Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

КУРСОВАЯ РАБОТА

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 

«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ТОМСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ – ФИЛИАЛ

Кафедра Агрономии и технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции

 Направление подготовки 35.03.04 Агрономия

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПОЧВЫ ЛЕСОСТЕПНОЙ ПОДЗОНЫ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Выполнил

Студент 2 курса

Группы 5201

Атоев Ф.К.

№148174

Проверила

к.б.н., доцент

Перченко Н.А.

Томск 2020

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………...3

1 УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВ

1.1 Климат …………………………………………………………………...6

1.2 Рельеф…………………………………………………………………….8

1.3 Почвообразующие породы……………………………………………...9

1.4 Растительность…………………………………………………………..10

2 ГЕНЕЗИС И КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ ПОДЗОНЫ

2.1 Генезис почв……………………………………………………………..13

2.2 Классификация почв…………………………………………………….16

3 СОСТАВ И СВОЙСТВА ПОЧВ ПОДЗОНЫ

    3.1 Гранулометрический состав…………………………………………..19

    3.2 Валовой химический состав…………………………………………...22

    3.3 Физико-химические свойства………………………………………….23

    3.4 Физические свойства……………………………………………………24

4 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЧВ И   МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ИХ ПЛОДОРОДИЯ……………27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………….28

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………..29

ВВЕДЕНИЕ

Изучение почв является необходимым этапом при разработке проектов по рациональному использованию и охране почв и окружающей среды в целом. Почва является неотъемлемым, и можно сказать, центральным звеном экосистемы, она связывает биотические и абиотические процессы и явления, поддерживает биоразнообразие, уровень плодородия почвы регулируют биосферные процессы, в частности плотность жизни на Земле. Развитие биосферы невозможно без устойчивого развития почвы, в связи с чем исследование их всегда является актуальным.

Во все времена актуальной проблемой земледелия является получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Известно, что при длительном использовании почвы в сельскохозяйственном производстве изменяются её свойства, поскольку коренным образом меняются факторы почвообразования и в первую очередь, роль биологического фактора (растительность и почвенная фауна). При этом, под влиянием земледельческого комплекса факторов почвообразования происходит изменение в сочетании элементарных почвенных процессов: одни процессы видоизменяются, другие возникают вновь, часть же наследуется от целинной фазы развития.

Цель курсовой работы: на основании имеющихся литературных источников изучить почвы лесостепной подзоны Томской области.

Задачи:

1. Рассмотреть генезис и классификацию почв подзоны.

2. Ознакомиться с условиями почвообразования в Томской области.

3. Изучить состав и свойства почв подзоны Томской области.

4. Рассмотреть вопросы использование почв и мероприятия по повышению их плодородия.

1 УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВ

1.1 Климат

Одним из существенных факторов в образовании и развитии почв и их зональном размещении являются климатические условия. Важной чертой климата, свойственной всей Западно-Сибирской равнине, является его континентально-циклический характер. Это определяется ее географическим положением к востоку от Уральских гор на юго-восток Западной Сибири. Положение Тоской области в умеренных широтах (61–55° северная широта) обусловливает большую изменчивость по сезонам в притоке солнечной радиации. Равнинная поверхность области и открытость ее с северо-юга способствуют свободному проникновению воздушных масс, как с территории Арктики, так и из Средней Азии, что является одной из причин неустойчивости погоды. Вторая причина большой изменчивости погоды ее положение в центре Евроазиатского континента, где сказывается влияние на климат, как континента, так и океана. Основные климатические показатели определяются динамикой воздушных масс в пределах Западно-Сибирской равнины. Преобладающим является континентальный полярный воздух [1].

В Томской области очень много пасмурных дней: годовое число дней без солнца составляет около 90–100, особенно много в ноябре, декабре, январе. Облачность уменьшает количество солнечной радиации на 33–34 % на севере и на юге области 31 %.

По мнению Н.А. Гвоздецкого и Н.И. Михайлова, Западная Сибирь обладает достаточно суровым континентальным климатом. Большая протяженность ее с севера на юг обуславливает зональность климата и значительные различия климатических условий северных и южных частей Западной Сибири, связанные с изменением количества солнечной радиации и характером циркуляции воздушных масс, особенно потоков западного переноса.

Летом распределение числа часов солнечного сияния на равнинной части Западной Сибири происходит примерно равномерно, так как в это время года продолжительность дня возрастает с широтой. Поэтому в среднем за год различия в продолжительности солнечного сияния между севером и югом здесь не очень велики [2].

Сезонные и годовые температуры воздуха на территории Томской области представлены в таблице 1.

Таблица 1 ‒ Средние температуры воздуха Томской области

Из данных, представленных в таблице, видно, что средняя годовая температура воздуха изменяется от 0,3-0,6 ^оС на юге (Кожевниково, Томск) до  минус 2,4 - 2,7 ^оС на севере (Александровское, Напас). Отмечается, что по станции Томск средняя годовая температура воздуха составляет минус 0,6 ^оС.

Средняя продолжительность периода с температурами выше 0 ^оС по данным В.Б. Шостаковича для районов Томска составляет 181 день. Период со среднесуточной температурой выше 10 ^оС колеблется от 117 дней на юге до 95 дней на севере.

Годовое количество осадков на территории Томской области изменяется в среднем от 400 до 570 мм. Больше всего осадков выпадает на севере области (Ягыл-Яг – 571 мм), а также на востоке и северо-востоке при приближении к среднесибирскому плоскогорью.

Меньше всего осадков выпадает в теплый период года. Причем 38–42 % от всех осадков теплого периода приходиться на июль, август. Среднемесячные и годовые суммы осадков представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Среднемесячные и годовые суммы осадков, мм

Из анализа данных, представленные в таблице 2 следует, что сумма осадков на территории Томской области в среднем составляет 488 мм. Минимальное годовое количество осадков 415 мм на юге области максимум осадков выпадает в Среднем Васюгане 533 мм. Характерной особенность климата лесостепной зоны, в которой преимущественно распространены серые лесные почвы, является примерно равное соотношение осадков и испаряемости.

Таким образом, теплообеспеченность и влагообеспеченность вегетационного периода Томской области достаточна для созревания скороспелых сортов пшеницы, картофеля, овса и других культур.

1.2 Рельеф

Томская область расположена в юго-восточной части Западно-Сибирской равнины. На территории области выделяются Кетско-Тымская, Чулымская, Приаргинская, Восточно-Барабинская и Васюганская наклонные равнины. В центральной части области с юго-востока на северо-запад протягивается Обь– Тымская низменность, в ее пределах расположена долина река Оби. Кетско-Тымская наклонная равнина занимает бассейны Кети и Тыма. Абсолютные высоты ее постепенно снижаются с востока на запад к долине Оби от 180 до 100 м. Поверхность равнины преимущественно плоская, заболоченная, особенно на правобережье Кети до 50 –52 процента. Чулымская наклонная равнина расположена в бассейне среднего и нижнего течения река Чулым и его правых притоков Чичка-Юл и Улу-Юл. Поверхность равнины полого–увалистая с небольшими плоскими участками, абсолютные высоты изменяются от 120 до 190 м. Поверхность равнины полого увалистая с небольшими плоскими участками, абсолютные высоты изменяются от 120 до 190 м. Высшая точка 191 м, приурочена к верховьям рек Улу-Юл и Чичка-Юл. Приаргинская наклонная равнина расположена в зоне крутого погружения древних структур Кузнецкого Алатау и Восточного Саяна и занимает в пределах Томской области бассейны рек Чети, Кии, Томь-Яйское междуречье. Абсолютные высоты ее изменяются от 150 до 250 м, местами более. Васюганская наклонная равнина занимает все левобережье Оби. Абсолютные высоты ее в пределах области не превышают 166 м. В центральных частях равнина плоская, сильно заболоченная до 70 %, в пределы области заходит часть 2,3 млн. га Васюганского болота - крупнейшего на земном шаре. Абсолютные высоты ее колеблются от 40 до 100 м, поверхность низменности плоская, заболоченная, по ней протекает р. Обь. В рельефе области можно выделить ряд гипсометрических уровней. Река Обь делит область на относительно возвышенную до 193 м правобережную часть и пониженную левобережную. Наиболее возвышенным является Томь-Яйское междуречье, куда заходят отроги Кузнецкого Алатау. Здесь расположена высшая точка Томской области – 264 м. Отсюда поверхность понижается в северо-западном направлении. Минимальная высота равна 30 м и приурочена к урезу воды реки Обь на северной границе области. Рельеф Томской области имеет ряд особенностей:

1. Он плоский, сильно заболоченный. Томская область является частью мирового природного феномена заболоченности Западно-Сибирской равнины. Нигде больше на земном шаре не наблюдается такого распространения болот и заболоченных лесов, как на этой территории.

2. В междуречье Оби и Енисея в пределах области прослеживаются древние ложбины стока. Часть их доходит до Оби. Система ложбин стока бассейнов рек Кеть и Кас поражает грандиозностью и масштабностью флювиальных процессов. Они представлены серией линейно вытянутых форм рельефа, имеющих ориентировку с северо-востока на юго-запад. Длина их в пределах области достигает 300 км, а ширина до 70 км. Многие из ложбин стока освоены современными реками, например, Кетско-Касская, Тымская, Пайдугинская, Улуюльская, Чернореченская (вблизи города Томска), Чузикская. В рельефе ложбин стока наблюдается чередование линейно вытянутых параллельно бортам песчаных грив, поросших сосновым бором. Ширина грив изменяется от первых десятков метров до 1 км, а длина их обычно составляет 0,5–1,0 км, реже до 10 км. Высота грив достигает 15 м. На крупных песчаных гривах, имеющих эрозивно-аккумулятивное происхождение, встречаются небольшие бугры, дюны, созданные деятельностью ветра. Высота их, как правило, не превышает 3–5 м. Межгривные понижения имеют такую же ориентировку, часто заболочены либо заняты озерами [2].

1.3 Почвообразующие породы

Основными почвообразующими породами, на которых формируются серые лесные почвы Западной Сибири, являются лессовидные суглинки и глины. Они занимают большую часть Западно-Сибирской низменности. Исследователями установлено, что чаще всего материнские породы глинистого гранулометрического состава приурочены к наиболее пониженной части низменности в районах, окружающих Омск. К востоку и, в особенности к западу, глинистость материнских пород снижается. Такая же закономерность отмечается и по направлению к северу. При этом меняется гранулометрический состав и по отдельным фракциям.

Лессы и лессовидные суглинки - это рыхлые осадочные породы, относительно легкие по гранулометрическому составу, обладающие высокой водопроницаемостью и влагоемкостью, образование которых связано с великим материковым оледенением четвертичного периода.

По данным Н.И. Горбунова почвообразующими породами для серых лесных почв выступают покровные и моренные суглинки разного гранулометрического состава.

Е.М. Непряхин отмечает, что в Томской области серые лесные почвы развиваются, главным образом, на лессовидных карбонатных пылеватых суглинистых и глинистых породах. В связи с этим преимущественным распространением в пределах области пользуются серые почвы суглинистого и глинистого гранулометрического состава [3].

1.4 Растительность

Лесостепь занимает переходное положение между лесной зоной и степной. Г.В. Крылов и А.В. Куминова характеризуют лесостепную зону наличием  лесных и степных растительных сообществ, а также болот и лугов. В подзоне лиственных лесов начинают появляться пространства, свободные от леса, а в леса и суходольные луга проникают отдельные степные растения. По направлению к югу количество степняков в травяном покрове более разреженных березняков возрастает [2].

До освоения лесостепи Западной Сибири человеком растительный покров состоял из луговых степей и остепненных лугов в сочетании с мелколиственными лесами.

Западно-Сибирская лесостепь характеризуется преимущественно участками березово-осиновых лесов. Наблюдается приуроченность растительных ассоциаций к определенным элементам рельефа. Колки расположены в западинах рельефа, деревья в них достигают высоты 10–12 м, под пологом много луговых и лесных трав. В прошлом колки занимали 40–60 процента территории, в настоящее время, в связи с большой распаханностью территории около 20%. По данным А.В. Куминовой , древостой состоит из березы пушистой и повислой с примесью осины, подлесок из ивы. На открытых безлесных пространствах преобладают остепненные луга, 60 процента их травостоя составляют луговые виды и 40 процент степные. Характерны корневищные злаки (мятлик луговой, тимофеевка, вейник) и бобовые растения (чина, клевера, мышинный горошек).

Лиственные леса, произрастающие на серых лесных почвах, имеют общую биомассу в среднем от 1000 до 5000 центнеров на гектар в зависимости от возраста. Зеленая часть составляет 2–4 %, а корни 15–40 % от всей биомассы. С лесным опадом ежегодно поступает от 20 до 300 центнеров на гектар сухого вещества, включающего от 50 до 700 килограмм на гектар зольных элементов.

2 ГЕНЕЗИС И КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ ПОДЗОНЫ

2.1 Генезис почв

В Томской области серые лесные почвы преобладают в Асиновском, Бакчарском, Зырянском, Томском, Шегарском, Кривошеинском, Молчановском и Первомайском районах. Дерново-подзолистые почвы различного механического состава формируются в этой зоне под покровом преимущественно сосновых лесов и распространены на правобережье река Томь и левобережье река Чулым. Почвы черноземного типа не имеют широкого распространения на территории области, они встречаются лишь в пределах Кожевниковского и Шегарского районов.

Проблема генезиса серых лесных почв возникла одновременно с зарождением научного почвоведения. Изучение этих почв связано с именами таких крупных ученых как В.В. Докучаев, С.И. Коржинский, И.В. Тюрин, В.Р. Вильямс, В.И. Талиев и другие. Вопрос о генезисе серых лесных почв до настоящего времени остается дискуссионным.

Согласно сведениям учебной литературы, В.В. Докучаев считал, что серые лесные почвы являются самостоятельным типом почв и сформировались в результате своеобразного процесса почвообразования под широколиственными лесами в климатических условиях лесостепной зоны. Светло - серые и серые лесные почвы подвергались интенсивному воздействию лесной растительности, а темно - серые образовались под влиянием травянистой растительности. Идея Докучаева, на первых порах, не получила широкой поддержки и развития [3].

Известный геоботаник С.И. Коржинский выдвинул свою гипотезу о происхождении серых лесных почв путем деградации черноземов под влиянием поселения леса. Серые лесные почвы, по его мнению, представляют собой переходную стадию деградации чернозема под лесом, конечным продуктом которой является подзол. Теория С.И. Коржинского была принята многими почвоведами, геоботаниками и географами. Оподзоленные черноземы и темно-серые лесные почвы она рассматривает как бывшие степные черноземы, измененные под воздействием лесной растительности.

В.И. Талиев выдвинул теорию проградации, он предполагал, что серые лесные почвы возникли из дерново-подзолистых при смене таежно-лесной растительности на широколиственные леса и лугово-степную растительность.

Похожая точка зрения была выдвинута В.Р. Вильямсом, который пытался доказать, что серые лесные почвы образуются за счет остепнения подзолистых почв. Он утверждал, что степь вытесняет лесную растительность и подзолистые почвы под воздействием дернового процесса почвообразования, превращаются в серые лесные и черноземы. Наибольшим признанием эта гипотеза пользовалась среди почвоведов XX столетия [4].

Большой вклад в изучение генезиса серых лесных почв внес И.В. Тюрин, который дал критический разбор взглядов о генезисе лесостепных почв. Он, хотя и допускал в отдельных случаях возможность образования некоторых их представителей путем деградации черноземов, в основном придерживался докучаевских позиций. Можно без преувеличения сказать, что работа И.В. Тюрина «К вопросу о генезисе и классификации лесостепных и лесных почв» обусловила новый этап в изучении серых лесных почв. Одной из крупнейших его заслуг явились восстановление идей Докучаева в трактовке самостоятельности типа серых лесных почв. Следует заметить, что И.В. Тюрин не отвергал полностью идею С.И. Коржинского, а лишь считал, что оподзоленные почвы лесостепи частью испытали влияние вторично степной растительности, в результате чего приблизились по свойствам к черноземам [2].

Многолетние исследования и обобщения опубликованных материалов позволяют утверждать, что почвообразование под дубравами лесостепи представляет собой сложный процесс, слагающий из ряда более простых процессов.

Формирование серых лесных почв происходит при одновременном действии двух противоположных процессов: гумусо-аккумулятивного и оподзоливания. По мнению Б.П. Ахтырцева, серые лесные почвы формируются так же под влиянием процессов выщелачивания, лессиважа и оглинивания.

Несмотря на большие успехи в изучении серых лесных почв, до сих пор нет единого мнения ни о их генезисе, ни о современных почвенных процессах под широколиственными лесами.

2.2 Классификация почв

В типе серых лесных почв выделяются три подзональных подтипа: светло-серые, серые и темно-серые почвы, каждый из них включает несколько фациальных подтипов:

 Светло серые лесные почвы выделяются среди серых лесных почв наибольшей оподзоленностью и наименьшей мощностью гумусового горизонта. По морфологическим признакам они близки к дерново-подзолистым почвам. Имеют хорошо выраженный гумусо-оподзоленный горизонт. Наиболее сильно из всех серых лесных почв выражена миграция илистой фракции. Это свидетельствует о процессах оподзоливания и лессиважа, в иллювиальном горизонте также присутствует оглиение. Химический анализ свидетельствует также о том, что верхние горизонты обеднены полуторными окислами и обогащены кремнекислотой. Содержание гумуса невелико 1,5 – 3% и общие запасы в метровом слое составляют 100 – 150 тона на гектар.

Физические свойства характеризуются высокой плотностью иллювиального горизонта 1,5 – 1,6 грамм на см³, что определяет их плохую водопроницаемость.

Агрофизические свойства пахотного горизонта также малоблагоприятны. Невысокое содержание гумуса, обеднение илом, обогащение пылеватыми фракциями способствует быстрой потери структуры верхнего горизонта при распашке. Поэтому такие почвы заплывают при увлажнении и образуют корку при высыхании.

Серые лесные почвы характеризуются более интенсивным развитием дернового процесса и ослаблением подзолистого по сравнению со светло - серыми. Морфологически отличается более темным цветом, процессы оподзоливания выражены слабо и горизонт А₂В может отсутствовать. Содержание гумуса в пахотном горизонте 3 – 4 % и общие запасы в метровом слое 200 – 250 тонн на гектар. Вниз по профилю содержание гумуса резко снижается. Эта черта общая со светло серыми почвами. Отношение С_гк/С_фк= 1, но в более глубоких горизонтах В преобладают гуминовые кислоты. Подтип серых лесных почв характеризуется кислой реакцией, и некоторой ненасыщенностью основаниями, но в меньшей степени, чем светло серые. Физические свойства также неблагоприятны, как и у светло-серых.

 Темно серые лесные почвыпо своим основным признакам близки к черноземам. Гумусовый горизонт А₁ у них более мощный, чем у серых и более темной окраски. Структура его комковато-зернистая, признаков оглеения иногда нет. Гранулометрический состав свидетельствует о миграции ила, но в меньшей степени, чем у серых. Более интенсивно проявляется дерновый процесс. Содержание гумуса в горизонте А₁ 4-8 % и постепенно уменьшается вниз по профилю. В этом они приближаются к черноземам и отличаются от серых лесных почв, у которых снижение гумуса резкое. Запас гумуса в метровом слое до 300 тонн на гектар. Темно-серые почвы имеют благоприятные свойства: рН – слабокислая, высокая насыщенность почвенного поглощающего комплекса основаниями. Благодаря лучшим физическим свойствам, имеют большую влагоемкость и большее содержание доступной для растений влаги.

Подтипы делятся на роды:

1.Обычные с типичными признаками.

2.Серые лесные со вторым гумусовым горизонтом, который расположен ниже оподзоленного горизонта А₁А₂ и имеет темно серую окраску. Большинство исследователей считают его реликтовым, как результат вторичного оподзоливания черноземов и лугово-черноземных почв.

3.Серые лесные остаточно – карбонатные развиваются на карбонатных породах, глубина вскипания 40 – 60 см.

3.Серые лесные контактово-луговые формируются на двучленных породах, в условиях избыточного увлажнения.

4.Серые лесные пестроцветные формируются на коренных уплотненных.

Остаточно-карбонатные на породах, содержащих карбонаты кальция. С поверхности имеют слабокислую и кислую реакцию среды, а в нижних горизонтах В или С слабощелочную, содержат карбонаты. Могут использоваться под все культуры. У плодовых культур с глубокой корневой системой на таких почвах развиваются функциональные заболевания, связанные со сменой реакции среды в пределах почвенного профиля (хлороз, мелколиственность).

Со вторым гумусовым горизонтом на фоне горизонта А2 или под ним выделяется в виде пятен или сплошной полосой реликтовый гумусовый горизонт. Используются под все культуры.

В зависимости от условий образо­вания черноземные почвы подразделяются на следующие подти­пы: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные, юж­ные и мицелярно-карбонатные.

1. Черноземы оподзоленные и выщелоченные сформировались в лесостепной зоне под луговой степной растительностью. В оподзоленных черноземах встречаются следы оподзоливания в виде кремнеземистой присыпки, гумусовый слой несколько осветлен­ный и имеет слабокислую реакцию, обусловленную содержанием небольшого количества ионов Н+ в поглощенном состоянии, кар­бонатов в первом метре почвенного профиля нет. У выщелочен­ных черноземов кремнеземистой присыпки нет, но карбонаты в них вынесены за пределы горизонта.

На виды черноземы подразделяются в зависимости от содер­жания гумуса и мощности гумусового слоя.

В зависимости от содержания гумуса различают следующие виды черноземов: тучные - более 9 %, среднегумусные от 6 до 9, малогумусные от 4 до 6. По мощ­ности гумусового слоя выделяют черноземы сверхмощные более 120 см, мощные 80—120 см, среднемощные 40—80 см, мало­мощные 25—40 см и маломощные укороченные менее 25 см.

В пониженных элементах рельефа при близком залегании грунтовых вод 2-5 м и выше формируются почвы лугово-черноземного типа, близкие по свойствам к черноземам, но с замет­ным проявлением процессов оглеения.

3 СОСТАВ И СВОЙСТВА ПОЧВ ПОДЗОНЫ

3.1 Гранулометрический состав

Гранулометрический состав во многом определяет физические, водно-физические, физико-химические свойства почв, их водный и тепловой режимы и является почти полностью унаследованным от почвообразующей породы, однако претерпевает различного рода трансформации под влиянием почвообразовательных процессов.

Дифференциация профиля почв по гранулометрическому составу является результатом длительной истории их формирования. Поэтому, согласно Р.В. Ковалеву гранулометрический состав, характеризующий состояние минеральной основы почвы, отражает этапы различных условий почвообразования.

Почвы разного гранулометрического состава существенно отличаются по своим свойствам, обладают различным плодородием и требуют неодинаковой обработки. Глинистые почвы всегда более богаты зольными элементами питания растений сравнительно с суглинистыми и тем более песчаными почвами. Обработка почвы оказывает большое влияние на формирование свойств почв. Отвальная обработка почв со сменой положения слоёв ведёт к их дегумификации, распылению и как следствие развитию процессов эрозии и снижению плодородия [2].

Дифференциация профиля почв по гранулометрическому составу является результатом длительной истории их формирования. Поэтому гранулометрический состав, характеризующий состояние минеральной части почвы, косвенно влияет на условия почвообразования и помогает, во многом раскрыть генетические особенности почв.

Гранулометрический состав серых лесных почв преимущественно средне и тяжелосуглинистый, на террасах река Оби иногда даже легкосуглинистый. В характере территориального изменения гранулометрического состава этих почв обнаруживается та же закономерность, как и у других почв Западно-Сибирской провинции, то есть утяжеление его по мере продвижения с запада на восток.

В почвах наибольшее распространение получили среднесуглинистые иловато-песчаные разновидности. Преобладающей в составе гранулометрических фракций является крупная пыль, что свидетельствует о формировании этих почв на лёссовидных суглинках. В наименьшем количестве представлены фракции крупного, среднего и мелкого песка. Следует так же отметить невысокое содержание фракции средней пыли, наиболее неблагоприятной в агрономическом отношении, не обладающей свойствами песка и в тоже время являющейся малоактивной при образовании почвенной структуры. Ее содержание не превышает 12 % (таблица 3).

Таблица 3 - Гранулометрический состав светло серой лесной почвы

Таблица 4 - Гранулометрический состав серой лесной почвы

Таблица 5 - Гранулометрический состав тёмно-серой лесной  почвы

Процесс подзолообразования оказывает заметные влияние на перераспределение гранулометрических фракций в верхней части профиля. В слое 0–20-30 см илистых частиц содержится меньше чем нижележащем. В иллювиальном горизонте. В всех подтипов серых лесных почв отмечается высокое содержание ила от 25 до 65 процент. Причем степень элювиально-иллювиальной дифференциации профиля серых лесных почв различна и тесно связана с подтипами. Наиболее ярко проявляется перераспределение илистой фракции в светло-серой, в меньшей степени серой и темно-серой лесных почвах.

3.2 Валовой химический состав

Результаты валового анализа, выраженные в процентах к сухой почве, позволяют дать заключение о количестве органической и минеральной частей почвы с подразделением последней на отдельные элементы, химически связанную воду и СО2 карбонатов.

Валовой анализ дает представление об элементарном составе почвы, не предрешая вопроса о формах соединений элементов. Изображение валового состава в виде оксидов не означает, что элементы находятся в почве в этой форме. Минеральная часть почвы состоит, как известно в основном из ряда алюмосиликатов и силикатов (глинистые минералы, слюды), и лишь небольшая часть некоторых элементов действительно находится в виде оксидов, например, кварц SiO2, лимонит Fe2O3 nH2O. Кроме того, валовое содержание тех или иных оксидов наряду с минеральными соединениями почвы включает зольные элементы, входящие в состав органической части ее. Чем выше содержание органических веществ в почве, тем большая часть валового содержания Р и S, а отчасти R и Ca является компонентом органической части.

Для определения типа почвы необходимо установить характер почвообразовательного процесса, то есть наличие или отсутствие процессов разрушения минералов и перемещения продуктов разрушения минералов. Иными словами необходимо установить, как изменилась по химическому составу минеральная часть почвы по сравнению с материнской породой. Для этого нужно знать содержание всех элементов в пересчете на безводную, безгумусную и бескарбонатную почву.

При анализе валового состава необходимо обращать внимание на следующие данные:

 Количество гумуса и характер его изменения по профилю. Различные типы почв характеризуются как различным содержанием гумуса в верхнем горизонте, так и различной скоростью уменьшения его количества с глубиной. Наиболее часто встречаются три типа гумусового профиля:

1. Содержание гумуса постепенно убывает с глубиной. Этот тип гумусового профиля характерен для почв с глубоким проникновением ежегодно отмирающих корней травянистых растений, разлагающихся непосредственно в толще почвы. Таковы черноземы, каштановые почвы, сероземы.

2. Основные запасы гумуса сосредоточены в верхнем горизонте и очень резко уменьшаются с глубиной. Такое распределение гумуса свидетельствует о преимущественном накоплении органических остатков на поверхности почвы и в ее верхних горизонтах, где и развивается процесс гумификации. Примером этого типа гумусового профиля могут быть дерново-подзолистые почвы.

3. При общем резком падении количества гумуса по профилю наблюдается заметное увеличение его на некоторой глубине. Увеличение количества гумуса в средней и нижней частях профиля означает формирование гумусо-иллювиального горизонта за счет растворимых форм его, вымывающихся из верхней части профиля. Этот тип гумусового профиля характерен для подзолистых гумусово-иллювиальных почв, некоторых осолодевших солонцов [2].

 Качественный состав гумуса. Для характеристики качественного состава гумуса необходимо располагать данными группового его анализа. Для вычисления этого отношения необходимо по количеству гумуса определить содержание С, среднее содержание С в гумусе равно 58%.

 Глубина залегания и характер распределения карбонатов по профилю. Эти показатели являются важными классификационными признаками и дают возможность установить степень развития процессов выщелачивания в почве. Обычно карбонатность профиля почвы является следствием карбонатности материнской породы, и в процессе почвообразования наблюдается лишь перемещение карбонатов по почвенной толще. Прежде всего, необходимо установить глубину залегания карбонатов сопоставляя ее с мощностью гумусового профиля. Почвы могут вскипать с поверхности в верхней, средней или нижней части гумусового горизонта или вне пределов последнего в горизонте В2 или материнской породе. Затем следует проанализировать характер распределения карбонатов по профилю. Лишь в редких случаях количество карбонатов остается постоянным по всему профилю или несколько увеличено в верхних горизонтах. Чаще всего количество карбонатов увеличивается с глубиной вследствии выщелачивания из верхних горизонтов нисходящими токами влаги. При этом нужно установить, имеется ли в профиле иллювиальный по отношению к карбонатам горизонт, в котором количество карбонатов всегда больше, чем выше и нижележащих горизонтах. Карбонатный иллювиальный горизонт характерен для многих типо