Агрохимические свойства почв и мероприятия по их улучшению
Значение механического состава почв, классификации, связь механического состава с другими свойствами почв. Органическое вещество и гумус почвы. Водно-физические свойства почв, их значение. Расчет норм внесения удобрений на примере лесного питомника.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.01.2015 |
Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Из графика 4.1. видно, что плотность твёрдой фазы увеличивается с глубиной. Наибольшую плотность твёрдой фазы имеет горизонт (ВС) Наименьшее значение плотность твёрдой фазы достигает в минеральных горизонтах (С), которые содержат наименьшее количество гумуса, и больше всего минеральных веществ.
Объемная масса почвы зависит от минералогического и механического состава, структуры почвы и от степени гумусированности. Она определяется при помощи стального бура. Объемная масса вычисляется по формуле:
ОМ= m/V
График 4.2 Изменение объемная масса почвы
По графику 4.2. можно оценить объемную массу. Из рисунка 4.2 видно, что наименьшая объемная масса находится в горизонте а0, т.к. это верхний органический горизонт, имеющий рыхлое строение. В этом горизонте много опада, в связи с этим большая пористость. В нижележащих горизонтах объемная масса увеличивается, это связано с более тяжелым механическим составом, т.е. с увеличением содержания физической глины в этих горизонтах. Оптимальные значения объемной массы для большинства сельскохозяйственных культур 1,1 - 1,2 г/см3 на суглинистых и 1,2 - 1,3 г/см3 на песчаных почвах. При плотности сложения > 1,25 г/см3 требуется внесение торфа.
Общая пористость и пористость аэрация.
Пористость зависит от механического состава, структурности, деятельности почвенной фауны, содержания органического вещества, в пахотных горизонтах - от частоты и приемов обработки почв. Общая пористость вычисляется по формуле: Р = 100 · (1 - ОМ/ ?), где ? - плотность твердой фазы почвы.
Рис.4.2.3 Изменение общей пористости
Пористость в почвенном профиле уменьшается при переходе от верхних горизонтов к нижним. Пористость в горизонте А0 (31,9%). Далее общая пористость по профилю уменьшается сверху вниз. Общая пористость в горизонте А2 равна 50 % - пористость удовлетворительная для пахотного слоя. Значение пористости в горизонте ВFe составляет 54 %, в горизонте В2 составляет 42%, в горизонте ВС составляет 54,4%, в горизонте С составляет 41% - эти значения считаются неудовлетворительными.
Содержание и запас продуктивной влаги. При вычислении запасов продуктивной влаги следует подставлять в формулу средневзвешенные значения объемной массы почвы и содержания доступной влаги для слоя 100 см. Их рассчитывают по формулам:
ОМср = ОМ1 * Н1 + ОМ2 * Н2 + ….+ ОМn * Hn (г/см3) =
100 (см)
= 0,2*6 +0,81*37+1,85*29+1,71*28 (г/см3) = 1,26(г/см3)
100
Wдост = ОМ1 · Н1 · W1 + ОМ2 · Н2 · W2 + ….+ ОМn · Hn · Wn (%) =
ОМ1 · Н1 + ОМ2 · Н2 + ….+ ОМn · Hn
=0,2*6*133,99+0,81*37*43,12+1,85*29*9,3+1,71*28*10,42 =12,43%
0,2*6 +0,81*37+1,85*29+1,71*28
Рассчитаем запасы продуктивной влаги в слое почвы 0 - 100 см по формуле:
Z100 = 0,1 * ОМ * Н * Wдост, (м3/га)
Где Z100 - запас продуктивной влаги в толще 100 см, мм/га;
ОМ - объемная масса почвы, г/см3;
0,1 - коэффициент перевода запасов влаги из м3/га в мм водного слоя;
H - мощность слоя почвы, для которого рассчитывают запас продуктивной влаги, в данном случае 100 см;
Wдост - содержание доступной влаги, %;
Z100 = 0,1*6,8*113*103,68=7966
Таблица 4.2.1 Расчет запасов продуктивной влаги в толще почвы
Горизонт |
А0 |
А2 |
Bfe |
В2 |
ВС |
С |
Средневзвешенные показатели |
|
Мощность горизонта, см |
7 |
9 |
12 |
11 |
22 |
52 |
113 |
|
Объемная масса, г/см3 |
0,22 |
1,26 |
1,16 |
1,40 |
1,33 |
1,5 |
6,87 |
|
Содержание доступной влаги, % |
51,8 |
12,43 |
10,88 |
3,79 |
21,76 |
3,02 |
103,68 |
|
Запас влаги (Z), м3/га |
284,57 |
140,96 |
151,4 |
258,4 |
376,23 |
235,56 |
7966 |
Таблица 4.2.2. Оценка запаса продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см (по И.М.Ващенко)
Категория оценки |
Запас продуктивной влаги, м3/га |
|
Очень плохой |
менее 600 |
|
Плохой |
600 - 900 |
|
Удовлетворительный |
900 - 1300 |
|
Хороший |
1300 - 1600 |
|
Очень хороший |
более 1600 |
Сравнив показатели, можно сделать вывод, что наша почва имеет очень хороший запас продуктивной влаги.
4.3 Содержание гигроскопической влаги в почве и ее значение. Показатель Кв и его значение
Гигроскопическая влага - это вода, адсорбированная поверхностью почвенных частиц, а гигроскопической влагой называют ту воду, которая поглощается (сорбируется) сухой почвой из водяных паров атмосферного воздуха. Содержание гигроскопической влаги в почве зависит от степени влажности воздуха, температуры и от механического состава почвы. В воздухе при данной температуре может содержаться строго определённое количество водяных паров. Выше этого количества водяные пары конденсируются и выпадают в виде росы. Чем выше относительная влажность воздуха и чем мелкоземистее почва, т. е. чем больше ее общая поверхность, тем выше гигроскопическая влажность.
Различают две разновидности гигроскопической воды: максимальную и неполную. Под максимальной гигроскопичностью подразумевают наибольшее количество воды, поглощаемой почвой из полностью насыщенного водяными парами воздуха, т. е. при относительной влажности, равной 100%. Под неполной гигроскопичностью, или просто гигроскопичностью, понимают количество влаги, которое имеет почва в воздушно-сухом состоянии.
Количество гигроскопической влаги определяют высушивая бюкс с предварительно взвешенной навеской почвы в сушильном шкафу при t = 100-105 °С в течение 5 часов. Затем бюкс закрывают крышкой и помещают в эксикатор для остывания. После этого бюкс взвешивают, и по потере массы по формуле определяют содержание гигроскопической влаги.
Гигроскопическая влага рассчитывается по уравнению
ГВ = ((а - в)/(в - с)) * 100%
Где а - масса бюкса с почвой до высушивания в граммах;
в - масса бюкса после высушивания ( t =105 градусов Цельсия) в граммах;
с- масса пустого бюкса в граммах.
ГВ находится в равновесии с парообразной водой атмосферы и характеризует влажность воздушно-сухой почвы.
Коэффициент гигроскопичности:
К = (100+ГВ)/100
Результаты анализа пересчитывают на сухую почву, умножая полученное значение на коэффициент Кв:
W = ГВ * Кв
Рисунок 4.3.1 Распределение гигроскопической влаги в профиле почвы
В ходе анализа получается, что наибольшая гигроскопическая влажность наблюдается в горизонте А0, что объясняется его органогенностью. В горизонте A2 происходит снижение гигроскопической влажности - гумусово-элювиальный горизонт, из которого вымывается физическая глина и гумус, адсорбируя на своей поверхности воду. В горизонты Вfe происходит вмывание физической глины и гумуса из верхнего горизонта. Существует зависимость распределения по почвенному профилю физической глины и гигроскопической воды, чем больше глины, тем больше влаги. Это объясняется тем, что поглощающая площадь поверхности коллоидных частиц больше, чем у крупных частиц и поэтому влаги в глине больше, чем в верхних горизонтах нашей почвы.
В заключении о физических свойствах почвы следует сказать, что общая пористость в норме, а пористость аэрации выше нормы. Так же наша почва имеет высокое значение объемной массы и очень хороший запас продуктивной влаги.
Глава 5: Содержание органического вещества и химические свойства почвы
5.1 Органическое вещество почвы
Органическое вещество является непременной составляющей почвы. Оно находится в виде слаборазложившихся органических остатков лесной подстилки, торфа или в виде хорошо разложившегося, утратившего свою клеточную структуру перегноя или гумуса.
Гумус - это сложный комплекс органических веществ, находящихся в тесном взаимодействии с минеральной частью почвы, от которой его можно отделить только при химической обработке или прокаливании.
Основным и первичным источником органического вещества почвы является растительный опад. Отличительной чертой растительного опада на севере является несколько факторов: количество растительного опада (в основном иголки от хвойных пород), качество растительного опада (содержание смол, воска, клетчатки, дубильных веществ и других сложных органических соединений), суровый холодный климат. Количество растительного опада в северных почвах очень мало, т. к. опад хвойных деревьев и кустарничков очень мал. Качество растительного опада низкое, т. к. состоит из сложных органических соединений.
Распад исходных органических соединений - первый этап гумификации. Второй этап - синтез новых высокомолекулярных гумусовых соединений, не свойственных живым организмам.
Содержание гумуса в разных горизонтах различно, больше всего его в лесной подстилке из-за растительного опада. С глубиной количество гумуса резко уменьшается, т. к. источниками гумуса являются отметшие корни, микроорганизмы, дождевые черви и т. д., которых в глубине значительно меньше.
Качество и количество гумуса в северных почвах на много ниже, чем в черноземах. Все это в значительной мере сказывается на низком плодородии северных почв и на преобладающую растительность. Качество и количество гумуса можно регулировать агротехническими и лесоводственными приемами, к числу которых относятся: механическая обработка, внесение органических удобрений, травосеяние, известкование кислых и гипсование щелочных почв.
Схема изображающая строение гумуса представлена на рис. 5.1.1.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.5.1.1- Состав гумуса (по Орлову, 1985г.)
Потерей при прокаливании (ППП) называют убыль в весе после прокаливания навески почвы до постоянного веса при температуре 900 °С. При прокаливании почва теряет органическое вещество, СО2 карбонатов, гигроскопическую и химически связанную воду, адсорбированный газы и частично хлориды.
Существует три формы гумуса.
Мор - почти неразложившаяся или слаборазложившиеся остатки преимущественно растительного происхождения. К ним относятся: лесная подстилка, степной войлок, торф.
Модер - остатки глубокого преобразования представленные в виде однородной рыхлой черной массы -перегноя.
Муль - совокупность органического вещества, гумусовых веществ, которые цементируют и склеивают минеральные частицы почвы, образуя мульподобную форму гумуса.
Величину ППП (рис.5.1.2) используют для вычисления общего содержания минеральных веществ в почве, для вычисления химически связанной воды и для пересчета содержания элементов минеральной части почвы на прокаленную навеску.
Величину потери при прокаливании вычисляют по формуле:
%, ППП = А - В · 100 · КВ
Где А - С
А - масса тигля с воздушно-сухой почвой, г;
В - масса тигля с прокаленным остатком, г;
С - масса тигля, Г;
Кв - коэффициент пересчета на абсолютно-сухую навеску;
ППП(А2g)=2,78
Рис.5.1.2-График величины ППП
ППП лесной подстилки равна 6,36 % , потому что в ней находится много органогенных соединений, они при высокой температуре сгорают. В подзолистом горизонте ППП равна 1,01 %, потому что из него вымыты все органогенные и минеральные элементы и остается один кремнезем. Следующие горизонты обладают меньшей ППП, т. к. химические элементы уходят с грунтовыми водами. А в вмывном горизонте ППП увеличивается.
Углерод определяем методом мокрого сжигания по Тюрину. Метод И. В. Тюрина основан на учёте кислорода, необходимого для окисления органического вещества почвы раствором дихромата калия в серной кислоте.
Углерод лесной подстилки равен 45,8 % , потому что в ней находится много органогенных соединений, они при высокой температуре сгорают. В подзолистом горизонте углерод равен 0,50 %, потому что из него вымыты все органогенные элементы и остается один кремнезем. Далее содержание практически не меняется, только в ВС и С содержание углерода увеличивается за счет вмывания.
Рис. 5.1.3. Содержание углерода в почве
5.2 Кислотность почвы
Кислотность почвы - это способность почвы подкислять почвенный раствор или растворы солей вследствие наличия в составе почвы кислот, а также обменных ионов водорода и катионов, образующих при их вытеснении гидролитически кислые соли. Различают актуальную кислотность (рис.5.2.1), определяемую значением рН почвенного раствора или водной вытяжки, и потенциальную кислотность, носителем которой являются ионы Н и Al? , находящаяся в твердой фазе почвы в обменно-поглощенном состоянии, но подкисляющие почвенный раствор в результате обменных реакций при увеличении в нем концентрации электролитов.
По способу определения потенциальной кислотности различают обменную и гидролитическую кислотности.
Обменную кислотность (рис.5.2.1) определяют количеством титруемых ионов Н и Al? в вытяжке, приготовленной с помощью раствора нейтральной соли - 1 н. KCl.
Гидролитическую кислотность определяют по методу Кеппена, титрованием кислоты в солевой вытяжке, приготовленной на основании ацетата натрия.
(ППК)Н + 2СН3СООNa (ППК)Na +2CH3COOH + 2H2O
Н Na
Почвы кислые, потому что опад состоит из сложных органических соединений и при разложении грибами образуют фульвокислоты и органические кислоты (уксусная, муравьиная и др.). Кислотность почвы отрицательно влияет на условия произрастания растений. В особенности это относится ко многим культурным растениям. Однако и на продуктивность лесной растительности кислотность почвы нередко влияет отрицательно. Сущность влияния заключается, по-видимому, в том, что при более или менее сильнокислой реакции в почвенном растворе появляются ионы алюминия, а в некоторых случаях и марганца в таких концентрациях, которые оказываются вредными для растений.
Рис.5.2.1- График актуальной и обменной кислотности.
Активную кислотность почвы можно оценить по величине водородного показателя водной вытяжки из таблицы 5.2.1
Таблица 5.2.1- Кислотность почвенного раствора (активная) по величине рН водной вытяжки
Название реакции почвы |
рН Н2О |
|
сильнокислая |
3-4 |
|
кислая |
4-5 |
|
слабокислая |
5-6 |
|
нейтральная |
7 |
|
слабощелочная |
7-8 |
|
щелочная |
8-9 |
|
сильнощелочная |
9-10 |
По графику видно изменение активной кислотности. Во всем профиле почва слабокислая или близка к кислой.
Обменная кислотность почвы можно оценить по величине водородного показателя солевой вытяжки из таблицы 5.2.2 По графику видно изменение обменной кислотности. В горизонте А0 почва сильнокислая и далее по горизонтам.
Таблица 5.2.2- Обменная кислотность почвы по величине рН солевой вытяжки и потребность почвы в извести
рН КСl |
Название реакции почвы |
Потребность в извести |
|
4,5 |
сильнокислая |
сильная |
|
4,6 -5,0 |
среднекислая |
средняя |
|
5,1 - 5,5 |
слабокислая |
слабая |
|
5,6 - 6,0 |
близкая к нейтральной |
очень слабая |
|
6,0 |
нейтральная |
отсутствует |
Если сопоставить рН солевой и рН водной вытяжки, то из графика видно, что рН солевой сильнокислая, а рН водной вытяжки близка к кислой
Потребность нашей почвы в извести сильная, потому что почва кислая. Доза внесения извести для слоя почвы 0 - 35 см равна 5,63 т/га
Расчет внесения извести для слоя 0-35 см по pH солевой.
Таблица 5.2.3- Дозы извести в т/га СаСО3 в зависимости от величины рН солевой вытяжки (при содержании гумуса до 3 %).
Механический состав почв |
Величины рН солевой вытяжки |
||||||
< 4,5 |
4,6 |
4,8 |
5,0 |
5,2 |
5,4-5,5 |
||
Супесчаные почвы и легкие суглинки |
5,0 |
4,5 |
4,0 |
3,5 |
3,0 |
2,5 |
|
Средние суглинки |
6,0 |
5,5 |
5,0 |
4,5 |
4,0 |
3,5 |
|
Тяжелые суглинки |
8,0 |
7,5 |
6,5 |
5,5 |
5,0 |
4,5 |
Рис.14.- График гидролитической кислотности.
Гидролитическая кислотность в почве изменяется так: в лесной подстилке 83,5 мг-экв/100г, в подзолистом горизонте 4,42 мг-экв/100г, в горизонте ВFe 5,74 мг-экв/100г, в горизонте В2 3,8 мг-экв/100г, в горизонте ВС 5,1 мг-экв/100г, в горизонте С 4,38 мг-экв/100г.
Анализируя гидролитическую кислотность можно отметить то, что в лесной подстилке эта кислотность больше чем в других горизонтах из-за повышенного содержания гумуса и растительного опада. В других горизонтах связано с подзолообразовательным процессом, т. к. все элементы вымываются проходя через горизонт А2 и немного задерживается в горизонте ВFe. А потом проходят с грунтовыми водами, поэтому величина кислотности изменяется не значительно.
Доза извести по гидролитической кислотности рассчитывается по формуле:
Д = 0,05 · НГ · Н · ОМ
Где Д - доза извести в расчете на СаСО3, т/га;
Нг - гидролитическая кислотность, мг-экв/100г почвы
Н - мощность слоя, см;
ОМ - объемная масса почвы, г/см3;
0,05 - коэффициент для пересчета на СаСО3.
Д = 0,05 · 3.8 · 35 · 1.4= 9,3 т/га.
Для большинства древесных пород нужны близкие к нейтральным почвы, поэтому вносят только 75% от дозы извести. Д= 6,9 т/га
Количество СаСО3, приведенное в таблице по величине рНKCl или рассчитанное по величине гидролитической кислотности, дано на полную нейтрализацию почвенной кислотности. Для сельскохозяйственных культур нужны слабокислые почвы. Поэтому вносят только 75 % от рассчитанной нормы.
Полученное количество СаСО3 пересчитывают на дозы конкретных известковых материалов с помощью коэффициентов, приведенных в таблице 5.2.4
Таблица 5.2.4- Расчет нормы известкования при использовании различных известковых материалов
Известковые материалы |
Коэффициент для перерасчета |
|
Гашеная известь |
0,75 |
|
Доломитовая мука |
0,75 |
|
Мел |
1 |
|
Известковые туфы |
1,2 |
|
Мергель |
2 - 2,5 |
|
Торфотуфы |
2 - 9,0 |
|
Торфяная зола низинного Торфа |
2 - 2,5 |
|
Торфяная зола верхового торфа |
5 - 6,0 |
|
Дефекат |
2 - 2,5 |
5.3 Поглотительная способность почвы
Поглотительная способность - это способность почвы поглощать молекулы из почвенного раствора и почвенного воздуха. Теоретическое обоснование поглотительной способности дал К.К. Гедройц. Он установил, что поглотительная роль принадлежит илистым и пылеватым фракциям почвы.
Носителем поглотительной способности почв является почвенный поглощающий комплекс (ППК).
Гедройц выделил 5 типов поглотительной способности почвы:
1. Механическая поглотительная способность.
Способность почвы задерживать в своей толще частицы, размер которых крупнее, чем размер пор почвы - « принцип сита »
2. Биологическая поглотительная способность.
Поглощение веществ посредством растений, произрастающих на почве. Эта поглотительная способность обеспечивает малый биологический круговорот веществ в природе (П-Р-П).
Особенности этого поглощения:
А) Растения потребляют питательные вещества из нижних горизонтов почвы, закрепляют в надземной части и возвращают в качестве опада в верхнюю часть почвы (в виде лесной подстилки, дернины), т. е. обеспечивают восходящий ток питательных веществ.
В) Потребляя питательные вещества из почвы растения создают новые соединения, которых не было в почве.
С) Избирательная способность растений.
3. Физическая поглотительная способность.
Это свойство почвы поглощать из почвенного раствора молекулы веществ. Оно заключается в притягивании молекул к поверхности почвенной частицы
4. Химическая поглотительная способность.
Это способность легко растворимых веществ почвенного раствора взаимодействовать и образовывать труднорастворимое соединение. Главная особенность - изменение химического состава почвенного раствора (внесение в почву минеральных соединений)
5.Физико-химическая поглотительная способность.
Это способность почвенных коллоидов притягивать к себе катионы из почвенного раствора и вступать с ними в обменные реакции на те катионы, которые уже были поглощены ранее.
1) S - сумма обменных оснований.
Она измеряется в мг-экв на 100г. Почвы. В состав поглощенных катионов входят: кальций, магний, водород, калий, натрий, железо, алюминий
Сумма поглощенных оснований вычисляется по формуле:
S =(А - В)*N*100*Kw/С
S - сумма поглощенных оснований на 100г почвы, мг-экв
В - количество 0.08Н NaOH, пошедший на титрование солянокислой вытяжки почвенного раствора, мл
А - количество 0.08Н NaOH, пошедший на холостое титрование, мл
N - нормальность раствора NaOH
С - количество почвы, соответствующее объему фильтрата, взятого для титрования, г
100 - коэффициент перерасчета на 100г почвы
Кв - коэффициент пересчета на показателей на абсолютно сухую навеску.
S=(28,3-26,8)*0,1*100*1,02/5=3,03 - для горизонта A2
Свойства почвы во многом зависят от состава поглощенных оснований. Так, при наличии кальция почва обычно имеет прочную агрономически ценную структуру, натрий же ухудшает ее физические свойства, способствуя разрушению структуры. Поглощенные основания способны постепенно, по мере их вытеснения, опять переходить в почвенный раствор и таким образом наполнять его элементами питания растений.
Катионы водорода ухудшают химические и физические свойства почвы. Если количество ионов водорода превышает 10% суммы поглощенных катионов, то его роль становится отрицательной.
1) ЕКО - емкость катионного обмена, т е общее количество ионов, способных к обмену
ЕКО = S + H+ (мг-экв на 100г)
S - сумма поглощенных оснований на 100г почвы, мг-экв
H+ - гидролитическая кислотность, мг-экв на 100г почвы
Емкость поглощения зависит от содержания минеральных и органических коллоидов.
ЕКО = 7,0 + 6,2 =13,2
В природе почвы имеют разную емкость катионного обмена
1) Малая ЕКО - до 15 мг-экв на 100г почвы - песчаные, подзолистые, подзолисто-песчаные почвы
2) Средняя ЕКО - от 15 до 30 мг-экв на 100г почвы - хорошо окультуренные подзолистые почвы, серые лесные, каштановые)
3) Высокая ЕКО - более 30 мг-экв на 100г почвы - черноземы, культурные почвы
Рисунок 5.6 Изменение емкости катионного обмена
Анализируя график, замечаем, что самая большая емкость катионного обмена в верхнем горизонте, следовательно, в этой части профиля происходит биологическая аккумуляция органических коллоидов за счет гумусовых и минеральных веществ. Далее емкость поглощения резко уменьшается к горизонту Ад, достигая своего минимального значения в профиле . Здесь наблюдается процесс разрушения коллоидной части почвы, то есть емкость поглощения мала из-за обеднения гумусовыми и минеральными веществами этого горизонта, так как это горизонт вымывания, то благодаря промывному режиму почвы все вещества выносятся в нижний горизонт, в том числе коллоидные фракции. Небольшая емкость поглощения объясняется преобладанием здесь песчаной фракции, так как это подзолистый горизонт. Параллельно увеличению глинистой и коллоидной фракций, и уменьшению фракции песка наблюдается постепенное увеличение ЕКО к материнской породе. Увеличение емкости поглощения в иллювиальном горизонте объясняется скоплением здесь минеральных веществ (Fe, Al), вносимые из верхнего подзолистого горизонта. Таким образом, наименьшей емкостью поглощения в профиле обладает элювиальный горизонт, наибольшей - горизонт аккумулирования гумуса.
Это связано с зависимостью емкости поглощения от количества минеральных веществ, гумуса и содержания глинистой фракции.
3) Степень насыщенности почвы основаниями
Это доля оснований от общей емкости поглощения. Она вычисляется по формуле:
V =S*100%/(S+Hг), V=39,4*100/68,5= 40,7%
В зависимости от содержания ионов водорода почвы подразделяются на 2 группы: насыщенные основаниями (V > 80%) и ненасыщенные основаниями (V < 80%). Наш почва относится к ненасыщенным основаниям.
Рисунок 5.7 Изменение степени насыщенности почвы основаниями
К.К. Гедройц к насыщенным основаниями относил все южные почвы - черноземы, каштановые, сероземы. В поглощающем комплексе этих почв содержатся катионы кальция, магния и натрия. К почвам, не насыщенным основаниями относятся подзолистые, дерново-подзолистые, болотные, серые лесные и др почвы таежно-лесной и тундровой зон.
Степень насыщенности основаниями у нашей почвы составляет в среднем 50 %, следовательно, она относится к почве не насыщенной основаниями. В ней содержится значительное количество ионов водорода.
Ионы водорода создают кислую реакцию и разрушают структуру почвы.
5.4 Содержание подвижных соединений фосфора и калия
Фосфор занимает важное место среди элементов питания растений.
Он входит в состав многих органических соединений, без которых невозможна жизнь растений. Основной источник фосфора для растений - фосфаты. В основном фосфор аккумулируется в верхних горизонтах почвы.
В почве фосфор содержится в двух формах:
ь В составе органических соединений - он становится доступным только после минерализации;
ь Фосфор минеральных соединений - содержится в почве в виде фосфатов калия, кальция, натрия, магния, аммиака, железа, алюминия. В кислых почвах преобладают фосфаты железа и алюминия (они малодоступны), в черноземах - фосфаты кальция и магния (они легкодоступны). Эта форма фосфора преобладает в почве.
Недостаток его в первую очередь отрицательно сказывается на образовании плодовой части растений, а при крайнем недостатке фосфора приостанавливаются также рост стебля и листьев.
В почве фосфор находится в разнообразных соединениях, но легко усвояемой формой для растений является подвижная фосфорная кислота (Р2О5). По наличию ее в почве можно судить о потребности растений, произрастающих на данной почве, в фосфорных удобрениях.
Калий, наряду с азотом и фосфором, является одним из важнейших элементов почвенного питания растений. Он является регулятором углеводного и белкового обмена. Непосредственно в растительных клетках в наибольшем количестве калий обнаруживается в клеточном соке -- в вакуолях.
Осуществляет важные физиологические функции в организме растений и потребляется в больших количествах. Особенно картофелем, корнеплодами, травами.
В почве калий содержится в 4 формах:
ь Калий, входящий в состав первичных и вторичных минералов - недоступен;
ь Поглощенный или обменный калий (в почвенном поглощающем комплексе) - это основной источник питания растений;
ь Калий в виде растворенных солей в почвенном растворе - доступен, но его очень мало;
ь Калий в составе органического вещества и тел микроорганизмов - содержится в очень малом количестве и значения для растения не имеет.
Для того чтобы оценить содержание в почве доступных форм калия и фосфора применяются методы:
· для калия - метод определения по Пейве.
· для фосфора - метод определения по Кирсанову.
Норму необходимого внесения удобрений рассчитывают исходя из обеспеченности почвы органическим веществом.
Рисунок 5.8 Изменение содержания подвижного Р и К (мг/100 г почвы)
Таблица 5.6 Группировка почв по обеспеченности усвояемыми формами питательных веществ
Степень обеспеченности |
В мг на 100 г почвы |
||
Р2О по Кирсанову |
К2О по Пейве |
||
Очень низкая Низкая Средняя Повышенная Высокая Очень высокая |
0-3,0 3,1-8,0 8,1-15,0 15,1-20,0 20,1-30,0 Более 30,0 |
0-4,0 4,1-5,0 5,1-7,0 7,1-10,0 10,1-14,0 Более 14,0 |
Из графика видно, что содержание К2О в А0 - среднее , А2В -очень низкое. Это оценивается по таблице 5.6.
Из графика видно как изменяется содержание Р2О5 С - низкое, А0 и А2 - очень низкое.
ГЛАВА 6. ЛЕСОРАСТИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ИХ УЛУЧШЕНИЮ.
6.1 Заключение о лесорастительных свойствах почвы
Рассматриваемая почва относится к типу подзолистых. По механическому составу она является супесчаной, содержит мало гумуса, недостаточно обеспечена калием и фосфором, запас продуктивной влаги очень плохой, повышенная кислотность, вымывание зольных веществ. Все эти свойства являются неблагоприятными для роста любой растительности на данных почвах. Подзолистые почвы, образованные на материнских породах глинистого состава, могут хорошо удерживать влагу, осуществлять приток воздуха к корням растений. Поэтому здесь создаются благоприятные условия только для деревянистой растительности. Песчаный механический состав говорит о том, что данная почва плохо удерживает влагу и поэтому обеспеченность этой почвы водными запасами наблюдается только при близком залегании грунтовых вод или при неглубоком расположении материнской породы.
Повышенная кислотность почв также препятствует произрастанию различной растительности на данной почве, так как большинство культурных растений предпочитают слабокислую или нейтральную реакцию среды. Для того чтобы понизить кислотность почвы и подвести реакцию среды к слабокислой или даже к нейтральной применяют известкование, то есть внесение в почву извести. Под влиянием извести устраняется вредное воздействие на растения избытка подвижного алюминия и марганца и повышается содержание кальция. В результате улучшаются физические, физико-химические и биологические свойства почвы.
Из-за недостатка в почве фосфора и калия вносят фосфорные и калийные удобрения. Иногда применяют рыхление лесной подстилки, для того чтобы улучшить кислородный режим почвы. Также применяют зеленые удобрения, то есть зеленую массу растений-сидератов. В качестве растений-сидератов могут выступать бобовые культуры, однолетний и многолетний люпин и др. Зеленые удобрения улучшают водный, воздушный и тепловой режимы почв
6.2 Расчет норм внесения извести и удобрений (на примере лесного питомника)
Обоснование необходимости внесения удобрения в изучаемую почву было приведено выше. Правильное применение удобрений в сочетании с приемами регулирования вводно-воздушного режима обеспечивает необходимый уровень питания сеянцев и, следовательно, выращивания высококачественного материала.
Количество вносимых органических удобрений зависит от механического состава почвы и от вида удобрения. Дозы внесения удобрений рассчитываются для толщи почвы 0-25 см, т. е. Апах, с учетом горизонтов, ее составляющих, в нашем случае это горизонты Ао и С. Внесение удобрений в те или иные сроки должны быть связаны с потребностью растений в элементах питания, свойствами почвы и удобрений, метеорологическими условиями, с учетом благоприятного вегетативного периода в северных и северо-западных районах
Нормы необходимых удобрений рассчитывают исходя из обеспеченности почвы органическим веществом, доступными формами фосфора и калия по формуле: N = Д·100/В, кг/га, где: N - норма внесения конкретного удобрения, кг/га; Д - рекомендуемая норма внесения элемента питания, в кг/га по действующему веществу; В - содержание действующего вещества в конкретном удобрении, %.
1. Определим средневзвешанное значение содержания подвижного фосфора Р2О5 в толще почвы 0 - 25 см, мг на 100 г почвы:
Р2О5 == 5,1 мг/100г
В нашей почве низкое содержание подвижного фосфора, следовательно необходимо внесение фосфорных удобрений.
По таблице определили, что в почву надо внести 60-70 кг/га удобрения по действующему веществу.
Для внесения используем суперфосфат двойной гранулированный (содержание элемента питания 40-50%), норма внесения удобрений равна:
N= (55*100)/45=122 кг/га.
2. Определим средневзвешанное значение содержания калия К2О в толще почвы 0 - 25 см, мг на 100 г почвы:
К2О= = = 7,6 мг/100г
Почва обладает низким содержанием калия, следовательно надо вносить калийные удобрения.
По таблице определили, что в почву надо внести 30-40 кг/га удобрения по действующему веществу.
Для внесения используем калийную соль (содержание элемента питания 30-40%), тогда норма внесения этого удобрения равна: N=(45*100)/46=97,8 кг/га
3. Определим средневзвешанное содержание гумуса в толще почвы 0 -35 см:
Содержание гумуса = = 7,1 %
Содержание гумуса высокое. Удобрения вносить не стоит или же 20 т/га торфа.
4. Определим норму внесения извести:
Почва слабокислая или близкая к нейтральной. Внесение извести не требуется или небольшое количество.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При написании этой курсовой работы я приобрела навыки выполнения основных агрохимических анализов подзолистой почвы. Изучила ее морфологические, механические, водно-физические свойства, а также определила гигроскопическую влагу, потерю при прокаливании, содержание гумуса, фосфора и калия, определила кислотность почвы. А также научилась объяснять результаты лабораторных анализов почвы, давать заключение о водно-физических и химических свойствах почвы, которые определяют ее плодородие.
Я приобрела навыки разработки предложений по улучшению лесоводственных свойств почвы (на примере лесного питомника), также рассчитывать и расчет доз внесения удобрений и извести.
Полученные знания пригодятся мне в учебной практике, которая будет этим летом, а также в сельском хозяйстве при выращивании культурных растений.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Почвоведение с основами геологии : Учебное пособие/ Под редакцией А.И. Горбылевой.- Мн.: Новое знание, 2012.-480 с
2. Скляров Г.А., Шарова А.С. Почвы лесов Европейского Севера. М.: Наука, 1970. 272с.
3. Лекционный материал
4. Блинов И.К., Забелло К.Л. Практикум по почвоведению. - Минск: Высшая школа, 1979г.-208с.
5. Победов В.С. и др. Справочник по применению удобрений в лесном хозяйстве. М.: Лесная промышленность, 2007. 184 с.
6. Калинина О.Ю. Методические указания к выполнению курсовой работы по почвоведению: агрохимические свойства почв и мероприятия по их улучшению.-Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004. - 23с.
7. Вальков, В.Ф. Почвоведение[Текст]: учебник для вузов. / В.Ф. Вальков, К.Ш. Казеев, С.И. Колесников. - М.: ИКЦ «МарТ», 2010. - 496с.
8. Ганжара, Н.Ф. Практикум по почвоведению[Текст]: учебник для вузов / Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов, Р.Ф. Байбеков. - М.: «Агроконсалт», 2012.
Размещено на Allbest.ur
Подобные документы
Порядок образования и основные свойства почв речных пойм и торфяников, их хозяйственное применение и мероприятия по повышению плодородия. Технологические свойства почвы и их зависимость от механического состава. Применение известковых удобрений.
контрольная работа [25,0 K], добавлен 14.07.2009Генезис, свойства и морфология почв. Значение органических веществ в почвообразовании, плодородии почв и питании растений. Факторы, определяющие биопродуктивность агроэкосистем. Содержание, запасы и состав гумуса как показатели почвенного плодородия.
курсовая работа [157,3 K], добавлен 20.01.2012Плодородие – важнейшее свойство почвы, его виды. Свойства почв тяжелого и легкого гранулометрического состава. Роль растений, бактерий, грибов и актиномицетов в образовании гумуса. Классификация, свойства и повышение плодородия дерново-подзолистых почв.
контрольная работа [28,7 K], добавлен 25.10.2014Характеристика почвы - рыхлого, поверхностного слоя земной коры, обладающего плодородием. Содержание гумуса, характерное для различных типов почв. Взаимосвязь почв, растительности и климата. Свойства почв: плодородие, кислотность, структурность.
презентация [4,0 M], добавлен 07.12.2015Условия почвообразования в лесостепи. Генезис и виды серых лесных почв. Морфологическое строение их профиля, гранулометрический и минералогический состав, физико-химические и водно-физические свойства. Сельскохозяйственное использование и охрана почв.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 14.01.2015Природные условия и факторы почвообразования. Систематический список основных типов почв и их морфологическая характеристика. Водно-физические свойства почв, их гранулометрический, агрегатный и химический состав, объемная масса. Методы защиты почв.
курсовая работа [46,5 K], добавлен 07.02.2010Характеристика почвенного покрова области. Гранулометрический состав, физические свойства, структурное состояние и оценка почв. Типы гумуса, их роль в почвообразовании. Расчёт бонитета почв и запасов продуктивной влаги в них. Пути сохранения плодородия.
курсовая работа [88,7 K], добавлен 11.06.2015Свойства засоленных почв, их формирование. Условия аккумуляции солей в почвах. Интенсивность растительного покрова. Источники легкорастворимых солей. Распространение засоленных почв. Выражение засоленных почв в систематике, диагностические горизонты.
реферат [2,1 M], добавлен 30.03.2014Изучение экологических условий, зональных и интразональных факторов почвообразования. Характеристика строения почвенных профилей, гранулометрического состава, физико-химических и водно-физических свойств почв, формирования агроэкологических типов почв.
курсовая работа [95,1 K], добавлен 14.09.2011Общие сведения о колхозе им. Мичурина. Естественно-исторические и почвенно-климатические условия. Виды и характеристика почв хозяйства. Агропроизводственная группировка и бонитировка почв. Мероприятия по повышению плодородия почв и борьбе с эрозией.
курсовая работа [497,7 K], добавлен 15.06.2010