Научная статья на тему 'Изменение химического состава почв Северного Кавказа'

Изменение химического состава почв Северного Кавказа Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
929
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Джанаев З. Г.

Автором проведен сравнительный анализ состояния валового химического состава почв на Северном Кавказе по результатам исследований в 1920-1930 гг. (И.C. Грабовский, 1945) и данный Почвенного института им. В.B. Докучаева за 1970-1980 гг. Установлено существенное изменение валового химического состава черноземных почв за 50-60 летний период, что свидетельствует о нарастании процессов деградации почвенного покрова региона. Статья рекомендована к печати В.Г. Минеевым, академиком РАСХН.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Джанаев З. Г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Изменение химического состава почв Северного Кавказа»

ИЗМЕНЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА

З.Г. Джанаев

Владикавказский научный центр РАН

Автором проведен сравнительный анализ состояния валового химического состава почв на Северном Кавказе по результатам исследований в 1920-1930 гг. (И.С. Грабовский, 1945) и данным Почвенного института им. В.В. Докучаева за 1970-1980 гг. Установлено существенное изменение валового химического состава черноземных почв за 50-60 летний период, что свидетельствует о нарастании процессов деградации почвенного покрова региона.

Статья рекомендована к печати В.Г. Минеевым, академиком РАСХН.

Черноземам западного Предкавказья характерен ти- лялись вниз по профилю почвы и заметной их миграции в

пичный для данного почвообразования химический со- более глубоки слои почвы не отмечено. Мало изменялось

став. В 1920-1930 гг. они характеризовались повышенным по генетическим горизонтам содержание К20, №20, 803.

содержанием извести и средним содержанием фосфорной Заметное передвижение из верхних слоев в нижние было

кислоты и калия (табл. 1). У обыкновенных черноземов отмечено для Са и М& еще отчетливей это наблюдалось

полуторные окислы (А1203, Ре203) равномерно распреде- на выщелоченных черноземах, где вымывались из верхних

1. Валовой состав черноземов Западного ^ Предкавказья, % на прокаленную бескарбонатную навеску

Местоположение Горизонт, глубина, см 8І02 СО2 8Оэ Р2О5 АІ203 Ре2Оэ СаО Мя0 К2О №20

Обыкновенные (карбонатные) черноземы

1920-1930 гг.

Мечетинский р-н А, 0-6 67,21 0,87 0,12 0,15 12,78 4,95 2,48 1,27 1,91 1,36

Ростовской обл. А, 15-20 66,87 1,34 0,13 0,16 13,17 4,69 2,77 1,39 2,00 1,23

В!, 50-55 61,34 3,60 0,12 0,14 12,81 4,14 6,81 1,47 1,81 1Д4

В2, 100-105 61,75 5,08 0,12 0,12 12,44 4,32 7,76 1,69 1,93 1,23

С,170-180 64,47 4,82 0,13 0,12 12,49 4,79 7,30 1,73 1,88 1,24

1970-1980 гг.

Новокубанский р-н, 0-27 69,61 - 01, 0,19 13,88 6,26 1,90 2,13 2,58 2,00

пос. Роте-Фане 34-45 70,03 - 0,09 0,18 14,21 6,27 2,35 2,16 2,53 1,99

60-70 69,03 - 0,09 0,18 14,54 6,08 2,69 2,39 2,49 1,94

90-100 67,71 - 0,09 0,16 14,78 6,59 2,96 2,25 2,46 2,05

125-135 69,31 - 0,09 0,16 14,50 6,21 3,04 2,39 2,47 2,05

170-180 68,92 - 0,12 0,15 13,55 5,92 2,84 2,45 2,38 2,49

220-230 68,88 - 0,12 0,14 13,57 5,93 2,81 2,45 2,44 2,52

270-280 69,02 - 0,13 0,14 13,60 5,90 2,96 2,45 2,47 2,53

Выщелоченные черноземы

1920-1930 гг.

Новотитаревский р- А, 0-20 61,70 - 0,11 0,23 14,77 6,92 1,80 1,83 2,05 1,15

н (Имщенецкий) В2, 134-147 63,00 0,22 0,15 0,15 15,36 7,17 1,94 2,00 2,03 1,15

С,185-195 58,40 4,09 017 019 14,20 6,73 6,60 2,15 1,95 1,20

1970-1980 гг.

Донской р-н, 0-27 54,88 - 0,05 0,28 23,78 11,60 2,3 2,63 3,34 1,43

пос. Агроном 45-55 55,73 - 0,05 0,28 23,48 11,72 2,1 2,64 3,34 1,19

80-90 55,44 - 0,06 0,25 23,50 11,53 1,9 2,77 3,76 1,28

111-122 54,87 - 0,09 0,24 23,02 11,07 2,3 2,73 3,45 1,31

147-157 55,85 - 0,04 0,22 23,32 10,78 2,7 3,11 3,34 1,23

185-195 56,46 - 0,04 0,20 23,09 10,32 3,2 2,79 3,39 1,44

225-235 55,94 - 0,04 0,11 22,81 10,17 3,2 2,83 3,37 1,45

270-280 55,92 - 0,04 0,17 22,78 10,12 3,2 2,92 3,38 1,47

Типичные (слабовыщелоченные) черноземы

1920-1930 гг.

Бывшая Ростово- А1 65,60 0,14 0,11 13,77 5,18 2,36 1,80 1,97 1,25

Нахичеванская А2 65,94 0,14 0,10 14,93 5,42 2,22 1,88 1,93 1,16

опытная станция В1 58,30 0,12 0,10 13,01 4,22 9,06 2,03 1,84 1,15

В2 69,40 0,10 0,10 12,82 3,70 9,35 2,22 1,97 1,44

С 60,20 0,14 0,10 13,37 5,34 7,62 2,24 1,42 1,18

1970-1980 гг.

Новокубанский 0-27 67,52 0,10 0,20 15,25 6,65 2,48 2,34 2,63 1,62

р-н, пос. им. Кирова 35-45 68,58 0,10 0,22 15,30 6,47 2,56 2,24 2,55 1,70

65-75 69,70 0,10 0,19 15,14 5,97 2,28 1,65 2,65 1,80

95-105 69,84 0,17 0,17 14,37 6,07 2,38 1,84 2,60 1,99

118-160 69,09 0,10 0,16 14,60 6,29 2,17 1,95 2,59 1,99

175-185 67,83 0,09 0,16 14,98 5,91 3,27 2,34 2,60 2,08

270-280 67,81 0,09 0,15 15,01 6,01 3,30 2,45 2,63 2,16

2. Валовой состав черноземов Центрального и Восточного Предкавказья, % на прокаленную _______________________________ бескарбонатную навеску _____________________________________

Местоположение Горизонт, глубина, см 8І02 СО2 8Оэ Р2О5 АІ2О3 РЄ2Ов СаО МяО К2О + №20

Обыкновенные (карбонатные) черноземы

1920-1930 гг.

Междуречье Те- А, 0-5 62,66 1,43 1,04 сл. 14,57 5,62 3,47 2,14 0,98

рек-Сунжа В, 45-50 61,61 3,36 0,99 0,04 14,45 5,45 5,45 2,32 6,21

С, 125-130 59,10 5,37 0,80 0,04 14,29 4,60 7,67 2,16 7,30

1970-1980 гг.

РСО-Алания, 0-10 64,20 0,09* 0,51 0,34 18,03 7,31 2,52 2,12 3,92

Цалыкское Плато 20-30 63,61 0,07* 0,50 0,25 18,08 7,07 2,36 2,45 3,86

40-50 64,70 0,08* 0,53 0,50 18,07 7,03 2,51 2,30 3,53

60-70 64,91 0,09* 0,14 0,14 17,67 7,42 2,52 2,24 3,49

100-110 63,91 0,07* 0,19 0,19 18,43 7,57 3,43 2,90 3,34

140-150 64,62 0,06* 0,61 0,17 18,78 8,11 3,53 2,95 3,02

Выщелоченные черноземы

1920-1930 гг.

РСО-Алания, А, 0-10 65,42 Нет 0,18 0,31 16,34 7,23 1,69 1,77 1,74*

Силтанукская А, 20-30 65,80 Нет 0,19 0,23 25,20 8,14 1,73 1,56 2,62*

возвышенность Вь 40-50 65,88 Нет 0,21 0,20 18,27 7,81 1,69 2,15 1,22*

В2, 60-70 65,83 Нет 0,22 0,20 18,15 7,81 1,61 2,34 1,01*

1970-1980 гг.

Кабардино- Апах., 0-20 62,32 0,12** 0,41 - 17,16 5,98 1,84 1,69 3,57

Балкарская рес- А, 26-36 68,85 0,12** 0,40 - 16,91 5,96 1,68 1,69 3,41

публика, Лессо- АВЬ 50-60 68,74 0,10** 0,38 - 16,98 6,14 1,68 1,56 3,47

видный суглинок В2, 80-90 67,91 0,11** 0,42 17,18 6,99 1,78 1,72 3,93

В3, 115-125 68,25 0,08** 0,36 - 16,41 6,00 2,14 1,76 3,85

С, 190-200 68,84 0,08** 0,44 - 16,55 5,60 1,96 1,88 3,84

РСО-Алания, Апах., 0-10 67,00 0,09** 0,38 - 16,47 6,42 3,24 2,18 3,43

Г алечник А, 20-30 66,31 0,07** 0,32 - 17,06 6,55 2,77 2,36 3,27

АВЬ 40-50 66,11 0,07** 0,23 - 18,95 7,09 2,62 1,79 3,20

В2, 60-70 64,32 0,06** 0,35 - 18,93 6,65 2,99 2,04 3,55

В3, 80-90 61,51 0,05** 0,21 - 18,64 8,70 3,36 2,94 3,33

** Данные по МпО.

Южные (каштановые) черноземы

1920-1930 гг.

Г розненский ок- А, 0-5 66,19 0,23 0,37 0,20 13,25 5,69 1,65 2,13 9,43

руг- В, 40-50 57,52 5,09 0,26 0,19 15,06 5,38 8,50 3,24 8,66

С, 100-105 59,46 5,69 0,43 0,12 14,72 5,25 6,74 3,72 8,52

Моздокский р-н А, 0-5 64,14 1,93 0,43 0,09 11,22 6,38 3,83 1,38 7,12

Вь 40-45 62,05 3,84 0,57 0,06 11,92 5,93 5,37 1,36 7,00

Сі, 100-105 60,96 4,67 0,23 0,08 10,24 5,95 6,24 1,49 7,20

С, 175-180 61,81 5,26 0,59 0,04 10,20 6,16 6,90 2,37 7,20

1970-1980 гг.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Кабардино- 0-20 67,15 0,09* 0,39 0,19 17,50 5,32 2,17 1,48 4,26

Балкарская рес- 25-35 67,50 0,08* 0,36 0,14 18,13 5,68 1,37 1,87 4,02

публика, Терский 45-55 67,02 0,08* 0,38 0,13 17,97 5,68 1,46 2,02 3,89

р-н 70-80 67,75 0,08* 0,41 0,12 18,12 5,34 2,88 2,10 3,93

110-120 65,72 0,08* 0,45 0,10 18,00 4,98 2,70 2,17 4,04

160-170 65,44 0,07* 0,49 0,09 17,29 4,60 2,87 1,69 4,10

* Данные по МпО.

слоев и полуторные окислы. Так, в горизонте А содержание полуторных окислов составляло 21,6%, а горизонте В2 - 22,5%. Процесс вымывания из верхних горизонтов особенно хорошо виден при рассмотрении молекулярного отношения кремнезема к сумме полуторных окислов (8і02/Я203). У выщелоченных черноземов он по мере продвижения к более глубоким слоям уменьшался, в то время как на обыкновенном черноземе был постоянен.

На типичных (слабовыщелоченных) черноземах наблюдалось более или менее равномерное распределение по профилю почвы кремнезема, полуторных окислов и других элементов. Отмечалась также и четкая тенденция выщелачивания Са и Mg (Грабовский, 1946).

По прошествию более полувека (1970-1980 гг.) равномерное распределение по профилю почвы обыкновенного чернозема кремнезема, полуторных окислов и

большинства элементов сохранилось. Отмечалось некоторое их накопление по всем горизонтам почвы. Уменьшилось лишь абсолютное содержание Са, но тенденция вымывания его в нижележащие слои почвы оставалась. Как видно, обыкновенные черноземы богаты валовым калием. Содержание валового фосфора в верхнем слое составляло 0,19%. В процентах от валового количества доля минеральных соединений в верхних горизонтах составляла 55-56%, в нижних - 90%.

В 1970-1980 гг. отмечено некоторое уменьшение содержания кремнезема и серы и заметная аккумуляция во всем профиле биофильных элементов (СаО, MgO, К20, Р205). Наряду с этим наблюдается значительное увеличение содержания полуторных окислов по всему почвенному профилю и их равномерное распределение. Отмеченное в ранних исследованиях выщелачивание полуторных окислов отсутствовало. Свойственные Са и Mg тенденции вымывания их из почвы сохраняются, хотя выражены менее четко.

В типичных черноземах (1970-1980 гг.) отмечаются такие же закономерности в изменении Са и Mg, как и на других подтипах черноземов, но большее содержание Са и Mg отмечено в верхних горизонтах, как и у выщелоченных черноземов, что не обнаруживалось в черноземах обыкновенных. Убыль кальция из нижних горизонтов была значительной на всех черноземах. Слабовыще-лоченные черноземы характеризуются значительным содержанием валового калия, в сравнении с ранними исследованиями. Отмечается значительная аккумуляция по всему почвенному профилю валового фосфора. Почти не повышалось содержание в горизонтах почвы полуторных окислов. Не наблюдалось их вымывание из почвы, что подтверждает отношение (8Ю2/Я203).

У черноземов Центрального и Восточного Предкавказья, а также у Западно-Предкавказских черноземов в

верхних горизонтах в исследованиях 1920-1930 гг. отмечается большее содержание кремнекислоты, чем в более глубоких (табл. 2). Обыкновенный (карбонатный) чернозем и южный (каштановый) характеризуются равномерным распределением полуторных окислов по профилю почвы. Уменьшающиеся к поверхности количества Са и Mg свидетельствуют о вымывании этих элементов и передвижении их в подпахотные горизонты почвы.

Что касается выщелоченных черноземов, то здесь отмечено выщелачивание не только Са и Mg, но и полуторных окислов алюминия и железа. Так, сумма полуторных окислов в Восточно-Предкавказских обыкновенных черноземах в гор. А - 20,19%, в гор. В - 19,9%; в каштановых почвах в гор. А - 18,94%, в гор. В - 18,44% (Грозненский р-он); в гор. А - 17,6%, в гор. В - 17,85%, в выщелоченных черноземах в гор. А - 24,84%, в гор. В - 26,78%, в деградированных в гор. А - 23,2%, в гор. В -26,02%. Таким образом, если у обыкновенного чернозема и каштановой почвы в горизонтах А и В примерно одинаковое содержание полуторных окислов, то у выщелоченного и деградированного чернозема их больше в гор. В, чем в А (соответственно на 1,94 и 2,32%). У выщелоченного чернозема и каштановой почвы отношение 8Ю2:Я203 остается почти постоянным. Это служит свидетельством четко развивающегося процесса вымывания на выщелоченных и деградированных черноземах.

Таким образом, анализ экспериментальных данных свидетельствует, что в почвах региона за исследуемый период произошли серьезные изменения. Как указывает академик В.Г. Минеев (1999), необходимо не только более пристальное внимание к внесению удобрений и различных удобрительных материалов, но и пересмотр стратегии и оценки всех показателей почвенного плодородия, в связи с усиливающейся деградацией почвенного покрова Северо-Кавказского региона.

ПОЗДРАВЛЯЕМ С ЮБИЛЕЕМ

Анатолий Васильевич Постников, член-корреспондент РАСХН родился 28 марта 1933 г. в Москве. В 1956 г. окончил факультет почвоведения и агрохимии Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева по специальности агрохимик-почвовед. В 1956-1960 гг. работал агрономом по удобрениям Ленинской МТС и заведующим агрохимической лаборатории Ленинского района Московской области.

С 1960 по 1964 г. - аспирант, ассистент кафедры агрохимии ТСХА. С 1964 г. - заведующий отделом химизации сельского хозяйства Министерства производства и заготовок сельскохозяйственных продуктов РСФСР, с 1965 по 1979 г. - начальник Главного управления химизации МСХ РСФСР. Одновременно с 1968 по 1973 г. - директор Республиканской контрольной агрохимической лаборатории МСХ РСФСР, с 1973 по 1979 г. - в этой же лаборатории начальник отдела баланса питательных веществ в земледелии. С 1979 по 1996 г. А.В. Постников - директор Всероссийского научно-исследовательского и проектно-технологического института химизации сельского хозяйства (ВНИПТИХИМ), одновременно до 1989 г. зам. председателя Всероссийского производственно-научного объединения «Россельхозхимия». С 1997 г. - заведующий лизиметрической станцией и почетный директор ВНИПТИХИМ.

В 1963 г. А. В. Постников выступил с предложением об организации крупных агрохимических лабораторий для изучения состояния плодородия почв. По его инициативе были организованы первые специализированные отделения «Сельхозтехника» в Республике Марий-Эл и Московской области. Положительный опыт их деятельности получил широкое распространение и привел к созданию Всесоюзного и республиканских научно-производственных объединений «Сельхозхимия».

За успехи, достигнутые в развитии химизации сельского хозяйства, А.В. Постникову присвоено почетное звание «Заслуженный агроном РСФСР». В 1990 г. он избран членом-корреспондентом РАСХН. Трудовые заслуги юбиляра отмечены многочисленными государственными наградами.

Редакция и редколлегия журнала «Агрохимический вестник» сердечно поздравляют Анатолия Васильевича с юбилеем и желают ему крепкого здоровья и творческого долголетия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.