По данным валового анализа дерново-подзолистых почв
установлена значительная дифференциация профиля (табл. №3). В верхней части
профиля дерново-сильноподзолистой почвы (особенно горизонт А2) содержится
значительное количество окислов кремния и небольшое количество полуторных
окислов. Молекулярное отношение SiO2/Fe2O3
составляет 83 - 88 в верхней части профиля и 45 - 55 в нижней. Наблюдается
вынос окислов Ca и Mg (EAR = 50 - 42%). Отмечается резкая дифференциация
профиля у почвы всех трех разрезов (№№ 54, 459,1) по распределению поглощенных
оснований. Вынос поглощенных Ca + Mg
из горизонтов А1А2 и А2 достигает 74 - 89%. Для
целинных почв характерен больший вынос поглощенных оснований, чем илистой
фракции. В освоенных почвах, наоборот, процент выноса ила обычно больше, чем
поглощенных оснований.
Таблица №3. Валовой
состав целинной дерново-сильноподзолистой почвы на покровных суглинках (разрез
№54) и освоенной дерново-сильнооподзоленной почвы.
Горизонт, мощность (см)
Глубина взятия образца, см
Потеря от прокаливания (%)
На прокаленную минеральную массу (%)
EAR
Ca+Mg (%)
SiO2
Fe2O3
Al2O3
CaO
P2O5
K2O
Целинная дерново-сильноподзолистая
А1 4 - 10
5 - 10
6,75
81,68
2,62
10,54
0,94
0,10
2,07
-37
А1А210-17
11 - 16
4,37
81,88
2,64
10,30
0,95
0,08
2,04
-50
А2 17 - 23
22 - 27
2,58
81,89
2,48
9,39
0,93
0,04
2,39
-42
А2В 33-46
37 - 42
3,65
78,52
3,60
12,22
0,95
0,06
2,30
-32
В1 46 - 74
55 - 60
3,68
76,41
4,49
13,65
1,16
0,11
2,27
-11
В2 74 - 108
90 - 95
3,46
76,35
4,46
17,79
1,13
0,11
2,82
-12
С 108-150
140 - 150
3,11
77,60
3,79
11,70
1,40
0,05
2,43
0
Освоенная дерново-сильноподзолистая
Апах
0-25
5,0
83,70
3, 20
7,86
0,77
0,17
1,88
-2
А2
25-32
4,8
86,44
3,50
6,28
0,80
0,12
1,85
+9
А2В
32-52
4,9
81,14
5,14
8,10
0,80
0,08
1,67
+9
В1
52-71
4,9
78,94
5,76
10,08
0,70
0,14
1,68
-16
В2
71-94
4,8
77,24
6,38
10,37
0,65
0,23
1,68
-9
ВС
94-104
4,7
76,72
6,17
11, 19
0,77
0,21
1,62
+2
С
104 - 135
4,6
76,18
6,46
11,38
0,70
0,21
1,75
+10
Валовой и химический состав дерново-подзолистой
поверхностно-глееватой иллюстрируется разрезом №815. Почва эта очень сильно
оподзолена (вынос ила - 84%). Значительная дифференциация профиля наблюдается
по распределению полуторных окислов, а также окислов Ca
и Mg (табл. №4).
Таблица №4. Валовой
состав дерново-подзолистой поверхностно-глееватой почвы
№ разреза
Горизонт, мощность (см)
Глубина взятия образца, см
Потеря от прокаливания (%)
На прокаленную минеральную массу (%)
SiO2
Fe2O3
Al2O3
CaO
P2O5
K2O
815
А1 3-19
3 - 10
11,76
83,06
2, 20
9,07
0,79
0,21
2, 20
А1А2 19-28
21 - 26
2,01
82,26
1,74
9,96
0,97
0,12
2,42
В1 28-65
45 - 50
1,96
81,10
2,36
10,02
0,88
0,16
2,37
В2 65-130
100 - 105
2,97
77,84
3,13
12,38
0,86
0,09
2,49
ВС 130-150
145 - 150
3,55
75,18
4,12
14,21
0,79
0,12
2,50
Верхняя часть светло-серых и серых лесных почв
обеднена илом и поглощенными основаниями. Вынос поглощенных оснований из
горизонта А1А2 достигает 59% (табл. №5).
Таблица №5. Валовой состав серой лесной почвы.
№ разреза
Горизонт
Глубина взятия образца, см
Потеря от прокаливания (%)
На прокаленную минеральную массу (%)
SiO2
Fe2O3
Al2O3
CaO
P2O5
K2O
592
Ап
0 - 10
5,49
75,89
4,59
11,30
2,95
0,12
2,31
А1А2
29 - 34
4,64
77,94
4,18
10,58
2,34
0,07
2,51
А2В
39 - 44
4,23
73,32
5,45
13,43
1,75
0,11
2,55
В1
73 - 78
3,62
72,27
4,92
13,53
2,29
0,09
2,35
В3
121-126
3,60
72,53
5,38
14,38
2,31
0,10
2,33
С
225-230
3,58
71,05
4,96
14,91
2,89
0,11
2,32
Валовой химический состав пойменных почв центральной
поймы отличается высоким содержанием полуторных окислов, количество которых
возрастает вниз по почвенному профилю (табл. №6). Отмечается высокая
аккумуляция фосфора (0,32 - 0,37%) и окислов щелочноземельных металлов.
Таблица №6. Валовой химический состав пойменных почв.
Почва
Глубина (см)
Процент от веса прокаленной почвы
SO2
Al2O3
Fe2O3
MnO
P2O5
CaO
MgO
Пойменная лу-говая тяжелосуг-линистая, пойма р. Москвы
Понятия, используемые при оценке гумусового состояния почв,
используются в соответствии с приведенными ниже определениями.
Гумус - совокупность всех органических соединений в
почвенном профиле, утративших связь с элементами структурной организации клеток
и тканей.
Содержание гумуса - суммарное количество всех
органических соединений, входящих в состав гумуса. Выражают его а массовых
долях (%) по отношению к почвенной массе в расчете либо на воздушно-сухую, либо
на высушенную при 1050С навеску почвы.
Запасы гумуса - это его общее количество, вычисленное
в расчете на выбранный объем почвы. Принято несколько разных способов расчета
запасов гумуса: на 1 м2, на 1 га, на слой 0 - 20, 0 - 50, 0 - 100 см
или погоризонтно.
Гуминовые кислоты. Наиболее обширная, чаще всего
встречающаяся и очень важная группа гуминовых веществ. Имеют темно-бурую, а в
сухом состоянии до черной, окраску. Растворяются и извлекаются из почв
щелочными растворами, выпадают в осадок после подкисления раствора до рН 1 - 2.
Фульвокислоты. К ним относят всю совокупность
кислоторастворимых органических веществ, остающихся в растворе после осаждения
гуминовых кислот. Именно эта величина используется для вычисления отношения
содержания гуминовых кислот (Сгк) к содержанию углерода фульвокислот
(Сфк). Отношение кратко обозначают как Сгк: Сфк.
Таблица №7. Состав гумуса почв Раменского района.
Почва
горизонт
Глубина, см
Собщ,%
ГК
ФК
Сгк: Сфк
Дерново-слабоподзолистая тяжелосуглинистая, лес
А1
2-10
4,11
24,2
31,2
0,8
А1
10-20
2,88
23,2
30,9
0,7
А1А2
20-30
1,53
22,3
34,9
0,6
А2В
30-40
0,61
17,6
38,7
0,5
В1
40-50
0,29
15,9
45,8
0,3
Дерново-сильноподзолистая, пашня.
Апах
0-10
1,25
20,5
34,4
0,6
Апах
12-22
0,92
19,6
31,6
0,6
А2
27-37
0,45
17,8
42,2
0,5
А2В
45-55
0,34
17,6
27,9
0,6
Дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, лес
А1
4-10
2,73
21,8
33,8
0,6
А1
10-20
1,95
22,8
35,7
0,6
А2
20-30
1,02
20,8
41,4
0,5
А2В
30-40
0,42
17,3
45,7
0,4
В1
40-50
0,30
14,9
50,6
0,2
Дерново-подзолистая на тяжелых суглинках, пашня
Апах
0-23
1,14
34,9
30,4
1,1
Апах
23-29
0,67
31,2
40,5
0,8
Дерново-подзолистая поверхностно-глееватая
Апах
0-25
1,37
36,8
32,8
1,1
Апах
25-33
0,98
36,8
32,7
1,1
Дерново-среднеподзолистая легко-суглинистая
Апах
0-10
1,12
19,4
40,5
0,5
АВ
20-29
0,14
9,2
57,0
0,2
Светло-серая лесная, тяжелосуглинистая
Апах
0-16
1, 20
42,9
20,5
1,2
Апах
18-23
1,17
34,8
23,3
0,8
А2В
26-33
0,43
11,7
35,4
0,2
В1
40-50
0,40
10,0
42,3
0,2
В2
70-78
0,27
13,4
31,7
0,2
Серая лесная, среднеоподзоленная, суглинистая
А1
2-12
Не опр
25,1
30,7
0,8
А1А2
12-22
"
30,3
28,8
1,1
А2
22-37
"
34,7
28,5
1,2
В1
37-60
"
40,4
22,7
1,8
В2
80-100
"
14,3
40,4
0,4
Дерново-луговая аллювиальная под разнотравным лугом
Ад
0-10
3,28
26,0
43,4
0,6
А1
20-30
2,01
25,5
47,2
0,5
Луговая типичная легкосуглинистая
А
0-5
3,46
40,8
38,0
1,1
А1g
5-15
4,07
38,8
45,2
0,9
B1g
45-50
1,46
46,1
60,5
0,8
Таблица №8. Запасы гумуса в различных почвах Раменского
района
Почва
Мощность слоя, см
0-20
0-50
0-100
Дерново-подзолистые, пашня, суглинок
58-100
70-100
80-145
Дерново-подзолистые, лес, суглинок
25-80
50-90
Не опред.
Дерново-глеевые
117
296
404
Пойменные дерново-луговые
101-156
200-214
232-344
Торфяно-болотные
254-434
662-1038
1400-2000
Светло-серые
60-80
100-120
120-190
Серые
105-140
220-270
300-313
В верхней части гумусового горизонта дерново-подзолистых
почв содержится 3,6 - 5,7% гумуса. Далее по профилю, начиная с подзолистого
горизонта А2, его содержание в почвах резко снижается, что является
характерным для дерново-подзолистых почв. Содержание гумуса в освоенных
дерново-подзолистых почвах на покровных суглинках ниже, чем в целинных. Объясняется
это минерализацией гумусовых веществ при освоении целинных почв под
сельскохозяйственные культуры, а также примешиванием к гумусовому горизонту
оподзоленного горизонта. Средняя величина содержания гумуса равна 2,1%. Состав
гумуса освоенных почв несколько отличается от его состава целинных почв. В
освоенных почвах происходит некоторое увеличение гуминовых кислот, в результате
чего отношение Сгк: Сфк несколько шире, чем в почве под лесом (0,5 -0,7 против
0,3 - 0,5 в лесу). Происходит это увеличение за счет относительного накопления
гуминовых кислот, так как гуминовые кислоты наиболее устойчивы к процессам
разложения и минерализации, происходящим при освоении целинных почв. Запасы
гумуса в слое 0 - 20см 60 - 100 т/га, в метровом слое - 80 - 150т/га.
Содержание гумуса в дерново-подзолистых
поверхностно-глееватых и глеевых почвах выше, чем в
дерново-подзолистых почвах, от 3 до 9%, количество его резко падает ниже
гумусового горизонта. Запасы гумуса в них также значительны и составляют в слое
0 - 20 см порядка 120 т/га, а в слое 0 - 100см - порядка 400 т/га.
Содержание гумуса в дерново-глеевых почвах
значительно - от 3 до 12%. По содержанию гумуса они делятся на виды: малогумусные
- до 3%, среднегумусные - 3 - 5%, многогумусные - 5 - 12%. Снижение содержания
гумуса по профилю почвы более резкое, чем в дерново-подзолистых
поверхностно-глееватых и глеевых. В горизонте В содержится гумуса около 0,5%. Резко
выражена граница распространения основной массы корней. В составе гумуса много
гуминовых кислот, связанных с кальцием; отношение гуминовых кислот к
фульвокислотам близко к единице.
Светло-серые и серые лесные почвы слабо гумусированы
и в верхнем пахотном горизонте содержат гумуса не более 4,5%, убывание его вниз
по профилю довольно резкое. Отношение C: N узкое и свидетельствует о высокой степени минерализации
органического вещества. Запасы гумуса в метровом слое светло-серых лесных почв
колеблются в пределах 60 - 100 т/га, серых лесных - 160 - 200 т/га. Соответственно
в слое 0 - 20 см средний запас гумуса составляет 20 и 50 т/га.
Пойменные дерновые почвы прирусловой поймы отличаются
достаточно высоким содержанием гумуса (2,4 - 3,2%, иногда до 5,2%). Общий запас
гумуса в слое 0 -100см довольно значителен и может достигать 160 - 200 т/га. Эти
запасы в 2 - 3 раза выше, чем в дерново-подзолистых почвах.
Содержание гумуса в пахотном слое пойменных
дерново-луговых почв центральной поймы колеблется в пределах 2,9 - 4,6% и
3,9 - 5,1% в том же слое пойменных луговых почв. До глубины около метра
содержание гумуса убывает весьма постепенно. В слое 100 - 110 см нередко
содержится еще 1,8 - 2,1% и даже до 2,8 - 3,3% гумуса. При наличии мощного
гумусированного слоя общий запас гумуса метровой толщи этих почв определяется в
180 - 370 т/га.
Процессы накопления и разложения гумуса в пойменных почвах
протекают в условиях нейтральной реакции высокой насыщенности основаниями. С
этим обстоятельством связано преобладание гуминовых кислот в составе гумуса
пойменных почв (табл. №8). Отношение гуминовых кислот к фульвокислотам, как
правило, больше единицы, иногда приближается к двум.
Таблица №9. Состав гумуса почв центральной поймы р. Оки
№ разреза, почва, местоположение
Глубина (см)
Сорг,%
Процент к С-орг
Сгк Сфк
ГК
ФК
Нераств. остат
№119. Пойменная дерново-луговая пахотная тяжело-суглинистая на
суглинистом аллювии (Серпуховский р-н, совхоз "Большевик")
0-14
1,69
24,6
12,9
63,5
1,9
14-25
1,60
26,0
15,5
58,5
1,7
30-40
1,76
20,4
11,0
68,6
1,9
60-70
1,06
27,3
13,7
59,0
2,0
110-120
1,30
25,0
12,5
62,5
2,0
№168. Пойменная луговая тяжело-суглинистая на тяжелосуглинис-том
аллювии (Дединовское расши-рение)
0-6
3,70
31,4
20,9
47,7
1,5
15-25
2, 20
35,2
27,0
37,8
1,3
40-50
1,59
36,1
24,1
39,8
1,5
60-70
1,38
35,6
28,1
36,3
1,3
90-100
1,14
27,8
25,3
46,9
1,1
Факт более интенсивного накопления и закрепления гумуса при
систематическом внесении навоза имеет исключительно важное значение при
окультуривании почв с неблагоприятными физическими свойствами. Почвы,
систематически удобряющиеся навозом приобретают благоприятные физические и
агрохимические свойства, улучшается их питательный режим, биогенность и
интенсивность микробиологических процессов, углеродный и кислородный обмен.
Рациональное применение минеральных удобрений также является
важным звеном в системе мероприятий по повышению плодородия почв и увеличению
выхода сельскохозяйственной продукции.
Для увеличения плодородия почв необходимо вносить ежегодно в
среднем 11,4 - 12,3 т органических удобрений на гектар, 99 - 104 кг азота, 75 -
81 кг Р2О5 и 96 - 97 кг К2О в виде минеральных
удобрений. Однако для разных типов почв эти цифры могут варьировать.
В таблицах №№ 9, 10, 11, 12 и 13 приведены основные
физико-химические показатели почв, формирующихся в Раменском районе.
Как видно из таблицы №9, дерново-подзолистые почвы
кислые (рН гумусовых горизонтов 4,4 - 4,0, горизонтов В - 3,6 - 4,2. Наибольшая
степень ненасыщенности основаниями наблюдается у дерново-сильноподзолистой
почвы (73 - 68%, разрез 54), а наименьшая - у дерново-слабоподзолистой почвы (9
- 24%). Среднеподзолистая почва занимает промежуточное положение. Однако
поглощенный водород в ее поглощающем комплексе имеет значительный удельный вес
(34 - 53%). Таким образом, только по степени ненасыщенности основаниями
рассматриваемые почвы, отнесенные к трем разным видам по степени подзолистости,
имеют заметные отличия. По остальным показателям химических свойств различия
между ними несущественны.
В освоенных дерново-подзолистых почвах снижается, по
сравнению в целинными, кислотность почв, хотя они все еще остаются довольно
кислыми (рН солевой суспензии равняется 4,5). Процент поглощенного водорода от
суммы поглощенных катионов в подавляющем большинстве освоенных
дерново-подзолистых почв района колеблется от 5 до 30 - 35%. Степень
насыщенности основаниями высокая, больше 60%.
Таблица №9. Физико-химические
показатели целинных и освоенных дерново-подзолистых почв