Болотные почвы: характеристика и их использование

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Министерство науки и высшего образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Тувинский государственный университет

Сельскохозяйственный факультет

Кафедра агрономии

Направление подготовки 35.03.07 Лесное дело

Профиль «Лесное хозяйство»

Курсовая работа

по дисциплине: «Почвоведение с основами геологии»

на тему:

Болотные почвы: характеристика и их использование

Выполнила: Ооржак Дарый Алексеевна

студентка 2-го курса ЛД-310 группы

Кызыл, 2022



Содержание

Введение

Глава 1. История развития науки почва

1.1 Болотные почвы, типы болотных почв

1.2 Факторы почвообразовательного процесса

Глава 2. Характеристика болотных почв

2.1 Классификация болотных почв

2.2 Содержание гумуса

2.3 Сельскохозяйственное использование болотных почв

Глава 3. Мероприятия по защите почв

Заключение

Список литературы

Приложение



Введение

Почва поверхностный слой земной коры, несущий на себе растительный покров суши и обладающий плодородием.

Основатель научного почвоведения В.В. Докучаев показал, что почва есть самостоятельное природное тело, образовавшееся из поверхностных слоев горных пород под совместным действием воды, воздуха и различных организмов. Таким образом, природными факторами почвообразования являются материнская почвообразующая горная порода, климат вода, воздух, тепло, живые организмы растения, животные и микроорганизмы, рельеф местности и возраст страны т.е., продолжительность почвообразования. В условиях хозяйственного использования почвы фактором почвообразования становится также хозяйственная деятельность человека обработка, мелиорация, удобрения, посевы, эксплуатация лесных и других угодий, устройство постоянных плодовых и иных насаждений.

Актуальность работы обусловлена рассмотреть и понять значение почв, возможностью применения болотных почв в хозяйстве.

Целью исследования является изучение темы. «Болотные почвы характеристика и их использование».

В рамках достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Факторы почвообразовательного процесса

2. Характеристика болотных почв

3. Классификация болотных почв

4. Мероприятия по защите почв

Цели и задачи определили структуру данной курсовой работы. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, литературы, и приложения.



Глава 1. История развития науки о почве

Первые попытки обобщения знаний о почве, накопленных земледельцами, относятся к античному периоду. Так, в сочинениях древнегреческих философов Аристотеля и Теофраста встречается разделение почв на прекрасные, хорошие, плодородные, приемлемые, истощенные, бедные, бесплодные. Однако развитие почвоведения как науки началось значительно позднее. Почвоведение как наука зародилось в России, где были разработаны его научные основы и главные методы исследовании. В 1725 г. в России была открыта Академия наук, затем начались первые исследования почв русскими учеными. М.В. Ломоносов впервые высказал мысль о том, что развитие почвы протекает во времени в результате взаимодействия растений и горных пород. Во второй половине ХIX в. в губерниях европейской части России получают широкое распространение работы по оценке земель, которые проводились агрономами и экономистами на основе опросно-статистического метода в связи с налогообложением и развитием хлебной торговли. Были составлены первые обзорные почвенные карты европейской части России (Веселовский, Вильсон, Чаславский), на которых наметились некоторые границы почвенных зон.

В.В. Докучаев (1846-1903) был создателем науки о почве, новой научной дисциплины - естественноисторического, или генетического, почвоведения. В капитальном труде «Русский чернозем» (1883) он окончательно обосновывает растительно-наземное происхождение черноземов под степной растительностью, впервые систематически описывает их морфологические профили и рассматривает их географическое распространение в связи с условиями почвообразования. Он показал, что почва беспрерывно изменяется во времени и пространстве. В работе «Наши степи прежде и теперь» (1892) рассматривает мероприятия по преобразованию степей, улучшению водного режима почв и созданию устойчивого к засухам степного земледелия. В.В. Докучаев разработал схему классификации почв Северного полушария, разработал методы исследования почвы, создал основы почвоведения, установил многие закономерности почвообразования и предложил ряд практических мероприятий по повышению эффективного плодородия почв. Среди трудов многочисленных учеников и последователей В.В. Докучаева выделяются работы Н.М. Сибирцева (1860-1900), который написал первый учебник почвоведения, систематизировал и развил основы учения В.В. Докучаева о почве. Одновременно с развитием школы В.В. Докучаева изучение почв проводилось П.А. Костычевым (1845-1895), который заложил научные основы агрономического почвоведения и сделал ряд важных теоретических обобщений, связавших почвоведение и земледелие. Он провел большую работу по изучению разложения растительных остатков в почве и роли микроорганизмов в этом процессе, оказавшую значительное влияние на последующее изучение органического вещества почв. Он тесно связывал все приемы агротехники со свойствами почв и с особенностями климатических условий. Период, связанный с деятельностью В.В. Докучаева, П.А. Костычева и Н.М. Сибирцева, определивший создание научного генетического почвоведения, вошел в его историю как докучаевскuй этап.

Новый этап в развитии русского почвоведения наступает в первые годы ХХ в. в связи с ростом капиталистических отношений в деревне, с ее классовым расслоением и с переселенческим движением крестьян на востоке. В широких масштабах проводятся почвенные исследования с использованием докучаевского метода, во многих губерниях европейской части России на средства губернских земств. В этих работах участвуют К.Д. Глинка, Л.И. Прасалав, С.С. Неуструев, Б.Б. Полынов, Н.А. Димо и др. Выдающаяся роль в этот период принадлежит К.Д. Глинке (1867-1927). Он был руководителем почвенных исследований Главного переселенческого управления, ведущим почвоведом докучаевского почвенного комитета. Им выполнен ряд оригинальных работ по выветриванию горных пород, генезису, географии и классификации почв. К.Д. Глинкой написан фундаментальный учебник почвоведения, опубликованный в 1908 г. и вышедший в шести изданиях. К.Д. Он был одним из организаторов Почвенного института имени В.В. Докучаева. П.С. Коссович (1862-1915) - один из основоположников изучения физических, химических и агрохимических свойств почв. В своих трудах «Основы учения о почве» (1911), «Курс почвоведения» (1903), «Почвообразовательные процессы как основа генетической почвенной классификации» (1910) он не только систематизировал сведения о почвах, но и развил оригинальные идеи по вопросам почвообразования, классификации и эволюции почв. В 1914 г. было опубликовано первое издание «Почвоведения» В.Р. Вильямса, существенно отличавшееся от других курсов биологической и агрономической направленностью. Великая Октябрьская социалистическая революция ознаменовала начало советского периода в развитии почвоведения. Национализация земли, последующая социалистическая реконструкция сельского хозяйства коренным образом изменили условия развития почвенной науки и использование ее достижений в народном хозяйстве. В 1927-1930 гг. широко развертываются почвенные исследования в Средней Азии, Казахстане, на Кавказе, Украине, в Белоруссии. Под редакцией К.Д. Глинки составляются почвенные карты азиатской части СССР (1927) и европейской части СССР (1930), развиваются физика, химия, биология почв, учение о генезисе, география и картография почв. К.К. Гедройц (1872-1932) дал глубокий анализ коллоидных свойств почв и показал их значение для развития сельскохозяйственных растений, а также разработал теоретическое обоснование мероприятий по известкованию и фосфоритованию кислых почв, гипсованию солонцов.

Важное значение в развитии географии, экологии и эволюции почв имели работы С.С. Неуструева (1874-1928) «Элементы географии почв» и «Почвы и циклы эрозий». Следующий период советского почвоведения совпадает с реконструктивным периодом в жизни нашей страны. В связи с коллективизацией сельского хозяйства и организацией колхозов и совхозов встал вопрос о взаимосвязи почвоведения с земледелием и с проблемами сельскохозяйственного производства. В это время в стране широко проводятся крупномасштабные съемки почвенного покрова для целей землеустройства, совершенствуются принципы и методы этих съемок (Л.И. Прасолов, К.П. Горшенин, А.А. Красюк и др.). На значительных площадях осуществляются агрохимические исследования (Д.Н. Прянишников, А.Н. Соколовский, Н.П. Карпинский, В.А. Францессон и др.). Издается первый обобщающий труд «Почвы СССР». Наши почвоведы участвуют в первом международном конгрессе почвоведов в Вашингтоне (1927 г.) и организуют в 1932 г. второй Международный конгресс почвоведов в Москве и Ленинграде. После Великой Отечественной войны развитие советского почвоведения характеризуется дальнейшим развитием теоретических исследований, новым циклом крупномасштабных почвенных съемок для территории укрупненных колхозов и совхозов, развитием биологических идей в почвоведении, активным участием в решении задач по дальнейшему развитию сельскохозяйственного производства. Наиболее важными достижениями этого периода являются следующие:

1. Разработка общего почвенно-географического учения на биоклиматической основе о почвенно-биоклиматических поясах и областях мира, о почвенных зонах, фациях и провинциях (Л.И. Прасолов, И.П. Герасимов, Е.Н. Иванова. Н.Н. Розов);

2. Разработка общего учения о корах выветривания и о геохимии ландшафтов на основе биогеохимических идей В.И. Вернадского (Б.Б. Полынов, В.А. Ковда, М.А. Глазовская);

3. Крупные теоретические разработки в области питания растений и применения удобрений, ознаменовавшиеся дальнейшим развитием отечественной школы агрохимии, основателем которой был академик Д.Н. Прянишников, создание агрохимической службы в стране;

4. Развитие генетических и почвенно-агрономических исследований па основе изучения органических веществ почв (И.В. Тюрин, М.М. Кононова, Л.Н. Александрова, В.В. Пономарева, Д.С. Орлов), почвенных процессов и режимов (А.А. Роде, И.Н. Скрынникова, И.С. Кауричев, Е.А. Афанасьева и); агрофизических и мелиоративных исследований (Н.А. Качинскии, В.А. Ковда, Л.П. Розов, Во В. Егоров ), изучения физико-химических и химических свойств почв (А.Н. Соколовский, И.Н. Антипов-Каратаев, Н.И. Горбунов, Н.Г. 3ырин);

5. Совершенствование единой классификации и диагностики почв СССР (И.П. Герасимов, Е.Н. Иванова, Н.Н. Розов, В.М. Фридлянд), методов почвенного картирования, изучение структуры почвенного покрова (В.М. Фридланд), разработка принципов и методов бонитировки почв и экономической оценки земель;

6. Развитие региональных исследований по изучению почв Сибири и Дальнего Востока, союзных республик и выход монографических обобщений по почвам этих территорий;

7. Широкое участие советских почвоведов в изучении почв субтропического и тропического поясов и публикация монографии по генезису, географии и характеристике почв этих территории.

В современный период особенно возросла роль почвоведения в рациональном использовании почв, правильной их оценке для мелиорации, эффективного применения удобрений, разработки мероприятий по борьбе с эрозией и охране почв.

1.1 Болотные почвы, типы болотных почв

Болотные почвы или торфяники - это почвы, где мощный иногда несколько метров мощности торфяной горизонт непосредственно залегает на минеральном грунте, местами слабо задетом процессом оглеения. Из физических свойств болотных почв заслуживает внимания изменение их объема. Чем выше степень разложения торфяной массы, тем больше изменяется их объем. Водопроницаемость болотных почв слабая, она заметна лишь в слаборазложившихся торфяных образованиях, но в хорошо разложившемся торфе почти равняется нулю. В противоположность этому испаряющая способность болотной почвы очень большая. Она испаряет значительно больше воды, чем свободная водная поверхность, особенно сильно протекает испарение с поверхности сфагнумового болота.

Торфяная масса отличается также ничтожной теплопроводностью, в связи, с чем такие почвы замерзают на небольшую глубину, а весной оттаивают очень медленно. Болотные почвы имеют очень ограниченное распространение в пределах сероземной зоны. Они встречаются небольшими участками в понижениях в условиях избыточного увлажнения поверхностными и грунтовыми водами. Они длительное время находятся под водой, некоторые периодически обсыхают, но уровень грунтовых вод в болотных почвах не опускается ниже 0,5 м. Болотные почвы формируются под болотной растительностью, типичными представителями которой являются осоки, рогоз, ситник, тростник.

Данный тип почв включает в себя следующие типы:

- Иловато-болотные почвы;

- Торфяно-болотные почвы.

Иловато-болотные почвы;

Эти почвы имеют ограниченное распространение. Они формируются в понижениях под болотной растительностью в условиях периодического переувлажнения и обсыхания, уровень грунтовых вод при этом наблюдается в пределах верхних 50-70 см.

Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:

Ag - гумусовый горизонт мощностью до 50 см, сизо-серый, тяжелого механического состава, от суглинистого до глинистого; ржавые пятна оглеения;

G - глеевый горизонт, более светлый, белесо-сизый, омергелеванный.

Содержание гумуса в верхнем горизонте 2-4%; реакция почв щелочная; поглощающий комплекс полностью насыщен основаниями. Почвы используются в сельском хозяйстве в качестве сенокосных угодий.

Торфяно-болотные почвы.

Торфяно-болотные почвы встречаются изредка на пониженных участках речных террас, в понижениях подгорных равнин, под болотной осоковой или тростниковой растительностью, в условиях длительного застаивания вод на поверхности.

Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:

Т - органогенный торфяной горизонт мощностью до 50 см, в редких случаях до 1 м, бурой, темно-бурой или коричневой окраски;

G - глеевый горизонт, мокрый, сизый или белесо-сизый, нередко сильно омергелеванный.

1.2 Факторы почвообразовательного процесса

Факторы почвообразования - элементы природной среды, под совместным воздействием которых образуются почвы.

В.В. Докучаев выделил пять факторов почвообразования:

• почвообразующие породы,

• биота (растительные и животные организмы),

• климат,

• рельеф,

• возраст.

1. Почвообразующие породы - поверхностный слой коры выветривания, в котором формируется почва. Они передают почвам свой минералогический, химический и механический состав, а также физические и химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются под воздействием почвообразовательного процесса.

2. Биологический фактор (растительные и животные организмы).

1. высшие растения - основные поставщики органического вещества в почвы и концентраторы зольных элементов;

2. животные организмы (беспозвоночные и позвоночные) активно участвуют в преобразовании органического вещества; улучшают физические свойства почвы повышают пористость, аэрацию, влагоемкость, водопроницаемость.

3. микроорганизмы (бактерии, грибы, актиномицеты) и водоросли принимают участие в трансформации органических веществ, разрушении и новообразовании минералов, миграции и аккумуляции химических элементов; микроорганизмы готовят биогенный мелкозем субстрат для поселения высших растений;

3. Климат - важный фактор развития почвенных процессов. Определенное сочетание температурных условий и увлажнения обуславливает тип растительности, темпы создания и разрушения органического вещества, состав почвенной микрофлоры и фауны. Климат оказывает влияние на водно-воздушный, температурный и окислительно-восстановительный режимы почвы, влияет на процессы выветривания, почвообразования.

4. Рельеф-выступает как главный фактор перераспределения солнечной энергии, воды и твердых частиц. Под рельефом понимают совокупность всех неровностей земной поверхности, разных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития.

5. Время как фактор почвообразования.

Абсолютный возраст почвы - время, прошедшее с начала почвообразования до настоящего времени (по В.Р. Вильямсу) Различают примитивные почвы, зарождающиеся (литосоли), зрелые, древние (палеопочвы).

Относительный возраст почвы - характеризует скорость процесса почвообразования и зависит от сочетания условий почвообразования и свойств почв.

Почва-момент - состояние почвы, быстро меняющееся в процессе эволюции почв.

Почва-память - почвенные свойства, в основном сохраняющиеся в процессе эволюции почв (гранулометрический, минералогический, химический состав).



Глава 2. Характеристика болотных почв

Болотные почвы наиболее распространены в тундровой и таежно-лесной зонах. Встречаются они также в лесостепной и других зонах. Общая площадь болотных почв в таежно-лесной и тундровой зонах составляет около 100 млн. га. Болотные почвы образуются вследствие заболачивания суши или заторфовывания водоемов. Болотный процесс почвообразования характеризуется торфообразованием и оглеением минеральной части почвенного профиля. Развивается он только при условии избыточного увлажнения. Болотные почвы образуются преимущественно в средней климатической зоне с влажным климатом таежная зона Сибири и Дальнего Востока, северо-запад и север европейской части страны. Однако болота могут возникать и южнее средней полосы Нечерноземья в результате оторфянивания озер и других водоемов.

Болотным называют грунт, который включает много неразложившихся или полуразложившихся растительных остатков. Они скапливаются под воздействием продолжительного повышенного увлажнения. К формированию болотных типов грунта приводит воздействие особого процесса почвообразования, который сопровождается повышенным увлажнением. К этому причастно влияние атмосферных и застойных грунтовых вод.

К составляющим процесса формирования таких видов грунта относят торфообразование и оглеение. Первое понятие подразумевает собой скопление растительных остатков и гумуса, которое приводит к дефициту кислорода и развитию анаэробных процессов. Под оглеением понимают биохимический процесс, который связан с восстановлением железа и марганца. В нем обязательно участвуют разные грибки и бактерии. При этом для почвы характерен темный оттенок.



Рисунок 1 - болотная почва

2.1 Классификация болотных почв

болотный почва гумус сельскохозяйственный

Болотные почвы, как и все азональные почвы, формируясь в разных почвенно-климатических зонах, отличаются между собой некоторыми генетическими особенностями, обусловленными характером природных условий данной зоны. Болотные почвы таежно-лесной зоны, например, представлены главным образом низинными и верховыми болотными почвами, имеющими мощный торфяной горизонт. В более южных зонах эти почвы представлены в основном болотными пойменными почвами степей, лесными болотными почвами, болотными почвами сероземной зоны и болотными почвами субтропических областей.

Болотные почвы южных зон образуются в понижениях рельефа, чаще всего в поймах рек, с поверхностным и грунтовым увлажнением под болотной растительностью, преимущественно под тростниковыми, осоковыми, тростниково-рогозовыми и другими ассоциациями. Безусловно, они значительно различаются между собой и по генезису, и по плодородию, что во многом определяет применение мелиоративных и агротехнических мероприятий по их освоению и использованию.

Поскольку болотные почвы таежно-лесной зоны занимают более значительные площади и являются важным резервом при освоении новых земель, на их классификации мы и остановимся более подробно. Все болотные почвы таежно-лесной зоны в зависимости от происхождения, условий залегания и характера растительности делят на два типа - болотные верховые почвы и болотные низинные почвы. Они, в свою очередь делятся на более мелкие таксономические подразделения.

Болотные верховые почвы распространены главным образом в северной и средней тайге таежно-лесной зоны европейской части РФ, а также на севере Западной Сибири, на Камчатке и Сахалине. Болотные верховые почвы образуются больше всего на водоразделах в условиях увлажнения пресными атмосферными застойными водами. Растительный покров их представлен, главным образом, сфагновым мхом, а также полукустарниками (морошка, багульник, кассандра, голубика и др.) и древесными породами (ель, сосна, береза), обычно сильно угнетенными.

По степени развития процесса почвообразования различают два подтипа болотных верховых почв болотные торфяно-глеевые и болотные верховые торфяные. Болотные торфяно-глеевые почвы формируются в более пониженных частях водоразделов или по окраинам верховых болот, на боровых песчаных террасах и зандровых равнинах.

В профиле почв различают следующие горизонты: сфагновый очес, торфяной горизонт, глеевый горизонт.

Болотные верховые торфяные почвы занимают центральные части верховых торфяных болот на водораздельных равнинах и песчаных террасах зоны под специфической олиготрофной растительностью. Профиль этой почвы слабо дифференцирован на горизонты и в отличие от торфяно-глеевых почв представлен органогенными горизонтами, подстилаемыми торф органогенной породой.

В типе верховых болотных почв выделяются следующие роды:

1. Обычные. Органогенный горизонт (или весь профиль почвы) состоит из сфагнового торфа;

2. Переходные остаточно-низинные засфагненные. Образуются из болотной низинной почвы при потере верхними горизонтами связи с минерализованными грунтовыми водами. Поэтому под слоем сфагновых торфов в почве имеется слой травянистого торфа;

3. Гумусово-железистые. Характерны для торфяно-глеевых почв, развивающихся на песках.

Верховые болотные почвы разделяют на виды по следующим признакам:

1. По мощности органогенного горизонта в торфяной залежи:

- торфянисто-глеевые маломощные - мощность торфа от 20 до 30 см. (для мезлотных областей);

- торфяно-глеевые - мощность 30-50 см.;

- торфяные на мелких торфах - мощность торфяной залежи 50-100 см.;

- торфяные на средних торфах - мощность залежи 100-200 см.;

- торфяные на глубоких торфах - мощность залежи 200 см.

По степени разложения торфа (верхние 30-50 см.):

- торфяные - степень разложения торфа - 25%;

- перегнойно-торфяные - степень разложения 25-45%.

Болотные низинные почвы формируются в глубоких депрессиях рельефа на водоразделах, на древне пойменных террасах и в понижениях речных долин.

Образование этих почв происходит под автотрофной и мезотрофной растительностью (осоки, тростники, гипновые мхи, ольха, ива и др.) в условиях избыточного увлажнения жесткими грунтовыми водами.

По степени развития процесса почвообразования различают четыре подтипа болотных низинных почв:

- низинные обедненные торфяно-глеевые;

- низинные обедненные торфяные;

- низинные (типичные) торфяно-глеевые;

- низинные (типичные) торфяные.

Первые два подтипа формируются под действием слабо минеральных грунтовых вод, остальные под воздействием минеральных жестких грунтовых вод. Первые два подтипа почв распространены преимущественно в северной и средней тайге, а последние два в южной тайге и лесостепи. Торфяные горизонты болотных низинных почв резко отличаются по своим свойствам и плодородию от торфяных горизонтов верховых почв. Деление на роды определяется повышенным содержанием в золе торфяных почв карбонатов, водорастворимых солей, соединений железа.

Принцип деления болотных низинных почв на виды в основном, аналогичен делению почв верхового болотного типа.

2.2 Содержание гумуса

Сохранение гумуса в почве в оптимальном режиме является первоочередной задачей земледелия, так как его количество и качество определяют многие положительные свойства почв и продуктивность выращиваемых культур.

Зернопропашной севооборот за 20 опыт лет на фоне всех систем основной обработки (Вспашка, Дискование, Ноу Тилл) не обеспечивает сохранения и воспроизводства плодородия почвы.

Темп минерализации гумуса в первую очередь зависит от способа обработки почвы и специфики возделываемых культур пропашные, колосовые или многолетние бобовые травы. Так, в нашем опыте, за двадцать опыт лет определилась направленность изменения содержания гумуса от названных факторов.

Данные свидетельствуют, что дегазационные процессы на опытном участке активно прогрессируют. Агрохимическое обследование, проведенное в весенний период 2019 года, показало, что при слабокислой реакции почвенного раствора (рН 5,1-5,5) данная почвенная разновидность на сегодняшний день при соблюдении всех норм и требований агротехники обладает низким уровнем плодородия для получения оптимальных урожаев.

Содержание гумуса на всех изучаемых вариантах обработки почвы характеризуется как низкое и составляет 2,3-3,15%, что классифицирует чернозем выщелоченный опытного участка как малогумусный.

На всех рассматриваемых вариантах опыта за прошедшие годы зафиксировано снижение содержания гумуса, которое составило от 0,35% на варианте Ноу Тилл до 1,2% на варианте с отвальной вспашкой.

Наибольшим оно было на фоне ежегодной традиционной разноглубинной вспашки плугом и составило 1,2%, что объясняется регулярным оборотом пласта способствующий обогащению почвы кислородом воздуха и ускоренной минерализацией органического вещества. По мере снижения воздействия почвенных орудий на почву падение содержания гумуса уменьшалось. Минимальным оно было на фоне нулевой обработки почвы и составило 0,35 абсолютных процента. Явным признаком сказывается слабое поступление органического вещества в виде корнепожнивных остатков из-за низкой урожайности полевых культур, возделываемых по системе no-till. Но необходимо отметить, что на фоне нулевой обработки почвы содержание органического вещества было наибольшим в опыте и составило 3,15%.

Таким образом, отсутствие в севообороте люцерны не позволяет регулировать в определенной степени поступление органического вещества в почву. Использование соломы бобовых и озимых колосовых культур в качестве органического удобрения не обеспечивают положительного баланса органического вещества вследствие недостаточного их количества.

2.3 Сельскохозяйственное использование болотных почв

Для сельскохозяйственного использования болотные почвы подлежат мелиоративному осушению. Осушенные болотные почвы используются под многолетние травы, кормовые и овощные севообороты, технические и зерновые культуры.

Наиболее перспективными для осушения являются болотные низинные, в меньшей степени болотные низинные обедненные. Нецелесообразно осушать для сельскохозяйственного освоения болотные верховые почвы из-за неудовлетворительных агрономических свойств торфяного слоя.

После мелиоративного освоения болотных почв происходит резкое изменение почвенных режимов: водного, воздушного, окислительно-восстановительного, биологического.

Водный режим. Общий для всех типов и подтипов целинных болотных почв тип водного режима болотный застойный или грунтово-болотный слабопроточный сменяется промывным или периодически промывным в средней и южной тайге, мерзлотным в северной тайге и даже выпотным в лесостепной зоне. Большую роль в весеннем увлажнении начинают играть над мерзлотные верховодки.

Тепловой режим. В освоенных почвах тепловой режим ухудшается. Почвы становятся более холодными, поскольку поры, занятые воздухом, обладают низкой теплопроводностью. При этом часто образуются мерзлотные прослойки, сохраняющиеся длительное время в теплый период года, а в северной тайге постоянно мерзлотные горизонты.

Воздушный режим и окислительно-восстановительные условия. Осушенные почвы получают доступ кислорода, усиливается газообмен в пределах осушенной части профиля. Показатели Eh увеличиваются до 400 мВ и более.

Биологический режим. В осушенных торфяниках усиливается биологическая активность. Процесс накопления торфа, характерный для целинных болотных почв, сменяется в мелиорированных почвах его разложением и минерализацией. При этом мощность торфяной залежи сокращается до 1-2 см в год.

Агроэкологическая оценка осушенных болотных почв. После осушения резко усиливается влияние зонально-фациальных условий на почвенные процессы, что находит отражение в режимах и свойствах почв. Общим диагностическим признаком староосвоенных болотных почв является наличие пахотного слоя мощностью 20-30 см. В пахотном слое происходит возрастание зольности из-за усиления процессов минерализации. Одновременно увеличивается плотность, до 0,25 г/см3 и выше, и снижается влагоемкость до 250-400%.

Для торфяных почв характерен высокий запас недоступной влаги (30-40% от полной влагоемкости). Пересушка может вызвать гибель урожаев и усиливает подверженность торфяников ветровой эрозии. Нижний предел оптимального увлажнения 55-60% от полной влагоемкости. Поэтому при освоении болотных почв часто рекомендуется двустороннее регулирование влаги и оптимальные нормы осушения (уровень зеркала грунтовых вод).

В среднем для зерновых культур они составляют за весь период вегетации 70-80 см; для овощных, силосных - 80-100 см; трав - 60-80 см; плодовых деревьев - 200-250 см.

Болотные почвы имеют высокое содержание азота, однако он находится в труднодоступной для растений форме и поэтому при их использовании вносят азотные удобрений наряду с фосфорными и калийными.

На торфяных почвах проявляется недостаток ряда микроэлементов, особенно меди, что восполняется применением медных удобрений.

Для усиления биологической активности и улучшения условий питания рекомендуется вносить органические удобрения, а в почвах с кислой реакцией среды проводить известкование.

При осушении болотных торфяных почв возможно появление ряда негативных последствий. К их числу относятся:

- ухудшение водного режима сопредельных территорий, условий питания рек, озер;

- пересушка почв, развитие ветровой эрозии;

- непроизводительная сработка торфов, повышенные газообразные потери углекислого газа, азота;

- повышенные концентрации химических веществ (нитратов, железа, марганца, компонентов удобрений) в дренажных водах и загрязнение ими водоемов.

Торф как удобрение и мелиорант. Торфяники являются невосполнимым национальным достоянием, поэтому, прежде чем использовать их, необходимо провести всестороннее научное обоснование. Верховые болота являются природными кладовыми различных ягод, естественными регуляторами водного режима почв водоразделов и водного питания рек и озер. Длительное время торф разрабатывали в качестве топлива для электростанций, имеется опыт затратного их освоения под сельскохозяйственные культуры. В настоящее время ставится задача организации заповедников, особенно когда верховые болота расположены в верховьях рек.

Как удобрение, в чистом виде, торф неэффективен из-за низкой доступности элементов в его составе. В качестве органических удобрений используют различные виды компостов (торфонавозные, торфо-пометные и др.), которые по эффективности не уступают различным видам навоза.

Имеется опыт использования торфа как мелиоранта легких и тяжелых почв. На легких почвах при внесении его в повышенных дозах (100-200 и более т/га) увеличивается связность, водоудерживающая способность, улучшаются сорбционные свойства, а тяжелые становятся более рыхлыми. Такое использование в каждом случае должно иметь научное обоснование. Неоправданное использование торфа для повышения уровня гумусированности в ряде областей таежно-лесной зоны в настоящее время широко обсуждается в литературе.



3. Мероприятия по защите почв

Существуют три основных метода защиты почв.

Первый - это ослабление действия дождей, водных потоков и ветров.

Второй - улучшение состояния самой почвы.

Третий - дренаж земель, при котором вода свободно стекает, не унося с собой плодородных слое

Мероприятия по борьбе с эрозией почв.

1. Почвозащитные севообороты. Чтобы защитить почвы от разрушения, необходимо правильно определить состав возделываемых культур, их чередование и агротехнические приемы. При почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры и увеличивают посевы многолетних трав

2. Агротехнические противоэрозионные мероприятия. Наиболее простыми мероприятиями по регулированию поверхностного стока талых вод являются вспашка, культивация и рядовой посев сельскохозяйственных культур поперек склона, по возможности параллельно основному направлению горизонталей.

3. Лесомелиоративные противоэрозионные мероприятия. Создание водорегулирующих лесополос в малолесных районах, создание водоохранах лесных насаждений вокруг прудов и водоемов, сплошные противоэрозионные лесопосадки на сильноэродированных крутосклонных и бросовых землях, непригодных для использования в сельском хозяйстве.

4. Водорегулирующие лесополосы.

5. Водоохранные лесные насаждения вокруг прудов и водоемов создаются для защиты берегов от разрушения, водоемов от заиления продуктами эрозии. Ширина водоохранных лесных насаждений (полос) вокруг прудов и водоемов в зависимости от крутизны склона и механического состава почвы колеблется от 10 до 20 м. 2.6

Применяются два вида насаждений:

а) приовражные, прибалочные и над вершинные лесонасаждения;

б) облесение сетевого фонда - дна и откосов оврагов, балок.

Приовражные и прибалочные лесные полосы

Облесение откосов оврагов допускается только в том случае, если откосы гидротехнические сооружения. С помощью гидротехнических сооружений производится задержание, отвод и безопасный сброс той части атмосферных осадков, которую не удается задержать на прилегающих к оврагам полях агротехническими и лесомелиоративными приемами. По назначению гидротехнические сооружения подразделяются на три группы: задерживающие стекающие в овраг стоковые воды на приовражной полосе; осуществляющие безопасный сброс поверхностных вод в овраги; укрепляющие дно и откосы оврага от дальнейшего размыва и разрушения

К мероприятиям по охране почв относятся:

- восстановление и улучшение состояние почв при проведении рекультивации нарушенных (деградированных) земель;

- улучшение состояние почв при проведении рекультивации малопродуктивных земель и земель, предназначенных для озеленения; создание почвозащитных лесных насаждений;

- проведение других мероприятий, направленных на предотвращение и ликвидацию негативных воздействий на почвы (природных и антропогенных).



Заключение

Таким образом мы изучили тему курсовой работы. «Болотные почвы характеристика и их использование».

В рамках достижения цели были решены следующие задачи:

1. Факторы почвообразовательного процесса - это элементы природной среды, под совместным воздействием которых образуются почвы.

2. Мы выяснили характеристики болотных почв. Болотные почвы наиболее распространены в тундровой и таежно-лесной зонах. Встречаются они также в лесостепной и других зонах. Общая площадь болотных почв в таежно-лесной и тундровой зонах составляет около 100 млн. га. Болотные почвы образуются вследствие заболачивания суши или заторфовывания водоемов. Болотный процесс почвообразования характеризуется торфообразованием и оглеением минеральной части почвенного профиля. Развивается он только при условии избыточного увлажнения. Болотные почвы образуются преимущественно в средней климатической зоне с влажным климатом таежная зона Сибири и Дальнего Востока, северо-запад и север европейской части страны. Однако болота могут возникать и южнее средней полосы Нечерноземья в результате оторфянивания озер и других водоемов.

Болотным называют грунт, который включает много неразложившихся или полуразложившихся растительных остатков. Они скапливаются под воздействием продолжительного повышенного увлажнения. К формированию болотных типов грунта приводит воздействие особого процесса почвообразования, который сопровождается повышенным увлажнением. К этому причастно влияние атмосферных и застойных грунтовых вод.

К составляющим процесса формирования таких видов грунта относят торфообразование и оглеение. Первое понятие подразумевает собой скопление растительных остатков и гумуса, которое приводит к дефициту кислорода и развитию анаэробных процессов. Под оглеением понимают биохимический процесс, который связан с восстановлением железа и марганца. В нем обязательно участвуют разные грибки и бактерии. При этом для почвы характерен темный оттенок.

3. Также выяснили какие классификации болотных почв бывают. Болотные почвы, как и все азональные почвы, формируясь в разных почвенно-климатических зонах, отличаются между собой некоторыми генетическими особенностями, обусловленными характером природных условий данной зоны. Болотные почвы таежно-лесной зоны, например, представлены главным образом низинными и верховыми болотными почвами, имеющими мощный торфяной горизонт. В более южных зонах эти почвы представлены в основном болотными пойменными почвами степей, лесными болотными почвами, болотными почвами сероземной зоны и болотными почвами субтропических областей.

4. Мероприятие по защите почв. Мы рассмотрели, что существуют три основных метода защиты почв.

Первый - это ослабление действия дождей, водных потоков и ветров.

Второй - улучшение состояния самой почвы.

Третий - дренаж земель, при котором вода свободно стекает, не унося с собой плодородных слое.

Исходя из этого, сели и задачи курсовой работы решены.



Список литературы

1. Кауричев И.С. Почвоведение / И.С. Кауричев, И.П. Гречина. - Москва: Колос, 1969. - 455 с. - Текст: непосредственный.

2. Таргульян В.О., Величко А.А. Процессы почвообразования и эволюция почв. - М.: Наука, 1985.

3. Классификация почв России. - М.: 1997.

4. Б.Г. Розанов. Морфология почв. - М., МГУ, 1983.

5. Маукевич В.В., Лобанов П.П. Сельскохозяйственная энциклопедия: в 6 т. - М.: Советская энциклопедия, 1974 г. - Т.1-6.

6. Мириманян Х.П. Почвоведение. - М.: Колос, 1965. - 344 с.

7. Хабаров А.В., Яскин А.А. Почвоведение. - М.: Колос, 2001. - 232 с.

Размещено на allbest.ru