Легкоразлагаемое органическое вещество целинных и пахотных почв зонального ряда европейской части России (стр. 6 )

систематическом внесении органических удобрений происходило увеличение содержания органического вещества, накопление ЛОВ и повышение или сохранение близкого к исходному уровню содержания гумуса, а также улучшение физико-химических и агрохимических свойств почв.

В табл. 9 представлены результаты определения общих физических свойств и показателей структурного состояния пахотного слоя исследуемых почв. В наименьшей степени уплотнению были подвержены почвы вариантов «пашня с внесением органических удобрений» (0,89–1,20 г/см), в наибольшей – выпаханные почвы вариантов «пашня без органических удобрений» (1,22–1,30 г/см), но, тем не менее, последние находились в диапазоне оптимальной

Таблица 9.

Общие физические свойства и показатели структурного состояния пахотного слоя исследуемых почв

Почва	Дерново-подзолистая	Серая лесная	Чернозем оподзоленный	Чернозем обыкновенный	Каштановая
Вариант	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Плотность, г/см3	1,30	1,21	1,17	1,25	1,19	1,16	1,22	1,10	1,05	1,24	0,89	1,15	1,26	1,20	1,19
НСР	0,05	0,05	0,07	0,07	0,02
Плотность твердой фазы, г/см3	2,63	2,60	2,62	2,62	2,61	2,59	2,57	2,53	2,49	2,53	2,44	2,51	2,59	2,57	2,55
НСР	0,02	0,01	0,01	0,02	0,04
Общая пористость, %	51,5	53,4	55,8	52,0	54,4	55,2	52,5	56,5	57,8	50,9	63,1	54,2	51,0	53,0	53,3
Содержание агрегатов 0,25-10 мм	48,5	82,5	64,2	43,9	65,3	79,2	57,8	83,1	91,7	64,1	86,7	93,7	53,3	69,9	86,4
Коэффициент структурности	0,9	4,7	1,8	0,7	2,0	3,8	1,4	4,9	11,0	1,8	6,5	14,8	1,1	2,3	6,3
Содержание водопрочных агрегатов больше 0,25 мм, %	24,0	76,3	56,5	27,4	51,7	60,1	48,3	58,1	75,4	36,5	82,4	86,5	29,3	54,7	63,4
Фактор дисперсности, %	18,1	14,7	16,7	16,8	14,6	13,0	14,3	10,5	6,9	21,5	3,6	5,3	15,6	9,7	7,8

варианты: 1 – пашня без внесения органических удобрений; 2 – пашня с применением органических удобрений; 3 – залежь.

плотности для большинства полевых культур. Отсутствие более сильного уплотнения, возможно, объясняется удовлетворительными свойствами почвообразующих пород: покровных и лессовидных суглинков.

Наиболее высокой общей пористостью (53–63%) характеризовались почвы вариантов «пашня с органическими удобрениями» и «залежь», почвы вариантов «пашня без органических удобрений» – более низкой общей пористостью (51–53%). Различия в плотности твердой фазы между почвами вариантов обусловлены разным содержанием в этих почвах гумуса.

Содержание агрономически ценных агрегатов (размером 0,25–10 мм) для почв всех типов в вариантах «пашня без внесения органических удобрений» было, примерно, в 1,5–2 раза ниже, чем в почвах двух других вариантов с более

высоким уровнем поступления свежего органического вещества. Коэффициент структурности (отношение количества агрегатов размером 0,25–10 мм) в варианте «пашня без внесения органических удобрений» также был в разы ниже, чем в вариантах «пашня с внесением органических удобрений» и «залежь». В зональном ряду почв наибольшей потерей агрономически ценных агрегатов в варианте «пашня без внесения органических удобрений» характеризовались черноземы. Ухудшение их структурного состояния происходило в основном за счет сокращения фракции агрегатов размером 0,5–3 мм.

Содержание водопрочных агрегатов в варианте «пашня без внесения органических удобрений» было ниже, чем в двух других вариантах, примерно, в 2–3 раза. Следует отметить, что при систематическом внесении высоких доз органических удобрений (на дерново-подзолистых почвах) содержание как агрономически ценных, так и водопрочных агрегатов было значительно выше, чем в вариантах «залежь». Микроагрегаты выпаханных почв вариантов «пашня без внесения органических удобрений» были менее водопрочными (фактор дисперсности изменялся по разным типам почв от 14,3 до 21,55). Почвы вариантов «пашня с внесением органических удобрений» и «залежь» характеризовались большей водопрочностью микроструктуры – фактор дисперсности изменялся от 3,6 до 16,7%.

Таким образом, степень выпаханности, рассчитанная по соотношению СЛОВ к Собщ, хорошо согласовалась с проявлениями выпаханности, находящими отражение в агрегатном состоянии почв.

Для всех исследованных зональных типов почв выпаханность, определенная по соотношению СЛОВ к Собщ, подтверждалась ухудшением многих агрономически значимых свойств почв – физико-химических, агрохимических, общих физических и агрегатного состава. Почвы варианта «пашня без органических удобрений» по сравнению с почвами двух других вариантов имели заметно более низкие значения показателей суммы обменных оснований, емкости катионного обмена, содержания подвижного фосфора и обменного калия, а также у них отмечалось некоторое повышение плотности, многих агрономически значимых свойств почв – физико-химических, агрохимических, общих физических и агрегатного состава. Почвы варианта «пашня без органических удобрений» по сравнению с почвами двух других вариантов имели заметно более низкие значения показателей суммы обменных оснований, емкости катионного обмена, содержания подвижного фосфора и обменного калия, а также у них отмечалось некоторое повышение плотности, снижение общей пористости и значительно более низкое содержание агрономически ценных агрегатов и водопрочных агрегатов.

Наибольшие потери агрономически ценных агрегатов в варианте «пашня без органических удобрений» среди исследованных почв зонального ряда отмечались для черноземов.

5.  О соотношении скорости смыва и скорости формирования гумусового горизонта в эродированных почвах

5.1  Оценка скорости смыва почв с использованием некоторых показателей их гумусового состояния

Водная эрозия является одним из наиболее распространенных видов деградации почв. Эродированные в той или иной степени почвы занимают более 50% площади пахотных земель России. Для разработки противоэрозионных мероприятий, соответствующих конкретным природным условиям, необходимо оценивать интенсивность смыва почв. При этом одной из наиболее сложных является задача определения допустимой нормы потерь почвы в результате эрозии.

Возможный подход к решению этой проблемы был предложен Skidmore E. L. (1982), согласно представлениям которого, допустимая скорость потерь почвы изменяется в границах, зависящих от скорости почвообразования. Расчет скорости почвообразования связан со значительными трудностями, получаемые результаты часто противоречивы.

(1973), и соавторы (2002) модифицировали этот подход, введя вместо скорости почвообразования скорость накопления гумуса, а вместо мощности почвы – запас гумуса в определенном слое почвы. Для определения скорости гумусообразования авторами использовалось произведение массы пожнивно-корневых остатков и коэффициента их гумификации. Оба этих показателя сильно варьируют и в литературе встречаются большие колебания их значений, поскольку не существует надежных методов определения.

Нами предлагается другой подход к проблеме оценки скорости смыва почвы. Известно, что в большинстве типов несмытых зональных почв содержание гуминовых кислот, а также отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот (СГК/СФК) постепенно снижаются с глубиной. На основании этого нами сделано предположение о возможности оценить соотношение скорости смыва и скорости формирования гумусового горизонта путем сравнения содержания гуминовых кислот и отношения СГК/СФК в несмытых почвах и в аналогичных эродированных. В случае, когда данные показатели в аналогичных смытых и несмытых почвах близки, можно предположить, что скорость смыва приблизительно соответствует скорости гумусообразования. Соответствие скорости смыва скорости гумусообразования можно подтверждать данными агрегатного и микроагрегатного состава, особенно для почв с небольшой (исходной) мощностью гумусового горизонта.

5.2  Скорость смыва и скорость формирования гумусового горизонта в эродированных почвах зонального ряда

Объектами в данном исследовании являлись почвы зонального ряда от дерново-подзолистых до каштановых. В каждой из этих природных зон изучались по две почвенные разности – несмытые почвы водоразделов и их аналоги средней степени смытости, расположенные на склонах крутизной 3–5° в пределах одного поля с несмытыми. Расстояние между точками отбора образцов почв этих разностей составляло 200–300 м.