Научная статья на тему 'Мониторинг калийного режима чернозёмов ЦЧР'

Мониторинг калийного режима чернозёмов ЦЧР Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
336
163
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЧЕРНОЗЁМ / ВАЛОВОЙ КАЛИЙ / ПОДВИЖНЫЕ ФОРМЫ КАЛИЯ / БАЛАНС / УДОБРЕНИЯ / CHERNOZEM / TOTAL POTASSIUM / MOBILE FORMS OF POTASSIUM / BALANCE / FERTILIZERS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Чекмарев П. А., Лукин С. В., Сискевич Ю. И., Юмашев Н. П., Корчагин В. И.

На основании материалов сплошного обследования, проводимого агрохимической службой в Белгородской, Воронежской, Курской, Липецкой и Тамбовской областях, проанализированы закономерности изменения содержания подвижного калия (по Чирикову, ГОСТ 26204-91) в пахотных почвах ЦентральноЧернозёмного района за последние 45 лет. В пределах ЦЧР наиболее обеднены подвижным калием западные и северные районы. Самое низкое средневзвешенное содержание подвижных форм калия (73,1 мг/кг) зафиксировано в почвах Пичаевского района Тамбовской области, расположенного на северо-востоке ЦЧР. В этом же районе наиболее высока доля среднеобеспеченных (41...80 мг/кг) калием почв 62,3 %. В целом самое низкое средневзвешенное содержание подвижных форм калия отмечено в Курской (96 мг/кг), Липецкой (101 мг/кг) и Тамбовской (102 мг/кг) областях, где доля почв среднеобеспеченных этим элементом составляет 40,2, 33,0 и 23,8 % соответственно, хотя преобладают почвы с повышенным содержанием (81...120 мг/кг) его подвижных форм. Наибольшим средневзвешенным содержанием подвижного калия характеризуются пахотные почвы Белгородской (127 мг/ кг) и Воронежской (123 мг/кг) областей. В Белгородской области высокое содержание подвижных форм этого элемента (121...180 мг/кг) характерно для 36,1 %, а очень высокое (более 180 мг/кг) для 11,0 % обследованных почв. В Воронежской области эти показатели составляют4 3,9 и 6,8 % соответственно. Подобные почвы в основном преобладают в степной зоне, расположенной на востоке и юго-востоке этих регионов. Несмотря на достаточно стабильное содержание подвижных форм калия поступление этого элемента в агроландшафты необходимо увеличить.

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

MONITORING OF POTASSIUM REGIME OF CHERNOZEMS IN CCR

On the basis of a solid agrochemical survey of arable soils, carried out by agrochemical service in Belgorod, Voronezh, Kursk, Lipetsk and Tambov regions, it was analyzed patterns of changing of mobile potassium content (according to Chirikov, State Standard 26204-91) in arable soils in Central Chernozem region over the past 45 years. Within CCR western and northern regions are the poorest in mobile potassium forms. The lowest weighted average content of mobile potassium forms (73.1 mg/kg) was fixed in soils in Pichaevsk district of Tambov region, located on the North-East of CCR. In this district the percentage of middle supplied (41...80 mg/ kg) with potassium soil is the highest 62.3 %. As a whole, the lowest weighted average content of mobile potassium forms is noted in Kursk (96 mg/kg), Lipetsk (101 mg/kg) and Tambov (102 mg/kg) regions, where the percentage of soils, middle supplied with this element, is 40.2, 33.0 and 23.8 % respectively, though soils with raised content of its mobile forms (81...120 mg/kg) dominate. Arable soils in Belgorod and Voronezh regions are characterized by the highest weighted average content of mobile potassium (127 and 123 mg/kg respectively). In Belgorod region the high content of mobile forms of this element (121...180 mg/kg) is characteristic for 36.1 % of inspected soils, and a very high one (more than 180 mg/kg) for 11.0 % of inspected soils. In Voronezh region these indices are 43.9 and 6.8 % correspondingly. Such soils generally predominate in steppe zone, located on the East and South-East of those regions. In spite of enough stable content of mobile forms of potassium intake of this element in agricultural landscapes should be increased

Текст научной работы на тему «Мониторинг калийного режима чернозёмов ЦЧР»

УДК 631.416.3:631.416.4(470.325)

МОНИТОРИНГ КАЛИЙНОГО РЕЖИМА ЧЕРНОЗЁМОВ ЦЧР

П.А. ЧЕКМАРЕВ, член-корреспондент РАСХН, директор департамента

Министерство сельского хозяйства РФ С.В. ЛУКИН, доктор сельскохозяйственных наук, директор

ФГУцентр агрохимической службы «Белгородский» Ю.И. СИСКЕВИЧ, кандидат географических наук, директор

ФГУ центр агрохимической службы «Липецкий» Н.П. ЮМАШЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, директор

ФГУ центр агрохимической службы «Тамбовский» В.И. КОРЧАГИН, директор

ФГУ центр агрохимической службы «Воронежский» А.Н. ХИЖНЯКОВ, директор ФГУ станция агрохимической службы «Курская» E-mail: serg.lukin2010@yandex.ru

Резюме. На основании материалов сплошного обследования, проводимого агрохимической службой в Белгородской, Воронежской, Курской, Липецкой и Тамбовской областях, проанализированы закономерности изменения содержания подвижного калия (по Чирикову, ГОСТ 26204-91) в пахотных почвах ЦентральноЧернозёмного района за последние 45 лет. В пределах ЦЧР наиболее обеднены подвижным калием западные и северные районы. Самое низкое средневзвешенное содержание подвижных форм калия (73,1 мг/кг) зафиксировано в почвах Пичаевского района Тамбовской области, расположенного на северо-востоке ЦЧР. В этом же районе наиболее высока доля среднеобеспеченных (41...80 мг/кг) калием почв - 62,3 %. В целом самое низкое средневзвешенное содержание подвижных форм калия отмечено в Курской (96 мг/кг), Липецкой (101 мг/кг) и Тамбовской (102 мг/кг) областях, где доля почв среднеобеспеченных этим элементом составляет40,2, 33,0 и 23,8 % соответственно, хотя преобладают почвы с повышенным содержанием (81.120 мг/кг) его подвижных форм.

Наибольшим средневзвешенным содержанием подвижного калия характеризуются пахотные почвы Белгородской (127 мг/ кг) и Воронежской (123 мг/кг) областей. В Белгородской области высокое содержание подвижных форм этого элемента (121.180 мг/кг) характерно для 36,1 %, а очень высокое (более 180 мг/кг) - для 11,0 % обследованных почв. В Воронежской области эти показатели составляют43,9 и 6,8 % соответственно. Подобные почвы в основном преобладают в степной зоне, расположенной на востоке и юго-востоке этих регионов.

Несмотря на достаточно стабильное содержание подвижных форм калия поступление этого элемента в агроландшафты необходимо увеличить.

Ключевые слова: чернозём, валовой калий, подвижные формы калия, баланс, удобрения.

Калий - один из основных зольных элементов. Его роль в питании растений более отчетливо проявляется на фоне высоких доз фосфора и азота. Оптимальное калийное питание повышает крахмалистость и вкусовые качества картофеля, сахаристость корнеплодов сахарной свёклы, накопление жира в семенах масляничных культур, улучшает выполненность зерна злаков. При недостатке калия задерживается синтез белка и накапливается небелковый азот. Использование калийных удобрений на почвах (особенно легкого механического состава), загрязненных радионуклидами, снижает транслокацию радиоактивного цезия в растения [1].

Целинные чернозёмы ЦЧР содержат 1,6...1,7 % валового калия в верхней части гумусово-аккумулятивного горизонта и 1,2...1,4 % - в материнской породе. Содержание подвижных форм калия в слое 0.20 см запо-

ведных чернозёмов составляет 140.160 мг/кг («Казацкая степь») и 101.105 мг/кг («Ямская степь») [2, 3].

Как правило, чем более тяжёлым механическим составом характеризуются почвы, тем больше в них валового и подвижного калия. Кроме того, почвы тяжёлого механического состава отличаются повышенной фиксацией этого элемента. На чернозёмах в связи с высокой насыщенностью двухвалентными катионами обменный калий почти не накапливается. Преобладает его необменное поглощение [1].

На основе обобщения результатов исследований, проведенных в ЦЧР, предложены оптимальные уровни концентраций подвижного калия в пахотных почвах: для оподзоленного чернозёма - 100.140, для выщелочен-

Таблица 1. Распределение пахотных почв ЦЧР по содержанию подвижных форм калия, % от обследованной площади__________________

лк

и

■2

Содержание подвижного калия, мг/кг

е

кое

н

-Q ^

н

е

У

о

е

е

не

д

е

е

о

енно

3^

в

о

п

е

о

к

о

-О см в

е

кое

о

^ о

-О 00 «ъ

л Ї

е

у

о

е

енное

е

3 §

е

ев

Ъ 3 СО Ї

<ь а

ГС

ре

е

о

J

-о 5 «

о<«

(В о

пн

соо

£

п

в

Белгородская область

I 1964-1970 1,5 6,5 21,1 35,3 32,8 3,0 105 315

II 1971-1975 0,1 2,1 32,9 44,1 18,4 2,4 97 291

III 1976-1983 0,1 0,4 15,0 43,0 32,5 9,0 120 360

IV 1984-1989 0,1 2,0 12,1 33,2 36,7 15,9 130 390

V 1990-1994 0,3 2,1 16,7 37,5 30,5 12,9 120 360

VI 1995-1999 0,1 1,9 13,5 38,4 34,0 12,1 128 384

VII 2000-2004 0,1 2,0 14,6 42,4 31,9 9,0 121 363

VIII 2005-2009 - 1,4 12,5 39,0 36,1 11,0 127 381

Воронежская область

I 1964-1970 0,3 2,9 10,021,1 37,927,8 115 345

II 1972-1979 - 0,9 11,9 42,4 36,1 8,7 120 360

III 1979-1985 0,1 0,3 8,5 40,6 40,6 9,9 119 357

IV 1986-1990 - 0,6 9,4 37,8 44,4 7,8 122 366

V 1991-1995 - 0,6 9,5 30,7 50,8 9,5 133 399

VI 1996-2000 0,1 0,6 8,3 30,7 50,8 9,5 127 381

VII 2001-2005 0,1 0,7 10,7 32,4 46,6 9,5 127 381

VIII 2006-2010 0,1 0,9 11,3 37,0 43,9 6,8 123 369

Курская область

I 1964-1970 0,6 13,8 48,1 28,6 8,1 0,8 82 246

II 1971-1975 0,2 9,9 53,7 29,5 5,0 1,7 82 246

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

III 1976-1983 - 9,2 44,8 32,2 10,2 3,6 91 273

IV 1984-1989 - 2,9 30,1 41,1 19,8 6,1 104 312

V 1990-1994 - 0,3 24,3 42,3 24,9 8,2 111 333

VI 1995-1999 0,1 0,9 33,4 37,8 19,7 8,1 104 312

VII 2000-2004 0,1 0,9 40,2 38,4 15,2 5,2 96 288

Липецкая область

I 1964-1969 0,5 5,5 24 43 22 5 101 303

II 1970-1975 - 1,5 25 51 19 3,5 102 306

III 1976-1981 - 0,3 17 52 25 5,7 110 330

IV 1982-1986 - 1 33 46 15 5 98 294

V 1987-1989 - 3 45 32 13 7 92 276

VI 1990-1993 - 2 38 34 17 9 99 297

VII 1994-1997 - 1 37 37 17 8 99 297

VII11998-2002 - 1 34 40 17 8 101 303

XIX 2003-2007 - 1 33 44 17 5 101 303

Тамбовская область

II 1971-1977 - 1,8 24,4 40,8 23,5 9,5 109 326

III 1978-1984 - 0,6 16,3 49,2 28,4 5,5 112 336

IV 1985-1990 - 0,2 17,551,1 27,1 4,1 110 331

V 1991-1995 - 0,5 24,8 49 24 1,7 104 311

VI 1996-2002 - 0,5 27,1 50,5 21,1 0,8 101 302

VII 2003-2009 - 0,6 23,8 52,7 22,8 0,1 102 305

ного - 120.150, для типичного - 140.160, для обыкновенного - 170.180 мг/кг [4]. Для чернозёмов Украины оптимальное содержание подвижных форм этого элемента для зерновых культур составляет 120.180 мг/кг а для пропашных культур - превышает 180 мг/кг [5]. По мнению Д.Н. Прянишникова приемлемая интенсивность баланса калия должна составлять не менее 80 % [7].

Цель нашей работы - проанализировать динамику изменения содержания подвижных форм калия в пахотных почвах ЦЧР и оценить их современное состояние по величине этого показателя.

Условия, материалы и методы. В работе использованы материалы сплошного агрохимического обследования пахотных почв, проводимого агрохимической службой в Белгородской, Воронежской, Курской, Липецкой и Тамбовской областях. Содержание подвижных форм калия определяли по Чирикову (ГОСТ 26204-91). В научной литературе калий, извлекаемый по этому методу, часто называют обменным.

В ЦЧР наибольшие площади занимают чернозёмы. Чернозёмы оподзоленные и выщелоченные в основном находятся в северной и северо-западной частях региона (Липецкая, Тамбовская и Курская области); обыкновенные, южные и остаточно-карбонатные - в центральной и юго-восточной частях (Воронежская и Белгородская области); типичные - на остальной

Таблица 2.Динамика поступление калия в агроландшафты с минеральными и органическими

удоб рениями, кгд.в./га

Цикл Годы Минеральные удобрения Органические удобрения Всего

Белгородская область

I 1964-1970 10,0 11,4 21,4

II 1971-1975 16,0 13,8 29,8

III 1976-1983 32,0 21,6 53,6

IV 1984-1989 46,0 34,8 80,8

V 1990-1994 25,0 31,2 56,2

VI 1995-1999 5,3 14,4 19,7

VII 2000-2004 8,9 5,9 14,8

VIII 2005-2009 19,3 5,4 24,7

Воронежская область

I 1964-1970 11,2 10,9 22,1

II 1972-1979 19,0 12,3 31,3

III 1979-1985 22,6 20,3 42,9

IV 1986-1990 29,6 21,2 50,8

V 1991-1995 10,7 17,8 28,5

VI 1996-2000 1,7 10,5 12,2

VII 2001-2005 6,2 9,2 15,4

VIII 2006-2010 10,2 8,3 18,5

Липецкая область

I 1964-1969 8,4 5,1 13,5

II 1970-1975 15,3 8,6 23,9

III 1976-1981 22,4 13,1 35,5

IV 1982-1986 25,5 20,6 46,1

V 1987-1989 36,4 23,7 60,1

VI 1990-1993 37,3 25,9 63,2

VII 1994-1997 6,1 9,5 15,6

VIII 1998-2002 3,6 4,7 8,3

XIX 2003-2007 11,3 6,4 17,7

Курская область

III 1976-1983 29,1 15,9 45,0

IV 1984-1989 45,2 23,7 68,9

V 1990-1994 37,0 18,4 55,4

VI 1995-1999 2,6 5,8 8,4

VII 2000-2004 6,4 3,5 9,9

VIII 2005-2009 18,4 2,2 20,6

Тамбовская область

II 1971-1977 8,9 6,6 15,5

III 1978-1984 19,6 16,3 35,9

IV 1985-1990 26,3 17,5 43,8

V 1991-1995 2,7 9,5 12,2

VI 1996-2002 0,4 4,9 5,3

VII 2003-2009 6,6 2,6 9,2

территории ЦЧР Наиболее распространены в регионе чернозёмы выщелоченные (29,9 %) и типичные (26,1 %). Серые лесные почвы сформировались в северной части ЦЧР и в большей мере распространены в Курской и Тамбовской областях [6].

Результаты и обсуждение. В Белгородской области средневзвешенное содержание подвижных форм калия за период 1964-1989 гг выросло на 23 % (24 мг/кг), что связано с увеличением использования калийных и органических удобрений. В 1984-1989 гг в области впервые был достигнут положительный хозяйственный баланс этого элемента (интенсивность 116 %). В 1990-2009 гг он стал резко дефицитным (32,1.74,3 %) однако средневзвешенное содержание подвижного калия в почвах изменилось незначительно (в пределах 120.130 мг/кг).

В Липецкой области по данным первого цикла агрохимического обследования (1964-1969 гг) средневзвешенное содержание подвижного калия составляло 101 мг/кг а его баланс был отрицательным (-12 кг/га). Минимальное количество подвижных форм этого элемента (92 мг/кг) зафиксировано в пятом цикле обследования (1987-1989 гг) при положительном балансе (6 кг/га). В восьмом цикле (1998-2002 гг.) содержание подвижных форм калия увеличилось до 101 мг/кг несмотря на отрицательный баланс этого элемента (-25 кг/га) [8].

В почвах Тамбовской области за годы наблюдений количество подвижных форм калия было достаточно стабильным (101.112 мг/кг), вне зависимости от уровня использования удобрений.

В почвах Курской и Воронежской областей за 1964-1994 гг. средневзвешенное содержание подвижного калия увеличилось соответственно на 35 и 16 %, а затем наметилась устойчивая тенденция к его уменьшению (табл. 1).

Динамика поступления калия в почву с органическими и минеральными удобрениями была достаточно сходной во всех областях ЦЧР С середины шестидесятых до конца восьмидесятых годов прошлого века оно увеличивалось, затем стало снижаться, и в начале текущего столетия достигло минимальных значений. По результатам последних циклов агрохимического обследования зафиксирован рост поступления этого элемента в пахотные почвы. Основное количество калия вносилось с минеральными удобрениями, однако в конце девяностых годов прошлого века главным его источником стали органические удобрения. Наиболее высокий уровень поступления калия с удобрениями отмечен в Белгородской области, а самый низкий - в Тамбовской (табл. 2).

Многие авторы отмечают, что содержание подвижного калия в почве в процессе сельскохозяйственного использования меняется незначительно. При низкой обеспеченности почвы усвояемым азотом, которая характерна для типичных чернозёмов и тёмно-серых лесных почв, потребность растений в калии удовлетворяется за счет мобилизации почвенных запасов. При взаимодействии калийных удобрений с почвой в необменной форме фиксируется 70.90 % внесенного калия, основная часть которого за 3.4 года выращивания сельскохозяйственных культур используется на формирование урожая [9].

Большое количество органического вещества в условиях недостаточного увлажнения и сравнительно высокой температуры способствует необменному поглощению калия в пахотном горизонте чернозёмов. Поэтому в большинстве полевых опытов, проведенных в ЦЧР, прямого положительного эффекта от внесения калийных удобрений не отмечалось [10].

В то же время в стационарном опыте БелНИИСХ по истечении двух ротаций пятипольного севооборота со-

— Достижения науки и техники АПК, №08-2011

держание подвижного калия в вариантах без удобрений уменьшилось на 21...25 мг/ кг, по сравнению с исходным уровнем, а при их внесении выросло (на 40 мг/кг и более), причем на увеличение содержания подвижных форм этого элемента на 10 мг/кг затрачивалось всего 47.70 кг д.в./га калия [6].

Однако достаточно стабильная концентрация подвижного калия в почвах при низком уровне химизации не может служить основанием для отказа от использования калийных удобрений на чернозёмах. Их необходимо, в первую очередь, применять под культуры, выносящие значительное количество этого элемента с урожаем, для обеспечения сбалансированного минерального питания. Например, положительного эффекта от внесения калийных и азотных удобрений под сахарную свёклу можно добиться только при их совместном использовании [11].

В пределах ЦЧР наиболее обеднены подвижным калием западные и северные районы, что связано как с особенностями почвообразующих пород и почвенного покрова этих территорий, так и многолетним их использованием. По результатам последних завершенных циклов агрохимического обследования самое низкое средневзвешенное содержание подвижных форм калия (73,1 мг/кг) зафиксировано в почвах Пичаевского района Тамбовской области, расположенного на северо-востоке ЦЧР (см. рисунок). В этом же районе наиболее высока доля среднеобеспеченных (41.80 мг/кг) калием почв

- 62,3 %. В целом наименьшее средневзвешенное содержание подвижных форм этого элемента отмечено в Курской (96 мг/кг), Липецкой (101 мг/кг) и Тамбовской (102 мг/кг) областях, где доля почв среднеобеспеченных калием самая высокая: в Курской области - 40,2 %, в Липецкой - 33,0 %, в Тамбовской - 23,8 %. Но преобладают в них почвы с повышенным содержанием (81.120 мг/кг) подвижных форм этого элемента.

Литература.

1. Панников В.Д., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай. - М.: Колос, 1977. - 416 с.

2. Лукин С.В., Соловиченко В.Д. Результаты мониторинга плодородия почв государственного заповедника «Белогорье» // Достижения науки и техники АПК.-2008. - №8 - С. 15-17.

3. Каштанов А.Н., Явтушенко В.Е. Агроэкология почв склонов. - М.: Колос, 1997. - 240 с.

4. Акулов П.Г. Воспроизводство плодородия и продуктивность чернозёмов. - М.: Колос, 1992. - 223 с.

5. Медведев, В.В. Мониторинг почв Украины. - Харьков: ПФ «Антиква», 2002. - 428 с.

6. Соловиченко В.Д. Плодородие и рациональное использование почв Белгородской области. - Белгород: «Отчий край», 2005. - 292 с.

7. Прянишников Д.Н. Агрохимия. - М.: 1952. - 735 с.

8. Сискевич Ю.И., Никонова Г.Н. Мониторинг содержания калия в почвах Липецкой области // Агрохимический вестник.

- 2006. - №6. - С. 2-4.

9. Минеев, В.Г. Агрохимия и экологические функции калия. - М.: Изд-во МГУ, 1999. - 331 с.

10. Плодородие чернозёмов России/под ред. Н.З. Милащенко. - М.: Агроконсалт, 1998. - 688 с.

11. Лукин С.В., Васенев И.И., Цыгуткин А.С. Агроэкологическая оценка многолетней динамики содержания обменного калия в чернозёмах западной части ЦЧО //Достижения науки и техники АПК. - 2010. - №8. - C. 42-45.

MONITORING OF POTASSIUM REGIME OF CHERNOZEMS IN CCR P.A. Chekmarev, S.V. Lukin, Yu.I. Siskevich, N.P. Yumashev, V.I. Korchagin, A.N. Khizhnyakov Summary. On the basis of a solid agrochemical survey of arable soils, carried out by agrochemical service in Belgorod, Voronezh, Kursk, Lipetsk and Tambov regions, it was analyzed patterns of changing of mobile potassium content (according to Chirikov, State Standard 26204-91) in arable soils in Central Chernozem region over the past 45 years. Within CCR western and northern regions are the poorest in mobile potassium forms. The lowest weighted average content of mobile potassium forms (73.1 mg/kg) was fixed in soils

2010 гг.). Обменный калий, мг/кг: ЕЭ- среднее (41 ...80); □- повышенное (81 ...120); ■- высокое (121 ...180).

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

Наибольшим средневзвешенным содержанием подвижного калия характеризуются пахотные почвы Белгородской (127 мг/кг) и Воронежской (123 мг/кг) областей. В Белгородской области высокое содержание подвижных форм этого элемента (121.180 мг/кг) характерно для 36,1 %, а очень высокое (более 180 мг/кг) - для 11,0 % обследованных почв. В Воронежской области величины этих показателей составляют 43,9 и 6,8 % соответственно. Подобные почвы в основном преобладают в степной зоне, расположенной на востоке и юго-востоке этих субъектов Федерации.

Выводы. Таким образом, материалы агрохимического обследования свидетельствуют о достаточно стабильном содержании подвижных форм калия в пахотных почвах ЦЧР на современном этапе их использования. Тем не менее, для стабилизации калийного режима чернозёмов в перспективе и обеспечения сбалансированного минерального питания сельскохозяйственных растений необходимо увеличить поступление этого элемента в агроландшафты до уровня обеспечивающего интенсивность баланса не менее 80%.

in Pichaevsk district of Tambov region, located on the North-East of CCR. In this district the percentage of middle supplied (41...80 mg/ kg) with potassium soil is the highest - 62.3 %. As a whole, the lowest weighted average content of mobile potassium forms is noted in Kursk (96 mg/kg), Lipetsk (101 mg/kg) and Tambov (102 mg/kg) regions, where the percentage of soils, middle supplied with this element, is 40.2, 33.0 and 23.8 % respectively, though soils with raised content of its mobile forms (81.120 mg/kg) dominate.

Arable soils in Belgorod and Voronezh regions are characterized by the highest weighted average content of mobile potassium (127 and 123 mg/kg respectively). In Belgorod region the high content of mobile forms of this element (121.180 mg/kg) is characteristic for 36.1 % of inspected soils, and a very high one (more than 180 mg/kg) - for 11.0 % of inspected soils. In Voronezh region these indices are 43.9 and 6.8 % correspondingly. Such soils generally predominate in steppe zone, located on the East and South-East of those regions. In spite of enough stable content of mobile forms of potassium intake of this element in agricultural landscapes should be increased. Key words: Chernozem, total potassium, mobile forms of potassium, balance, fertilizers.

УДК 631.4

ДЛИТЕЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА В ПАХОТНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ЦЕНТРА ВОСТОЧНО-

ЕВРОПЕЙСКОЙ РАВНИНЫ*

Ю.Г. ЧЕНДЕВ, доктор географических наук, зав. кафедрой

Л.Г. СМИРНОВА, доктор биологических наук, профессор

А.Н. ПЕТИН, доктор географических наук, декан Н.С. КУХАРУК, кандидат биологических наук, доцент Л.Л. НОВЫХ, кандидат биологических наук, доцент Национальный исследовательский университет «БелГУ»

E-mail: Kuharuk@bsu.edu.ru

Резюме. В статье приводятся результаты сравнительного анализа содержания гумуса в черноземах разновозрастных пашен, проведенного методом почвенных агрохронорядов. Выявлено, что на ровных водоразделах в условиях традиционно применяемой агротехники наибольшая интенсивность потерь гумуса в горизонте Апах (0,03.0,04 % ежегодно) наблюдается в течение первых 50...70 лет распашки. В дальнейшем интенсивность дегумификации снижается, однако потери продолжаются. В длительно осваиваемых (140.240 лет) черноземах выявлена тенденция снижения скорости агрогенной дегумификации пахотных горизонтов и почвенных профилей в ряду «чернозем выщелоченный - чернозем типичный - чернозем обыкновенный». На юге Среднерусской возвышенности соотношение темпов и объемов средних потерь гумуса в пахотных почвах склонов с таковыми на абсолютно ровных поверхностях оценивается как 3:1.

Ключевые слова: пахотные черноземы, содержание и запасы гумуса, дегумификация, лесостепь и степь, Восточно-Европейская равнина, Среднерусская возвышенность.

Плодородие почвенного покрова всегда расценивалось как один из важнейших атрибутов природно-ресурсного потенциала, определяющий продовольственную, экономическую и политическую стабильность государств. В России этот аспект имеет особенное звучание из-за широкого распространения черноземных почв - одного из главных природных богатств нашей страны. Гумусовое состояние черноземов и его изменение под влиянием антропогенных факторов (в особенности распашки) многократно обсуждались в научной литературе [1.9 и др.]. Тем не менее, в про-

* Работа выполнена при поддержке гранта № 2.1.1/9571 аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2011 гг.)»

блеме мониторинга гумусового состояния черноземов остается еще много нерешенных вопросов. В частности, наряду с известным мнением об их быстротечной, почти катастрофической дегумификации в течение последнего столетия [10, 11, 8], существует иная точка зрения - потери гумуса в почвах пашни степной и лесостепной зон преувеличены [3, 12, 7 и др.]. Юг Среднерусской возвышенности (Белгородская область) с высокой степенью хозяйственной освоенности и густым долинно-балочным расчленением в значительной степени охвачен эрозионными процессами. В связи с этим большой методический и прикладной интерес представляют расчеты вклада поверхностной эрозии в дегумификацию пахотных черноземов рассматриваемого региона. Также нет единого мнения по вопросу соотношения интенсивности дегумификации зональных подтипов черноземов, а также черноземов на склоновых и ровных поверхностях в процессе их длительного земледельческого освоения [1, 13, 5, 9 и др.].

Цель нашей работы - изучение гумусового состояния черноземов разновозрастных пашен в центре Восточно-Европейской равнины.

Задачи исследования: сбор и анализ данных, включающий экспериментальные исследования авторов, об изменении во времени содержания гумуса в пахотных горизонтах черноземов, формирующихся на ровных водоразделах;

выявление зональных особенностей изменения содержания гумуса в различных подтипах пахотных черноземов во времени;

расчет вклада поверхностной эрозии в дегумификацию пахотных черноземов на территории юга Среднерусской возвышенности.

Условия, материалы и методы. Почвенный покров исследуемой территории представлен тремя подтипами черноземов - выщелоченным, типичным и обыкновенным. Большая часть собранных данных относится к территории Белгородской и частично Курской и Воронежской областей - в пределах юга лесостепной и севера степной зон. Объектом исследования были черноземные почвы и их гумусное состояние.

Изучали почвы ровных водоразделов, используемые в богарном земледелии, с преобладающим спо-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.