Биологические методы наблюдений 6 страница

7. эколого-почвенный мониторинг пахотных земель в центральном черноземье

Черноземы и в настоящее время остаются наиболее плодородными почвами России. Однако в процессе длительного сельскохозяйственного использования их уникальное потенциальное плодородие было нарушено прогрессирующим развитием эрозии и другими видами деградации, поэтому существенно снизились их агрохимиче­ские показатели, о чем свидетельствуют много­численные исследования [1, 2].

Оптимальной формой мониторинга плодоро­дия почв является периодически повторяемое комплексное агрохимическое обследование на всей площади сельскохозяйственных земель России. Основными исследуемыми параметрами плодородия являются: содержание в пахотном слое почв органического вещества, подвижных форм фосфора и калия, степень кислотности и другие.

В органической части почвы аккумулировано большое количество азота, серы, фосфора и дру­гих элементов питания. Органическое вещество улучшает способность почвы поглощать газы, пары воды и растворенные в воде вещества, регу­лирует питательный режим и водно-физические свойства почвы. Гумусовые вещества играют значительную роль в образовании агрономически ценной структуры почвы. Дегумификация явля­ется одним из основных видов деградации чер­ноземов. Восстановить содержание органическо­го вещества в пахотных черноземах до уровня целинных земель практически невозможно из-за большой разницы в количестве поступающих источников органического вещества на целине и на пашне [3].

Важным фактором почвенного плодородия, оказывающим значительное влияние на форми­рование урожая сельскохозяйственных культур, является кислотность почв. Главная причина повышения кислотности почв - декальцирование. Основные потери кальция происходят в ре­зультате внутрипочвенной миграции (до 300 кг СаО/га) [2]. Подкислению почвенного раствора способствует внесение физиологически кислых удобрений, однако за последние 20 лет уровень их применения существенно снизился. След­ствием декальцирования, помимо подкисления почвенного раствора, являются потери органи­ческого вещества, ухудшение агрофизических параметров и микробиологической активности почвы, снижение (до 40%) эффективности удоб­рений, ухудшение качества растениеводческой продукции. В Российской Федерации кислые почвы занимают 32% обследованной пашни, в Центральном Федеральном округе - 53.7%. Еже­годные потери урожая, обусловленные влиянием неблагоприятной кислотности почв на растения, в масштабах страны оцениваются в 10-12 млн. т зерна [2].

Фосфор - один из важнейших биогенных эле­ментов. Все процессы обмена веществ в растени­ях связаны с образованием фосфорной кислоты. Хорошая обеспеченность фосфором улучшает уг­леводный обмен, приводит к накоплению сахаров, что способствует повышению морозоустойчиво­сти и зимостойкости, экономному расходованию влаги и повышает засухоустойчивость растений. Обеспеченность подвижными формами фосфора - один из основных показателей окультуренности почв [2].

Калий наряду с фосфором является одним из основных зольных элементов. Оптимальное калийное питание повышает крахмалистость и вкусовые качества картофеля, сахаристость кор­неплодов сахарной свеклы, накопление жира в семенах масличных культур, улучшает полноценность зерна злаковых культур. При недостатке ка­лия задерживается синтез белка и накапливается небелковый азот [4].

По обобщенным данным, оптимальное со­держание органического вещества в черноземах составляет 6-7%. Оптимальный уровень содер­жания подвижного фосфора (по Чирикову) для большинства сельскохозяйственных культур составляет 90-150 мг/кг. Оптимальный уровень содержания подвижного калия составляет: для оподзоленного чернозема - 100-140, для выще­лоченного - 120-150, для типичного - 140-160, для обыкновенного - 170-180 мг/кг [1].

Целинный чернозем типичный (заповедный участок “Ямская степь”, Белгородская обл.) содержит в верхней части гумусово-аккумуля­тивного горизонта 10.1% органического вещест­ва, 28 мг Р₂О_5подв/кг, 101 мг К₂О_подв/кг, величина рН_кс1 составляет 6.0.