Моделирование плодородия почв

Плодородие – основное специфическое свойство почвы, качественно отличающие ее от исходной (материнской) горной породы. Под плодородием в настоящее время понимают способность почвы как компонента биосферы обеспечить необходимые для жизнедеятельности растений земные факторы и условия, определяющие питательный, водно-воздушный, температурный, окислительно-восстановительный и другие режимы. (14)

В СПК «Красный» основной почвенный покров представлен черноземом типичным. В предыдущем разделе было установлено, что в хозяйстве низкий уровень окультуренности почв. Необходимо создать модель плодородия с средне-окультуренным уровнем плодородия.

В таблице 9 приводятся показатели, характеризующие уровень окультуренности, а также приемы регулирования.

Таблица 9

Показатели, определяющие уровень окультуренности и плодородия чернозема типичного

Показатели, характеризующие состояние плодородия	Уровень окультуренности
Низкий	Окультуренный
Технологические
Площадь поля, га Контурность полей, км Соотношение площадей различной степени эродированности: Слабо Средне Сильно Щебнистость, % покрытия Содержание физической глины, %	З0-50 0.6*0.8     < 60 < 5 -   5-15   < 20 или > 60	50-100 0.8*1, 0   < 40 < 5 - 5-15   20-60
Водно-воздушный режим
Запас продуктивной влаги на начало вегетации, мм: В пахотном слое В слое 0-100 см	20-30 120-130	20-30 130-150
агрофизические
Плотность сложения, г/см2	1, 2-1, 3	1, 2-1, 1
агрохимические
Гумус, % Азот легкогидролизуемый, мг/100 г почвы Фосфор подвижный, мг/100 г почвы Калий обменный, мг/100 г почвы pH	4, 0-4, 5     5-7   5-8   10-15 5, 6-6, 0	4.0-5.0     5-7   8-12   15-20 5, 6-6, 0
Состояние почвенного поглощающего комплекса
Степень насыщения основанием, % Степень насыщения кальцием, %	80-90   80-85	90-95   80-85
биологические
Количество биоты в пахотном слое, ц/га	3, 5-4, 0	4, 0-5.0
Мелиоративные показатели
Уровень залегания верховодки, м Содержание обменного Na, мг*экв/100 г почвы	> 4, 0     3-5	3, 0-4, 0     3-5
Продуктивность, т/га
Зерновые культуры Гибель посевов, % общей площади	1, 4-1, 6   5-12	2, 7-3, 5   < 5

 

 

Данная модель плодородия окультуренной почвы для чернозема обыкновенного способствует сохранению и восстановлению плодородия.

 

 

Технологические свойства чернозема типичного благоприятны для механизации расте­ниеводства.

Главный лимитирующий продуктивность фактор — недостаток влаги.

Орошение - необходимое условие формирования высокоокуль­туренной и плодородной почвы. У чернозема типичного низкая эффективность черного пара. Не высокое количество осадков и значительная потенциальная испаряемость не позволяют накапливать в нем необходимого количества влаги для получения высоких по сравнению с непаровым предшественником урожаев. Однако на этих почвах целесообразно возделывать озимые куль­туры по черному пару, широко применять влагозадерживающие агро­технические приемы.

Обработка – основа систем земледелия, имеет разностороннее, комплексное значение в управлении плодородием почв. Чернозем типичный с агрофизическими параметрами модели плохо обеспечивает растения влагой. Однако в современном земледелии в связи с ростом механизации, особенно в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства, увеличилось число обработок тяжелыми агрегатами. Это нередко приводит к ухудшению физического состояния почв (разрушению структуры, уплотнению), что определяет их водный режим. Система обработки почв должна быть построена таким образом, чтобы агрофизические свойства чернозема улучшались до определенного уровня, необходимо увеличивать пористость пахотного слоя и количество водопрочных агрегатов, снижать плотность сложения. Этого можно достичь при возможном сокращении числа обработок почв тяжелыми агрегатами, строгом соблюдении севооборотов с многолетними травами, широким применением органических удобрений. Большое значение имеют специальные предпосевные и послеуборочные обработки, направленные на сохранение и накопление в почве атмосферной влаги, задержание снега.

По обеспеченности растений обменным калием эти почвы находят­ся на оптимальном уровне. Ведущий фактор их окультуривания - по­вышение содержания доступного и валового азота, прежде всего вне­сением органических удобрений, посевом бобовых культур, а также увеличение количества доступного растениям фосфора.

 

Выводы и предложения

В данном курсовом проекте проводился мониторинг плодородия почв в агроландшафтах СПК «Красный» Сергиевского района Самарской области, разрабатывались мероприятия по сохранению плодородия.

Сергиевский район расположен на северо-востоке Самарской области и граничит на севере с Челно-Вершинским и Шенталинским районами, на востоке с Исаклинским, на юго-востоке с Похвистневским, на юге - с Кинель-Черкасским, на юго-западе с Красноярским, на западе с Елховским и Кошкинским районами.

В решении проблемы регулирования почвенного плодородия важная роль принадлежит севооборотам. В процессе выполнения курсовой работы по предложенной в задании структуре посевных площадей были составлены два севооборота – полевой и кормовой. Они обеспечивают лучшее использование почвенной влаги, в значительной степени предотвращают отрицательное действие засухи и снижают эрозию почвы, служат агротехническим средством борьбы с вредителями и болезнями, сорной растительностью.

Для разработки рациональных и эффективных систем удобрения был рассчитан баланс гумуса в севооборотах. В результате были вычислены потери гумуса. Потери гумуса почвами объясняются тем, что в севообороте возделывается такая культура как кукуруза на силос, которая сильно истощает почвы. Причины потери гумуса также из за длительного одностороннего применения минеральных удобрений, неполным использованием растительных остатков на удобрение, выжиганием стерни, нередко сжиганием излишков соломы, отчуждением почвенного органического вещества с урожаем, проявлением водной и ветровой эрозии почв.

Комплексное использование всех видов органических удобрений для пополнения запасов гумуса в почве, создания не только бездефицитного, но и положительного его баланса - важная задача современного земледелия.

Расчитав баланс гумуса стало очевидным, что в полевом севообороте нужно 27510 т полуперепревшего навоза, а в хозяйстве имеется 7020 т, это покрывает лишь 25, 5 % потребности. В кормовом севообороте требуется 1600 т навозной жижи, а резерв составляет 2076 т, это полностью покрывает потребности.

В качестве альтернативного пути восстановления потерь гумуса в условиях недостатка навоза было предложено активное внедрение зелёного удобрения — это сельскохозяйственные культуры, выращенные на зеленую массу для запашки в почву в качестве органического удобрения.

Что касается возможного изменения агрохимических параметров плодородия при внесении удобрений и их отсутствии, то:

- в случае внесения минеральных и органических удобрений в почву содержание P₂ O₅ в почве увеличится на 8, 3%. И снижается на 17%, когда не вносятся удобрения;

- в случае внесения минеральных и органических удобрений в почву содержание К₂ O₅ в почве уменьшится на 6, 1%. В случае отсутствия внесения удобрений содержание К₂ O₅ снизится на 38, 7%.

Почва в СПК «Красный» Сергиевского района – чернозем типичный среднегумусный среднемощный среднесуглинистый. И имеет следующие показатели: pH солевой вытяжки 6, 5; содержание гумуса 6, 1 %; подвижного фосфора 9, 2 мг/100 г почвы; обменного калия 12, 0 мг/100 г почвы.

Исходя из всех этих параметров по формуле расчёта индекса окультуренности мы пришли к выводу, что данная почва имеет низкий уровень окультуренности. Соответственно, была предложена модель плодородия почвы восстанавливающая уровень окультуренности из низкого в окультуренный и сохраняющая плодородие почв.

Для восстановления и сохранения плодородия почв хозяйства необходимо: орошать пашню; использовать агротехнические приемы, способствующие влагонакоплению; проводить гипсование; составить систему обработки почвы, поддерживающую оптимальные агрофизические свойства; вносить органические и минеральные удобрения. Потеря плодородия может наблюдаться при несвоевременном внесении или невнесении удобрений, при неправильной обработке почв, неправильном чередовании культур в севообороте, в результате негативных процессов.

 

 

Список используемой литературы

1. http: //ru.wikipedia. Показатели по Сергиевскому району

2. Сулин М.А./ Основы землеустройства: Учеб. пособие для студ. вузов / Сулин, Михаил Александрович. - СПб: Лань, 2002. - 127с

3. Самарский край. Агрокомплекс./Каталог инвестора./Самара, 2001.

4. Авраменко Р.В., Казаков Г.И. и др. Земледелие в Среднем Поволжье (электронное учебное пособие)/ Самарская ГСХА, 2008

5. Авраменко Р.В., Казаков Г.И., Несмеянова Н.И. и др. Почвоведение с основами геологии (Электронное учебное пособие)/ Самарская ГСХА, 2008

6. Ахтырцев Б.П., Ахтырцев А.Б. Почвенный покров Среднерусского Черноземья. Изд. Воронежский университет, 1993.

7. Адерихин П.Г. Почвы Воронежской области, их генезис, свойства и краткая агропроизводственная характеристика. Изд. Воронежский университе, 1963

8. http: //www.ooogumat.com.ua/tehno/rol-udobrenij-gumatov-v-povyshenii-plodorodiya-pochv.html

9. http: //dssac.ru/knigi/node/81

10. http: //agronomiy.ru/zelenoe_udobrenie_siderati.html

11. http: //neznaniya.net/agronomija/racionalnoe-primenenie-udobrenij/1961-organicheskie-udobreniya.html

12. Державин Л.М. Научное обозначение повышения плодородия почв в современных условиях. // Агрохимический вестник. 1997. № 5.

13. Ахтырцев Б.П., Ефанова Е.В. Гумус подтипов среднерусских черноземов разного гранулометрического состава. Изд. ВГУ, 1998.

14. Боровкова А.С., Иралиева Ю.С., Несмеянова Н.И., Рабочев Г.И. Почвоведение (электронное учебное пособие)/ Самарская ГСХА, 2008

 

123	Поделиться:

Популярное:

1. I. 1.Дерново-подзолистые почвы.
2. Актуальные проблемы когнитивной ортологии связаны с моделированием феномена нормы в языковой картине мира.
3. Бонитировка почв. Принципы, критерии и методы бонитировки. Метод Фатьянова. Показатели, используемые для бонитировки почв. Экономическая оценка земель.
4. Водные свойства почвы: понятие, значение. Пути поддержания влажности почв в оптимальных потребностях для сельскохозяйственных культур.
5. Возникновение и создание генетического почвоведения. Ведущие ученые почвоведы.
6. Глина – кислотная почва, песок - более щелочная, галька – щелочная.
7. Гранулометрический состав почв и пород. Классификация механических элементов. Химический и минералогический состав гранулометрических фракций. Скелетность почв.
8. Дерново-карбонатные, дерново-бурые почвы. Распространение, классификация, свойства. Использование этих почв в условиях Пермского края.
9. Дерново-подзолистые почвы. Распространение, классификация, свойства. Использование этих почв в условиях Пермского края.
10. ДОЖДЕВЫЕ ЧЕРВИ – СОЗИДАТЕЛИ ПОЧВЫ
11. Загрязнение и самоочищение почвы
12. Имитационное моделирование в математике.