Научный журнал

Научное обозрение. Биологические науки

ISSN 2500-3399

ПИ №ФС77-57454

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Кораев А.Х. 1

---

1 Научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии

Изучены вертикальные богарные почвы западных склонов Гиссарского хребта. В результате полевых и камеральных исследований были уточнены свойства целинных и богарных типичных сероземов Кашкадарьинской области и изменения их под влиянием эрозионных процессов. Выявлены особенности богарных почв – разнообразие литологического строения, высокая карбонатность, выщелоченность от легкорастворимых солей и агрохимические показатели. Эрозионные процессы в значительной степени изменили морфогенетическое строение, химические, агрохимические и агрофизические показатели богарных почв. Также по результатам полевых и лабораторных исследований выявлена деградация почв. Деградированные почвы по степени смытости обнаружены на крутых склонах или свыше 7о–12о уклона, также в этих почвах в лабораторных условиях определен механический состав, который показал легкосуглинистый состав на целинных типичных сероземах. А на богарных типичных сероземах также встречаются деградированные ареалы, которые более легкого механического состава. Отдельные исследования проводились на верхних частях водоразделов и были определены содержание гумуса и обеспеченность питательными элементами. Приведенные материалы по некоторым свойствам почв позволят раскрыть современное состояние и уровень плодородия и обеспеченность богарных почв питательными элементами.

Статья в формате PDF

507 KB

богарные

типичный серозем

механический состав

эрозия

засоление

гипс

гумус

азот

фосфор

калий

плодородие

1. Кузиев Р.К. Почвы Узбекистана / Р.К. Кузиев, В.Е. Сектименко – Ташкент: EXTREMUM PRESS, 2009. – 20 с.

2. Ismonov A.J. Soils of vertical belts of the Fergana valley and their condition // Вестник Кыргызского национального аграрного университета им. К.И. Скрябина – 2017. – № 2 (43). – С. 61–66.

3. Кораев А.Х. Богарные сероземные почвы Кашкадарьинской области и их агрохимическая характеристика // Академия наук Республики Узбекистан. – 2016. – № 6. – С. 71–75.

4. Кузиев Р.К., Абдурахмонов Н.Ю., Кораев А.Х., Исмонов А.Ж. Современное состояние богарных почв Кашкадарьинской области и их плодородия / Р.К. Кузиев, Н.Ю. Абдурахмонов, А.Х. Кораев, А.Ж. Исмонов // Почвоведение и агрохимия. – 2009. – № 3. – С. 48–56.

5. Инструкция по ведению земельного кадастра, проведению почвенных изыскательских работ и составлению почвенных карт / Р. Кузиев, Н. Абдурахмонов, А. Исмонов, А.С. Омонов, Э.Э. Менгликулов. – Ташкент, 2013. – 48 с.

6. Инструкция по инвентаризации земель, бонитировки почв и стоимостной оценке сельхозяйственных угодий в богарной зоне Республики Узбекистан / Д.М. Максудов, И. Акрамов, В.Н. Ли, Г.Г. Нагаев, Р.К. Кузиев, Н.Ю. Абдурахмонов, В.Е. Сектименко. Ташкент, Руководящие документы по землепользованию, землеустройству и земельному кадастру. – Ташкент, 2000. – 26 с.

7. Качинский Н.А. Физика почв. Ч. I. – М.: Изд-во АНСССР, 1965. – 318 с.

8. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. – М., 1970. – 487 с.

Богарные посевы в Узбекистане размещаются на сероземах и коричневых почвах в области подгорных равнин и предгорий и в полосе средневысотных гор. Развитие растительности в весенний период протекает в оптимальных условиях увлажнения и тепла и быстро достигает кульминации. Отмечается вегетация растительности и в осенний малый период мезотермии. К мезотермическому периоду приурочены также прохождение всех фаз развития и формирование урожая зерновых колосовых культур на богаре.

Зона богарного земледелия в указанных выше границах относится к области вертикальной поясности Туранской почвенно-климатической провинции, располагаясь на сероземах в поясе аридного климата и на коричневых почвах в поясе субгумидного климата.

Цель исследования

Предгорную равнину, прилегающую к Гиссарскому хребту на территории Кашкадарьинской области, по многим элементам ландшафта подразделяют на две самостоятельные части р. Кашкадарьи: правобережную и левобережную [1].

На изученной территории сероземы разделяются на светлые, типичные и темные, сменяющие друг друга по мере приближения к горам и увеличения высоты местности [2].

Основные различия между названными подтипами обусловлены неодинаковым содержанием гумуса, степенью элювиации почвы от карбонатов и мощностью генетических горизонтов. Все эти признаки нарастают от светлых сероземов к темным [3].

Естественная растительность на типичных сероземах представлена злаково-разнотравной растительностью, где, кроме указанных эфемеров, встречаются поздновегетирующие формы, а именно: псоралея (Psoralea drupaceae Bge), фломисы (Phlomis L.), кузиния (Cousinia umbrosa Bge), полынь (Artemisia sogdiana Bge) и другие.

При распашке сероземов под богарные посевы нарушаются установившиеся процессы сероземообразования, в частности поступление и минерализация растительных остатков, что приводит к обеднению почв органическим веществом. Распаханные почвы лишаются верхнего дернового горизонта, имеющего защитную роль против ветровой и водной эрозии. Почвенная структура при обработке разрушается, почвы уплотняются, меньше впитывают влаги от атмосферных осадков, что способствует образованию поверхностного стока. В результате возникает эрозия почв. В условиях расчлененного рельефа предгорий и покатых склонов инсолируемых экспозиций эрозия на богарных землях усиливается. Большая часть богарных земель в поясе типичных сероземов представлена в той или иной степени смытыми почвами.

Богарные сероземы типичные широко распространены в восточной части области на увалисто-грядовых и волнистых предгорьях и подгорных покатых равнинах на западных отрогах Гиссарского хребта [4].

Многолетние исследования в зонах богарного земледелия показали, что длительное бессменное возделывание зерновых культур на одних и тех же участках вызывает ряд отрицательных явлений. Снижается содержание органического вещества в почве, происходит ухудшение физических свойств и мелиоративного состояния, при монокультуре меньше накапливается влага.

Материалы и методы исследования

В основу исследования положен сравнительно-географический метод, методы обобщения, сопоставительный, метод сравнения одних почв с другими с учетом условий почвообразования, что даст возможность изучения генезиса почв также по основным направлениям сероземообразовательного процесса. В полевых исследованиях применялись морфологические методы, обеспечивающие достоверность полевой диагностики богарных почв и их основных морфогенетических свойств. Лабораторно-аналитические исследования на отобранных образцах почв проводились по общепринятым методикам. Также при почвенной съемке были использованы методические руководства и инструкции, в том числе «Инструкция по ведению земельного кадастра, проведению почвенно-изыскательских работ и составлению почвенных карт» [5], почвенные карты М 1:10000 и 1:100000 различных лет издания, Инструкция по инвентаризации земель, бонитировки почв и стоимостной оценке сельскохозяйственных угодий в богарной зоне Республики Узбекистан [6].

Результаты исследования и их обсуждение

По механическому составу изученные типичные сероземы несколько тяжелее светлых и относятся к среднесуглинистым. Содержание физической глины в пахотном и подпахотном горизонтах составляет 34,3–43,9% [7], соответственно, внизу несколько уменьшается, до 21,6–29,8%, и относится к легким суглинкам (табл. 1).

В почвах, развитых на пролювиальных отложениях в межадырных понижениях, профиль отличается включением скелета. Часто в пределах 2 м залегает гравийно-галечниковый слой, в котором резко уменьшается содержание физической глины.

Утяжеление механического состава происходит главным образом за счет уменьшения фракций песка и закономерного увеличения доли мелкопылеватых и иловатых частиц. Наряду с этим наблюдается четкое, закономерное утяжеление средней части профиля сероземов. Наиболее сильно оглинение средней части профиля выражено в типичных сероземах. Как уже отмечалось многими исследователями, оглинение средней части профиля сероземов связано с внутрипочвенным выветриванием, разложением в связи с серозёмообразованием первичных минералов и образованием вторичных глинистых минералов.

Особенностью богарных типичных сероземов является частая и относительно большая выщелоченность верхней части профиля от карбонатов и заглубленность иллювиального карбонатного горизонта. Тем не менее содержание и распределение СO2 карбонатов по профилю зависит от положения почвы в рельефе и достигает 5,0–8,7% (табл. 1).

Верхняя часть профиля обычно свободна от SО4 гипса (0,84–0,98%), но во втором метре содержание его может увеличиваться (3,1–3,2%).

Богарные типичные сероземы, как правило, на большую глубину выщелочены от воднорастворимых солей и гипса (рис. 1).

Таблица 1

Химический состав богарных типичных сероземов

Рис. 1. Содержание водорастворимых солей богарных типичых сероземов

Плотный остаток до глубины 1–1,5 м составляет не более 0,8–0,9%, характер засоления почв – сульфатный.

В более глубоких горизонтах солей и гипса наблюдается тенденция увеличения содержания, особенно к концу второго метра, где содержание водорастворимых солей достигает 0,96–0,99%, а гипса – 0,56–0,66% [8].

Прирост плотного остатка происходит в основном за счет сернокислых солей.

Богарные типичные сероземы несколько богаче органическим веществом, чем светлые сероземы. Содержание гумуса в пахотном и подпахотном слое нормально развитых почв достигает 1,2%, в эродированных почвах снижается до 0,8%. В подпахотном горизонте количество органического вещества резко уменьшается до 0,5–0,7% (табл. 2).

Запасы гумуса в метровой толще составляют 72,9–101,25 т/га, что значительно меньше, чем в аналогах других богарных регионов.

Почвы водоразделов и склонов обычно беднее гумусом, чем почвы, развитые на шлейфах и в понижениях.

Представлены богарные типичные сероземы почвы средневысотного пояса с различной степенью смытости. Выявлено, что формирование гумусового горизонта, его мощность и гумусированность в значительной степени определяются крутизной и экспозицией склона, эродированностью почвы и запасом растительной массы. С увеличением крутизны склона гумусированность и мощность гумусированного горизонта (А+В1+В2) уменьшается, особенно на южных склонах, подверженных водной эрозии.

В связи с повышенным содержанием органического вещества типичные сероземы характеризуются сравнительно высоким содержанием азота: в пахотном горизонте 0,077–0,103 %, в подпахотном – 0,046–0,070 %, с глубиной снижается до 0,019–0,024 %.

Таблица 2

Содержание гумуса, азота, фосфора, калия и его запасы в богарных типичных сероземах

Примечание. 0–20 х и 0–100 х – запасы элементов в пересчете на т/га

Запасы его минимальные – 2,07–2,73 т/га в 0–20 см слое и до 6,64–10,23 т/га в метровой толще.

Отношение углерода к азоту изменяется от 5 до 7. Наиболее широкое отношение характерно для пахотного горизонта.

Содержание валового фосфора в первом полуметровом слое порядка 0,148–0,167%, книзу заметно уменьшается и составляет 0,054–0,069%. Запасы его в соответствии с этим сравнительно малы – 4,00–4,44 т/га для пахотного слоя и 16,43–18,21 т/га для метровой толщи. По запасам подвижных фосфатов в пахотном горизонте эти почвы относятся в основном к недостаточно и низко обеспеченным (10,1–16,8 мг/кг почвы).

В зависимости от степени окультуренности и проявления процессов эрозии. Особенно много подвижного фосфора в удобряемых почвах. Запасы подвижного фосфора колеблются в среднем от 27 до 45 кг/га в пахотном слое и от 0,085 до 0,170 т/га в метровой толще. На величину запасов фосфора большое влияние оказывают агротехнические приемы.

Содержание валового калия колеблется от 1,09 до 1,92 % с максимумом в верхних горизонтах. По запасам этого элемента как в пахотном слое (44–51 т/га), так и в метровой толще (219–232 т/га) почти не отличаются от своих аналогов. По содержанию подвижного калия в пахотном горизонте эти почвы относятся преимущественно к низко и среднеобеспеченным (145–269 мг/кг почвы).

С глубиной его количество постепенно уменьшается и в пределах второго метра составляет 82–92 мг/кг.

Запасы подвижного калия составляют 0,392–0,716 т/га в пахотном слое; в метровой толще находятся в пределах 1,540–2,779 т/га. Высокое содержание подвижного калия в сероземах связано, как известно, с относительным богатством материнских пород полевыми шпатами и слюдами, а также биогенной его аккумуляцией.

Эрозионные процессы в значительной степени изменили морфогенетическое строение, химические и агрохимические свойства богарных почв. С увеличением степени эродированности уменьшилось содержание и запасы гумуса, запасов питательных элементов, количество физической глины, ухудшилась структура и снизилось количество влаги в почве.

Емкость поглощения типичных сероземов рассматриваемого района сравнительно невелика. Сумма обменных оснований колеблется по профилю от 12 до 14 мг экв на 100 г почвы (рис. 2).

Максимальной емкостью обмена характеризуются верхние гумусовые горизонты почв, более богатые органическими коллоидами. В составе поглощенных оснований преобладают катионы Ca и Mg, на долю которых приходится от 92 до 94% от суммы поглощенных катионов. Поглощенного калия в этих почвах содержится от 2% в подпочве до 4–6% в верхнем горизонте, натрия очень мало.

С глубиной в профиле содержание Ca постепенно уменьшается, а Mg увеличивается; наблюдается также замещение натрия калием.

Рис. 2. Состав поглощенных оснований богарных типичных сероземов

Заключение

В заключение можем констатировать, что для воспроизводства и сохранения плодородия богарных почв западной части Гиссарского хребта необходимо введение севооборотов и рациональное размещение посевных площадей, которые обеспечивают необходимый выход сельскохозяйственной продукции, сохраняют и преумножают их плодородие.

Библиографическая ссылка