Результаты агропочвенного мониторинга на дефляционноопасных землях Полесья

Анализ структуры сельскохозяйственных угодий. Экономические и экологические последствия осушения болот и разрушения торфяного слоя. Водно-физические свойства и производительная способность почв. Количественная оценка дефляционной опасности территории.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 19.04.2015
Размер файла 1,4 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.

Номер почвенной разновидности в легенде карты

Количество почвенных контуров

Площадь почвенных контуров, га

Длина внутренних границ почвенных контуров, см

Коэффициент внутреннего расчленения, (Квр.)

контрастность

Коэффициент контрастности (Кконтр)

Коэффициент неоднородности (Кнеод)

по генетическому типу

по увлажнению

по гранулометрическому составу

ЧУАП «Озяты» Жабинковского района - 196 га, 1981 г.

99

3

13,9

129,29

0,64

3

1

3

2,23

1,47

177

3

24,3

2

1

3

197

2

28,2

2

1

2

247

2

21,8

0

0

0

251

2

26,9

0

0

0

254

1

52,6

0

0

0

258

1

28,3

0

0

1

ЧУАП «Озяты» Жабинковского района, 1997 г.

99

3

11,2

129,36

0,66

0

0

0

3,10

2,05

177

3

33,5

1

0

0

197

4

24,2

1

0

0

247

1

15,5

3

2

3

251

1

22,0

3

2

3

254

1

31,0

3

2

3

376

2

34,8

0

0

0

377

1

3,3

0

0

0

381

3

20,0

0

0

0

СПК «Мичуринск» Ивацевичского района - 156,25 га , 1961 год

251

2

23,4

51,0

0,33

0

0

0

0,32

0,10

254

1

80,1

0

0

0

258

1

49,5

0

0

1

СПК «Мичуринск» Ивацевичского района, 1984 год

247

2

6,0

235,7

1,5

3

2

3

3,40

5,08

251

3

10,1

3

2

3

254

1

12,5

3

2

3

258

1

32,6

3

2

4

375

6

24,2

0

0

0

377

1

67,7

0

0

0

381

4

3,1

0

1

0

СПК «Мичуринск» Ивацевичского района, 1993 год

247

1

2,1

270,3

1,7

3

2

3

2,40

4,16

251

1

9,8

3

2

3

254

2

16,8

3

2

3

258

1

15,0

3

2

4

376

2

1,1

0

0

0

377

3

77,4

0

0

0

378

5

22,7

0

0

0

381

7

4,0

0

1

0

382

7

7,4

0

1

0

Наибольшие площади - около 45% - в 1984 году занимали дегроторфяные минеральные почвы с содержанием органического вещества 10,1-20,0%. На 39% территории участка сохранялись торфяные почвы различной мощности.

К 1993 году на ключевом участке выделялось уже 9 почвенных разновидностей. Торфяные почвы различной мощности занимали 28% территории участка. Деградированные минеральные остаточно-торфяные почвы составили 112,5 га или 72%, что свидетельствует о значительном усложнении структуры почвенного покрова. Если в 1961 году на участке было 4 почвенных контура, то в 1993 году их количество выросло до 31. Большинство контуров дегроторфяных почв имеют площадь менее 0,5 га, что привело к значительному усложнению почвенного покрова.

Для ключевого участка СПК «Мичуринск» изменение показателей, характеризующих структуру почвенного покрова, носит более выраженный характер, нежели в ЧУАП «Озяты». Самая высокая неоднородность почвенного покрова выявлена обследованиями 1984 года, что связано с высоким удельным весом наиболее контрастных почв (торфяно-болотных). Коэффициент контрастности составил 3,40, а неоднородности - 5,08. В дальнейшем произошло некоторое снижение неоднородности почвенного покрова при одновременном увеличении коэффициента внутреннего расчленения (рис 3.2).

Преобладание на участке неконтрастных между собой разновидностей дегроторфяных почв позволяет говорить о снижении неоднородности почвенного покрова в 1993 г. в целом [10, 19].

Агропроизводственные условия по величине коэффициента контрастности оцениваются как неудовлетворительные, а по коэффициенту неоднородности - как допустимые.

На территории участка ПОСМЗиЛ Лунинецкого района в соответствии с первым туром почвенно-геоботанических обследований территория была представлена торфяными и торфяно-глеевыми почвами. В 1984 году на исследуемом участке выделялось 6 почвенных разновидностей (рис. 3.3). Торфяно-болотные почвы были представлены тремя разновидностями: торфяными среднемощными (номер почвенной разновидности 258) и маломощными (№ 254) и торфяно-глеевыми (№ 251). Общая площадь, занимаемая торфяными почвами на участке, составляла 113,1 га. Уже во втором туре почвенных обследований на участке диагностированы торфяно-минеральные почвы. Общее количество почвенных контуров на участке достигало двадцати одного. За последующие 14 лет количество почвенных контуров увеличилось более чем в 2 раза - до 48-ми. В 1998 году на участке выделено уже 5 разновидностей деградированных торфяных почв (№№ 374-381) общей площадью 82,2 га. На участке полностью исчезли торфяные почвы с мощностью более 1 м (№ 258), хотя в 1984 году их площадь составляла 25,1 га или 12,8 % всего участка. Значительно увеличились площади торфяно-глеевых почв, в основном, за счет сработки среднемощных и маломощных торфяных.

Картометрические исследования разновременных почвенных карт ключевого участка «Парохонское» Пинского района выявили наиболее существенные изменения в структуре почвенного покрова, произошедшие за период с 1964 по 1997 гг. При проведении первого тура почвенно-геоботанических обследований территория ключевого участка находилась в естественном состоянии и была представлена комплексом торфяных почв различной мощности. Во время второго тура на участке выделялось 5 почвенных разновидностей, представленных 18 контурами. Максимальную площадь занимали торфянисто-глеевые почвы (№ 247), площадь которых составляла 33% территории участка. На 40% территории сохранялись торфяные маломощные и среднемощные почвы. Неравномерная сработка торфяной залежи привела к формированию минеральных куполообразных повышений, занятых дерново-карбонатными глееватыми почвами. На ключевом участке такие почвы занимали около 10% территории (рис. 3.4).

За 17 лет количество разновидностей увеличилось на 5, а количество контуров с 18 до 82, то есть в 4,5 раза, причем многие из них занимают площадь менее 1 га (рис. 2.5). Максимальную площадь стали занимать деградированные разновидности - около 40 % площади ключевого участка. Торфяно-болотные почвы различной мощности в 1997 году были представлены 19 почвенными контурами. Уменьшение мощности торфяной толщи привело к тому, что максимальную площадь из торфяно-болотных занимают торфяно-глеевые почвы. Площадь торфянисто-глеевых почв сократилась до 1,5 га. За 17 лет площадь маломощных торфяных почв сократилась на 65 %, среднемощных - на 68 %.

Основное увеличение неоднородности почвенного покрова ключевого участка обусловливают многочисленные островки - 54 контура - минеральных дерново-карбонатных почв.

Одним из факторов увеличения неоднородности почвенного покрова мелиорированных территорий может быть назван микрорельеф.

При проведении осушительной мелиорации происходит изменение исходного рельефа территории, что обусловлено, в первую очередь, неравномерностью сработки первоначальной торфяной залежи. В результате значительно понижаются абсолютные отметки высот поверхности осушенных территорий, возрастают относительные высоты, увеличивается глубина и густота расчленения рельефа. Одновременно происходит образование или значительное углубление уже существующих замкнутых западин. На мелкозалежных торфяниках появляются минеральные повышения, что в значительной степени изменяет и усложняет структуру почвенного покрова осушенных территорий. С изменением рельефа связано повышение контрастности почвенного покрова по степени увлажнения и гранулометрическому составу.

Для изучения рельефа территорий объектов мониторинговых наблюдений в пределах стационарных площадок проложены почвенно-геоморфологические профили, осуществлена их привязка в соответствии с имеющейся методикой. Проведено нивелирование поверхности с определением относительных превышений в пределах линии профиля (рис. 3.6-3.8).

Результаты нивелирования дневной поверхности стационарных площадок показали, что для их территории характерны значительные колебания относительных высот. Сработка торфа привела к формированию выраженных повышений, занятых минеральными дерновыми заболоченными почвами с достаточно мощным гумусовым горизонтом. На относительно пониженных участках расположены торфяные почвы. Срединное положение занимают деградированные минеральные остаточно-торфянистые почвы. Максимальные относительные превышения на стационарных площадках составляют 55,1-120,8 см.

Проведенные полевые исследования показали, что наибольшие колебания относительных превышений зафиксированы на стационарных площадках ОАО «Парохонское» и СПК «Мичуринск» - до 120 см, что еще раз подтверждает связь микрорельефа с усиливающейся неоднородностью почвенного покрова.

Для стационарной площадки ОАО «Парохонское» неоднородность почвенного покрова выражена слабо. Здесь выделяется 4 почвенных разновидности и столько же контуров. Наибольшее количество почвенных разновидностей зафиксировано в пределах стационарной площадки СПК «Мичуринск» Ивацевичского района. Здесь профиль длиной 140 м проходит по пяти почвенным разновидностям и 6 контурам. Наименьшее количество почв отмечено в ПОСМЗиЛ, где максимальные площади занимают дегроторфяные почвы с остаточным содержанием органического вещества 30,0-20,1% [16].

По почвенным профилям произведен отбор образцов через каждые 20 м для определения остаточного содержания органического вещества (рис. 3.1-3.3). Это позволило уточнить типовую принадлежность почв стационарной площадки, и оценить степень деградации торфяных почв.

Содержание органического вещества в поверхностном слое торфяно-глеевых (торфяно-иловато-глеевых) почв колеблется от 53 до 65%. Почвы, которые в полевых условиях были отнесены к торфянисто-глеевым, после выполнения анализов по определению содержания органического вещества в 10-ти сантиметровом слое были диагностированы как дегроторфяные торфяно-минеральные остаточно-оглеенные сильноминерализованные (ОВ 30,0-20,1%).

Деградированные остаточно-торфянисто-глеевые почвы значительно уступают разновидностям торфяно-болотных почв по содержанию органического вещества. В почвах стационарных площадок этот показатель составляет 15-28%. Наибольшая минерализация отмечена на стационарной площадке ПОСМЗиЛ Лунинецкого района, где запасы органического вещества наименьшие.

Оценка содержания органического вещества в конкретных точках позволяет при проведении дальнейших измерений определить темпы минерализации на стационарных объектах.

За четыре года наблюдений агрохимические свойства исследуемых почв практически не изменились (рис. 3.5-3.7). Только в дегроторфяных почвах несколько снизилось содержание органического вещества, что свидетельствует о процессах минерализации. Однако четырех лет недостаточно, чтобы оценить влияние использования мелиорированных почв на их свойства.

3.2 Водно-физические свойства почв объектов мониторинговых наблюдений и уровень их окультуренности

Известно, что длительное использование мелиорированных торфяных почв приводит к ухудшению их водно-физических свойств или даже к их полной деградации.

Оптимальными показателями плотности для торфяных почв является интервал от 0,25 до 0,45 кг*м-3. В 2007 г. так характеризовались иловато-торфяная почвы СПК «Мичуринск» Ивацевичского района (0,42-0,46 кг*м-3), а также торфяно-иловато-глеевая почва ПОСМиЛ Лунинецкого района. Эти почвы относятся к торфяно-болотным.

На всех торфяно-минеральных разновидностях наблюдалось уплотнение пахотного слоя, как следствие механического привнесения в торфяной горизонт частиц песка, припахиваемого в процессе обработки деградированных торфяных почв, а также в результате дефляции, при которой в первую очередь теряются частицы торфа. Высокая зольность - 70-78 % дегроторфяных почв с остаточным содержанием органического вещества от 30 до 10% почв обусловили резкое увеличение плотности пахотного горизонта до 0,60-0,80 кг*м-3.

Дерновые заболоченные почвы, входящие в стационарные площадки, характеризовались оптимальной плотностью для возделывания сельскохозяйственных культур - 0,7-1,0 кг*м-3.

Хорошие показатели плотности обеспечили благоприятный воздушный режим, оцениваемый по величине пористости и пористости аэрации, на всех почвах объектов наблюдений.

Оптимальная влажность торфяных почв составляет 210-220 весовых процентов, влажность завядания - 90-95 весовых процентов.

Наблюдения показали, что в конце вегетации влажность пахотного горизонта торфяных почв была значительно ниже оптимальной. На дегроторфяной почве в пределах ПОСМиЛ и ОАО «Парохонское» она была даже ниже влажности завядания. Низкая влажность почвы обусловлена высокой температурой воздуха и низким количеством осадков в период уборки сельскохозяйственных культур. Это могло стать причиной развития дефляционных процессов, но почва еще не была защищена растительностью.

В 2008 г. наиболее благоприятными для произрастания культурных растений были условия, сформированные на дерновых заболоченных почвах - пористость в пределах 47-58% и плотность - 0,92-1,13 кг*м-3, пористость аэрации - 35-41% (табл. 3.2).

Торфяные разновидности почв характеризовались очень высокими значениями пористости и низкой плотностью пахотного слоя. Почва была чрезмерно вспушена, что способствовало развитию дефляционных процессов.

Наиболее высокой плотностью среди дерновых разновидностей характеризовались почвы площадки «Мичуринск» Ивацевичского района - 1,01-1,22 кг*м-3 в слое 0-20 см, наиболее низкой - стационарной площадки ОАО «Парохонское» (0,99 кг*м-3).

Содержание влаги в почве оказывает влияние также и на формирование урожая сельскохозяйственных культур. Оптимальной в начале вегетации считается полевая влажность на уровне 75-100 % от величины полной влагоемкости, в дальнейшем - 75-80% от полной влагоемкости

Самая высокая влажность пахотного слоя торфяных разновидностей в период уборки наблюдалась на стационарных площадках «Парохонское» и «Мичуринск» - в пределах 109-150 весовых процентов.

В почвах всех стационарных площадок содержалось мало влаги, что указывает на вероятность протекания интенсивной минерализации торфа. При этом приведенные данные показали существенную разницу в характере увлажнения почвенных разновидностей, что, несомненно, повлияло на формирование их производительной способности.

Влажность минеральных почв определяется, в первую очередь, характером выпадения осадков. Большое значение имеет показатель влагообеспеченности корнеобитаемого слоя.

К концу вегетации в 2008 г. наиболее низкие значения влажности почв в слое 0-20 см в период уборки возделываемых культур на минеральных разновидностях отмечены на площадке «Мичуринск», самые высокие - «Парохонское».

Таблица 3.2. Водно-физические свойства исследуемых почв на объектах наблюдения (2007-2010 гг.)

Почва

Год

Водно-физические свойства

плотность, кг*м-3

влажность, %

запасы влаги, мм

пористость, %

пористость аэрации, %

СПК «Мичуринск», Ивацевичский район

Дерново-глееватая

2007

0,92

40,4

74

62

25

2008

1,22

5,1

12

47

41

2009

0,90

30,1

54

63

36

2010

0,85

30,52

52

65

39

Дерново-глеевая

2007

0,68

57,9

79

72

33

2008

1,01

18,3

37

57

39

2009

0,95

33,0

63

60

29

2010

0,80

36,32

58

66

37

Дегроторфяная (ОВ 30,0-20,1%)

2007

0,63

100,0

126

71

8

2008

0,54

63,2

68

75

41

2009

0,44

86,4

76

80

42

2010

0,53

64,19

68

76

42

Торфянисто-глеевая

2007

0,46

129,0

119

78

19

2008

0,39

131,9

103

81

30

2009

0,49

106,8

105

76

24

2010

0,63

53,46

67

69

35

Иловато-торфяная

2007

0,42

157,6

132

77

11

2008

0,33

175,5

116

82

24

2009

0,37

138,2

102

80

29

2010

0,40

108,49

87

78

35

ПОСМиЛ, Лунинецкий район

Дерново-глееватая

2007

1,00

6,3

13

74

68

2008

1,01

18,8

38

58

39

2009

1,19

22,0

52

50

24

2010

1,21

12,3

30

50

35

Дегроторфяная (ОВ 30,0-20,1%)

2007

0,71

45,8

65

68

35

2008

0,66

24,3

32

52

36

2009

0,74

81,2

120

61

1

2010

0,60

56,0

67

72

38

Торфяно-иловато-глеевая

2007

0,31

100,3

62

84

53

2008

0,43

54,8

47

78

54

2009

0,55

98,5

108

71

17

2010

0,40

149,6

120

79

19

СПК «Парахонское», Пинский район

Дерновая перегнойно-глеевая

2007

0,90

24,3

44

60

38

2008

0,99

21,6

43

56

35

2009

1,07

18,8

40

52

32

2010

1,02

14,1

29

54

40

Дегроторфяная минеральная остаточно-торфяная (ОВ 10-20%)

2007

0,86

36,3

62

64

33

2008

0,51

92,2

94

79

32

2009

0,76

36,6

56

69

41

2010

0,88

19,8

35

64

47

Дегроторфяная (ОВ 30,0-20,1%)

2007

0,89

33,2

59

59

29

2008

0,45

109,6

99

79

30

2009

0,66

40,1

53

69

43

2010

0,65

44,6

58

70

41

Перегнойно-торфяная

2007

0,39

153,2

119

78

18

2008

0,35

149,7

105

80

28

2009

0,38

146,9

112

79

23

2010

0,35

118,0

83

81

40

В 2009 году в период уборки сельскохозяйственных культур полевая влажность была значительно ниже величины полной влагоемкости. Особенно неблагоприятные условия складывались на дегроторфяных разновидностях в пределах стационарных площадок «Парохонское», где полевая влажность составляла менее 35% от величины полной влагоемкости (37-40%). Более высокими значениями влажности характеризуются почвы на стационарной площадке ПОСМЗиЛ и Мичуринск. Отметим, что в этот период развитие дефляционных процессов маловероятно, так как почва была покрыта растительностью. На всех площадках полевая влажность торфяных разновидностей была выше, чем дегроторфяных почв.

Оценка влажности пахотного слоя дерновых заболоченных почв на стационарных площадках показала значительную неравномерность увлажнения этих почв. В период уборки влажность пахотного слоя дерновых заболоченных почв на стационарной площадке «Мичуринск» отмечалось избыточное увлажнение (полевая влажность превышала наименьшую влагоемкость (25-30%)). На участках, расположенных в Пинском и Лунинецком районах, низкая влажность почвы способствовала раннему созреванию урожая возделываемых зерновых культур.

Наиболее высокая плотность зафиксирована на дерновых заболоченных почв - 0,90-1,19 кг*м-3. Разновидности торфяно-болотных почв характеризовались достаточно низкой плотностью (0,37-0,55 кг*м-3). Наиболее уплотненная среди них торфяно-иловато-глеевая почва стационарной площадки ПОСМЗиЛ. Четкая зависимость между плотностью и содержанием органического вещества наблюдается также и на дегроторфяных почвах: наиболее плотные почвы с содержанием органического вещества 10-20 %. При оценке плотности почвы отмечалось также значительное увеличение - на 0,10-0,17 кг*м-3.

Закономерности, отмеченные для плотности почв, характерны также и для показателя пористости и пористости аэрации.

Изучение агрофизических свойств в конце вегетации 2010 г. на стационарных площадках в Пинском, Лунинецком и Ивацевичских районах показало, что наиболее высокая плотность характерна для дерновых заболоченных разновидностей - 0,76-1,24 кг*м-3 . Наименее плотными являются торфяно-болотные почвы, среди них самые плотные - иловато-торфяные (0,38-0,42 кг*м-3), менее плотные - перегнойно-торфяные (0,34-0,35 кг*м-3). Прослеживается также уплотнение дегроторфяных почв с уменьшением содержания органического вещества в них. К примеру, в СПК «Парахонское» плотность пахотного слоя дегроторфяной торфяно-минеральной почвы (ОВ 30,0-20,1%) составила 0,62-0,67 кг*м-3, а дегроторфяной минеральной остаточно-торфяной (ОВ 10-20%) - 0,87-0,89 кг*м-3.

Закономерности, отмеченные для плотности почв, характерны также и для величины общей пористости. Наиболее высокие значения пористости отмечены в СПК «Мичуринск» Ивацевичского района: дерново-глееватая - 64-66%; дерново-глеевая - 65-68; дегроторфяная (ОВ 30,0-20,1%) - 75-77; торфянисто-глеевая - 67-71; иловато-торфяная - 77-79%.

Пористость аэрации - это показатель, зависящей как от плотности почвы, так и от количества выпавших осадков. В пределах стационарных площадок она изменялась: в СПК «Мичуринск» - от 31% до 45%; в СПК «Парахонское» - от 36 до 47%, в ПОСМиЛ - от 24 до 41%.

Одной из задач проводимых исследований являлось наблюдение за влажностью изучаемых почв. Следует отметить, что на двух стационарных площадках (ПОСМиЛ и «Парохонское») отбор проб почвы на влажность выполнялся синхронно. Существенных различий в величине полевой влажности на одинаковых почвенных разновидностях (дерновых и деградированных торфяно-минеральных) не получено. Только перегнойно-торфяная почв в СПК «Парахонское» была менее влажная, чем в ПОСМиЛ. Поэтому и общие запасы влаги в пахотном слое в период уборки были приблизительно равные на одинаковых разновидностях. Из них самые высокие - на торфяных почв: 120 мм в ПОСМиЛ и 81 мм в СПК «Парахонское».

В пределах стационарной площадки в СПК «Мичуринск» самые низкие значения влажности отмечены в слое 0-20 см дерново-глееватой почве - приблизительно 30%. Общие запасы влаги составили 51 мм, чего достаточно для нормальной развития пшеницы. Дерново-глеевая почва была несколько влажнее (35-36%). Существенных различий в величине полевой влажности пахотного слоя торфянисто-глеевой и дегроторфяной почвой (ОВ 30,0-20,1%) не отмечено - соответственно 64% и 53%. Более высокие значения влажности выявлены на иловато-торфяной почве (106-110%). А общие запасы влаги составили здесь 89%.

За четыре года наблюдений плотность дерновых заболоченных почв несколько увеличилась на всех объектах мониторинга, за исключением СПК «Мичуринск», где плотность снизилась на 0,07 кг*м-3. Торфяно-болотные почвы по-прежнему характеризуются оптимальной величиной пористости - 0,25-0,45 кг*м-3. Из деградированных торфяно-минеральных разновидностей только в почвах с содержанием органического вещества 10-20% наблюдается увеличение плотности, что свидетельствует о продолжающихся процессах минерализации.

Оценка изменения мощности торфяного слоя на исследуемых объектах за годы исследований показала, что на всех стационарных площадках произошла «сработка» торфа. Мощность торфа снизилась на 1-4 см. Наиболее сильно торфяной слой срабатывается в ПОСМиЛ, т.к. там возделываются пропашные культуры (кукуруза). В пределах одной стационарной площадки «сработка» более интенсивна на деградированных почвах (табл. 5.2).

В первой декаде апреля до начала активной микробиологической деятельности на торфяных и деградированных торфяно-минеральных почвах осуществлен отбор образцов для определения подвижных форм азота (нитратный и аммонийный азот), степени разложения торфа и его зольности.

Содержание органического вещества в торфе также уменьшилось за четыре года наблюдений (на 0,3-2,1%). Это свидетельствует о процессах деградации торфяных почвах, которые наиболее интенсивны на территории ПОСМиЛ в связи с применением пропашного севооборота.

Зольность торфяных почв объектов мониторинга увеличилась с 32,4-78,1% в 2007 г. до 30,9-79,3% в 2010 г., при этом зольность торфяных почв осталась практически на том же уровне, а на деградированных почвах доля минеральных веществ выросла на 0,9-2,3%.

По общепринятой методике степень разложения торфа и ботанический состав определяются для почв, зольность которых не превышает 50 %. Поэтому данные анализы выполнены для иловато-торфяных и торфяных маломощных разновидностей стационарных площадок «Парохонское» и «Мичуринск» (табл. 1.2). На стационарной площадке ПОСМЗиЛ Лунинецкого района зольность всех почвенных разновидностей более 50%, что указывает на высокую степень разложения органического вещества торфа и значительную деградацию торфяно-болотных почв.

Одним из показателей, характеризующих степень минерализации органического вещества торфа, является количество минерального азота в пахотном слое почв. На стационарных площадках ПОСМЗиЛ Лунинецкого района и «Парахонское» отмечено снижение содержания нитратного азота (NO3) с увеличением степени деградации. Это свидетельствует о том, что на торфяных разновидностях, где запасы органического вещества больше, его минерализация происходит более интенсивно, чем на дегроторфяных почвах.

На стационарной площадке «Мичуринск» Ивацевичского района наблюдалась обратная тенденция: наибольшее выделение нитратного азота (NO3) отмечено на торфянисто-глеевой почве, что может служить показателем наиболее интенсивной деградации органического вещества.

Наибольшее общее количество минерального азота отмечено на почвах стационарной площадки ПОСМЗиЛ в условиях интенсивного использования под пропашные культуры (кукурузу), что обусловлено в первую очередь высокими дозами азотных удобрений, вносимых под данную культуру.

3.3 Производительная способность почв мелиорированных территорий

Наряду с оценкой изменения основных свойств дефляционноопасных почв, определено влияние неоднородности почвенного покрова и степени деградации торфяных почв на их производительную способность. Оценка осуществлялась в производственных посевах на объектах мониторинга.

Условия увлажнения 2009 года определили невысокую урожайность на почвах, занимающих наиболее низкое гипсометрическое положение на всех объектах наблюдений (Приложение К).

В СПК «Мичуринск» на иловато-торфяных почвах культурные посевы отсутствовали из-за высокого уровня грунтовых вод. В целом же продуктивность сельскохозяйственных культур составила 32,8-51,1 ц/га к. ед., из них самая высокая на торфянисто-глеевой почве.

В ОАО «Парохонское» низкая производительная способность отмечена на всех почвенных разновидностях - от 10,0 до 24,4 ц/га к.ед.

Значительные колебания урожайности зеленой массы кукурузы на различных почвенных разновидностях зафиксированы на территории ПОСМЗиЛ Лунинецкого района. Наибольшая урожайность (124,0 ц/га к.ед.) получена на дерново-глееватой песчаной почве, минимальная (81,1 ц/га к.ед.) - на дегроторфяной торфяно-минеральной почве, где в первой декаде июля из-за выпадения избыточного количества осадков сформировалась «вымочка». В момент уборки корневая система растений на всех разновидностях была открыта на 4-6 см, что свидетельствует о значительных потерях почвы вследствие ветровой эрозии [15, 19].

В 2010 году на стационарных площадках ПОСМиЛ, «Парохонское» и «Мичуринск» возделывалась кукуруза на зеленую массу. Различия в погодных условиях, уровне агротехники, состоянии мелиоративных систем привели к формированию значительных различий в величине производительной способности изучаемых почв. Наименьшая урожайность отмечена на всех разновидностях стационарной площадки «Мичуринск», наибольшая - ПОСМЗиЛ.

Максимальный урожай зеленой массы сформировался на дегроторфяных разновидностях поскольку погодные условия способствовали достаточному увлажнению в засушливый период и исключали подтопление - во влажный. На иловато-торфяной почве всходы кукурузы вымокли, что объясняется избыточным увлажнением в весенний период.

В 2011 году на стационарных площадках возделывались зерновые культуры. Максимальная урожайность сформировалась в пределах площадки ПОСМЗиЛ - от 60,7 до 69 ц/га к.ед. овса. Разница между почвенными разновидностями в пределах 11-12% [16].

На всех объектах наблюдений наибольшая продуктивность сформирована на разновидностях торфяных почв, наименьшая - на дерновых заболоченных почвах.

Значительная дифференциация урожайности культур наблюдалась в пределах стационарной площадки СПК «Мичуринск». Здесь был сформирован самый низкий урожай - 28,3-42,4 ц/га к.ед. Условия увлажнения текущего года обусловили минимальную производительную способность дерново-глееватой почвы.

Как и в предыдущие годы, на иловато-торфяной почве посевы отсутствовали, поскольку избыточное увлажнение весной не позволило своевременно подготовить почву к посеву.

В 2012 г. на стационарных площадках ПОСМЗиЛ и «Парохонское» возделывалась кукуруза на зеленую массу. Самая высокая урожайность получена на дерновых заболоченных разновидностях - в ПОСМиЗЛ 83,4 ц/га к.ед. и 100,8 ц/га к.ед. в СПК «Парахонское» - поскольку погодные условия способствовали достаточному увлажнению в засушливый период и исключили подтопление в весенний период. Самая низкая урожайность кукурузы сформирована на торфяной почве.

В среднем за четыре года наблюдений самая низкая производительная способность почвенных разновидностей отмечена на стационарной площадке в СПК «Мичуринск» - 34,5-55,2 ц/га к.ед. Большое количество осадков в 2009-2012 гг. определили невысокую производительную способность почв, занимающих наиболее низкое гипсометрическое положение: на иловато-торфяной почве всходы отсутствовали, а на торфянисто-глеевой почве получено всего 34,5 ц/га к.ед. в среднем за четыре года. Самая высокая продуктивность сельскохозяйственных культур сформирована на дегроторфяной почве, где посевы не страдают как от избытка, так и от недостатка влаги - 55,2 ц/га к.ед.

На стационарной площадке в ПОСМЗиЛ в 2009, 2010 и 2012 гг. возделывалась кукуруза, что отрицательно сказалось на свойствах торфяных почв, но, в то же время, обеспечило наибольшую производительную способность почв - 95,6-97,9 ц/га к.ед. Низкая разница между разновидностями (2-3%) свидетельствуют о том, что торфяные почвы по своим свойствам приближаются к минеральным (деградируют).

В ОАО «Парахонское» у перегнойно-торфяной почвы самая низкая производительная способность (51,2 ц/га к.ед.). Это связано с избыточным увлажнением в весенний период 2010 г., что привело к изреживанию посевов. Наибольшая продуктивность сельскохозяйственных культур получена на дерновой перегнойно-глеевой почве и дегроторфяной с остаточным количеством органического вещества 20-30% - приблизительно 72 ц/га к.ед.

В пределах стационарных площадок также проведены наблюдения за уровнем окультуренности исследуемых почвенных разновидностей. Содержание в почвах элементов питания растений (подвижных форм фосфора и калия) обусловливает величину эффективного плодородия и урожайность возделываемых культур. Для торфяных почв среднему уровню плодородия соответствует содержание подвижных форм фосфора на уровне 200,1-600,1 мг/кг почвы, калия - 250,1-800,0 мг/кг, уровень рН - 4,51-5,0. При содержании фосфора более 600,1 и калия более 800,1 мг/кг почвы плодородие торфяных почв оценивается как высокое. Для песчаных дерновых заболоченных почв оптимальными параметрами являются 160-200 фосфора и 140-200 мг/кг почвы калия. При таком содержании элементов питания растений почвы характеризуются высоким уровнем плодородия. Данные таблицы 2.3 показывают значительную неоднородность плодородия почв стационарных площадок. Содержание подвижных форм фосфора в пахотных горизонтах минеральных и торфяных почв ОАО «Парохонский» составляет соответственно 55,6 и 105,3-514 мг/кг почвы, калия 159 и 85-263 мг/кг почвы. Плодородие почв оценивается как среднее и низкое.

Различия в содержании подвижного фосфора более выражены на стационарной площадке ПОСМЗиЛ Пинского района в разновидностях торфяных и дегроторфяных почв, где оно колеблется от 125,2 до 913,2 мг/кг почвы. Более выровненное содержание калия (737-752 мг/кг почвы), что характеризует плодородие почвы как повышенное.

Самым низким плодородием характеризуются почвы стационарной площадки, расположенной на территории СПК «Мичуринск» Ивацевичского района. Минимальное содержание фосфора отмечено на дерново-глееватой почве - 10,5 мг/кг почвы. Однако содержание калия здесь соответствует среднему. Высоким плодородием отличается дерново-глеевая почва стационарной площадки, а из торфяных разновидностей - иловато-торфяная почва.

Таблица 3.3. Агрохимическая характеристика почв стационарных объектов мониторинговых наблюдений

Почва

Горизонт

Глубина отбора образцов, см

Гумус, %

Органическое вещество, %

P2O5

K2O

Ca

Mg

pH

мг/кг

ОАО Парохонское Пинского района

Дерновая перегнойно-глеевая

Aп

0-30

1,30

55,6

159

548

34,5

5,06

A1G

30-38

11,55

186,2

151,8

2056

190,9

4,86

A1G

38-48

9,93

130

225

1797

253,9

5,08

BG

48-60

0,64

37,6

7,4

304

26,6

5,34

C

60-140

0,27

36

5,8

223

17,3

5,27

Торфяно-перегнойная

Aп 1)

0-20

67,7

517,4

263

14250

1351

5,35

Т2

30-40

72,2

460,8

591,2

11180

1006

5,36

Т3

70-80

81,4

84,4

93,1

11020

489

5,16

Дегроторфяная минеральная остаточно-торфяная почва (ОВ 20,0-10,1 %)

А1

0-20

19,8

132

85,1

4170

268

5,42

BCg

20-97

0,41

45,2

23,3

197

27,3

5,49

CG

37-57

0,21

66,8

17,5

246

20,1

5,46

Дегроторфяная торфяно-минеральная остаточно-оглеенная (ОВ 30,0-20,1 %)

Aп

0-20

21,8

105,3

107,3

4840

319

5,31

CG

32-42

4,20

55,5

13,5

675

51,0

5,01

ПОСМЗиЛ Лунинецкого района

Торфяно-иловато-глеевая

Ап

0-25

52,7

913,2

752,7

11120

802

5,04

Т1

25-33

58,7

732,7

809

8430

593

5,25

Т2А1g

35-40

79,3

428,2

451

12230

892

5,37

Дегроторфяная торфяно-минеральная остаточно-оглеенная (ОВ 30,0-20,1 %)

Ап

0-25

28,3

125,2

737,2

5820

318

5,50

Т1

25-33

35,7

104,1

748

6520

402

5,25

Т2

35-40

26,5

62

151

5840

327

5,65

Дегроторфяная торфяно-минеральная остаточно-оглеенная (ОВ 30,0-20,1 %)

Ап

0-25

20,5

169,4

230

2373

205,8

4,96

А1

25-36

20,7

205,4

463,4

2546

180,5

4,76

G

36-140

6,7

57

786

62,9

5,29

Дерново-глееватая

Ап1

0-5

6,57

198,5

528,8

1238

228,4

5,47

Ап

5-25

7,53

165

318,8

1362

265,3

5,57

А1

25-30

5,46

138,3

229,1

1211

257,9

5,74

BG

30-48

0,38

44,8

34,1

241

56,6

6,00

СПК Мичуринск Ивацевичского района

Дерново-глееватая

Ап

0-25

6,96

10,5

207,7

2585

43,7

7,70

BG

25-35

1,14

4,4

101,5

1782

22,5

7,66

CG

58-120

0,09

17,1

27

417

7,8

8,12

Дерново-глеевая

Ап

0-22

13,6

206,1

672,5

2185

535,1

5,55

А1

22-35

13,9

115,3

380

2487

256,5

6,16

CG

35-120

0,56

60,8

7,5

331

19

5,60

Торфянисто- глеевая

Ап

0-23

39,8

77,5

136,3

9340

654

5,55

Т1

23-38

52,7

360,7

81,8

9330

292

5,24

CG

38-112

0,96

70

4,7

4365

17,9

5,36

Дегроторфяная торфяно-минеральная остаточно-оглеенная (ОВ 30,0-20,1 %)

Ап

0-23

28,1

148,2

153,6

3091

245,3

5,19

А1

23-31

15,1

131

151

2543

194,2

5,30

CG

31-70

6,4

82,2

22,2

400

21,7

5,58

Иловато-торфяная

Ап

0-27

54,7

637,6

619,1

10060

383

5,60

Т1

27-47

55,2

726,1

709

11480

432

5,66

Т2

47-63

81,7

418,5

610,3

10720

324

5,44

Дегроторфяные почвы с различным содержанием органического вещества на всех объектах наблюдений занимают промежуточное положение по плодородию.

За четыре года наблюдений особых изменений в уровне окультурености исследуемых почв не отмечено.

3.4 Количественная оценка дефляционной опасности территории ключевых участков

Одним из факторов, способствующих возникновению дефляции, является относительная влажность воздуха, которая характеризует степень насыщения воздуха водяным паром. Интересной особенностью, влияющей на сезонную динамику дефляционных процессов, является годовой ход относительной влажности. Так, ее наименьшие значения приходятся не на самые теплые месяцы года, а на переходные весенние - апрель-май, когда нарастание температуры над сушей происходит относительно быстрее, чем рост влагосодержания в воздушных массах, приходящих с медленнее прогревающейся поверхности океана. Это приводит (наравне с другими факторами) к превалированию фактов проявления экстремальной дефляции, выражающейся в возникновении пыльных бурь, в этот период над другими месяцами года. Кроме того в данный период почва практически не защищена растительностью, что еще больше способствует проявлению дефляционных процессов.

В целом, в холодную часть года (с октября по март) средние месячные значения относительной влажности находятся в пределах 80-90%, значительных колебаний влажности по территории республики не прослеживается. Весной с увеличением температуры воздуха относительная влажность уменьшается: от 78-83% в марте до 65-70% в мае, достигая, как уже отмечалось, минимума в годовом ходе. В летние месяцы относительная влажность воздуха начинает медленно увеличиваться, в среднем на 2-4% в месяц. Начиная с сентября месяца идет возрастание относительной влажности: в октябре - до 80-86%, а в ноябре - до 87-90%, что способствует уменьшению фактов экстремальной ветровой эрозии в Полесском регионе.

Наблюдения за относительной влажностью воздуха в дефляционноопасный период текущего года показали, что наибольшая вероятность возникновения пыльных бурь отмечалась в апреле-мае в Жабинковском, Лунинецком и Ивацевичском районах. Здесь отмечалось от 12 до 16 дней с относительной влажностью воздуха менее 30 % (табл. 3.4). В остальные месяцы наблюдалось 1-5 дней с такими условиями.

Таблица 3.4 Число дней с относительной влажностью воздуха менее 30 % по данным метеостанций (2007-2008 гг.)

Станция

апрель

май

июнь

июль

август

сентябрь

ВСЕГО

2007 год

Пинск

2

1

0

0

0

0

3

Брест

10

2

3

2

0

0

18

Полесская болотная

11

2

1

0

1

0

16

Ивацевичи

13

3

1

0

0

0

17

2008 год

Пинск

1

1

2

Брест

3

10

1

2

16

Полесская болотная

5

1

3

1

10

Ивацевичи

6

2

8

1

1

18

В 2008 году в районах размещения стационарных площадок мониторинговых наблюдений за дефляционноопасный период (апрель-сентябрь) отмечалось 36 дней с влажностью воздуха менее 30 %. В такие дни, особенно при высокой температуре воздуха, происходит иссушение верхнего слоя торфяной почвы и существует высокая вероятность возникновения пыльных бурь. Особенно это актуально в наиболее дефляционноопасный период: в апреле-мае и сентябре. В сентябре 2008 года на объектах мониторинговых наблюдений не отмечалось дней с влажностью воздуха менее 30%. Максимальное количество таких дней отмечено в апреле-мае на метеостанции Ивацевичи, характеризующей ключевой участок «Мичуринск» - 8.

Наиболее дефляционноопасным периодом являются апрель и май, а также и сентябрь и октябрь, когда почва не защищена растительностью. Подтверждением этому является наблюдаемая 17.05.2007 г. пыльная буря на территории ОАО «Парохонское» (рис. 4.1), и накопление дефляционного материала вследствие пыльной бури на бортах мелиоративных каналов (рис. 4.2) на территории ПОСМЗиЛ Лунинецкого района.

Отбор образцов дефляционного материала и последующее определение в них основных агрохимических характеристик показало, что его основным компонентом является торф. Содержание органического вещества составило 65,3 %. В отобранных образцах высокое содержание подвижных форм элементов питания растений: фосфора 1200-1300 мг/кг почвы, калия - 430 мг/кг почвы. Такие данные показывают значительный эколого-экономический ущерб от дефляции почв.

В ряду перечисленных показателей, непосредственно способствующих развитию дефляции, важное место занимают особенности ветрового режима, которые могут значительно усиливать или, наоборот, ослаблять угрозу развития ветровой эрозии. Эти особенности были учтены нами посредством расчета интегрального показателя, каким является «дефляционный потенциал ветра» (ДПВ).

Исходными данными для расчета ДПВ послужили фактические наблюдения метеорологическими станциями за особенностями ветрового режима (табл. 3.5). Среднемноголетние значения ДПВ рассчитаны по материалам многолетних наблюдений за 53-летний период.

На стационарных объектах мониторинговых наблюдений в наиболее дефляционноопасный период преобладали ветры со скоростными градациями 3-5 м/с.

Таблица 3.5 Повторяемость скорости ветра по градациям, число случаев [19]

год

Метео-станция

Скорость ветра

3-5 м/с

6-11 м/с

12-15 м/с

апрель

май

сентябрь

апрель

май

сентябрь

апрель

май

сентябрь

2007

Ивацевичи

88

83

79

3

0

1

0

0

0

Полесская

68

72

82

34

32

15

3

0

0

Пинск

79

77

75

3

1

1

0

0

0

Брест

75

80

85

16

8

3

0

0

0

2008

Ивацевичи

38

11

24

6

0

0

0

0

0

Полесская

72

49

62

28

7

8

1

0

0

Пинск

16

4

0

1

2

0

0

0

0

Брест

39

20

31

10

0

0

0

0

0

Число случаев

240

248

240

240

248

240

240

248

240

В 2008 г. наибольшее количество ветров со скоростью 6-11 м/с отмечено в апреле месяце - 45 случаев. В географическом отношении такие ветры преобладали в пределах ПОСМЗиЛ Лунинецкого района. Здесь же в апреле отмечен единственный случай возникновения ветра со скоростью 12-15 м/с.

Расчет дефляционного потенциала ветра для пороговых скоростей 5, 10 и 15 м/с показал, что в 2008 году этот показатель практически повсеместно был ниже, чем в 2007 году (табл. 3.6). Максимальные величины ДПВ при пороговой скорость 5 м/с пришлись на апрель и сентябрь, при скорости 10 м/с - на май.

Таблица 3.6. Дефляционный потенциал ветра (ДПВ) при его различных скоростных градациях для стационарных объектов мониторинговых наблюдений [19]

Метео станция

ДПВ при пороговой скорости 5 м/с

ДПВ при пороговой скорости 10 м/с

ДПВ при пороговой скорости 15 м/с

апрель

май

сентябрь

апрель

май

сентябрь

апрель

май

сентябрь

2007 год

Ивацевичи

5,25

4,79

4,73

0,31

0,00

0,31

0,00

0,00

0,00

Полесская

4,05

4,17

4,93

3,46

3,15

0,10

0,42

0,00

0,00

Пинск

4,73

4,47

4,49

0,31

0,10

1,53

0,00

0,00

0,00

Брест

4,47

4,63

5,11

1,63

0,79

0,10

0,00

0,00

0,00

2008 год

Ивацевичи

5,19

4,57

4,79

0,61

1,08

0,00

0,00

0,00

0,00

Полесская

4,21

3,84

4,79

2,85

4,82

0,79

0,14

0,00

0,00

Пинск

4,77

4,42

4,79

0,10

0,39

0,00

0,00

0,00

0,00

Брест

4,59

4,40

5,13

1,02

1,97

0,00

0,00

0,00

0,00

Среднемноголетнее значение

Ивацевичи

4,36

4,23

3,76

0,69

0,36

0,48

0,08

0,00

0,00

Полесская

5,58

5,61

5,35

1,79

0,81

1,50

0,02

0,00

0,01

Пинск

5,59

5,37

5,43

1,57

0,77

0,90

0,20

0,01

0,11

Брест

4,76

4,99

4,65

1,04

0,35

0,57

0,26

0,01

0,00

Наибольшие потери почвы в 2007 году отмечены в пределах ключевых участков ПОСМЗиЛ и «Мичуринск» (6,74-5,08 т/га), для которых были самые высокие показатели ДПВ.

В 2008 году потери почвы на указанных участках были в 1,9 раз ниже и составили 2,6-3,5 т/га.

Самыми низкими потерями почвы с дефляцией характеризовался ключевой участок «Перелумье» Жабинковского района, где потери составили менее 1 т/га. Ключевой участок «Парохонское» характеризуется средними величинами потерь почвы с дефляцией - около 4 т/га.

Рисунок 3.3. Темпы дефляции на стационарных объектах мониторинговых наблюдений (за апрель, май, сентябрь месяцы) [19]

Согласно исследованиям В.В. Жилко и Л.М. Ярошевича, на территории Полесья можно выделить пять категорий земель, характеризующихся различной степенью развития дефляции (рисунок 3.4).

Рисунок 3.4. Вероятность дефляции почв на Полесье [18] Степень опасности: 1 - высокая; 2 - средняя; 3 - слабая; 4 - отсутствует; 5 - осушенные торфяники

Категории земель, характеризущиеся различной степенью развития дефляции:

1) сильнодефляционноопасные - автоморфные рыхлопесчаные почвы;

2) среднедефляционноопасные - автоморфные почвы рыхлосупесчаного и связнопесчаного механического состава;

3) слабодефляционноопасные - автоморфные почвы супесчаного механического состава с близким залеганием суглинков и полугидроморфные связнопесчаные почвы;

4) недефляционноопасные - автоморфные почвы тяжелого механического состава, неосушенные торфяники, полугидроморфные почвы суглинистого и супесчаного механического состава;

5) осушенные торфяники.

Таким образом, наиболее благоприятные предпосылки для развития дефляции сложились на осушенных торфяно-болотных, песчаных и супесчаных минеральных почвах. Наблюдается чаще в апреле-мае в форме повседневной или местной эрозии (возникает под воздействием воздушных потоков) и пыльных бурь (образуется при сильных ветрах, охватывающих значительную территорию и вовлекающих в воздушный поток большие массы почвы). В Гомельской области дефляционноопасными являются 27% пашни, в Брестской - около 20%. Серьезную опасность представляет ветровая эрозия в районах крупных торфоразработок, складирования отходов промышленных производств, в загрязненных радионуклидами районах.

Глава 4. Использование результатов агропочвенного мониторинга для оптимизации землепользования на дефляционноопасных землях полесья

4.1 Организация территории в дефляционноопасных агроландшафтах

Противоэрозионная организация территории является основой почвозащитной системы земледелия и имеет главной целью рациональное использование ее составных частей с органической их увязкой между собой, а также с ландшафтными особенностями и характером использования каждого конкретного земельного участка. Она предполагает дифференцированное использование земельных ресурсов на основе учета особенностей агроландшафта. Такой подход реализуется путем разделения всех обрабатываемых земель на агротехнологические группы по возможной интенсивности сельскохозяйственного использования. Основным критерием разделения являются количественные показатели потенциальной эрозионной опасности.

Выделение агротехнологических групп земель в районах распространения ветровой эрозии определяется на основе типизации почвенного покрова и количественной оценки деградации (методические указания по прогнозу эрозионных процессов на обрабатываемых землях Беларуси).

Предварительная экспертная оценка дефляционной опасности территории устанавливается по удельному весу дефляционноопасных почв. К дефляционноопасным относятся рыхлосупесчаные, подстилаемые песками. Песчаные автоморфные и осушенные заболоченные, а также торфяные и торфяно-минеральные почвы. В зависимости от удельного веса этих почв на пахотных угодьях (в %) выделяются следующие группы дефляционной опасности территории: I - менее 5 (очень слабая); II - 5,1-20 (слабая); III - 20,1-50 (средняя); IV - 50,1-70 (сильная); V - > 70 (очень сильная).

Для равнинных территорий со сложной структурой почвенного покрова Белорусского Полесья дифференцированное использование земель реализуется через выделение контуров агротехнологических групп исходя из типа почвообразования, гранулометрического состава и степени увлажнения почв. С этой целью выполняется типизация почвенного покрова и оценка потенциальной дефлируемости каждой агротехнологической группы в зависимости от компонентного состава входящих в них почвенных разновидностей (табл. 4.1).

Таблица 4.1 - Агротехнологические группы дефляционноопасных земель в агроландшафтах Белорусского Полесья

Типы земель

Дефляционная опасность почв, т/га

Состав почв, %

Дерново-подзолистые (автоморфные, временно избыточно увлажненные, оглеенные внизу, глееватые и глеевые осушенные)

Дерново-подзолистые заболоченные

Дерновые заболоченные

Дерново-карбонатные заболоченные

Торфяно-болотные низинные

Торфяно-болотные деградированные

1. Приподнятые плоские заболоченные песчаные

1-3

30

50

20

40

50

10

70

20

10

2. Высокие волнистые песчаные

6-10

100

3. Низинные плоские заболоченные осушенные песчаные

8-13

60

30

10

60

10

30

4. Котловинные осушенные торфяные

10-12

10

80

10

40

50

10

5. Котловинные осушенные деградированные торфяно-песчаные

> 15

20

10

70

К первой агротехнологической группе земель относятся приподнятые плоские заболоченные песчаные земли с преобладанием дерново-подзолистых заболоченных (30-70%), дерновых заболоченных (20-50%) и небольшим удельным весом (10-20%) торфяно-болотных низинных почв. Потенциальная дефляционная опасность их составляет 1-3 т/га в год.

Вторая агротехнологическая группа высоких песчаных земель включает дерново-подзолистые песчаные автоморфные (около 30%), оглееные внизу (20-25%), временно избыточно увлажненные (около 15%), глееватые и глеевые осушенные (20-25%) почвы. Эта группа земель характеризуется средней и сильной дефляционной опасностью. Потенциально возможный перенос почвы ветром составляет 6-10 т/га в год.

Третья группа земель (низинные плоские заболоченные осушенные песчаные) объединяет песчаные дерновые заболоченные (около 60%), дерново-карбонатные заболоченные (около 30%) и торфяно-болотные деградированные (до 10%), а также торфяные низинные осушенные (до 10%) почвы. Характеризуется легким гранулометрическим составом, сильной неоднородностью и слабой устойчивостью к процессам ветровой эрозии. Потенциальная дефляционная опасность изменяется от 8 до 13 т/га в год.

К четвертой группе отнесены земли самой низкой гипсометрической ступени, то есть котловинные и котловинно-ложбинные. Преобладают осушенные торфяные маломощные почвы (50-80%) с присутствием осушенных дерновых заболоченных (10-40%) по периферии котловин или в виде небольших островов в центре. Характеризуется несложным и малоконтрастным почвенным покровом. Потенциально возможный перенос почвы ветром 10-12 т/га в год.

Пятая группа земель представлена котловинными осушенными деградированными торфяно-минеральными почвами, образовавшимися на месте сработанных маломощных торфяников в результате глубокого осушения и нерационального использования почвенного покрова в сельском хозяйстве. Основной фон почв этой группы (70%) составляют торфяно-минеральные, минеральные остаточно-торфянистые и минеральные постторфяные почвы. К небольшим сположенным буграм приурочены дерново-карбонатные почвы (около 20%), которые являются одним из компонентов этой группы земель и усиливают степень их неоднородности. Сохранившиеся в небольшом количестве (до 10%) маломощные торфяно-болотные низинные почвы ожидает в недалеком будущем трансформация в общий фон деградированных почв.

На небольших открытых пространствах, занятых данной группой земель, значительно возрастает дефляционная опасность. Потенциально возможный перенос почвы ветром может достигать максимальной величины (15 т/га и более). Распределение дефляционноопасных земель по агротехнологическим группам земель представлены в таблице 4.2.

Согласно данным таблицы, в Брестской области дефляционноопасными являются 71,4 % пахотных земель (466, 2 тыс. га из 652,8). В области преобладают первая и вторая агротехнологические группы земель, где дефляционная опасность составляет до 10 т/га в год. В Гомельской области дефляционноопасными являются 68,9 % пахотных угодий области. Здесь также наблюдается преобладание первой и второй агротехнологических групп земель. Для Минской области характерен сравнительно небольшой процент дефляционноопасных земель - 8,7 % от пахотных угодий области. В данном регионе преобладает четвертая агротехнологическая группа земель (2,7%), представленная осушенными торфяниками. Доля других групп немного меньше, но все они представлены в регионе.

Что касается показателей по республике в целом, то больше всего дефляционноопасных земель отмечено в Брестской области. Так, из 1010,2 тыс. га на данную область приходится 466,2 тыс. га, или 46%. На втором месте по данному показателю находится Гомельская область - 450,9 тыс. га, или 44,6%. На Минскую область приходится менее 10% дефляционноопасных пахотных земель от общего числа нарушенных пахотных земель по стране.

Выделенные группы земель отличаются на планах землепользования и служат основой адаптивного земледелия. В пределах выделенных групп земель формируются поля и рабочие участки, устанавливается рациональный набор культур и их чередование, разрабатываются системы обработки почвы и удобрений и т.д.

Таблица 4.2. Агротехнологические группы дефляционноопасных земель Белорусского Полесья

Область

Площадь пахотных земель, тыс. га (на 01.01. 04 г.)

Агротехнологические группы земель

Всего дефляционноопасных земель, тыс. га

в том числе по группам, % от площади пахотных земель

1. Плоские заболоченные песчаные

2. Высокие песчаные

3. Плоские заболоченные осушенные песчаные

4. Осушенные торфяные

5. Осушенные деградированные торфяные

Дефляция, т/га в год

1-3

6-10

8-13

10-12

> 15

Брестская

652,8

466,2

18,5

31,8

7,0

10,1

4,0

Гомельская

654,0

450,9

14,0

40,7

4,6

6,5

3,1

Минская

1073,7

93,1

1,8

1,7

1,4

2,7

1,1

Всего по РБ

4441,6

1010,2

5,2

11,1

2,0

3,1

1,3

4.2 Формирование севооборотов и структуры посевных площадей в районах распространения ветровой эрозии

Оптимизация землепользования на дефляционноопасных землях Полесья основывается на формировании экологически и экономически обоснованных дифференцированных севооборотов и структуры посевных площадей.

На дефлированных и дефляционноопасных почвах Белорусского Полесья, представленных осушенными маломощными маломощными торфяниками (до 1 м), исключается возделывание пропашных культур, а в севообороте предусматриваются посевы многолетних трав длительного пользования. Зерновые, преимущественно озимые, возделываются только в период перезалужения. На торфяниках с мощностью более 1 м размещаются травяно-зерновые севообороты (таблица 4.3).

При использовании дефляционноопасных минеральных почв в полевых севооборотах важное место занимают сидеральные и промежуточные посевы (культуры), применение которых на фоне повышенных доз органических удобрений не только надежно защищают почву от дефляции, но и обеспечивают восстановление плодородия.

Таблица 4.3. Типы севооборотов и соотношение культур для технологических групп земель, подверженных процессам ветровой эрозии [15,28]

Агро технологические группы земель

Величина дефляционной опасности, т/год

Тип севооборота

Соотношение культур, %

Нз*

Пропашные

Яровые зерновые

Озимые зерновые

Однолетние травы

Многолетние травы

I

1-3

зернопропашные, зернотравяно-пропашные (плодосменные)

20,0

40,0

20,0

20,0

-

0,61

25,0

25,0

25,0

25,0

-

0,60

14,3

28,6

14,3

14,3

28,6

0,70

25,0

25,0

25,0

12,5

12,5


Подобные документы

  • Интегральный показатель оценки производительных и технологических свойств земли. Определение балла бонитета почв, внехозяйственные нормативы грузоемкости участков сельскохозяйственных угодий. Государственная кадастровая оценка показателя плодородия почв.

    контрольная работа [37,2 K], добавлен 25.03.2014

  • Проведение оценки трансформации земельных участков сельскохозяйственного назначения на территории Шахтерского сельского совета Донецкой области, расчет чистого дохода. Анализ сельскохозяйственных угодий на территории. Агропроизводственные группы почв.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 17.05.2015

  • Определение интегральных значений показателей объектов кадастровой оценки по плодородию почв, технологическим свойствам и местоположению на примере АОЗТ "Лесное". Государственная кадастровая оценка сельскохозяйственных угодий в Российской Федерации.

    практическая работа [50,3 K], добавлен 02.06.2010

  • Экологические и экономические условия района расположения хозяйств, организация территории землепользования. Мелиоративные мероприятия на приводораздельном, гидрографическом и присетевом фондах. Лесомелиорация пастбищных угодий на песчаных землях.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 06.04.2014

  • Природные 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 07.02.2010

  • Задача осушения избыточно увлажненных почв в сельском хозяйстве - отвод воды, регулирование водного и воздушного режимов грунтов в соответствии с требованиями сельскохозяйственных культур. Гидрологический и гидравлический расчет каналов мелиорации.

    курсовая работа [89,9 K], добавлен 09.06.2011

  • Условия 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 14.01.2015

  • Понятие мелиорации сельскохозяйственных земель. Ее цель заключается в расширенном воспроизводстве плодородия почв, получении оптимального урожая определенных сельскохозяйственных культур. Рассмотрение методов и способов осушения исследуемого объекта.

    курсовая работа [79,6 K], добавлен 03.02.2011

  • Характеристика засоленных почв степной зоны, вовлеченных в активный сельскохозяйственный оборот. Исследование причин вторичного засоления почвы. Анализ воздействия многолетних трав на водно-солевой режим и физические свойства почв. Оросительные системы.

    презентация [566,4 K], добавлен 29.04.2015

  • Определение роли и значения жужелиц на сельскохозяйственных землях по обилию видов и численности, а также по биологической роли. Классификация и типы данных насекомых, их географические различия, размножение и экологические требования, радиус действия.

    реферат [1020,6 K], добавлен 08.07.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.