CC BY
32УДК 631.445.41:631.445.2
ГЕОГРАФИЯ, ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ, СТРОЕНИЕ, СОСТАВ И
СВОЙСТВА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ
Митряева Н.А., студенка 2 курса направления подготовки «Агрохимия и агропочвоведение» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ
АННОТАЦИЯ
Для разработки и внедрения адаптивно-ландшафтных систем земледелия необходима научно-обоснованная система агроэкологической оценки земель, направленная на выделение агрономически значимых параметров агроэкологической оценки земель в соответствии с требованиями сельскохозяйственных культур и агротехнологий, отражение особенностей структуры почвенного покрова, рельефа, литологических и гидрогеологических условий, агрономической оценки строения и состава почв.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Серая лесная почва, горизонт, профиль почвы, санитарное состояние. ABSTRACT
For the development and implementation of adaptive-landscape systems of agriculture it is required to have scientifically grounded system of agro-ecological land evaluation, aimed at differentiation of agronomically important parameters of agroecological land evaluation in accordance with the crops and agricultural technologies requirements, the reflection of the soil cover structure characteristics, relief, lithological and hydrogeological conditions, agronomic evaluation of the structure and composition of the soil.
KEY WORDS
Gray forest soils, horizon, soil profile, sanitary condition.
Особую значимость приобретают показатели, характеризующие производительную способность серой лесной почвы и ее экологическую устойчивость, которые согласно современным требованиям к оценке уровня плодородия почвы отражаются в документе, называемом «Паспорт почвы»(1, 2, 3, 7, 10, 12, 15, 18).
Объект исследования расположен: Орловская область Мценский район, землепользование (пашня) сельскохозяйственное предприятие ЗАО «Сахарный комбинат «Отрадинский»».
Площадь обследуемой почвы в пределах землепользования 90га. Серая лесная среднесуглинистая почва располагается в центральной части Среднерусской возвышенности северо-восточной части подзоны северной лесостепи лесостепной зоны.
Среднегодовая сумма осадков 510мм с колебаниями от 360 до 760 мм. Наибольшее количество осадков выпадает в июне-июле, за вегетационный период выпадает до 60% годового количества осадков;
Большинство осадков обусловлено прохождением циклонов и конвекционными токами воздуха, поэтому летом часты обильные грозовые ливни. Продолжительность безморозного периода - 144 дня, даты последнего весеннего и первого осеннего заморозков - 7.V и 29. IX.
Поздние весенние и ранние осенние заморозки могут оказать вредное влияние на сельскохозяйственные культуры. Поздние заморозки в мае особенно вредны для озимых и технических культур, картофеля, кукурузы, овощей и плодовых деревьев. Ранние осенние заморозки вредят некоторым овощным (огурцы, томаты), опасны для кукурузы, проса.
Коэффициент увлажнения за вегетационный период близок 1,3 - 1,4. Со второй половины весны (в мае) и летом бывают засухи, сопровождающиеся юго-восточными суховейными ветрами. Слабые и средние по интенсивности засухи и суховеи бывают почти каждый год, интенсивные - примерно раз в 2 года, очень интенсивные - крайне редко.
1. Тип почвы по национальной классификации- серая лесная
2. Подтип - серая лесная
3. Самый низкий таксон национальной классификации - виды малогумусные; маломощные; языковатые.
4. Тип почвы по классификации ФАО-ЮНЕСКО - А!Ью ^¡эо^.
5. Подтип почвы по классификации ФАО-ЮНЕСКО - А!Ью ^¡эо^.
6. Мощность почвы-1,1-1,15м.
7. Степень эродированности - слабая и средняя.
8. Характеристика почвообразующей породы - пылеватые лессовидные суглинки и реже супеси «комплекса отложений перегляциальных зон» мощностью от 2 до 10 м («внеледниковая область»). Все эти отложения сверху перекрыты покровными пылеватыми суглинками палевого и светло-бурого цвета, тонкими и пористыми, однородными по профилю карбонатными с глубины 1,0 - 3,0 м. Общая мощность их -от 1,5 до 3,0 - 4,0 м. Они являются основной почвообразующей породой на водоразделах и высоких (древних) террасах.
9. Нижняя граница корнеобитаемого слоя в почвенном разрезе 30-45см.
10. Степень каменистости по ГОСТ 16640-некаменистая с содержанием камней менее 0,56% или менее 5м2/га.
11. Полевая влагоемкость - 22,4%.
12. Скорость инфильтрации 0,35-0,55 мм/мин.
Обозначение горизонтов по национальной системе
Ап - А1А2 - А2В - В - ВС- С|.
Обозначение горизонтов по национальной системе ФАО-ЮНЕСКО
Р - ЕН - В1 - I - 1Р- Р
Верхняя и нижняя граница горизонта
Ап 22 = А1А2 35 =А2В 52 = В 90 =ВС 115 =С
Характер перехода между горизонтами
Ап и А1А2 - ясный по структур ,плотности и окраске, граница неровная, нечеткая:
А1А22235 и А2В3552 - неровный, языковатый, постепенный переход по окраске и структуре, граница неровная и нечеткая;
А2В3552 и В5290 - переход ясный по окраске, структуре, плотности, четкая, языковатая
В5290 и ВС90115 - переход постепенный по окраске, граница неровная
ВС90115 и С115|.- переход волнистый по окраске
Ап - пахотный горизонт - светло-серый в сухом состоянии, во влажном- серый, влажноватый, непрочнокомковатый, супесчанный, пронизан корнями, плотность почвы 1,28г/см3; общая пористость 63,8%, содержание гумуса - 2,14%, содержание общего азота - 0,15%, соотношение (С:Ы) - 8,28; рН солевой вытяжки - 5,59; рН водного раствора - 5,76; ЕКО по ГОСТ 17.4.4.01. - 10,04 мг-экв/100г; насыщенность основаниями - 72,7%, содержание карбоната кальция (СаС03) - не обнаружено; содержание подвижного фосфора - 81,6 мг/кг; подвижного калия - 157,8 мг/кг, содержание обменных катионов кальция - 7,88 мг-экв/100г, магния - 0,25 мг-экв/100г; содержание солей в водной вытяжке - К+ - 0,14 мг-экв/100г, Ыа+ - 0,11мг-экв/100г, Са2+ -0,3мг-экв/100г, НСО3 - менее 0,1моль/100г, С1- 0,12 моль/100г.
А1А2 - Влажноватый, белесовато-серый, легкосуглинистый, слоеватый, слегка уплотнен, тонкопористый, скопления кремнеземистой присыпки. Переход в следующий горизонт заметный.
А2В - Влажный, светло-бурый, легкосуглинистый, непрочно ореховато-призматический, скопления кремнеземистой присыпки по трещинам, редкие корни,
пленки полуторных окислов, уплотнен, пористый. Переход в следующий горизонт заметный.
В - Влажный, бурый, среднесуглинистый, призматический, уплотнен, тонкопористый, редкие корни по трещинам, слабая присыпка SiO2,пленки полуторных окислов, переход заметный по цвету.
ВС - Влажный, желто-бурый, тяжелосуглинистый, призматический, уплотнен, пористый, пленки полуторных окислов.
С - оподзоленный, лессовидный суглинок.
Почва - серая лесная, обычная, среднемощная, малогумусная, супесчаная на оподзоленных лессовидных суглинках .
Таблица 1 - Характеристика почвенных горизонтов
Показатель Горизонты
An A1A2 A2B B BC
Объемная масса, г/см3 1,28 1,29 1,35 1,41 1,48
Общая пористость,% 63,8 58,7 51,0 49,5 45,0
Содержание гумуса,% 2,14 1,35 0,7 0,3 0
Содержание общего 0,15 0,11 0,08 0,03 0
азота,%
Соотношение С^ 8,28 7,12 5,08 5,8 0
рН солевой вытяжки 5,59 5,45 5,4 5,55 5,7
рН водного раствора 5,76 5,55 5,6 5,75 6,02
ЕКО мг-экв/100г 10,04 11,5 9,5 7,5 5,8
Насыщенность 72,7 68,7 78,9 78,7 86,2
основаниями,%
Состав обменных
катионов,мг-экв/100г
Са 7,88 7,5 6,8 5,0 4,0
Mg Н 0,25 1,91 0,4 3,6 0,7 2,0 0,9 1,6 1,0 0,8
Содержание подвиж. фосфора,мг/100г 8,16 7,5 6,5 4,5 4,0
Содержание подвиж. калия, мг/100г 15,78 13,0 9,8 8,5 7,0
Влажность горизонта во 13,5 12,9 18,04 14,9 13,5
время отбора проб,%
Нарушение технологий применения удобрений на основе навоза, помета, органогенных отходов свеклосахарного производства ухудшают санитарное состояние почвы и агроценозов. Вследствие усиления физического, химического, биологического загрязнения снижается самоочищающая способность почвы, повышается ее токсичность, инфекционный и инвазионный потенциал, проявляется негативное влияние на качество продукции растениеводства, окружающей среды, состояние здоровья населения. Оценка санитарного состояния почвы является обязательной при определении и прогнозе степени ее опасности для здоровья и условий проживания населении, разработке мероприятий по рекультивации загрязненных земель, профилактике инфекционной и неинфекционной заболеваемости, решении очередности санационных мероприятий в рамках комплексных природоохранных программ(8, 9, 11, 13, 14, 16, 17).
Согласно ГОСТ 17.4.2.01санитарное состояние почв - это совокупность физико-химических, химических и биологических свойств, которые определяют влияние или потенциальное влияние почвы на здоровье людей.
В соответствии с МУ 2.1.7.730-99 санитарное состояние почв - это совокупность физико-химических и биологических свойств почвы, определяющих качество и степень ее безопасности в эпидемическом и гигиеническом отношениях.
Санитарная оценка почв сельскохозяйственных угодий проводится санитарно-химическим, санитарно-бактериологическим, санитарно-гельминтологическим, санитарно-энтомологическим показателям.
При оценке санитарного состояния почвы сельскохозяйственных территорий были отобраны с глубины 0-20 см пробы с пробных площадок на каждые 20 га почвенного покрова с учетом рельефа местности и условий землепользования в соответствии с методикой отбора проб почвы МУ 2.1.7.730-99.
Оценка санитарного состояния почвы по санитарно-химическим показателям свидетельствует об отсутствии химического загрязнения почвы сельскохозяйственных земель, так как не установлено превышение предельно допустимых и ориентировочно допустимых концентраций исследуемых химических веществ. Оценка санитарного состояния почвы по величине санитарного числа динамике содержания в почве аммиачного и нитратного азота, равного 1,02 (отношение азота гумусовых веществ почвы к количеству органического азота), свидетельствует о практически чистой почве.
По санитарно-бактериологическим показателям почва оценивается как «чистая» без ограничений в связи с отсутствием патогенных энтеробактерий, возбудителей кишечных инфекций, энтеровирусов.
В таблице приведены результаты оценки санитарного состояния почвы сельскохозяйственных земель по следующим основным показателям
Таблица 2 - Санитарное ^ состояние серой лесной почвы
Показатели Значение показателя
Хлориды, мг/кг 200,0
рН солевой 5,06
Тяжелые металлы, мг/кг:
Cu 0,35
Cd 0,39
Pb 4,33
Zn 4,58
Патогенные Не определяли
Почвы стремятся к термодинамическому равновесию с окружающей средой. Это определяет возврат свойств почв прежнее состояние после внесения удобрений и мелиорантов. Поэтому разные породы изменяются в процессе почвообразования в разных направлениях. При этом для изменения свойств почв и пород характерен синергетический (альтернативный) путь развития, полигенезис почв, полигенезис формирования плодородия почв, т.е. оптимальные параметры состояния почв могут быть при разных сочетаниях свойств почв. Почва характеризуется надежностью и долговечностью выполнения ею различных экологических функций, в т.ч. и плодородия. Перевод почв на новый более высокий уровень окультуренности, энергетического состояния соответствует и переводу почв в менее стабильное положение, которое может поддерживаться только при аналогичном антропогенном воздействии. Прекращение такого воздействия приводит к интенсивной деградации почв. По полученным данным, оптимальные показатели свойств почв для развития культур зависят от продолжительности жизни и фазы развития. Знание процессов и режимов почв позволяет рассчитать оптимумы свойств почв для различных условий их хозяйственного использования.
Библиография
1. Stepanova L.P., Yakovleva E.V., Korenkova E.A. The role of soil certificate in the agro-ecological assessment of natural and anthropogenic gray forest soils evolution on the example of jsc "sugar mill «Otradinsky» of mtsensk district of orel region Вестник Орловского государственного аграрного университета. 2015. Т. 55. № 4. С. 70-78.
2. Коренькова Е.А., Степанова Л.П., Степанова Е.И. Природно-антропогенная роль паспорта чернозема выщелоченного в оценке деградационных изменений почвенного покрова Вестник АПК Ставрополья. 2015. № 4 (20). С. 165-169.
3. Коренькова Е.А., Степанова Л.П., Таракин А.В Паспорт чернозема типичного и его роль в оценке агроэкологической устойчивости и антропогенной преобразованности почвенного ареала. Вестник АПК Ставрополья. 2015. № 4 (20). С. 170-174.
4. Степанова Л.П. Оценка влияния радионуклида цезий-137 на экологическое состояние почв и растений //Степанова Л.П., Коренькова Е.А., Мышкин А.И., Степанова Е.И., Кружков Н.К., Яковлева Е.В., Таракин А.В. - Агроэкоинфо. 2013. № 2. С. 4.
5. Степанова Л.П. Оценка факторов загрязнения воздушной среды урбанизированных территорий Орловской области //Степанова Л.П., Коренькова Е.А., Мышкин А.И., Степанова Е.И., Яковлева Е.В., Таракин А.В. - АгроЭкоИнфо. 2013. № 2. С. 6.
6. Степанова Л.П. Физико-химическая оценка восстановления плодородия нарушенных серых лесных почв при их рекультивации //Степанова Л.П., Яковлева Е.В., Писарева А.В.- Безопасность в техносфере. 2015. Т. 4. № 2. С. 27-32.
7. Степанова Л.П., Коренькова Е.А., Мышкин А.И., Степанова Е.И., Таракин А.В., Яковлева Е.В. Оценка действия зон экологического неблагополучия на состояние здоровья населения (на примере Орловской области) АгроЭкоИнфо. 2013. № 2. С. 5.
8. Степанова Л.П., Коренькова Е.А., Яковлева Е.В., Степанова Е.И Влияние удобрительных форм на основе отходов производства и природных минералов на экологическую устойчивость агрофизических и физико-химических свойств чернозема оподзоленного. Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2015. №3. С. 19-25.
9. Степанова Л.П., Таракин А.В Эколого-биологические аспекты использования вторичных ресурсов в биологизированном земледелии. Russian Agricultural Science Review. 2015. Т. 6. № 6-1. С. 35-37.
10. Степанова Л.П., Черный Е.С., Писарева А.В. Химический состав состояния поверхностных вод бассейна реки Ока на территории Орловской области. Вестник РУДН серия экология и безопасность жизнедеятельности, 2015
11. Степанова Л.П., Яковлева Е.В., Коренькова Е.А. Роль паспорта почвы в агроэкологической оценке природно- антропогенной эволюции серых лесных почв на примере ЗАО «Сахарный комбинат «Отрадинский» Мценского района Орловской Области Вестник ОрелГАУ. 2015 - №4 с.70-79
12. Степанова Л.П., Яковлева Е.В., Коренькова Е.А., Писарева А.В. Состояние плодородия антропогенно-измененных серых лесных почв и его эколого-экономическая оценка Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2015. № 3. С. 105-114
13. Степанова Л.П., Яковлева Е.В., Черный Е.С., Коренькова Е.А., Мышкин А.И Экологическая оценка влияния техногенеза на состояние поверхностных и подземных вод. Ученые записки Орловского государственного университета. Серия: Естественные, технические и медицинские науки. 2014. № 3. С. 180-184.
14. Степанова Л.П., Яковлева Е.В., Черный Е.С., Коренькова Е.А., Писарева А.В., Мышкин А.И. Состояние водных объектов в местах водопользования населения орловской области и мероприятия по улучшению качества питьевой воды Экология и промышленность России. 2014. № 2. С. 40-45.
15. Яковлева Е.В. Агроэкономическая оценка восстановления плодородия антропогенно нарушенных и рекультивируемых серых лесных почв // Степанова Л.П., Коренькова Е.А., Писарева А.В. Ученые записки Орловского государственного университета, №3, 2015 с. 256-261
16. Яковлева Е.В. Состояние плодородия антропогенно - измененных серых лесных почв и его эколого-экономическая оценка // Степанова Л.П., Коренькова Е.А., Писарева А.В. Вестник РУДН серия экология и безопасность жизнедеятельности, 2015, №3 Стр. 105-114
17. Яковлева Е.В. Экологическая оценка факторов деградации серых лесных почв и пути их оптимизации / Автореф. дисс. на соиск. уч.степ. к.с-х н., Орел 2006, 23с.
18. Яковлева Е.В., Степанова Л.П., Таракин А.В., Тихойкина И.М., Черный Е.С., Писарева А.В. Экологическая оценка влияния навозных стоков на химические и санитарно-гигиенические показатели поверхностных и подземных вод Орловской области Международный сельскохозяйственный журнал. 2014. № 4. С. 45.
19. Старцева, А.А., Фадькин Г.Н., Костин Я.В. Влияние биопрепаратов и минеральных удобрений на кислотность и фосфатный режим серой лесной тяжелосуглинистой почвы // Сб. : Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции. - Рязань, 2014. - С. 288 - 292.
20. Титовская А.И. Изменение структурного состояния почвы в зависимости от систем обработки // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2014. № 7. С. 51-53.
УДК 504.4.054.(470.319)
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ТЕХНОГЕНЕЗА НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В УРБАНИЗИРОВАННЫХ ЛАНДШАФТАХ
Михнюк К.А., студент 2 курса направления подготовки «Агрохимия и агропочвоведение» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ
АННОТАЦИЯ
В статье представлен научно-экспериментальный материал, полученный на основе полевых и лабораторных исследований техногенно-измененных территорий по изучению влияния различных источников загрязнения почвенного покрова для оценки степени деградационных изменений антропогенно-трансформированных земель города Москвы и Орловской области по валовому содержанию тяжелых металлов и степени их подвижности.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Техногенно-измененные территории, урбаноземы, тяжелые металлы, загрязнение. ABSTRACT
The article presents a scientific and experimental data obtained on the basis of field and laboratory studies of technologically-modified areas to study the effect of different sources of soil pollution to assess the degree of degradation changes of anthropogenically transformed lands in Moscow and the Orel region in terms of gross content of heavy metals and their degree of mobility .
KEY WORDS
Technogenic-modified areas, urbanozem, heavy metals, pollution.
Наличие большого количества промышленных предприятий, а также автомобильного транспорта не могло не сказаться на экологическом состоянии природных объектов. Накопление элементов-загрязнителей в городских почвах происходит в течение всего периода урбанизации территории. Промышленное загрязнение почв идет в основном через атмосферу путем осаждения паров аэрозолей, пыли и растворенных соединений токсикантов с дождем и снегом. При загрязнении окружающей природной среды ТМ, концентрации которых выше ПДК, именно почва становится одним из основных и постоянно действующих источников их поступления в растения, природные воды, далее по пищевой цепи, в корм животных и в пищу человека [12, 13, 17]. Учитывая специфические особенности источников загрязнения, возникает острая необходимость исследований и объективной оценки степени влияния техногенеза на компоненты биосферы.
В мегаполисах не решены экологические вопросы защиты почв от загрязнений тяжелыми металлами, расположенных вблизи примагистральных автодорог, а также
