ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ПОЧВ ПРИ РАСПАШКЕ 5
1.1. Влияние распашки на состояние почв 5
1.2. Влияние обработки почв на их плодородие 8
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 11
2.1. Условия почвообразования территории засушливой степи
Алтайского края 11
2.2. Общая характеристика почвенного покрова засушливой степи
Алтайского края 17
2.3. Методы исследований 19
ГЛАВА 3. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА
АГРОЭКОСИСТЕМ СУХОЙ СТЕПИ 21
3.1. Морфологические признаки почв сельскохозяйственных угодий
21
3.2. Агрохимические и агрофизические свойства почв 41
3.3. Эффективное плодородие черноземов южных 49
ВЫВОДЫ 53
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
ПРИЛОЖЕНИЯ 59
Почвы - это важнейший ресурс человечества, обеспечивающий людей всем необходимым для жизнедеятельности. От экологического состояния и уровня эффективного плодородия почв агроэкосистем в значительной степени зависит урожайность выращиваемых сельскохозяйственных растений и качество получаемой растениеводческой продукции.
В настоящее время сельскохозяйственные угодья составляют значительную часть от общей площади земель юга Западной Сибири. В Алтайском крае земли сельскохозяйственного назначения составляют около 66%, в Новосибирской и Омской областях - более 47%, в Кемеровской области - почти 28%. Среди регионов юга Западной Сибири Алтайский край имеет наибольшую степень распаханности территории.
Земледельческое воздействие на почвы, часто осуществляемое с нарушением научно-обоснованных норм, ведет к проявлению различных процессов изменения и деградации почв. Это водная и ветровая эрозия почв, отрицательный баланс органического вещества и основных элементов питания, дегумификация, ухудшение комплекса физических свойств, вторичное засоление, подкисление, а также ухудшение фитосанитарного состояния пашни.
Для разработки и осуществления мер по контролю деградационных процессов и устранению их последствий необходимо достичь верного понимания сути, направленности и скорости процессов агрогенной трансформации почв (Lynden, 1997). При этом необходимо помнить, что деградационные процессы резко проявились после освоения целинных и залежных земель. В конце пятидесятых - начале шестидесятых годов степные районы Западной Сибири подвергались пыльным бурям, которые нанесли значительный ущерб сельскохозяйственному производству и привели к значительному снижению плодородия почв. В последующие годы на основе почвозащитной системы земледелия, рекомендованной Всесоюзным НИИ зернового хозяйства, сотрудники Алтайского НИИ сельского хозяйства под руководством А.Н. Каштанова разработали почвозащитные системы земледелия для каждой природно-почвенной зоны (Каштанов, 1974; Почвозащитное земледелие, 1975; Труды Всесоюзного, 1971). Широкое внедрение новых зональных систем земледелия позволило резко сократить темпы эрозии и дефляции. Тем не менее, рост площадей эродированных и дефлированных почв оказался весьма значительным. Так, за период с 1985 по 1996 гг. площади эродированных и эрозионно опасных земель в составе сельскохозяйственных угодий Алтайского края увеличились с 1 млн. 417 тыс. га до 3 млн. 13 тыс. га, в том числе в пашне с 1 млн. 150 тыс. до 2 млн. 135 тыс. га. Полностью проявление эрозионных процессов не остановлено до сих пор.
В условиях перехода земельных угодий от крупных сельскохо-зяйственных предприятий, как это было в советский период, к крестьянским (фермерским) хозяйствам описанные выше проблемы охраны почв вызывают у ученых особую тревогу (Бурлакова, Морковкин, 2002).
Таким образом, научное обоснование мер по сохранению и поддержанию плодородия почв имеет высокую актуальность и важное практическое значение. В связи с этим была поставлена цель нашей работы - изучить современное состояние почв пахотных угодий засушливой степи Алтайского края и оценить их плодородие.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Охарактеризовать условия почвообразования территории засушливой степи.
2. Дать характеристику состояния почв пахотных угодий.
3. Определить современный уровень эффективного плодородия зональных почв засушливой степи Алтайского края.
1. Современное почвообразование в подзоне черноземов южных засушливой степи Алтайского края определяется хозяйственной (земледельческой) деятельностью человека. Распашка почв привела к смене естественной растительности культурной, изменила многие свойства почв и существенно отразилась на протекании почвенных процессов. В настоящее время почвы находятся в неустойчивом состоянии агрогенной эволюции, для которого наиболее характерной чертой является дефицит органического вещества.
2. Почвы подзоны характеризуются очень низким содержанием нитратного азота, что является косвенным показателем значительной их деградированности. За счет преобладания аммонийной формы азота в целом обеспеченность почв этим макроэлементом оценивается от очень низкой до средней. Содержание подвижного фосфора оценивается от низкой до повышенной, а обменным калием - как высокая и очень высокая.
3. Наибольшим эффективным плодородием обладают черноземы южные Волчихинского, Родинского и Романовского районов. Их свойства определяют возможный уровень урожайности зерна пшеницы яровой в 15-17 ц/га. Для Поспелихинского района величина ДВУ составляет 13-15 ц/га, а для Немецкого национального - лишь 11-13 ц/га. Таким образом, почвы пахотных угодий подзоны черноземов южных Алтайского края характеризуются средней величиной эффективного плодородия.
1. Агроклиматические ресурсы Алтайского края. - Л.:
Гидрометеоиздат, 1971. - 154 с.
2. Агроклиматический справочник по Алтайскому краю. - Л.:
Гидрометеоиздат, 1957. - 166 с.
3. Адерихин П.Г. Фосфор в почвах и в земледелии Центрально-черноземной полосы. - Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1970. - 247 с.
4. Алейников М.В. Зерновое производство Алтайского края в период целинной эпопеи. / Сборник материалов Междунар. конф. «Аграрная наука - сельскому хозяйству». - Барнаул: РИО Алтайского ГАУ, 2014. - Кн. 1. - С. 113-116.
5. Антонова О.И., Комякова Е.М., Овцинов В.И. Оценка уровня эффективного плодородия почв хозяйства по агрохимическим свойствам и определение нуждаемости почв в химической мелиорации и растений в удобрениях: методические указания к выполнению курсовой работы по агрохимии для направления 110100 «Агрохимия и агропочвоведение». -Изд. 3-е, доп. и перераб. - Барнаул: РИО АГАУ, 2014. - 38 с.
6. Атлас Алтайского края. -М. - Барнаул, 1978. - 222 с.
7. Бараев А.И. Почвозащитное земледелие. - М.: Колос, 1975. - 304 с.
8. Бурлакова Л.М., Морковкин Г.Г. Земельные ресурсы Алтайского края и проблемы их рационального использования // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2005. - № 1. - С. 26-29.
9. Бурлакова Л.М., Рассыпнов В.А. Плодородие почв Алтайского края. -Барнаул: Изд-во АСХИ, 1990. - 81 с.
10. Бурлакова Л.М., Татаринцев Л.М., Рассыпнов В.А. Почвы Алтайского края. - Барнаул: Изд-во АСХИ, 1988. - 72 с.
11. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. - М.: Агропромиздат, 1986. - 416 с.
12. Вильямс В.Р. Избранные сочинения. -Том 3. -М.: Изд-во АН СССР, 1955. - 1008 с.
13. Влияние механической обработки на почву. [Электрон. ресурс]. Режим доступа: http://racechrono.ru/osnovy-ucheniya-o-pochvah/5777-vliyanie- mehanicheskiy-obrabotki-na-pochvu.html.
26. Гамзиков Г.П. Агрохимия азота в агроценозах. - Новосибирск, 2013. - 703 с.
14. Гоц Г.С. Мир и хлеб. -М.: Изд-во Дружба народов, 2004. - 432 с.
15. Игнатович А.И. Уроки целины: опыт борьбы с ветровой эрозией и засухой в Кулундинской степи. - Барнаул: Аз Бука, 2004. - 450 с.
16. Карнаухов Н.И. Почвы юга Средней Сибири. - Иркутск: Иркут. ун-т, 1988. - 108 с.
17. Кирюшин В.И., Иванов А.Л. Методическое руководство по агроэкологической оценке земель, проектированию адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий.- М.: Изд-во РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 2005. - 763 с.
18. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. - М.: Колос,
1996. - 347 с.
19. Мальцев Т.С. Система безотвального земледелия. - М.:
Агропромиздат, 1988. - 128 с.
20. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - С. 50-79.
21. Морковкин Г.Г. Антропогенная трансформация
почвообразования и плодородия черноземов в системе агроценозов (на примере степной зоны Алтайского края). - Барнаул: РИО АГАУ, 2012. - 271 с.
22. Морковкин Г.Г., Байкалова Т.В., Максимова Н.Б., Овцинов В.И., Литвиненко Е.А., Дёмина И.В., Дёмин В.А. Оценка временной динамики структуры агроландшафтов и показателей плодородия почв степной зоны Алтайского края // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. -№9. -2013. -С.33-42.
23. Морковкин Г.Г., Байкалова Т.В., Максимова Н.Б., Овцинов В.И., Литвиненко Е.А., Дёмина И.В., Дёмин В.А. Динамика структуры агроландшафтов, состояния почвенного покрова и показателей плодородия почв степной зоны Алтайского края // Вестник Алтайской науки. - №1. -2014. -С. 185-192.
24. Морковкин Г.Г., Байкалова Т.В., Максимова Н.Б., Овцинов В.И., Литвиненко Е.А. Проблемы устойчивого функционирования агроландшафтов, проявления эрозионных процессов и изменения показателей плодородия почв по природно-почвенным зонам Алтайского края / Алтай - Гималаи: традиционные знания и инновации в развитии горных и предгорных регионов Евразии /Сборник материалов 1 -го российско-индийско-монгольского семинара. ФГБОУ ВО «Алтайский государственный аграрный университет». - Барнаул, 2015. -С. 161-177.
25. Морковкин Г.Г., Овцинов В.И., Максимова Н.Б., Байкалова Т.В., Литвиненко Е.А. Анализ состояния и динамики свойств пахотных почв степной зоны Алтайского края// Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2016. - № 10 (144). - С. 30-36.
26. Муха В.Д., Картамышев Н.И. Агропочвоведение. - М.: Изд-во. КолосС, 2003 г. - 529 с.
27. Никитишен В.И. Плодородие почвы и устойчивость функционирования агроэкосистемы. - М.: Наука, 2002. - 258 с.
28. Овсинский И.Е. Новая система земледелия. - М., 1909.
[Электронный ресурс]. URL: https://www.rulit.me/books/novaya-sistema- zemledeliya-read-193251-1.html. (Дата обращения: 16.03.2019).
29. Овцинов В.И. Визуальная диагностика пахотных почв для земледельцев / Современные тенденции развития АПК в России: Матер. V Междунар. конф. молодых ученых Сибирского федерального округа. - Красноярск, 2007. -С. 240-246.
30. Овцинов В.И., Дариус Е.И. К вопросу о первопричинах проблем использования и охраны почвенного покрова / Образ земли в материальной и художественной культуре России: научные исследования в области искусствоведения и агрономии /отв. ред. Е.И. Дариус, В.И. Овцинов; науч. ред. Н.С. Царёва, С.И. Завалишин. - Барнаул: Пять Плюс, 2015. -С. 95-97.
31. Основы почвообразования. [Электронный ресурс]. URL: https://
studwood.ru/1004304/ekologiya/vremya_faktor_pochvoobrazovaniya. (Дата
обращения: 27.04.2019).
32. Панфилов В.П. Физические свойства и водный режим почв Кулундинской степи. - Новосибирск, 1973. - 258 с.
33. Почвоведение:/ Под ред. К.Ш. Казеева, С.И. Колесникова. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Юрайт, 2018. - 427 с.