Агропроизводственная характеристика, рекомендации по использованию и повышения плодородия солонца лугово-каштанового содово-сульфатног

Называевский район расположен на юге Западно-Сибирской низменности. Климат района типично-континентальный, формируется главным образом под влиянием свойств азиатского материка, воздействие атлантических воздушных масс невелико. Климат теплый, умеренно увлажненный. Беспрепятственное проникновение арктических холодных масс воздуха с севера и сухих из Казахстана и Северной Азии обуславливает резкие и быстрые изменения погоды и приводит к общей неустойчивости климата [6].

По данным таблицы 1среднегодовая температура воздуха составляет 0.20 С. Лето не продолжительное, но теплое, сумма температур за период со среднесуточной температурой выше 100 С равна 19480 С.

Отличительной чертой климата является то, что основная масса осадков (50 % и более) выпадает в летний период - июнь-август, поэтому сумма осадков за год составляет 353 мм. за вегетационный период 244 мм.

Коэффициент увлажненности равен 0,7. Коэффициент теплообеспеченности колеблется в пределах от 1,0 до 1,2.

Зимой вся территория находится под преобладающим воздействием очень холодных и сухих воздушных масс. Формирующихся в области развития сибирских антициклонов в связи с этим зима суровая, продолжительная, глубина промерзания почвы составляет 138 см., максимальная 170 см. При повышении температуры воздуха выше 500 С весной, начинают интенсивно оттаивать верхние слои почвы, а нижние слои оттаивают и прогреваются медленно в связи с этим дата полного оттаивания в среднем наблюдается 17 мая, ранняя 30 апреля, поздняя 31 мая.

Таблица 1: Среднемесячные температуры воздуха.

2.2. Рельеф и  почвообразующие породы.

До 85% территории Западной Сибири лежит в пределах самой крупной аллювиально-аккумулятивной равнины земного шара – Западно-Сибирской низменности расположенной в глубине азиатского континента. Равнинный, а в центральной части (Кулундинская степь, Барабинская лесостепь) котловинный характер рельефа Западно-Сибирской низменности, обусловливает плохую дренированность, высокий уровень стояния грунтовых вод и аккумуляцию солей, что нарушает географическую закономерность формирования зональных автоморфных почв и сдвигает процесс почвообразования в сторону развития почв полугидроморфного и гидроморфного ряда.

В геоморфологическом отношении территория Называевского района представляет плоскую равнину со сложным микрорельефом. Общие колебания высот здесь небольшие, но равнина пестрит большим количеством мелких понижений самых разнообразных размеров от нескольких квадратных метров до нескольких гектаров. В некоторых местах рельеф напоминает расплывчатые гривы, но без определенной ориентировки их направления. Понижения иногда на столько незначительны по глубине и по площади, что при беглом осмотре территории слабо заметны, в особенности под посевами. Между тем за этими микрорельефными колебаниями точно следует почвенный покров, распределение которого является контурным отражением микрорельефа.

Понижения рельефа преимущественно заняты березовыми и березово-осинными колками, иногда заболоченными. Таким образом, территория Называевского района имеет микрозападинный рельеф. Определенный вид рельефа, характеризующийся понижениями и наличием гривообразных повышений, является типичным для формирования почв солонцового ряда.

Главными почвообразующими породами, на которых повсеместно образуются почвы, являются преимущественно четвертичные образования разного возраста, происхождения и литологического состава. Основными почвообразующими породами на территории лесостепи Западной Сибири являются субареальные озерно-болотные отложения. Преобладание засоленных почвообразующих пород тяжелого гранулометрического состава объясняет большое распространение тяжелосуглинистых солонцов. Называевский район относится к Называевскому солонцовому недренированному сильно микрорельефному агропочвенному району, поэтому почвообразующими факторами для него является засоленность пород, низкий уровень грунтовых вод (полное отсутствие автоморфных почв и преобладание гидроморфных почв), недренированность, тяжелый, гранулометрический состав, в связи с этим основными почвами района являются солонцы и солоди.

Состав и свойства материнских пород имеют большое значение для формирования почвенного покрова. Большое разнообразие в происхождении и составе почвообразующих пород является одной из причин пестроты почвенного покрова в Западной Сибири. При сильно выраженной микрорельефности и комплексности зоны в весенний период создается исключительная пестрота в поспевании массивов к обработке. В понижениях вода застаивается довольно долго, а в плакорных условиях в это время идет интенсивное испарение влаги из почвы. Провести раннее рыхление поверхности почвы (для ослабления испарения) в нужные оптимальные сроки на многих массивах не представляется возможным. Пестрота влагозапаса в почве приводит к неравномерности развития растений и в конечном счете к пестроте урожаев. Период спелости почв здесь короткий и потому проводить все работы надо в очень сжатые сроки. Всякая затяжка ведет к резкому ухудшению качества полевых работ, т. к. пахотный слой почвы иссушается, семена заделываются неравномерно, всходы получаются недружные. Высота получаемых в зоне урожаев определяется во многом частотой выпадания атмосферных осадков во все фазы развития растений – до налива зерна, а не суммарным годовым их количествам.   Почвообразующие породы влияют на состав, свойства формирующихся почв и скорость идущих процессов почвообразования [9,6].

2.3. Гидрология  и гидрография.

Гидрографическая сеть на территории Называевского района развита слабо, малое количество озер, причем они все засолены и отсутствие рек. Территория недренированная. Болота, расположены в пониженных участках рельефа с плотными водонепроницаемыми породами. Особую роль в почвообразовательных процессах, квалификации почв и земледелии региона играют грунтовые воды: глубина их залегания, солевой состав и динамика. Грунтовые воды, обычно засоленные, залегают выше 6 м. и оказывают не последнюю роль в почвообразовании на данной территории, являясь дополнительным источником солей для почвообразующих пород.

Минерализация грунтовых вод незначительная, она составляет 0,1 – 0,5 г/л, по химическому составу воды гидрокарбонатные, гидрокарбонатно-сульфатные и кальциево-магниевые. Грунтовые воды в Называевском районе способствуют формированию гидроморфных и полугидроморфных минеральных почв.

Проявление гидроморфизма зависит здесь в большей степени от почвенно-грунтовых вод, гранулометрического состава почв, грунтов и рельефа [6].

2.4. Растительный  покров.

В Называевском районе растительность преимущественно представлено чередованием березовой рощи и колков с остепненными лугами, в составе которых много степных видов травянистых растений – овсяница, ложноовечья, тимофеевка степная, люцерна серповидная, лабазник, морковник Морисона, зопник клубненосный. Пониженные и лучше увлажненные участки, особенно межгривные пространства, характеризуются развитием солонцеватых и солончаковых лугов. В Называевском районе широко распространены засоленные почвы и болотные с характерной для них интразональной растительностью.

На болотных и лугово-болотных почвах распространенны автотрофная и мезотрофная растительность представленная осоками, тростниками, мхами, березами. Солоди луговые развиваются в крупных лесостепных понижениях с лесисто-травянистой растительностью. На солончаках растительность представлена или специфическими видами, не образующими сомкнутого растительного покрова, или отсутствует, поэтому в сельхозугодиях солончаки включаются только после мелиорации. Количество биомассы, поступающей в почву в биогеоценозах  и агроценозах  зоны составляет 2200 ц/га. Это район широкого сельскохозяйственного освоения 50-70 %, преобладание агроценозов над биоценозами, массовое освоение солонцов, в том числе и в пашню, с активным внедрением химической и агротехнической мелиорации [4,6].

5. Почвенный покров.

 На территории Называевского района широко распространенны комплексы почв, представленные в виде отдельных контуров. Почвенные комбинации представлены сочетанием черноземно-луговых солонцеватых тяжелосуглинистых почв в комплексе солонцами лугово-черноземными, а так же черноземно-луговых солончаковатых тяжелосуглинистых почв в комплексе с солонцом черноземно-луговым мелким и черноземно-луговых солончаковатых тяжелосуглинистых почв в комплексе с солонцом черноземно-луговым мелким. Наибольшее распространение получили черноземно-луговые солонцеватые тяжелосуглинистые почвы в комплексе с солонцами лугово-черноземными - это полугидроморфные почвы, т.е. они находятся в зоне повышенного увлажнения, грунтовые воды залегают на глубине 3-6 м. По характеру почвенная комбинация крупно-контурная, сложная, сильно контрастная. Это сочетание агрономически не совместимо, так как характеризуется сильной контрастностью, на них требуется проведение различных агротехнических и мелиоративных мероприятий.

 Для территории Называевского района структура почвенного покрова сложная, так как представлено широкое разнообразие элементарных почвенных ареалов. Все элементарные почвенные ареалы крупноконтурные, т.е. их площадь составляет более 20 га. Все почвенные комплексы сильно контрастные, и, следовательно, агрономически несовместимы.

3. Агрономическая характеристика свойств солонца лугово-каштанового содово-сульфатного незасоленного среднего остаточного ореховатого тяжелосуглинистого
4. 3.1.Генезис.

Солонцами называют почвы, содержащие в поглощающем комплексе большего количества обменного натрия, а иногда и магния в иллювиальном горизонте (В) и имеющие неблагоприятные агрономические свойства.

Существует много теорий образования солонцов, но все они признают ведущую роль натрия в их формировании. Согласно коллойдно – химической теории Гедройца, солонцы образовались из солончаков засоленных нейтральными солями натрия.

               ППК]Са2+ + NaCl(Na2SO4) → ППК]2Na+ + CaCl(CaSO2)

В присутствии в ППК натрия, коллоиды начинали пептизироваться теряли агрегатную устойчивость и с потоком воды передвигались в низ по профилю коагуляции с солями кальция, что приводит к образования иллювиального (солонцового)  горизонта.

Близкие взгляды на генезис солонцов разрабатывал Глинка, он считал, что для образования солонцов  нужны попеременные условия засоления и рассоления почв натриевыми солями.

Но позднее было установлено, что образование солонцов при рассолении солончаков может происходить только в том случае, если в составе солей солончака отношение  Na : (Са2+ + Mg2+) > 4 .

Биологическая теория образования солонцов развита Вильямсом – источником солей натрия в почве служат ксерофитная и галофитная растительность, которая поставляет большое количество солей, в том числе и соды.

Современная точка зрения: солонцы могут образовываться минуя стадию солончака, в том случае, когда источником натрия является сода.

Пути образования соды в почве:

1.Химический

2.Биологический

3.Биохимический

Представители всех этих теорий главной причиной образования солонцов считали внедрения Na в ППК, но позднее Андреевым была высказана точка зрения, что натрий не причина, а следствие солонцового процесса.

Ведущий процесс происхождения – солонцовый процесс, сущность которого заключается в процессе разрушения органической и минеральной части почвы в условиях щелочного гидролиза, при одновременном вхождении натрия в ППК, увеличении дисперсности почв, гидрофильности коллоидов и образовании солонцовой структуры.

3.2 Морфологическое строение.

Солонцы – интрозональные почвы, распространенные максимально в лесостепной и степной зонах. К солонцам относятся почвы с резкой дифференциацией профиля на горизонты и выделением в нем солонцового горизонта В1 специфической солонцовой структуры – ореховатой, столбчатой и глыбистой.

Солонцы имеют следующую систему генетических горизонтов А1 – В1 – В2 (г, к, с) – ВС(к, г, с) (есть не всегда) – С(к, г, с).

Плодородность солонцов определяется мощностью рыхлого надсолонцового горизонта А1 и глубиной залегания грунтовых вод, т.е. гидроморфностью.