- регулирование стока талых и ливневых вод;
- создание водоустойчивой поверхности и предотвращение смыва почвы;
- создание лесополос;
- введение почвозащитного севооборота;
- полосное размещение культур.
1.3.3. Почвенные условия
Почвы данного участка относятся к типу серые лесные почвы, подтипу – светло-серые лесные, по гранулометрическому составу – легкосуглинистые. Почвообразующими породами являются лессовидные суглинки, легко подвергающиеся водной эрозии.
Таблица 2
Характеристика реперного участка локального мониторинга
| Год обследования | Почвенная | Тип почвы | Под-тип почвы | Гранулометричес-кий состав | Эродирован-ность | ||
| зона | провинция | тип | Сте-пень | ||||
| 2006 | Лесостеп-ная | Среднерус-ская | серые лесные | светло-серые лесные | Легкосуглинис-тые | Слабо-смытые | |
| 2007 | |||||||
| 2008 | |||||||
Серые лесные почвы формировались в условиях периодически-промывного водного режима под широколиственными лесами примерно в течение пяти тысяч лет.
Профиль серых лесных почв представлен следующими горизонтами:
А1 – гумусовый (гумусово-аккумулятивный), окрашенный в серый цвет разной интенсивности, комковато-порошистой или комковато-зернистой структуры, густо пронизан корнями древесной и травянистой растительности, образующими в верхней части горизонта дернину. Переход в А1А2 постепенный;
А1А2 – гумусово-оподзоленный. Он имеет пепельную окраску; плитчатую или пластинчатую структуру, иногда бесструктурен; пронизан корнями растений. Переход в А2В четкий;
А2В – оподзоленный; серовато-бурой, серовато-коричневой окраски с пепельным оттенком; ореховатой или ореховато-мелкопризматической структуры с обильной белёсой присыпкой по граням структурных отдельностей;
В – иллювиальный, буро-коричневой окраски, с ореховатой, ореховато-призмовидной или призмовидной структурой, затёками белёсой присыпки, с буровато-серыми, серыми и тёмно-серыми глянцевитыми иллювиальными гумусовыми плёнками по граням структурных отдельностей; плотный.
С – материнская порода, характеризуется однородной окраской, отсутствием иллювиальных плёнок, бесструктурен.
Состав и свойства серых лесных почв
Механический и минералогический состав. В распределении механических элементов по профилю видна четкая закономерность: по сравнению с породой верхние горизонты обеднены илистой фракцией. В наибольшей степени это явление выражено у светло-серых почв. Такое распределение илистой фракции связано как с оподзоливанием почв, так и с проявлением лессиважа, о чем свидетельствуют данные микроморфологии. Кроме того, в иллювиальном горизонте отмечается и развитие процесса оглеения.
Минералогический состав илистой фракции представлен аморфными соединениями SiO2, R2О3 и глинистыми минералами — гидрослюдами, вермикулитом, монтмориллонитом и хлоритом. В почвах, развитых на элювии гранита, присутствует также и каолинит.
Химический состав и физико-химические свойства. Данные валового анализа серых лесных почв показывают, что верхние горизонты их обеднены полутораокисями и обогащены кремнекислотой. Эта закономерность изменения валового состава по профилю серых лесных почв указывает на заметную оподзоленность. Наиболее четко она выражена у светло-серых почв и в меньшей степени у темно-серых.
Содержание по профилю гумуса и азота свидетельствует о более интенсивном проявлении дернового процесса у темно-серых лесных почв и наиболее слабом его развитии у светло-серых.
Общие запасы гумуса в метровом слое в среднем 200 т на 1 га с колебаниями от 100 — 150 т у светло-серых до 300 т у темно-серых почв.
Гумус в горизонте А1 (Ап) у светло-серых почв составляет 1,5 — 3 %. Для светло-серых и серых почв характерно резкое падение содержания гумуса с глубиной. По сравнению с дерново-подзолистыми почвами в составе гумуса возрастает группа гуминовых кислот, особенно их фракция, связанная скальцием.
Светло-серые и серые почвы под лесом часто в верхнем горизонте (А1) еще имеют некоторое преобладание фульвокислот над гуминовыми кислотами, но уже в горизонтах А1А2 и В1 преобладают гуминовые кислоты.
Физико-химические свойства серых лесных почв хорошо отражают особенности их генезиса. Светло-серые почвы кислые, не насыщены основаниями (V=70—80%). Подтип светло-серые лесные почвы характеризуется кислой реакцией и некоторой ненасыщенностью основаниями. Емкость поглощения в зависимости от механического состава и содержания гумуса в горизонте Апколеблется в пределах 18 — 30 м. экв. и возрастает в иллювиальном горизонте в связи с обогащением его илистой фракцией.
Гидролитическая кислотность у типа серых лесных почв обычно 2 — 5 м.-экв. на 100 г почвы.
Физические и водно-физические свойства. Плотность твердой фазы серых лесных почв увеличивается вниз по профилю, что связано с уменьшением содержания гумуса. Все серые лесные почвы характеризуются высокой плотностью уплотненных иллювиальных горизонтов (1,5— 1,65 г/см3). Общая пористость изменяется от 50 — 60 % в верхних горизонтах до 40 — 45 % в иллювиальных и породе. В светло-серых почвах капиллярная пористость резко преобладает над некапиллярной.
Неблагоприятные физические свойства светло-серых почв определяют их заметно худшую водопроницаемость по сравнению с другими подтипами. Темно-серые почвы благодаря лучшим физическим свойствам характеризуются большей влагоемкостью и большим содержанием доступной для растений влаги.
Агрофизические свойства серых лесных почв, особенно светло-серых, малоблагоприятны. Невысокое содержание гумуса, обеднение илом, обогащение пылеватыми фракциями способствуют быстрому обесструк-туриванию верхнего горизонта при распашке, поэтому такие почвы заплывают и образуют корку. Состояние спелости у серых лесных почв для условий одного и того же хозяйства и района наступает несколько позже, чем у черноземов.
Питательный режим. Содержание общего азота тесно связано со степенью гумусированности почв и в верхнем горизонте у светло-серых почв колеблется от 0,1 до 0,25 %, у серых — от 0,15 до 0,3 % .
Общие запасы фосфора в значительной мере определяются механическим и минералогическим составом почв, степенью их гумусированности. Содержание подвижных форм питательных веществ сильно зависит от степени окультуренности почв и систематического применения удобрений.
Особенно бедны подвижными формами азота светло-серые почвы. Содержание подвижного фосфора связано со степенью окультуренности почв. Систематическое унавоживание повышает количество подвижных фосфатов. Повышенным содержанием подвижного фосфора выделяются остаточно-карбонатные почвы.
Распределение микроэлементов и их содержание по профилю светло-серых и серых почв такие же, как и в дерново-подзолистых почвах: в гумусовом и иллювиальном горизонтах наблюдается увеличение валового содержания Zn, Сu и Со, а оподзоленные горизонты обеднены ими.
1.3.4. Тип землепользования
Тип землепользования реперного участка – пашня. Тип хозяйства – акционерное общество. Основное направление земледелия – производство кормовых культур (зернофуражных, многолетних и однолетних трав), что хорошо увязывается с защитой почв от эрозии и стимулирует развитие интенсивного животноводства. В период с 2006 по 2009 год выращивались две культуры – кукуруза на зеленый корм и пшеница яровая.
1.3.5. Потенциальные источники загрязнения
На экологическое состояние реперного участка большое влияние оказывают находящиеся в относительной близости к нему потенциальные источники загрязнения:
1)нефтеперерабатывающий завод (дистанция около 4000м), результатом работы которого является загрязнение нефтью и продуктами ее переработки;
2)животноводческая ферма (дистанция около 800м), загрязняющая реперный участок органическими веществами, а также оксидами азота и углерода;
3)федеральная трасса Москва-Казань (дистанция 3000м), выхлопные газы автомобильного транспорта содержат тяжелые металлы и их соединения, а также нефтепродукты;
4)склады минеральных удобрений (дистанция около 3000м);
5) свалка (дистанция порядка 100м).
1.4. Результаты проведенного агроэкологического мониторинга
1.4.1. Характеристика почвы
1.4.1.1. Характеристика почвенных разрезов
В полевых условиях были отобраны образцы почвы в метровом слое, в лабораторных условия был проведен анализ образцов на основные агрохимические показатели. Результаты анализов представлены в таблице 3.
На реперном участке были заложены полуяма и разрез.
Таблица 3
Анализ образцов по горизонтам
| № п/п | Образец, Глубина, см | рНKCl | Нг | S | Т | V, % | Р2О5 | К2О | Гумус % | |
| мг-экв./100г почвы | мг/кг | |||||||||
| Разрез | 1 | Апах 0-18 | 4,8 | 1,6 | 23,2 | 25,2 | 93 | 241 | 62 | 2,9 |
| 2 | А1, 18-37 | 5,9 | 1,1 | 27,3 | 28,4 | 96 | 144 | 66 | 3,1 | |
| 3 | А2В 37-60 | 6,1 | 0,3 | 23,6 | 23,5 | 98 | 184 | 44 | 1,4 | |
| 4 | В 60-105 | 7,2 | 0,5 | 44,2 | 44,7 | 98 | 342 | 25 | 1,5 | |
| 5 | С >105 | 6,9 | 0,2 | 42,7 | 42,9 | 99 | 129 | 44 | 1,3 | |
| Полуяма | 6 | Апах 0-17 | 6,2 | 0,6 | 21,3 | 21,9 | 96 | 162 | 56 | 2,7 |
| 7 | А2 17-36 | 5,9 | 0,9 | 22,3 | 23,3 | 95 | 115 | 35 | 1,1 | |
| 8 | А2В 36-58 | 6,5 | 0,8 | 22,9 | 23,8 | 96 | 246 | 32 | 2,3 | |
| 9 | В 58-98 | 6,1 | 0,3 | 20,9 | 21,2 | 98 | 105 | 32 | 1,7 | |
Разрез