к году наблюдаются значительные колебания осадков. Так в Большеречье наименьшая годовая сумма составила 242 мм, наибольшая - 530 мм. В зимний период выпадает 20...25 % осадков от их годовой величины. Снежный покров образуется 5...9 ноября и сходит 19...24 апреля. В отдельные годы снег ложится 18...24 октября. Наиболее холодный месяц - январь. Кратковременные понижения температуры до -42...-47^оС возможны даже в ноябре и марте. Весенний период в северной лесостепи начинается в начале апреля с переходом температуры воздуха через 0^оС. После схода снега талые воды переувлажняют почву, и лишь в первой декаде мая влажность почвы снижается до оптимальной величины. Вегетационный период (с температурой воздуха выше 5^оС) начинается в конце апреля. Однако благоприятные условия для начала полевых работ складываются 1...2 мая на среднесуглинистых почвах и 4...7 мая на тяжелосуглинистых. Период активной вегетации сельскохозяйственных культур наступает во второй половине мая. Заморозки весной прекращаются во второй декаде мая, а поздние заморозки - в начале июня. Осенние заморозки начинаются в среднем в конце сентября, в отдельные годы они возможны в третье декаде августа. Во время вегетации сельскохозяйственных культур средняя влажность почвы находится в оптимальных (наименьшая влагоемкость - влажность разрыва капиллярных связей) пределах, причем минимум приходится на июль. За май август выпадает 215...220 мм осадков. В засушливые годы, повторяемостью один раз в 5 лет, в конце июня - в июле влажность почвы снижается до влажности завядания, что приводит к резкому недобору урожая. Яровые зерновые за период вегетации расходуют 220...260 мм воды, многолетние травы 280...300 мм, оптимально потребное количество воды для них составляет 300...360 и 360... 430 мм соответственно. Неблагоприятными условиями вегетационного периода являются суховейные явления в первую половину вегетации, раннеосенние заморозки и высокое увлажнение в уборочный период В целом северную лесостепь можно характеризовать как зону достаточного увлажнения и теплообеспеченности в средние и влажные годы и недостаточного увлажнения в сухие.

.2 Рельеф

Территория района расположения данного представляет собой плоскую слабоволнистую равнину с широким развитием западин и менее широким распространением больших слабо углублённых понижений, которые заняты болотами и озёрами. Микрорельеф характеризуется различно выраженными блюдцеобразными западинами и повышениями (бугры, увалы). Самыми распространёнными являются микрозападины. В глубоких понижениях встречаются заболоченные колки с осоковой растительностью.

2.3 Гидрология и гидрография

Водная эрозия на территории района не наблюдается. Озера имеются в незначительном количестве, в основном в северной и центральной частях лесничества. Болота в землях лесничества редки, незначительные по площади и к осени, как правило, пересыхают.

Водное питание озер и болот происходит за счет атмосферные осадков и весенних талых вод.

2.4 Почвообразующие породы

Главными почвообразующими породами, на которых повсеместно образуются почвы района, являются преимущественно четвертичные образования разного возраста, происхождении и литологического состава и грнулометрического состава.

Почвообразующие породы влияют на состав, свойства формирующихся почв и скорость идущих процессов почвообразования.

.5 Растительность

Колосовский район расположен в северной лесостепной зоне, характеризующейся разнообразной растительностью. Березовые рощи и колки чередуются с остепненными лугами, в составе которых много степных видов травянистых растений (овсяница ложноовечья, тимофеевка степная, люцерна серповидная, лабазник, зопник клубненосный). На водораздельных пространствах широко распространены- тростник обыкновенный, осока дернистая, вейник незаметный, бескильница.

3. Почвы района

.1 Характеристика основных типов почв

На территории землепользования самыми распространенными являются солонец чернозёмно-луговой средний глинистый, болотная низкая торфянная тяжело суглинистая.

4.Солонец чернозёмно-луговой средний глинистый

На территории хозяйства выделены солонцы черноземно луговые средни глинистые.

Формируются в плоских понижениях в приколочных и приболотных понижениях, при уровне грунтовых вод 3,0-4,0 м. Водный режим выподной, периодически промывной. Почвообразующие породы покровные засоленные тяжелые суглинки и глины. Солонцы черноземно-луговые имеют переувлажненный профиль.

Профиль почвы интенсивно оглеен. Оглеение выражено довольно яркими охристыми и сизыми пятнами.

Солонцы относятся к засоленным почвам, в которых легкорастворимые соли во вредных для растений количествах, находятся на глубине 45-80 см, а в иных случаях и с поверхности. Характерной особенностью солонцов является содержание значительного обменного натрия в почвенно-поглощающем комплексе. Присутствие обменного натрия приводит к развитию в почвах целого ряда неблагоприятных свойств, образованию соды, щелочной реакции среды, большой растворимости гумусовых веществ.

Минеральные коллоиды и гумусовые вещества вымываются из верхнего горизонта и осаждаются на некоторой глубине, образуя очень плотный горизонт вымывания (собственно солонцовый горизонт ). В сухом состоянии солонцовый горизонт сильно уплотнен, растрескивается на крупные столбчатые отдельности, призмы, глыбы, орехи. Во влажном состоянии горизонт сильно разбухает, становится вязким, липким, водонепроницаемым.

Мощность надсолонцового горизонта  у мелких солонцов в среднем равна 6 см и колеблется от 6 см до 10 см, у средних солонцов мощность равна 10-18 см; у глубоких солонцов мощность более 18 см ; у корковых солонцов мощность колеблется в пределах 0-5 см.

Чаще всего солонцы в хозяйстве в сочетании друг с другом образуют пятнистости почв.

Агрономические свойства солонцов определяются мощностью надсолонцового слоя, поэтому их использование различно.

.1 Морфологическое описание строения профиля

Подробная характеристика дана на примере описания солонца черноземно-луговой, разрез заложен на лугу.

Вскипание от соляной кислоты с 39 см.

Оглеение с 39 см.

Мощность гумусового горизонта 39 см и колеблется для этой разновидности от 33 см до 39 см. Оглеение наблюдается с 39 см.

4.2 Гранулометрический состав

Гранулометрический состав почвы по профилю варьирует слабо и какую-либо закономерность выделить трудно. По профилю илистые частицы распределены более менее равномерно, за исключением горизонта С, где содержание илистых частиц низкое 28,1%, горизонт С среднесуглинистый. Гранулометрический состав почвы и содержание фракций при данном размере частиц можно рассмотреть в таблице 4.

Таблица 4 Гранулометрический состав черноземной почвы.

4.3 Химические свойства

Химические свойства почвы определяются процессами, происходящими в основном между ее твердой и жидкой фазами. По закону действующих масс в почве образуются и поступают в раствор различные вещества, в ней устанавливается подвижное равновесие между твердой частью и почвенным раствором. При уменьшении концентрации такого раствора часть веществ поступает в него из твердой фазы почвы и, наоборот, при увеличении концентрации часть веществ выпадает из раствора, присоединяясь к твердой фазе почвы.

4.4 Физико-химические свойства почв

Поглотительная способность почв. Поглотительной способностью почвы называется свойство задерживать или поглощать различные вещества, взаимодействующие и соприкасающиеся с ее твердой фазой. Почва способна задерживать или поглощать газы, различные соединения из растворов, минеральные или органические частицы, микроорганизмы и суспензии. Почвой энергично поглощаются и сохраняются главные элементы питания растений - K, N, Ca, Mg, P.

Механическая поглотительная способность - свойство почвы механически задерживать взвешенные в воде вещества, обусловлена механическим составом, структурой, сложением, пористостью и капиллярностью почвы. Почва как фильтр, способна закреплять фильтрующиеся через нее частицы в зависимости от их размеров, диаметров капиллярных и расположения их. Эта способность используется при кольматировании (заилении) песчаных почв и очистке бытовых и технических сточных вод.

Физическая поглотительная способность - свойство почвы поглощать из раствора молекулы электролитов, продукты гидролитического расщепления солей слабых кислот и сильных оснований, а также коллоиды при их коагуляции. При физическом поглощении происходит аполярная адсорбция (сгущение молекул на поверхности раздела двух фаз - твердой и жидкой, твердой и газообразной), определяемая наличием ненасыщенной энергии на поверхности почвенных частиц. Эта энергия тем больше, чем тоньше механический состав почвы. Физическая поглотительная способность поэтому выше у суглинистых почв и слабее у песчаных.

Физическое поглощение защищает водорастворимые соединения от вымывания. Такое поглощение нередко сопровождается коагуляцией коллоидных веществ под воздействием электролитов, что также предохраняет от вымывания водорастворимые соединения. Вот почему химическими мелиорациями можно способствовать коагуляции коллоидов и противодействовать пептизации их.

Химическая поглотительная способность - свойство почвы удерживать ионы в результате образования нерастворимых или труднорастворимых солей. Она заключается в выпадении из почвенных растворов осадков и закрепления их в почве. При взаимодействии растворимых и среднерастворимых солей возникают труднорастворимые соли , которые и присоединяются к твердой фазе почвы. например: Na₂СО₃+СаSO = СаСО₃+Na₂SO₄; 3CаSO₄+2Na₃РО₄= Са(РО₄)₂+ 3Na₂SO₄. Легкорастворимые соли, например, Na₂SO₄, уносятся из сферы взаимодействия. Химическое поглощение происходит в том случае, если анион раствора дает нерастворимое соединение с ионами, находящимися на поверхности твердых частиц почвы

Физико-химическая, или обменная, поглотительная способность- свойство почвы обменивать некоторую часть катионов и в меньшей степени анионов из соприкасающихся растворов. Здесь наблюдается физическое и химическое поглощение. Происходит эквивалентный обмен катионами. Катионы из раствора переходят в слой компенсирующих ионов мицелл почвенных коллоидов, а катионы из слоя компенсирующих ионов - в раствор. Изменяя искусственно реакцию почвенных растворов, можно направленно воздействовать на емкость поглощения, а из необменного состояния катионы перевести в обменные. Перевод в необменное состояние катионов совершается при периодическом высушивании почвы, что объясняется старением и частичной кристаллизацией гелей коллоидов.

Биологическая поглотительная способность связана с жизнедеятельностью организмов почвы (главным образом микрофлоры), которые усваивают и закрепляют в своем теле различные вещества, а при отмирании обогащают ими почву. Растворимые соединения, поступающие из раствора, а также вещества, ассимилируемые организмами из твердой и газообразной фазы почвы, переходят в нерастворимую форму в теле организмов. Благодаря такому поглощению в почве аккумулируются необходимые для растений элементы зольного и азотного питания. Это избирательная поглотительная способность по отношению к элементам питания растений. Особенно большое значение имеет для улучшения бедных питательными веществами легкопромываемых почв.

Почва задерживает бактерии и адсорбирует их как физическая среда. Это свойство более выражено у суглинистых и меньше у песчаных почв. Адсорбирующая способность почв различна по отношению к разным видам бактерий.

Поглотительная способность почв сильнее проявляется в условиях оптимальной влажности почв, когда накапливается перегной и элементы пищи растений и повышается плодородие почв.

5.Болотная низкая торфяная

Территория Колосовского района расположена в северной лесостепи ,где распространены болотные почвы. Рядом авторов высказано мнение что, болотные почвы формируются в условиях длительного или постоянного избыточного увлажнения под влаголюбивой растительностью. Образуются в основном в результате заболачивания суши. Характерная особенность почвообразовательного процесса - накопление полуразложившихся растительных остатков - торфа.

.1 Морфологическое строение профиля

В их профиле различают следующие горизонты: A0 -сфагновый очес мощностью 10...20 см из неразложившихся стебельков сфагновых мхов с примесью корневищ полукустарничков, древесных корней и трав; Т - торфяной горизонт мощностью 20...50 см, подразделяющийся на подгоризонты Т (слаборазложившийся) и Т2 (с повышенной степенью разложения); цвет от светло-бурого до темно-бурого в зависимости от разложения; переход резкий; G - минеральный глеевый горизонт, верхняя часть которого сизовато-темно-серая из-за потёчного гумуса, а нижняя имеет вид голубовато-сизого глея на суглинисто-глинистых отложениях или ржаво-бурого железистого горизонта на песках и супесях.

Профиль представлен следующими горизонтами:

А0+Т+Т₁+Т₂+G

.2 Гранулометрический состав.

Гранулометрический состав В отличие от минеральных почв болотные имеют торфяной горизонт. Поэтому свойства болотных почв определяются составом и свойствами торфа, условия формирования которого неодинаковы для болот различного типа.

Наиболее благоприятен в агрономическом отношении торф низинных болот, который имеет высокую степень разложения, содержит достаточное количество элементов минерального питания и обладает слабокислой реакцией. Торф верховых болот - менее разложившийся, беден питательными веществами, сильнокислый. Торф переходных болот занимает промежуточное положение. стоке почвообразующие породы представлены карбонатным элювием и делювием разнообразных коренных пород.

.3 Физико-химические свойства

По своей сущности болотные почвы малогумусово, т.е в них не происходит интенсивное накопление гумуса. Но т.к территория данного лесничества располагается в северной лесостепи, идёт нарастание огромного достатка влаги. Качественный состав гумуса этих почв неблагоприятный, так как в них огромное содержание торфа.

.4 Водно - физические свойства

Водопроницаемость и водоподъёмная способность зависят от множества факторов: гмс, структуры почвы, содержанию гумуса, от состава катионов в ППК, степени окультуренности почв.

Изучив выше данные факторы болотных почв, можно сделать следующие выводы: благодаря малой гумусированности и микрооструктуренности, почвы тяжёлого гранулометрического состава обладают повышенной влагоёмкостью, хорошей водоотдачей (60% от полевой влагоёмкости), отличной водопроницаемостью и относительно высоким % связанной воды.

6. Агропроизводственая группировка почв

Наибольшую площадь занимают солонцы черноземно-луговые средни глинистые, которые являются лучшими пахотными почвами данного района и входят в 3-ую агрогруппу. Их можно использовать под все культуры, районированные в зоне, зональная агротехника. Для того чтобы улучшить эти почвы нужно проводить снегозадержание, безотвальную обработку с оставление стерни, посев кулис, посадку лесополос, внесение фосфорных и азотных удобрений.

-ая агрогруппа, то есть низко качественные пахотные почвы под все культуры, входят болотная низкая торфянная, Их можно использовать под все культуры, районированные в зоне (предпочтительнее скороспелые сорта). Нужно проводить снегозадержание, посадка полезащитных лесополос, вносить повышенные дозы органических и минеральных удобрений, борьба с водной эрозией.

Заключение

В целом почвенный покров хозяйства подходит для возделывания сельхоз культур. Почвы хозяйства характеризуются низким содержанием гумуса.

Обеспеченность фосфором - средняя, а калием - высокая под зерновые культуры. В поглощающем комплексе пахотных почв преобладают катионы кальция и магния. Проблему обеспечения сельскохозяйственных культур азотом можно решить расширением посевов бобовых культур, под которыми практически не требуется дополнительного применения этого элемента питания.

При применении удобрений, необходимо использовать наиболее прогрессивные приемы их внесения: рядковая, локальная, прикорневая подкормка озимых культур и многолетних трав. Использование в севообороте многолетних трав позволит выйти на получение планируемой урожайности сельскохозяйственных культур при одновременном повышении плодородия почв. Для снижения потерь органического вещества в почву нужно внедрять донниковый полупар.

Для борьбы с ветровой и водной эрозиями почв, суховеями и засухой нужно разрабатывать системы организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных, гидротехнических мероприятий.

Для борьбы с ветровой эрозией нужно проводить безотвальную обработку почв, снегозадержание, накопление и сбережение влаги на легковыдуваемых почвах, сжатые сроки посева зерновых культур, чередование однолетних культур и пара шириной 50-150 м с полосами многолетних трав.

Для борьбы с водной эрозией нужно проводить обработку почв и посев культур поперек склонов, регулировать сток дождевых и талых вод, вносить органические и минеральные удобрения для мощного растительного покрова, использовать многолетние травы в паровых полях.

Ни одно из названных мероприятий, взятых в отдельности, не в состоянии предотвратить неблагоприятные природные явления. Наиболее эффективно действие комплекса эрозионных мероприятий.

Выполнение рекомендуемых мероприятий по сохранению плодородных почв позволит практически устранить отрицательный баланс гумуса.

Библиографический список

1.     Агрофизическая характеристика почв Западной Сибири. - Новосибирск, СО НАУКА // Монография - 1976. - 840 с.

2.      Градобоев Н.Д., Агрохимическая характеристика почв Омской области//Агрохимическая характеристика почв СССР (районы Западной Сибири)./ Н.Д. Градобоев, Н.И. Богданов - М.: Колос,2000-416с.

Градобоев Н.Д., Почвы Омской области. /Н.Д. Градобоев, В.М. Прудникова, И.С. Сметанин - Омск: Омское книжное издательство,1960.- 373с.

3.     Мищенко Л.Н. Почвы Омской области и их сельскохозяйственное использование. - Омск: ОмГАУ, 1991.-164с.

4.      Мищенко Л.Н., Диагностика и классификация почв Западной Сибири и их сельскохозяйственное использование./ Л.Н. Мищенко , А.И. Семенкин , В.И. Убогов - Омск: ОмГАУ, 2002.-67с.

5.      Убогов В.И. Методические указания к курсовой работе по почвоведению./ В.И. Убогов, С.Д. Халилова. Омск: ОмГАУ, 2005.-26с.