Интегрированная диагностика плодородия чернозема обыкновенного нижнего Дона — ДИСПЕРСНОСТЬ И ПЛОДОРОДИЕ ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО
ДИСПЕРСНОСТЬ И ПЛОДОРОДИЕ
ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО
При исследовании дисперсности почв основное внимание обращается на содержание физической глины и физического песка. При этом сама физическая глина неоднородна. Обобщение литературных (Титова, 1976, Травникова Л.С., Титова Н.А., 1978, Ахтырцев, Яблонских, 1986, и др…) и собственных данных подтверждает разнородность как физической глины и физического песка, так и илистой и пылеватой фракций физической глины (табл. 15).
Таблица 15 — Агрохимические показатели гранулометрических фракций черноземов обыкновенных
|
Горизонт и глубина взятия образца, см
|
гумус, % |
Р205, % |
К20, % |
||||||
|
Почва в целом |
0,005-0,001 |
<0,001 |
почва в целом |
0,005-0,001 |
<0,001 |
Почва в целом |
0,005-0,001 |
<0,001 |
|
|
Целина |
|||||||||
|
Ад 0-20 |
4,29 |
7,03 |
5,17 |
0,17 |
0,32 |
0,29 |
2,40 |
2,90 |
3,20 |
|
АВ 20-30 |
3,26 |
8,69 |
4,24 |
0,16 |
0,30 |
0,29 |
2,40 |
2,55 |
3,00 |
|
В1 40-50 |
3,22 |
7,65 |
4,34 |
0,16 |
0,30 |
0,30 |
2,35 |
2,72 |
2,95 |
|
В2 70-80 |
2,45 |
4,86 |
3,41 |
0,16 |
0,29 |
0,27 |
2,20 |
2,69 |
2,85 |
|
С 140-150 |
0,84 |
1,09 |
1,24 |
0,14 |
0,27 |
0,24 |
2,15 |
2,95 |
2,70 |
|
Пашня |
|||||||||
|
Апах 0-20 |
3,72 |
7,67 |
4,55 |
0,15 |
0,26 |
0,24 |
2,35 |
2,72 |
2,63 |
|
Ап/п 25-35 |
3,64 |
7,86 |
4,34 |
0,15 |
0,27 |
0,24 |
2,35 |
2,70 |
2,60 |
|
В1 40-50 |
3,33 |
7.24 |
4,65 |
0,13 |
0,24 |
0,24 |
2,10 |
1,78 |
2,30 |
|
В2 75-85 |
2,45 |
4,45 |
3,21 |
0,12 |
0,24 |
0,21 |
2,20 |
2,77 |
2,70 |
|
С 140-150 |
1,14 |
1,65 |
1.45 |
0,10 |
0,23 |
0,20 |
1,90 |
2,92 |
2,25 |
|
Орошение с 1952 года |
|||||||||
|
Апах 0-17 |
3,19 |
6,93 |
3,93 |
0,14 |
0,24 |
0,20 |
2,25 |
1,98 |
2,70 |
|
Ап/п 20-38 |
3,52 |
7,45 |
4,24 |
0,13 |
0,24 |
0,22 |
2,90 |
2,90 |
3,20 |
|
В1 40-50 |
2,71 |
6,10 |
3,93 |
0,13 |
0,24 |
0,24 |
3,20 |
2,89 |
3,40 |
|
В2 65-75 |
1,95 |
4,55 |
3,00 |
0,13 |
0,22 |
0,24 |
4,26 |
2,89 |
4,30 |
|
С 113-123 |
0,77 |
1,45 |
1,45 |
0,11 |
0,22 |
0,22 |
2,46 |
2,86 |
2,80 |
Анализ фондовых материалов выявил определенные закономерности отношений разнокачественных компонентов полидисперсной системы почв (физическая глина, физический песок, ил и пыль), которые служат основой формирования гранулометрических матриц (табл. 16). Алгоритмы их построения широко освещены ранее (Крыщенко и др., 2006).
Анализ состава и свойств 4000 почвенных разрезов на гранулометрической матрице показывает, что содержание физической глины в черноземах Нижнего Дона находится в пределах 45 – 75%. При этом максимальное количество разрезов (до 32 %) попадает в группу по степени насыщенности физической глины илом 49 — 54%.Концентрация гумуса, азота, фосфора, калия в тонкодисперсных фракциях (<0,01) превышает их содержание в почве (SoilMatrix®). Между количеством физической глины и содержанием гумуса, общего азота, подвижного фосфора обнаружена прямая корреляция (r = 0,76 — 0,97, при р > 0,05).Таким образом, масса физической глины активна, она определяет многие свойства почв, масса физического песка — индифферентна.Поэтому содержание элементов питания в 100 г физической глины является более информативным по сравнению с существующим критерием оценки плодородия почв.
Различная физическая и химическая природа илистых и пылеватых частиц обуславливает их различную роль в процессах регулирования гумусного состояния почв и подвижности питательных элементов. При содержании физической глины 50% с 50%-ным насыщением ее илом создаются наиболее благоприятные условия для накопления гумуса. Возрастание как иловатости, так и пылеватости приводит к уменьшению содержания гумуса в физической глине (табл. 16). Аналогичная закономерность наблюдается при анализе содержания подвижного фосфора и обменного калия в 100 г физической глины (рис. 6).
Рис. 6- Изменение содержания подвижного фосфора и обменного калия в черноземах обыкновенных в зависимости от их иловатости, мг/100 г физической глины
Таблица 16 — Фрагмент гумус-гранулометрической матрицы чернозема обыкновенного Нижнего Дона
|
№ классов в общей матрице |
Классы по содержанию частиц < 0,01 мм, % |
Количество выборки: числитель – в классах, знаменатель — в группах |
Базовое значение ила Z2 /100 |
Коэффициент
|
Группы по насыщенности физической глины илом (V, %) |
|||||||
|
6 |
7 |
8 |
9 |
|||||||||
|
64,7 ±3 |
59,4±3 |
54,4±3 |
49,9±3 |
|||||||||
|
1.1. Черноземы обыкновенные Приазовской равнины |
||||||||||||
|
5 |
73,6-67,7 70,6 |
148 36+32+54+26 |
50,0 |
1,41 |
45,4* 25,2 |
4,44** 4,88 |
41,6 29,0 |
4,61 5,54 |
38,1 32,5 |
4,56 5,98 |
35,3 35,3 |
4,76 6,71 |
|
1.2. Черноземы обыкновенные Азово-Кубанской равнины |
||||||||||||
|
5 |
73,6-67,7 70,6 |
178 22+63+54+39 |
50,0 |
1,41 |
45,4 25,3 |
3,87 4,26 |
41,5 29,1 |
4,03 4,84 |
38,4 32,2 |
3,81 5,00 |
35,2 35,4 |
3,75 5,29 |
|
2.1.Черноземы обыкновенные Приазовской равнины |
||||||||||||
|
6 |
67,6-62,0 64,7 |
241 25+82+95+39 |
41,9 |
1,54 |
41,8 22,9 |
4,02 4,02 |
38,4 26,3 |
4,26 4,64 |
35,2 29,5 |
4,35 5,18 |
32,3 32,4 |
4,20 5,46 |
|
2.2.Черноземы обыкновенные Азово-Кубанской равнины |
||||||||||||
|
6 |
67,6-62,0 64,7 |
130 10+23+40+57 |
41,9 |
1,54 |
41,9 22,8 |
4,04 4,04 |
38,4 26,3 |
3,86 4,21 |
35,2 29,5 |
3,81 4,53 |
32,4 32,3 |
3,68 4,78 |
Примечание: над чертой — содержание * ила и ** гумуса в 100 г почвы, под чертой – содержание ила в гумуса в 100 г физической глины