Агрохимическое исследование почв территории ГНУ ВНИИМКа города Краснодара

ВВЕДЕНИЕ.

 

Почвенный покров является наиболее информативной составляющей ландшафта, отражающей свойства и взаимосвязи  всех остальных компонентов. При  формировании природных объектов целевого назначения, в том числе при  проведении посадок подсолнечника, важное значение имеет оптимальная организация территории, основанная на научном анализе ее природного потенциала.

Почвенно-ландшафтное зонирование  ландшафта, направленное, в первую очередь, на исследования почвенных характеристик  и режимов, позволяет выделять контура  с близким сочетанием свойств  компонентов ландшафта для подбора  растительного ассортимента с учетом специфики территории, вести

мониторинговые исследования, прогнозировать развитие ландшафта.

        Целью  настоящей работы явилось агрохимическое  исследование почв территории  ГНУ ВНИИМКа города Краснодара. Результаты данного исследования являются основой для разработки научно обоснованной системы удобрения и мероприятий по повышению почвенного плодородия, улучшению роста и развития подсолнечника. Они используются  для определения потребности и составления планов применения удобрений на  основе экономико-вычислительной техники, для разработки рекомендаций  по  проектно-сметной   документации,   возделыванию  подсолнечника и обработке почвы  по интенсивным технологиям, для разработки мероприятий, способствующих снижению почвоутомления и поддержанию плодородия почвы, т.е. комплекса мелиоративных мероприятий (орошение, осушение), систем мер борьбы с эрозией почвы, систем сортосмены культур, а так же для других  целей  агрохимического обслуживания  на  всех  уровнях производства.

Задачи данной курсовой работы:

1) изучить условия почвообразования;

2) провести исследование  пространственного распределения  физических и химических свойств  почв института, изучить ее  морфологические признаки;

3) разработать рекомендации  по сохранению и воспроизводству  плодородия.

Так,  в зависимости  от гранулометрического состава  почв меняются условия их обработки, сроки полевых работ, нормы удобрений. При обработках изменяется структура  почвы, ее свойства (плотность, пористость, пластичность, связность). Внесение минеральных  и органических удобрений изменяют содержание гумуса в почве. Все изменения, происходящие в почве, требуют необходимости  проведения почвенных исследований в хозяйстве. На основании этих исследований разрабатываются научно-обоснованные рекомендации по повышению плодородия почвы, устранению почворазрушительных процессов, так же создаются приемы обработки почвы в зависимости от ее состава, свойств и строения.

Разрабатываются системы  земледелия характерные именно для  определенной зоны и хозяйства.

В Российской Федерации основные исследования по масличным культурам  сосредоточены во Всероссийском  научно-исследовательском институте  масличных культур имени B.C. Пустовойта. Расположен ВНИИМК в административном центре Кубани - городе Краснодаре.

В настоящее время ВНИИМК является крупным научным учреждением, включающим кроме центральной экспериментальной базы пять опытных станций: Донскую, Сибирскую, Армавирскую, Вознесенскую, Алексеевскую и опытно-семеноводческое хозяйство «Березанское».

Площадь сельхозугодий ВНИИМКа - 29,0 тысяч га, в том числе 27,5 тысяч га пашни.

Научные исследования института  носят комплексный характер. Основными  направлениями его деятельности являются: селекция и семеноводство  масличных и эфиромасличных культур, разработка технологий и средств  механизации для их возделывания, послеуборочной обработки семян.

Перед освоением участка  почвы были обследованы, составлена почвенная карта и разработана  система агротехнических мероприятий  по улучшению плодородия почвы. Перед  работами по планированию территории участок был освобожден от мусора, камней, пней. Одновременно с внесением  удобрений почву обработали на глубину 30-60 см в зависимости от назначения производственного участка и  выращиваемых растений.

В соответствии с оргхозпланом на территории хозяйства выделены площади для защищенного и открытого грунта, хозяйственного двора, дорог, подъездных путей, ветрозащитных насаждений. Подведены все необходимые коммуникации (линии электропередач, связи, водопровода, канализации).

Большая потребность в  воде требует не только устройство водопровода, но и водоема или  скважины с насосной станцией. От водопроводной  сети выведены стояки и краны на участки открытого грунта и монтированы  дождевальные установки. Ветрозащитные  полосы устроены с юго-востока и  запада. По всей территории  устроены дорожки шириной 0,5-1 м.

 

 

 

Таблица 1 –Структура ВНИИМК

Элементы территории питомника	Площадь, га	Процент от общей площади
Пашни	27500	94
Защитные насаждения	580	2
Оросители
Хозяйственные постройки	1160	4
Общая площадь	29000	100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

 

Почвоведение как наука  возникла в ответ на социально-экономический  заказ о необходимости достоверной  информации о состоянии, функционировании, географическом распространении почв, рациональных приемах их использования  и воспроизводства плодородия. Для  России учет качества, количества и  географического распространения  почвенных ресурсов имеет значение в связи с огромными размерами  территории, в пределах которой имеется  несколько природных зон и  горных областей, включающих широкий  спектр почв. [6]

 

1.1. История изучения  и краткая характеристика исследуемой  почвы.

Первые  исследования почв Кубани на научной основе связаны  с именем В.В. Докучаева. В 1878 г. ученый прибыл в Тамань, а затем двинулся через станицы и хутора казаков, расположенные по правому берегу реки Кубани, на восток. Докучаев делал  разрезы почвы, брал многочисленные пробы и нашел здесь залежи чернозема. За восемь летних месяцев 1877-1878 годов Докучаев проехал путь около 10 тысяч верст по черноземной  полосе, обрабатывая собранные уникальные материалы в виде отчетов, карт, диаграмм, и составил богатейшую коллекцию  образцов чернозема. Несмотря на то, что  это относится к начальному периоду  его работы по почвоведению, на карте  и в книге «Русский чернозем» (1889) он выделяет на Кубани четыре вида черноземов по содержанию в нем гумуса, распространение которых в общих чертах совпадает с современными представлениями. Он же дал этим почвам первые химические и агрофизические оценки. Спустя двадцать лет, в 1899 году, ученый повторил исследовательский маршрут по Кубани. Докучаев подчеркнул вертикальную зональность в распределении природных комплексов, создает учение о географических зонах.

 В 1912 году, по инициативе  профессора П. С. Коссовича,  начались исследования почв вдоль  строившихся тогда железных дорог.  В следующем году довольно  подробное исследование почвенного  покрова провел Я. Я. Витынь в предгорной части области и по Черноморскому побережью. Но только после революции, осенью 1918 года, начались работы по сплошному исследованию почв всей территории Кубани, которые возглавил вновь созданный Совет обследования и изучения Кубанского края. [12]

 

Двадцатые годы оказались  для почвоведения края весьма примечательными. На Кубани было организовано несколько  научных центров - в том числе  Всесоюзный научно-исследовательский  институт эфирно-масличных культур (ВНИИМК). В числе ведущих специалистов здесь работали А.А. Шмук, В.С. Пустовойт, П.П. Лyкьяненко, которые, не являясь почвоведами, понимали значение этой науки и всячески способствовали ее становлению. Очень важную роль в это время сыграло открытие в Кубанском сельскохозяйственном институте кафедр почвоведения и земледелия, которые возглавляли уже известные в то время профессора С.А. Захаров и С.И. Тюремнов. Целая плеяда их учеников, таких, как Е.С. Блажний, Ф.Я. Гаврилюк, В.А. Ковда, С.Ф. Неговелов, А.И. Симакин, К.С. Кириченко, Г.К. Фатус, В.В. Акимцев и многие другие, в дальнейшем возглавили почвенные работы не только в учреждениях Кубани, но и составили славу русского почвоведения как у нас в стране, так и на мировом уровне.  [9]

В 1930 году впервые была составлена подробная почвенная карта для  равнинных и предгорных районов  Краснодарского края. В научных учреждениях  края сельскохозяйственного направления  началось изучение динамики почвенных  процессов, появились работы по исследованию пригодности тех или иных почв под разные культуры, налаживалась связь почвоведения со смежными науками  – агрохимией, агротехникой.

После 60-х годов, когда  практически все колхозы Краснодарского края были обеспечены почвенными картами, приемник Управления землеустройства  Краснодарский филиал института  «Росгидрозем» осуществил повторное изучение почв, проводя корректировку и обновление утративших материалов.

Позже появились работы с  использованием современных, нетрадиционных методов исследования почв, в том  числе основанных на глубоком исследовании  процессов почвооброзования (В.Ф. Вальков), с применением ренгентоструктурного и термогравитационного анализа (Г.М. Солянин).

В 1992 г. организован Северо-Кавказкий зональный научно-производственный институт почвоведения и агрохимии, в котором расширено изучение современной эволюции почв края под влиянием природных и антропогенных факторов. Почвам края посвящена глава «Черноземы западного Предкавказья». В них обобщены результаты полевых и лабораторных исследований экспедиции, опубликованные материалы предыдущих лет.

О происхождении черноземов высказано несколько гипотез. В. В. Докучаев считал, что черноземы  представляют собой почвы растительно-наземного  происхождения, т.е. образовались при  изменении почвообразующих пород  под действием климата, степной  растительности и других факторов. Известно, что впервые эта гипотеза о растительно-наземном происхождении  чернозема была сформулирована М. В. Ломоносовым в 1763 г. в трактате «О слоях земных».

Академиком П. С. Палласом (1799) была выдвинута морская гипотеза происхождения чернозема, согласно которой черноземы образовались из морского ила, разложения органических остатков тростника и другой растительности при отступлении моря.

Третья гипотеза, высказанная  Э.И. Эйхвальдом (1850) и Н.Д. Брисяком (1852), заключается в том, что черноземы возникли из болот при постепенном их обсыхании.

Черноземы, по некоторым  данным, - сравнительно молодые почвы. Исследования с помощью радиоуглеродного датирования показали, что они  образовались в послеледниковое  время в течение последних 10-12 тыс. лет. Возраст гумуса верхних  почвенных горизонтов в среднем  составляет не менее тысячи лет, а  возраст более глубоких горизонтов - не менее 7-8 тыс. лет (Виноградов, 1969).

Современные представления  об образовании черноземов подтверждают гипотезу растительно-наземного их происхождения. Это нашло отражение  в работах Л. М. Прасолова, В. И. Тюрина, В. Р. Вильямса, Е. А. Афанасьевой.

В Краснодарском крае проявляется  почти весь спектр типов почвооброзования от тундрового и лесного до черноземного и субтропического. [12]

 

1.2. Требования опытной культуры к почвенным условиям.

Подсолнечник — основная масличная культура в СНГ: в общем

производстве растительных масел на него проходится около 75 – 80%. Селекционерам Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур имени В. С. Пустовойта (ВНИИМК ) удалось создать сорт Первенец с содержанием в масле 75—80%олеиновой и 12—17% линолевой кислот.Такое высоко- олеиновое масло по своим качествам не уступает оливковому (прованскому) и может быть его заменителем.

Для районов, климатические  условия которых соответствуют

требованиям масличного подсолнечника  к теплу и влаге, характерны в

основном плодородные почвы. Известна также широкая приспособленность

подсолнечника к различным  почвам. Однако почвенные условия  могут

оказывать значительное влияние  на уровень его урожайности, который

снижается, например, на 20–30% на слабосмытых почвах, на 50–60 % - на

среднесмытых и на 70–80% на сильносмытых, а также колеблется до ±6,5

ц/га (±43%) в зависимости от местоположения на склонах при пересеченном

рельефе.

Оптимальной для продуктивности подсолнечника является плотность

черноземов 1,2—1,4 г/см3 и порозность почвы около 52%. Недостаток

кислорода в почве при  ее переуплотнении или затоплении подавляет

поглощение воды, рост корней и побегов, снижая продуктивность растений,

причем урожай семянок  особенно сильно падает при затоплении в фазу

цветения.Наибольшая скорость активного поглощения воды корнями под-

солнечника наблюдается  при рН 5,5 почвенной среды, уменьшается она при

рН 5 и 6, а подавляется при рН 4 и 8. Для повышения урожайности и

уменьшения поражения  склеротиниозом на кислых почвах рекомендуется

известкованием поддерживать рН 6,8. Сильно уменьшается продуктивность

подсолнечника при снижении содержания кальция ниже 350—400 мг на 100 г

почвы в аммонийно-ацетатной  вытяжке, оптимальное же его содержание —

450—500 мг на 100 г. С увеличением  количества ионообменного алюминия  в