<<
>>

ПРОДУКТИВНОСТЬ ОСУШЕННЫХ БОЛОТНЫХ НИЗИННЫХ ПОЧВВ СТАДИИ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕГРАДАЦИИ О.              А. Анциферова

  ФГОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет», anciferova@inbox.ru
Приведены результаты исследования скорости осадки болотных почв после реконструкции осушительных систем. Показатели биологического урожая озимой пшеницы лимитируются гидрологическим фактором.

Введение
В Калининградской области насчитывается 282 торфяных месторождения, среди которых 214 - низинного типа. В сельском хозяйстве области используются болотные низинные массивы, осушаемые в основном польдерным способом и осушительнооросительными системами. В настоящее время большая часть польдерных земель находится в стадии заболоченной залежи. Научных данных о продуктивности пахотных осушенных болотных низинных почв практически нет.
Объекты и методы исследований
Ключевой участок «Люблино» располагается на юге Замландского полуострова в пределах осушенной болотной котловины (отметки высот 1,5-4 м над уровнем Балтийского моря). В 2004-2007 годах проводилось авторское повторное крупномасштабное картографирование с целью выявления скорости гидротермической деградации болотных почв. Образцы почв анализировали по следующим методикам: рН - потенциометрически ГОСТ 26483-85, гидролитическая кислотность и сумма обменных оснований - по Каппену, органическое вещество по ГОСТ 26213-91, зольность торфов по ГОСТ 11306-83, содержание подвижных фосфатов и обменного калия по ГОСТ 26207-91. Биологический урожай озимой пшеницы определяли на учетных площадках в производственном севообороте по методике, принятой в растениеводстве.
Обсуждение результатов
На участке «Люблино» в советский период была проведена реконструкция и восстановление осушительной сети и поля использовались в интенсивном овощном севообороте: 1. Пар; 2. Капуста; 3. Однолетние травы; 4. Морковь; 5. Прочие, в т. ч. картофель. Несмотря на хорошие агрохимические показатели, в 1983 г. 166 га земель было исключено из орошаемых и переведено в сенокосы в связи с резким уменьшением мощности торфяного слоя. В 1982 г. была составлена комплексная почвенно-мелиоративная инженерногеологическая карта масштаба 1 : 5000 для проекта повторной реконструкции осушительно-оросительной сети на люблинском участке. После реконструкции участок ввели в эксплуатацию в 1988 г. и стали практиковать севооборот: 1. Капуста; 2. Морковь; Картофель; 4. Озимая пшеница. Только на некоторых полях севооборота сеяли многолетние травы. В качестве органических удобрений применялся перепревший куриный помет. В настоящее время некоторые поля орошаются при выращивании овощей с помощью ДДН. На части полей практикуется полевой севооборот.
Установлено, что все почвы, в которых в 1982 г. мощность органогенных горизонтов была до 50 см (перегнойно-торфяно-глеевые) в настоящее время превратились в перегнойно-глееватые с мощностью горизонта АТ 30-38 см. Маломощный торфяной горизонт (20-22 см) в таких почвах полностью исчез. Еще более острая ситуация складывается с перегнойно-торфяными почвами, в которых сработка торфа достигает 52 см (табл. 1). В почвах, где в 1982 г. диагностировался только перегнойный горизонт (перегнойно- глеевые), произошло увеличение зольности перегноя вследствие минерализации и припашки песчаного нижележащего слоя.
Часть таких горизонтов стала дерновыми.
На «овощных» полях вплоть до мая (до посадки рассады капусты или других овощей) почва находится в состоянии черного пара. При этом наблюдается растрескивание поверхности на полигоны в среднем 40x30, 36x17 см. Полигоны имеют неровные очертания, реже ровные прямоугольники. Глубина трещин в среднем 10,8 см, ширина 1,9 см. Торф или перегной в верхнем слое 10 см пересыхают до сухого состояния, становятся гидрофобными. При сильных ветрах в бороздах наблюдается перевевание песчаноперегнойного материала. Сухой перегнойный горизонт способен к быстрому возгоранию, что и произошло на одном из участков в засушливое лето 2002 года.
Таблица 1
Сработка осушенных болотных низинных почв на ключевом участке Люблино в 1982-2005 гг.

Показатели

По всему массиву болотных почв

На перегнойно-торфяно- глеевых почвах

На перегнойноторфяных почвах

n

15

9

6

X+m

23,1 ± 3,3

15,7 ± 4,1

34,2 ± 2,5

min

5

5

20

max

52

25

52

Примечание: n - количество разрезов; X+m - средняя величина сработки торфа (см) + ошибка средней; min/ max - минимальная и максимальная величины сработки, см.
В полевом севообороте изучалась продуктивность озимой пшеницы сорта Астрон. В качестве предпосевного удобрения внесен перепревший куриный помет 8-10 т/га. Агрохимические показатели почв на поле и продуктивность пшеницы на них отражены в табл. 2-3.
Таблица 2
Основные агрохимические показатели пахотного слоя почв

Почва

Рельеф

рНш

Гумус,%

Углерод орг, %

Зольность, %

Р2О5, мг/кг

К2О, мг/кг

Дгу

Ровный слабоповышенный участок

5,6

6,40

3,71

-

570

74

БнПГ

Склон 10

5,5

11,8

6,84

-

250

74

БнПТГ

Пониженные участки и склоные к микрозападинам

5,3

-

-

16,9

170

80

Примечание: почвы: Дг - дерновая глееватая супесчаная (на месте деградировавшей перегнойно-глееватой); БнПг - болотная низинная перегнойно-глеевая; БнПТГ - болотная низинная перегнойно-остаточно-торфянисто-глеевая. Все почвы подстилаются аллювиально-озерными песками.
Таблица 3
Структура урожая озимой пшеницы (среднее по 4-м повторностям)

Показатели

Почвы

Дгу

БнПГ

БнПТГ

Количество растений (шт.) на 1 м2

268

250

224

Продуктивная кустистость

3,5

3,0

3,4

Высота растений, см

85,3

77,3

69,0

Длина колоса, см

8,8

7,25

6,2

Количество колосков в колосе, шт.

19,8

17,0

14,6

Количество зерен в колосе, шт.

30,1

23,6

16,6

Воздушно-сухая масса зерно + солома, т/га

16,6

16,0

12,6

Воздушно-сухая масса зерна, т/га

8,1
/>6,2
5,1

Воздушно-сухая масса соломы, т/га

8,5

9,8

7,5

Масса 1000 зерен, г.

37,0

30,0

33,1

Максимальные показатели продуктивности озимой пшеницы выявлены на ареалах дерновых почв, образовавшихся на месте перегнойно-глееватых. Мощность пахотного горизонта 30-35 см, причем в нижней части с фрагментами припашки песчаного нижележащего слоя. Глееватый горизонт с глубины 70 см, УГВ осенью 102-105 см, весной 85-90 см. Редуцированный глей на глубине 110 см, закрыт грунтовыми водами.
Под пахотным горизонтом толща среднезернистого песка, переходящая с глубиной в крупнозернистый. С увеличением гидроморфизма и понижением рельефа основные показатели структуры урожая снижаются. На перегнойно-торфянисто-глеевой почве наблюдается ухудшение фитосанитарной обстановки на поле: развитие фузариоза колоса, пыльной головни, мучнистой росы и корневых гнилей. Перегнойный пахотный горизонт данной почвы имеет мощность 32-35 см, под которым залегает остаточный торфянистый слой (15-18 см). Торф низинного типа ольхово-тростниковый, хорошо разложившийся. Глееватый песчаный горизонт в среднем с 50 см, грунтовые воды осенью на 99-102 см, весной 65-70 см. Помимо количественных показателей урожайности гидрологический фактор является лимитирующим и для качества зерна. На перегнойно-торфянисто-глеевой почве стекловидность уменьшается до 30-32 % по сравнению с 47 % на дерновой почве.
Высокие показатели урожайности озимой пшеницы сохраняются только при правильном севообороте. При наблюдавшихся в последующие годы повторных посевах пшеницы по пшенице снижался общий урожай зерна, наблюдалась разреженность и засоренность посевов, увеличение количества щуплых зерен и процента поражения корневыми гнилями. Ежегодная запашка стерни не сдерживает темпы минерализации болотных почв участка. Органическое вещество деградированного пахотного горизонта не связано с минеральной частью, подвержено быстрому пересыханию и переходу в гидрофобное состояние. Подстилающий песок, который припахивается по мере сработки перегнойного слоя в перегнойно-глеевых почвах, является рыхлым, содержит десятые доли процента илистых частиц и не способствует закреплению органики. Куриный помет, использующийся в качестве органического удобрения, при разложении выделяет много органических кислот, быстро мигрирующих в грунтовые воды и окрашивающих их в желтый цвет. На отдельных ареалах почв фиксируется повышенное содержание фосфора в воде. Такая вода, собираясь в дренажных каналах, быстро эвтрофицируется, вызывая зарастание ряской и другой растительностью.
Таким образом, в настоящий момент на рассматриваемых участках еще возможно получение высоких урожаев озимой пшеницы. Однако агроэкосистемы находятся в крайне неравновесном состоянии, четко выражена тенденция разрушения плодородного горизонта почв. В целях предотвращения необратимой деградации плодородия описанных почв предлагается ввести почвозащитный севооборот: озимая пшеница - люпин - ячмень с подсевом многолетних трав - многолетние травы (2-3 года). При снижении рНкс1 до 5 и ниже известкование следует проводить по половине гидролитической кислотности, что позволит избежать форсированной минерализации органического вещества. Альтернативой может быть залужение угодий и перевод из пашни в сенокосы.
DRAINED BOGGY SOILS PRODUCTIVITYIN STAGE
OF HIDROTERMIC DEGRADATION
O.              A. Antsiferova
The results of investigation speed subsidence of boggy soils after reconstruction drained systems. Indexes of biological harvest winter wheat limited of hydrological factor.
<< | >>
Источник: Л. И. Инишева. Болота и биосфера : материалы VII Всероссийской с международным участием научной школы. 2010

Еще по теме ПРОДУКТИВНОСТЬ ОСУШЕННЫХ БОЛОТНЫХ НИЗИННЫХ ПОЧВВ СТАДИИ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕГРАДАЦИИ О.              А. Анциферова:

  1. ПРОДУЦИРОВАНИЕ С02 ТОРФЯНОЙ ПОЧВОЙСЛАБО ОСУШЕННОГО МЕЗОТРОФНОГО БОЛОТАВ СВЯЗИ С ГИДРОТЕРМИЧЕСКИМИ УСЛОВИЯМИ СЕЗОНА
  2. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ К ДЕГРАДАЦИИ антропогенно-нарушенных болотных экосистем ПРИ ИХ ОКУЛЬТУРИВАНИИ И.И.
  3. ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯГОДНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙНА ОСУШЕННЫХ ЛЕСНЫХ БОЛОТАХ В ТВЕРСКОЙ ОБЛАСТИ
  4. Динамика вертикальной скорости торфонакопления, биологической продуктивности болотных систем и темпов заболачивания
  5. ВЛИЯНИЕ ОСУШИТЕЛЬНОЙ мелиорацииНА СТРУКТУРУ МИКОБИОТЫ В ПОЧВАХ НИЗИННОГО и верхового типов заболачивания
  6. 2. 2.3. 3. Деградация почвы и борьба с эрозией и опустыниванием
  7. 7.1. ЭТАПЫ. ПЕРИОДЫ И СТАДИИ ОНТОГЕНЕЗА
  8. 15.4. ОСОБЕННОСТИ ГИГИЕНЫ ПТИЦЫ РАЗНЫХ ВИДОВ И НАПРАВЛЕНИЙ ПРОДУКТИВНОСТИ 15.4.1. КУРЫ ЯИЧНОГО НАПРАВЛЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ
  9. Глава 4. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И ГИДРОТЕРМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ПОЧВ
  10. ТРАНСФОРМАЦИЯ ТРАВЯНОГО ЯРУСА ГИДРОМОРФНЫХСООБЩЕСТВ В СВЯЗИ С ОСУШЕНИЕМ И СЕЗОННЫМИКОЛЕБАНИЯМИ ПОГОДЫ
  11. ЛЕСОВОДСТВЕННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОСУШЕНИЯ СОСНЯКОВБЫСТРИЦКОГО ЛЕСОБОЛОТНОГО МАССИВА
  12. ТИПЫ ЛЕСА НА ОСУШЕННЫХ ТОРФЯНЫХ ПОЧВАХСЕВЕРНОЙ БЕЛАРУСИ
  13. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ БЕРЕЗОВЫХ СООБЩЕСТВНА МЕЗОТРОФНЫХ ТРАВЯНО-СФАГНОВЫХ БОЛОТАХПОД ВЛИЯНИЕМ ОСУШЕНИЯ
  14. ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЕСОВ НА ПОЧВАХИЗБЫТОЧНОГО УВЛАЖНЕНИЯ
  15. СТОК С ОСУШЕННЫХ ЛЕСНЫХ ЗЕМЕЛЬ