CC BY
18
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
85
k8N 0,092 0,136 0,229 0,407 0,308
Кэс1 0,063 0,085 0,130 0,217 0,167
Кэс 0,296 0,293 0,299 0,301 0,285
Казалинский (59450 га) Незасоленные fi' kS 0,308 0,327 0,342 0,449 0,548
kSN 0,639 0,606 0,566 0,560 0,625
Кэс1 0,474 0,467 0,454 0,505 0,587
Слабозасолен-ные fi' ks 0,144 0,150 0,156 0,160 0,184
kSN 0,118 0,141 0,176 0,264 0,261
Кэс1 0,131 0,146 0,166 0,212 0,223
Среднезасол-енные fi' ks 0,166 0,164 0,156 0,103 0,092
kSN 0,416 0,391 0,386 0,344 0,397
Кэс1 0,291 0,276 0,271 0,224 0,245
Сильнозасол-енные fi' ks 0,086 0,078 0,075 0,067 0,032
kSN 0,171 0,195 0,197 0,171 0,105
Кэа 0,129 0,137 0,136 0,119 0,069
Кэс 0,256 0,257 0,257 0,265 0,281
Как видно из таблицы 4, оценка экологомелиоративной устойчивости агроландшафтов в низовьях реки Сырдарьи показала, что их высокие значения наблюдаются на агроландшафтах Тогускенского массива орошения (0,454...0,818), а самые низкие - в условиях Казалинского массива орошения (0,454).
Таким образом, темпы интенсивности изменения природного процесса в результате антропогенной деятельности показывают, что в настоящее время стратегия и тактика развития мелиорации в условиях Кызылординской области должна быть направлена, прежде всего, на восстановление и нормализацию почвенноэкологического состояния агроландшафтов [2, стр. 12; 6, стр.313].
Литература
1. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохими-ческой устойчивости почв к техногенным воздействиям. - М., 1997.-236 с.
2. Карпенко Н. П., Мустафаев Ж. С., Козыкеева A. Т., Ескермесов Ж. Е. Анализ экологической
ситуации и комплексная мелиоративная оценка состояния орошаемых агроландшафтов в низовьях реки Сырдарья // Природообустройство. - 2015. - №2. - С.8-12.
3. Мустафаев Ж.С., Рябцев А.Д., Адильбектеги Г.А. Методологические основы оценки устойчивости и стабильности ландшафтов. - Тараз, 2007. -218 с.
4. Мустафаев Ж.С., Рябцев А.Д. Методология оценки эколого-мелиоративной устойчивости и стабильности агроландшафтов // Поиск, 2006. - №4.-С. 103-109.
5. Мустафаев Ж.С., Козыкеева А.Т., Рябцев
А.Д., Кененбаев Т.С., Райымбекова Б.Т. Методологические основы оценки устойчивости и стабильности ландшафтов //Актуальные
экологические проблемы Республики Татарстан. -Казань, 2007. - С.124-126.
6. Мустафаев Ж.С., Козыкеева А.Т. Бассейн Аральского моря: прошлое, настоящее и будущее. -Тараз, 2012. -318 с.
ХИМИЧЕСКИЕ ПРИМЫ УЛУЧШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АГРОЛАНДШАФТОВ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ
Окорков Владимир Васильевич
Доктор с.-х. наук, заведующий отделом ФГБНУ «Владимирский научно-исследовательский институт
сельского хозяйства», г. Суздаль
THE CHEMICAL METHODES OF IMPROVEMENT OF ECOLOGICAL STA TE OF A GROLANDSCAPES ON GREY FOREST SOILS OF VERHNEVOLZHYA
Okorkov Vladimir Vasilyevich, Doctor of agricultural Sciences, head of Division of FSBI " Vladimir scientific research Institute of agriculture", Suzdal
86
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
АННОТАЦИЯ
Приведены результаты исследований по влиянию доломитовой муки, гипса, сочетания этих мелиорантов на изменение инфильтрационных и физико-химических свойств серой лесной тяжелосуглинистой почвы Владимирского ополья избыточного увлажнения. Показано увеличение объема инфильтрации через почву при применении как доломитовой муки, так и гипса, сочетания этих мелиорантов. Предложены механизмы взаимодействия мелиорантов с поглощающим комплексом серой лесной почвы.
ABSTRACT
Results of researches on influence of dolomitic powder, gypsum, combination of these ameliorants on change of infiltration and physical and chemical properties of the gray forest heavy clayloam soil of Vladimir opolya excess moistening are given. The increase in volume of an infiltration through the soil at use of both dolomitic powder, and gypsum, a combination of these ameliorants is shown. Mechanisms of interaction of ameliorants with the absorbing complex of the gray forest soil are offered.
Ключевые слова: серая лесная почва Ополья, доломитовая мука, гипс, инфильтрационная способность, гидролитическая кислотность, концентрация двухвалентных катионов в жидкой фазе почвы.
Keywords: the gray forest soil Opolya, dolomitic powder, gypsum, infiltration ability, hydrolytic acidity, concentration of bivalent cations in a liquid phase of the soil.
В Центральном экономическом районе России Верхневолжский регион, в который входит Владимирская область, занимает площадь более одной трети его территории и свыше 30 % пашни.
Сам регион обладает значительными земельными ресурсами: сельскохозяйственные угодья площадью 7211,4 тыс. га включают 4402,6 тыс. га пашни, 1445 тыс. га сенокосов и 1354,2 тыс. га пастбищ. Свыше 55 % территории занимают леса.
Почвенный покров довольно разнообразен, но здесь преобладают типичные для Нечерноземья дерново-подзолистые почвы среднего и легкого механического состава. Эти почвы имеют низкое естественное плодородие. Наиболее высоким плодородием характеризуются серые лесные почвы Владимирского ополья. В Верхневолжье они занимают 830 тыс. га, в т. ч. 305 тыс. га пашни. Это уникальное природное образование составляет 33 % (212 тыс. га) пашни Владимирской области. В настоящее время на них получают более 70 % валовой сельскохозяйственной продукции.
Своеобразие почв Владимирского ополья -интенсивное развитие водно-эрозионных процессов. Если в целом по области эродированные почвы занимают 18,1 % обследованных
сельскохозяйственных угодий, то на почвах Ополья -более 40, на легких песчаных и супесчаных - около 5 % [11]. Сильно расчлененный холмисто-увалистый характер равнины является одной из причин, обусловливающих высокую интенсивность развития эрозионных процессов на склоновых землях. Эти процессы могут усиливаться тяжелым механическим составом опольных почв, особенностями их минералогического и физико-химического состояния, влияющими на уплотняемость серых лесных почв. С ростом последней снижается скорость инфильтрации, повышая водно-эрозионные процессы и потери элементов питания за счет стока воды и смыва почвы на почвах с уклоном более 1 -2 о.
В работе [6] показано, что степень пептизации фракции менее 0,005 мм в Апах горизонтах серых лесных почв Ополья повышается с увеличением, как содержания гумуса, так и гидролитической кислотности (степени насыщенности поглощающего комплекса ионами водорода). Это свидетельствовало об участии преимущественно кислых фракций
органического вещества в стабилизации высокодисперсной минеральной части серых лесных почв и, следовательно, возможности перемещения органоминеральных коллоидов из гумусовоаккумулятивного горизонта вниз. Поэтому для снижения степени пептизации высокодисперсной части серых лесных почв и улучшения их фильтрационной способности, снижения
интенсивности эрозионных процессов необходимы приемы по нейтрализации их гидролитической кислотности (снижению степени насыщенности поглощающего комплекса ионами водорода).
Кроме того, на территории Владимирского ополья широко распространены полугидроморфные слабодренированные почвы, занимающие мезо- и микропонижения [1]. Это переувлажненные подножия склонов, ложбины, ложбинообразные понижения, обширные замкнутые понижения, западины. Ареалы полугидроморфных почв имеют вытянутую форму и чаще всего окаймляют пахотнопригодные почвы. Они позже поспевают и мешают проведению полевых работ на окружающих почвах в оптимальные сроки. Неиспользуемые земли могут быть рассадниками сорняков, ухудшая экологическое и фитосанитарное состояние посевных площадей. В связи с этим также необходима разработка эффективных путей улучшения их инфильтрационных свойств и ускорения достижения ими полевой спелости.
Таким образом, проблема улучшения
экологического состояния серых лесных почв тесно связана с изменением их физико-химического и структурно-механического состояния [3, 4], с
повышением инфильтрационных свойств, повлиять на которые можно на основе применения
мелиорирующих удобрений [7-8, 14-17]. Этим
достигается как снижение гидролитической кислотности, так и обеспечение коагуляции почвенных коллоидов путем повышения
концентрации ионов-коагуляторов в жидкой фазе почвы [2-4,5-9, 12-13].
Цель исследований - изучение возможности повышения инфильтрационных свойств верхнего слоя серой лесной почвы избыточного увлажнения путем применения различных мелиорирующих веществ.
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
87
В качестве объекта исследований выбрана увлажнения (табл. 1).
серая лесная глееватая почва поверхностного
Таблица 1
Физико-химическая характеристика серой лесной почвы избыточного увлажнения (Гнездилово, 2014)
Горизонт, глубина (см) рНкс1 Нг S Нобм А1обм, мг/100 г почвы Гумус, % Частицы, %
мг-экв/100 г почвы <0,001 мм <0,01 мм
А1, 0-30 4,84 7,35 28,0 0,03 0,18 4,81 15,0 42,0
А1В1, 30-32 5,85 2,45 27,3 0,03 - 2,17 16,4 43,3
В1, 42-64 5,70 1,05 26,8 0,02 - 0,71 28,7 50,4
В2, 64-87 5,82 0,87 26,0 0,02 - 0,32 27,9 50,2
Примечание. НГ - гидролитическая кислотность; S - сумма поглощенных оснований; Нобм - обменная кислотность.
Видно, что иллювиальный горизонт на глубине 40-90 см характеризуется тяжелосуглинистым (переходным к легкой глине) гранулометрическим составом и соответственно низкой скоростью инфильтрации. Хотя в верхнем гумусовом горизонте содержание физической глины более низкое (но на уровне тяжелосуглинистого состава), однако более высокая величина гидролитической кислотности способствует росту пептизации почвенных коллоидов [3-4, 6, 9], что также обусловливает крайне низкую инфильтрационную способность этого горизонта.
В работах [2,5-8, 12-14] показано, что
гидролитическую кислотность можно снизить за счет известкования и совместного применения извести и гипса. За счет применения гипса и его сочетания с известью можно повысить и концентрацию почвенного раствора. Поэтому в задачи исследований входило изучение влияния доломитовой муки, гипса, сочетания этих мелиорантов на скорость инфильтрации серой лесной почвы, изменение её физико-химических свойств и концентрации двухвалентных катионов в жидкой фазе мелиорируемой почвы. Для исследований был взят верхний гумусовый горизонт 0-30 см. В два верхних разделяемых слоя по 10 см были внесены различные дозы доломитовой муки, гипса или сочетания этих мелиорантов, 3 -й слой был без мелиорантов.
Через колонку порциями по 50 мл через два дня пропускали по 500 мл и 1000 мл дистиллированной воды, что соответствовало выпадению половинной и полной норм годовых осадков (600 мм). Фильтрат собирали по порциям, измеряя их массу, количественно переносили в мерные колбочки на 100 мл. От известной массы отбирали точно по 10 мл фильтрата для измерения
рН. Остальное количество фильтрата доводили до метки дистиллированной водой и анализировали на содержание анионов (С1-, НСО3-, SO42-) и катионов (Ca2+, Mg2+). После прохождения через колонки запланированного количества воды их разбирали по слоям, почву высушивали при температуре 50 оС, растирали в фарфоровой ступке и анализировали по общепринятым методам агрохимического анализа. Однако величину рН каждого слоя почвы определяли при соотношении почва:вода 1:1.
Схема модельного опыта следующая:
1. Контроль (3 слоя по 175 г почвы) + 300 мм (500 мл) воды
2. Доломитовая мука (Д.М.) в 2 слоя почвы по 175 г (643 мг Д.М. в каждый слой, по 1 НГ) + 300 мм воды
3. Д.М. по 1 НГ (643 мг) + гипс по 1/3 НГ (369 мг) в 2 верхних слоя + 300 мм воды
4. Д.М. по 643 мг в 2 слоя + 600 мм воды (1000 мл)
5. Д.М. по 643 мг в 2 слоя + гипс по 369 мг в 2 слоя + 600 мм воды
6. ДМ. по 965 мг в 2 слоя + гипс по 554 мг в 2 слоя + 600 мм воды
7. Гипс по 369 мг в 2 слоя + 300 мм воды.
Установлено, что при прохождении через
колонки 500 мл воды объем профильтровавшегося раствора был наименьшим в контрольном варианте (151,6 мл), в варианте с гипсом (7-я колонка) возрос до 193 мл (увеличение в 1,27 раза). В колонках с Д.М. (2-я и 4-я) по 1НГ наблюдали увеличение объема фильтрата в 1,36...1,48 раза, в остальных вариантах -в 1,43.1,46 раз. Все применяемые мелиоранты способствовали улучшению инфильтрационных свойств серой лесной почвы. По сравнению с контролем оно возрастало в следующем порядке: гипс - доломитовая мука - сочетание доломитовой муки с гипсом.
Таблица 2
Объем порций раствора, вытекающего из колонок, после прохождения 500 мл воды
№ варианта (колонки) Объем порций фильтрата, мл
1 2 3 4 5 Сумма
1 20,9 27,6 37,2 37,4 28,5 151,6
2 29,6 43,2 39,9 41,9 52,7 207,3
3 37,0 49,6 37,7 43,4 50,7 218,4
4 44,0 44,9 37,7 43,4 54,9 224,9
5 34,7 48,4 41,2 48,1 45,4 217,8
6 29,3 47,6 44,8 48,2 51,8 221,7
7 32,2 34,1 40,0 41,3 45,4 193,0
88
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
Как следует из данных табл. 3, в контрольном варианта и не могла обеспечить сжатие двойного
варианте концентрация двухвалентных катионов кальция и магния варьировала от 3,8 до 5,1 мг-экв/л. Она не обеспечивала коагуляцию отрицательно заряженных почвенных коллоидов, пептизация которых вызывалась высокой гидролитической кислотностью [4, 6]. При применении гипса в дозе, эквивалентной 1/3 гидролитической кислотности (7-й вариант) концентрация кальция и магния в жидкой фазе увеличивалась в 3 раза, что уменьшало пептизацию почвенных коллоидов и увеличивало инфильтрацию почвенной массы. По сравнению с контролем возрастание концентрации двухвалентных катионов в жидкой фазе в 3-4 раза наблюдали и в вариантах сочетания доломитовой муки с гипсом, что также обеспечивало значительный рост скорости инфильтрации и в них. В вариантах применения одной доломитовой муки (колонки 2 и 4) концентрация двухвалентных катионов кальция и магния в жидкой фазе была на уровне контрольного
электрического слоя почвенных коллоидов и вызвать их концентрационную коагуляцию.
Наблюдения за изменением рН фильтратов показали следующее (табл. 3). В контрольной колонке величина рН порций фильтрата возрастала от 7,23 в первой порции до 7,84...7,42 в последующих порциях, при применении одинарной дозы Д.М. (колонки 2 и 4) - от 7,00-7,07 до 7,29.7,84. По нашему мнению, варьирование рН в фильтратах колонок 2 и 4 связано с низкой буферностью системы, состоящей из НСО3- и Н2СО3, при рН 7,4-7,8. В этих системах при установленных величинах рН солевой компонент (НСО3-) составлял более 90 %, а
кислотный (Н2СО3) - менее 10 %. Максимальная же буферность жидкой фазы наблюдается при близком содержании как солевого, так и кислотного компонентов. При применении гипса и его сочетания с карбонатами кальция и магния наблюдается заметное снижение рН фильтратов.
Таблица 3
Концентрация двухвалентных катионов кальция и магния и рН в порциях фильтрата при прохождении ______________________________через колонки 500 мл воды_________________________________
Вариант № порции 2 + Концентрация Са и Mg2+, мг-экв/л рН Вариант № порции 2+ Концентрация Са и Mg2+, мг-экв/л рН
1. Контроль 1 5,12 7,23 5. Д.М. по НГ + гипс по 1/3 НГ 1 14,5 6,96
2 5,11 7,50 2 16,9 7,15
3 4,40 7,78 3 20,5 7,27
4 3,66 7,84 4 17,8 7,48
5 3,78 7,42 5 17,5 7,36
1-5 4,33 7,55 1-5 17,5 7,24
2.Д.М. по Нг 1 6,68 7,07 6.Д.М. по 1,5 НГ + гипс по 0,5 Нг 1 18,6 6,76
2 5,12 7,58 2 18,0 7,08
3 4,41 7,84 3 21,2 7,29
4 3,66 7,73 4 20,1 7,30
5 3,75 7,74 5 19,8 7,12
1-5 4,56 7,59 1-5 19,6 7,11
3.Д.М. по НГ + гипс по 1/3 НГ 1 16,6 6,96 7. Гипс по 1/3 Нг 1 10,4 6,63
2 16,7 7,15 2 12,4 6,97
3 20,9 7,32 3 14,6 7,06
4 17,4 7,12 4 17,5 7,24
5 14,0 7,17 5 17,1 7,05
1-5 16,9 7,14 1-5 14,7 6,99
4. Д.М. по Нг 1 5,29 7,00 Среднее: Д.М. по НГ 1 5,98 7,04
2 4,53 7,29 2 4,82 7,44
3 4,23 7,44 3 4,32 7,64
4 3,59 7,44 4 3,62 7,58
5 3,11 7,39 5 3,43 7,56
1-5 4,10 7,31 1-5 4,32 7,45
Данные также показывают, что при взаимодействии Д.М. с поглощающим комплексом избыточно увлажненной почвы гидролиз карбонатионов (СО32-) протекает преимущественно по 1 -й ступени [5, 9-10].
Послойный анализ почвы колонок (табл. 4) показал, что после прохождения 300 мм влаги в контрольном варианте величина НГ варьировала от 6,82 до 7,19 мг-экв/100 г почвы, что мало отличалось от исходной величины 7,35 мг-экв/100 г, величина
рНводн (1:1) - от 5,85 до 6,02. В варианте применения Д.М. по полной НГ произошло снижение гидролитической кислотности в слое 0-20 см до 4,375,07 мг-экв/100 г почвы, а в слое 20-30 см - до 6,30 мг-экв/100 г. Так как по сравнению с контролем в этом варианте наблюдали существенное улучшение инфильтрационной способности серой лесной почвы, то следует полагать, что произошло снижение части гидролитической кислотности, обусловливающей высокую пептизированность почвенных коллоидов.
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
89
Таблица 4
Физико-химические свойства серой лесной почвы повышенного увлажнения после взаимодействия с
мелиорантами при прохождении 300 мм влаги __________________________________________________________________________(500 мл воды)
№ вариант а Глубина слоя, см рНводн (1:1) Нг ^осн Е Нобм Нерастворе нной Д.М. Внесен о Д.М. % нерастворенно й Д.М. по слоям
мг-экв/100 г почвы
1 0-10 6,02 6,82 28,6 35,4 0,08 - - -
10-20 5,85 7,17 28,7 35,9 0,06 - - -
20-30 5,96 7,19 29,0 36,2 0,06 - - -
2 0-10 6,15 5,07 30,3 35,4 0,06 1,07 7,35 14,6
10-20 6,47 4,37 31,0 35,4 0,05 1,27 7,35 17,3
20-30 6,07 6,30 29,1 35,4 0,05 - - -
3 0-10 5,88 4,72 30,7 35,4 0,06 0,72 7,35 9,8
10-20 5,72 5,42 30,5 35,9 0,08 2,62 7,35 35,6
20-30 5,48 6,50 29,3 35,8 0,08 - - -
7 0-10 5,58 6,82 29,0 35,8 0,04 - - -
10-20 5,51 6,65 28,9 35,6 0,04 - - -
20-30 5,46 7,00 28,8 35,8 0,04 - - -
По сравнению с контролем в колонке с Д.М. произошло возрастание рНводн с 5,85-6,02 до 6,07-6,47. Однако последние величины рНводн значительно ниже наблюдаемых значений рН в фильтратах (табл. 3). В слое 0-20 см 15,9 % внесенной Д.М. осталось нерастворенной. В итоге коэффициент использования внесенной Д.М. на снижение НГ составил 42,9 %, а растворенной - 51,0 %.
В колонке сочетания Д.М. и гипса (3-й вариант) также наблюдали снижение НГ с 7,35 до 4,72-5,42 мг-экв/100 г почвы в слое 0-20 см и до 6,50 - в слое 20-30 см. Однако по сравнению с контрольным вариантом произошло заметное снижение рНводн до 5,48-5,88. Это связано, очевидно, с тем, что кальций и магний внесенных мелиорантов при определении рНводн одновременно взаимодействовали как с солевыми, так и с кислотными группами органоминеральных коллоидов, что подкисляло почву. В момент коагуляции одновременное взаимодействие этих катионов с двумя функциональными группами высокодисперсной части солонцов установлено в работе [8]. В слое 0-20 см количество нерастворенной Д.М. составило 22,7 %. Коэффициент использования внесенной Д.М. составил 36,8 %, а растворенной -47,6 %.
Таким образом, в серой лесной почве при внесении как одной Д.М., так и её сочетания с гипсом при прохождении через колонки 300 мм влаги наблюдаются близкие коэффициенты её использования (47,6-51,0 % для растворенной Д.М.). Такие же коэффициенты использования извести на
серых лесных почвах Ополья были установлены и ранее в работах [5-6, 10].
В варианте с гипсом (по 1/3 НГ) по сравнению с контролем также происходило снижение рНводн, несколько уменьшалась гидролитическая кислотность в слоях 10-20 и 20-30 см (с 7,17-7,19 до 6,65-7,00 мг-экв/100 г почвы).
Увеличение размеров прохождения влаги через колонку с полной дозой Д.М. (табл. 5) повысило размеры снижения НГ (сравнение вар. 2 в табл. 4 с вар. 4 в табл. 5), способствовало росту рНводн в слое 020 см. Коэффициент использования полностью растворенного мелиоранта возрос до 54,8 %. При таком увлажнении особенно значительные изменения физико-химических свойств серой лесной почвы произошли при совместном применении одинарной дозы Д.М. с гипсом (вар. 3 в табл. 4 и вар. 5 в табл. 5). Так, величина НГ в слое 0-20 см снизилась с 4,72-5,42 до 3,15-3,67 мг-экв/100 г почвы, а значение рНводн возросло с 5,72-5,88 до 6,70-6,49. То же наблюдалось и для слоя колонки 20-30 см. Коэффициент использования Д.М. при сочетании с гипсом возрос с 47,6 (для растворенного мелиоранта) до 63,1 %.
Увеличение дозы доломитовой муки до 1,5 НГ и гипса до 0,5 НГ вело к дальнейшему снижению гидролитической кислотности почвы во всех слоях. 8,2 % внесенной Д.М. осталось нерастворенной. Коэффициент использования внесенной Д.М. составил 47,0 %, а растворенной - 51,0 %.
Величина обменной кислотности во всех вариантах опыта была невысокой, варьировала от 0,03 до 0,08 мг-экв/100 г почвы (табл. 4-5).
90
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
Таблица 5
Физико-химические свойства серой лесной почвы повышенного увлажнения после взаимодействия с
мелиорантами при прохождении 600 мм влаги _________________________________________________________________________(1000 мл воды)
№ вариант а Глубина слоя, см рНводн (1:1) Нг ^осн Е Нобм Нерастворе нной Д.М. Внесен о Д.М. % нерастворенно й Д.М. по слоям
мг-экв/100 г почвы
4 0-10 6,72 3,67 32,3 36,0 0,04 - 7,35 -
10-20 6,53 4,20 31,6 35,8 0,04 - 7,35 -
20-30 5,99 6,12 28,5 34,6 0,04 - - -
5 0-10 6,70 3,15 33,1 36,2 0,04 - 7,35 -
10-20 6,49 3,67 32,0 35,7 0,04 - 7,35 -
20-30 5,82 5,95 28,5 34,5 0,03 - - -
6 0-10 6,66 2,97 33,1 36,1 0,04 1,2 11,0 10,9
10-20 6,49 3,15 32,3 35,4 0,04 0,6 11,0 5,45
20-30 5,67 5,60 29,2 34,8 0,06 - - -
Из данных табл. 6 следует, что по мере увеличения размеров прохождения влаги через колонки с различными мелиорантами их инфильтрационная способность несколько
повышается и стремится к предельной величине 50 мл. Наиболее высоки её размеры в вариантах сочетания Д.М. с гипсом и при более высоких дозах их.
Таблица 6
Средние величины объемов вытекающего фильтрата, его рН и концентрации в нем двухвалентных катионов кальция и магния в вариантах при прохождении через колонки 600 мм влаги (для 10 проб, начиная с ______________________________________________________________________________6-й по 15-ю пробу)
Вариант Пробы фильтрата Средний объем фильтрата, мл Средняя величина рН фильтрата Средняя концентрация в фильтрате двухвалентных катионов, мг-экв/л
4. Доломитовая мука по НГ + 1000 мл воды 6-10 45,4 7,17 3,79
11-15 47,9 7,29 2,59
6-15 46,7 7,23 3,17
5. Доломитовая мука по НГ + гипс по 1/3 НГ + 1000 мл воды 6-10 46,6 7,08 14,9
11-15 49,7 7,26 9,42
6-15 48,1 7,17 12,1
6. Доломитовая мука по 1,5 НГ + гипс по 0,5 НГ + 1000 мл воды 6-10 47,0 6,85 18,3
11-15 49,8 7,09 15,5
6-15 48,4 6,97 16,8
По мере увеличения размеров прохождения влаги через колонки рН фильтратов повышается и для полной дозы Д.М. и сочетания её с гипсом становится близким. В этих условиях концентрация двухвалентных катионов в фильтратах снижается. В случае применения одной дозы Д.М. она становится менее 2,6 мг-экв/л, для сочетания полной дозы Д.М. с гипсом - менее 10 мг-экв/л, а для сочетания 1,5 дозы Д.М. по НГ с 0,5 по НГ дозой гипса она обладает высоким коагулирующим действием по концентрационному механизму.
Таким образом, для повышения инфильтрационных свойств серых лесных полугидроморфных почв поверхностного увлажнения и снижения их гидролитической кислотности наполовину можно применять доломитовую муку по полной гидролитической кислотности и сочетание ее с дозой гипса (фосфогипса), эквивалентной 1/3 НГ. Наиболее длительным действием на сохранение повышенной скорости инфильтрации обладает использование доломитовой муки в дозе 1,5 НГ в сочетании с гипсом в дозе 0,5 НГ.
Список литературы
1. Адаптивно-ландшафтные особенности земледелия Владимирского
Ополья/Под редакцией доктора с.-х. наук, Заслуженного агронома РФ А.Т. Волощука. - М. 2004. - 448 с.
2. Гедройц К.К. Учение о поглотительной способности почв. М.: Сельхозгиз, 1932. - 203 с.
3. Окорков В.В. Физико-химическая природа усиления водной эрозии на
серых лесных почвах Владимирского ополья //Доклады РАСХН, 1999, № 4. - С. 21-24.
4. Окорков В.В. Физико-химическая природа устойчивости почвенной
структуры на серых лесных почвах Владимирского ополья //Почвоведение, 2003, № 11. -С. 1346-1353.
5. Окорков В.В. Поглощающий комплекс и механизм известкования кислых почв: монография/Владимир. Изд-во ВООО ВОИ. 2004. -181 с.
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 9 (18), 2015 I СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
91
6. Окорков В.В. Удобрения и плодородие серых лесных почв Владимирского ополья. Владимир: ВООО ВОИ, 2006. - 356 с.
7. Окорков В.В., Окоркова Л.А. Механизмы взаимодействия извести и гипса с поглощающим комплексом кислых почв //Доклады РАСХН. 2013, № 5. - С. 39-43.
8. Окорков В.В. Коллоидно-химическая природа солонцов и основы их
мелиорации. Владимир: ВООО ВОИ, 2013. -
238 с.
9. Окорков В.В. Известкование и плодородие кислых почв. Изд-во LAP
LAMBERT Academic Publishing. Saarbrucken, 2014. - 186 c.
10. Окорков В.В. О возможности взаимодействия доломитовой муки и гипса с подпахотными горизонтами кислых почв //Земледелие. 2015, № 2. - С. 14-19.
11. Система ведения сельского хозяйства Владимирской области. Владимир: Изд-во ВАСХНИЛ НЗ РСФСР, 1983. 341 с.
12. Шкель М.П., Деменченок Р.Д., Ничипорович Г.В. Применение фосфогипса для
повышения эффективности известкования дерново -подзолистых почв//Земледелие и растениеводство в БССР. 1984, вып. 28. - С. 38-43.
13. Яковлева М.Е. Смеси с фосфогипсом для химической мелиорации почв//Химия в сельском хозяйстве, 1986, № 5. - С. 19-22.
14. Farina M.P.W., Channon P. Acid-subsoil amelioration II. Gypsum effects
on growth and subsoils chemical properties. Soil Sci. Soc. Am. J., 1988, № 52. P. 175-180.
15. Radcliffe D.E., Clark R.L., Sumner M.E. Effect of gypsum and deep rooting
Perennials on mechanical impedance. Soil Sci. Soc. Am. J., 1986, № 50. P. 1566-1570.
16. Reeve N.G., Sumner M.E. Amelioration of subsoil acidity in Natal Oxisoils
by leaching surface applied amendiments. Agrochemophysica 4, 1972. - p. 1-6.
17. Sumner M.E., Fey M.Y., Farina M.P.W. Amelioration of acid subsoils with
phosphogypsum. Proc. 2nd int. Symp.
Phosphogypsum, 1987. - P. 41-45. University of Miamy, Florida.
