География и геология/ 8. Почвоведение

 

н.с. Титова Т.В., д.б.н. Чевердин Ю.И.

Воронежский НИИСХ Россельхозакадемии, Россия

Запасы гумуса почв Каменной Степи различной степени гидроморфизма

 

В настоящее время производственная деятельность человека, наряду с особенностями общей гидрологической обстановки современных ландшафтов всей территории юга Русской равнины, совпадающей с процессами, происходящими в Каменной Степи (Воронежская область), определяют расширение площадей, занятых переувлажненными почвами. Как следствие, автоморфные черноземы подвергаются интенсивному переувлажнению, не соответствующему их генезису, и приобретают признаки гидроморфизма, приводящего к их деградации и нарушению однородности полей. В результате задерживаются сроки проведения весенних полевых работ, и огромные массивы пахотных земель существенно снижают или полностью утрачивают свое плодородие.

Объектами исследований послужили почвы, находящиеся в режиме интенсивного антропогенного воздействия; чернозем обыкновенный пашни (автоморфный) и лугово-черноземная почва пашни (полугидроморфный аналог на пахотном участке около заповедника «сурчиный»), а также почвы сезонно переувлажненного комплекса западнее л. п. №131, расположенные на приводораздельной верхней части склона в сторону балки Таловая. Это: полугидроморфная лугово-черноземная почва (на выпуклой части склона, не затапливаемая поверхностными водами весной), а также гидроморфные почвы – черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва на равнинном понижении (на переходе от выпуклой к вогнутой части склона, с коротким периодом поверхностного затопления) и черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва в ложбинообразном понижении (на вогнутой части склона, подвергающаяся длительному сезонному затоплению).

Представляет интерес рассмотрение запасов гумуса в данных почвах различной степени гидроморфизма (табл.). Так, в верхнем 0-10 см слое запас гумуса с нарастанием гидроморфизма в почве залежи практически не изменяется - и в гидроморфной черноземно-луговой почве, и в автоморфном черноземе залежей составляет 88 т/га. В почвах пашен прослеживается другая тенденция – в полугидроморфной лугово-черноземной почве пашни запасы гумуса меньше в 1,1 раза (82 т/га) по сравнению с автоморфным черноземом пашни (91 т/га).

Таблица - Запасы гумуса почв Каменной Степи различной степени гидроморфизма, т/га

Варианты

Глубина, см

0-10

0-20

0-30

0-50

0-100

1.Чернозем обыкновенный залежи 1882 г.

88

166

242

373

591

2. Черноземно-луговая почва залежи 1885 г.

88

209

316

476

705

3. Чернозем обыкновенный на пашне.

91

183

278

461

560

4. Лугово-черноземная почва на пашне.

82

162

234

369

567

5. Лугово-черноземная почва на равнинном повышении

74

148

221

362

478

6. Черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва на равнинном понижении

81

162

240

388

528

7. Черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва в ложбинообразном понижении

88

177

225

314

554

 

В почвах сезонно переувлажненного комплекса западнее л. п. № 131 с нарастанием степени гидроморфизма в 0-10 см слое происходит увеличение запасов гумуса – от 74 т/га в лугово-чернозёмной почве повышения до 81 т/га в чернозёмно-луговой почве понижения и 88 т/га в чернозёмно-луговой почве ложбины.

В полуметровом слое запас гумуса в 1,2 раза меньше в чернозёмно-луговой почве ложбины, чем в лугово-чернозёмной почве повышения (314 т/га и 362 т/га соответственно). В том же слое запас гумуса в гидроморфной черноземно-луговой почве залежи в 1,3 раза больше, чем в автоморфном черноземе залежи (476 т/га и 373 т/га соответственно). В почвах пашен прослеживается тенденция уменьшения запаса гумуса с нарастанием гидроморфизма, который составляет 369 т/га и 461 т/га в полугидроморфной лугово-черноземной почве пашни и автоморфном черноземе пашни соответственно. Это связано с тем, что с нарастанием гидроморфизма содержание гумуса падает с глубиной быстрее. Особенности водного режима приводят к аккумуляции растительных остатков в верхних горизонтах почвы, в которых формируются основные запасы гумуса. Гидроморфные почвы имеют укороченный гумусовый профиль.

В метровом слое с нарастанием степени гидроморфизма происходит увеличение запаса гумуса. Так, он в 1,2 раза больше в гидроморфной черноземно-луговой почве залежи по сравнению с автоморфным черноземом залежи (705 т/га и 591 т/га соответственно, что можно охарактеризовать по шкале «Оценки дополнительных показателей гумусного состояния почв и их генетических горизонтов» Орлова Д.С. и др., как очень высокий и высокий). В лугово-чернозёмной почве повышения запас гумуса значительно меньше – 478 т/га (характеризуется как высокий). Наиболее наглядно продемонстрировать динамику запасов гумуса по слоям в исследуемых почвах позволяет рисунок.

Таким образом, с нарастанием гидроморфизма запасы гумуса во всей метровой толще почв залежей и почв сезонно переувлажненного комплекса западнее л. п.№ 131 увеличиваются. Для почв пашен прослеживается противоположная тенденция по всем глубинам до 1 метра. Более высокая гумусированность почв залежей связана с их ненарушенным состоянием и произрастанием естественной растительности, что приводит к большему накоплению гумуса при её разложении. Уменьшение корневой массы и количества червей в пахотном слое, увеличение плотности сложения после

Рисунок – Запасы гумуса почв Каменной Степи различной степени гидроморфизма: 1 - чернозем обыкновенный залежи 1882 г. (автоморфный); 2 - черноземно-луговая почва залежи 1885 г. (гидроморфная); 3 - автоморфный чернозем обыкновенный на пашне; 4 - полугидроморфная лугово-черноземная почва на пашне; 5 - лугово-черноземная почва на равнинном повышении; 6 - черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва на равнинном понижении; 7 - черноземно-луговая солончаковатая слабозасоленная почва в ложбинообразном понижении.

 

прохода сельскохозяйственных машин, а также снижение концентрации гумусовых веществ в твердой фазе почвы сказывается на запасах гумуса почв пашен.