CC BY
13УДК 631.432.3; 634.1
Г.М. Мамедов1
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ НА АГРЕГАТНЫЙ СОСТАВ И ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ АЗЕРБАЙДЖАНА ПОД АГРОЦЕНОЗАМИ
1Институт Почвоведения и Агрохимии НАНА, Az 1073, Баку, ул. М. Рагима, 5, Азербайджан, e-mail:goshgarmm@mail.ru Аннотация. В орошаемых почвах сухих субтропиков Азербайджана установлено положительное влияние органической системы удобрения на увеличение почвенных агрегатов размером 10-0,25 мм. При внесении 40 т/га навоза КРС содержание агрономически ценных агрегатов в пахотном и подпахотном слоях почв выросло в среднем на 13,0 % по сравнению с контрольным вариантом. Изучение водопроницаемости проводили на аллювиальных лугово-лесных почвах Губа-Хачмазскои зоны, под яблоневыми садами, орошаемых лугово-коричневых почвах Губа-Хачмазскои зоны, под овощными и люцерновыми культурами, а так же орошаемых серо-бурых почвах Апшерона под лугами и пастбищами. Установлено, что средняя скорость впитывания воды в почве составляет: в аллювиальных лугово-лесных почвах Губа-Хачмазскои зоны под яблоневыми садами - 0,0282 м/час; в орошаемых лугово-коричневых почвах Губа-Хачмазскои зоны под овощными культурами - 0,0691 м/час; в орошаемых лугово-коричневых почвах Губа-Хачмазскои зоны под культурои люцерны - 0,0768 м/час; в орошаемых серо-бурых почвах Апшерона под лугами и пастбищами - 0,5664 м/час. Для устоичивого и эффективного функционирования почвеннои экосистемы, нежелательным является как излишне высокая, так и низкая водопроницаемость.
Ключевые слова: агрегатньш состав почв, системные удобрения, водопроницаемость почв, скорость впитывание воды в почву, фильтрация, инфильтрация, почвы сухих субтропиков Азербаиджана.
ВВЕДЕНИЕ Богатый материал практики мирового земледелия указывает на значительное изменение почвенного плодородия под влиянием органических и минеральных удобрении, орошения и обработки почвы, посева однолетних и многолетних кормовых растении, опреснения и осушения засоленных и заболоченных земель [1].
Анализы изменения структурно-агрегатного состава почв под влиянием минеральных и органических удобрении изучены недостаточно, они дают очень неопределенные результаты, которые в большои мере зависят от возделываемои культуры, обработки почвы, системы удобрении.
Поддержание благоприятных физических условии в почве на необходимом для определеннои культуры уровне облегчается наличием в неи агрономически ценнои
водопрочнои мелкозернистои структуры, которая для одних почв является даром природы, в связи, с чем необходимо поддерживать такое состояние или улучшать его [2, 3].
Водопроницаемость почвы,
обусловленная, в основном ее гранулометрическим составом, струк-турои, плотностью и порозностью, является важным состоянием, влияющим на выщелачивание растворимых веществ, перемещение и отложение продуктов питания, выветривание и почвообразование от которых зависит характер впитывания и накопления воды, формирование водного баланса [2-4].
Водопроницаемость почвы во многом зависит от ее увлажнения атмосферными осадками, поверхностного стока, агрофизических своиств ее верхнего слоя, приемов и обработки почвы [1, 5, 6].
Она также является важным водно-физическим свойством почвы, определяющим ее водный баланс. От нее зависит восприятие ею атмосферных осадков и поливных вод, интенсивность воднои эрозии, формирование поверхностного, внутри почвенного и гидрохимического стока [7].
Для устоичивого и эффективного функционирования почвеннои экосистемы, нежелательным является как излишне высокая, так и низкая водопроницаемость [8]. При излишнеи и провальнои водопроницаемости, почва обладает низкои водоудер-живающеи и высокои испаряющеи способностью, при низкои создается опасность образования поверхностного стока, способствующего развитию воднои эрозии [9].
Данных о водопроницаемости лугово-коричневых почв Губа-Хачмазскои зоны мало. Проведенные в регионе исследования свидетельствуют об относительно низкои водопроницаемости почв под агроценозами.
Целью исследовании является установление влияния разных систем удобрении на агрегатныи состав и выявление водопроницаемости аллювиальных лугово-лесных, орошаемых лугово-коричневых почв под различными агроценозами в условиях сухих субтропиков Азербаиджана.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Общая площадь опытного участка на орошаемых лугово-коричневых почвах составила 9600 м2, площадь питания одного дерева - 8х4 м (32 м2). Повторность опыта трехкратная. В каждом варианте площадь делянки-1600 м2, общее количество деревьев (вместе с повторным вариантом) -48 шт., из них 9 шт. - учетная (площадь -288 м2).
Полевые опыты на
аллювиальных лугово-лесных почвах под овощными культурами (томатами) заложены в трехкратнои повторности.
Площадь делянки - 30 м2, площадь питания одного растения - 2,1 м2 (70х30 см), в каждом варианте один ряд - защитныи. Удобрения вносились согласно схеме опыта по фазам роста и развития культур.
Исследования проводили по общепринятым методам под различными агроценозами: в яблоневом саду и под овощными культурами (томатами) на аллювиальных лугово-лесных и лугово-коричневых почвах Губа-Хачмазскои зоны Азербаиджана. Агротехнические мероприятия соответствовали общепринятым агро-правилам для региона [2, 9, 10].
Агрохимические, физико-химические и агрофизические своиства, а также структурно-агрегатныи состав исследуемых почв изучены по общепринятым методикам [1, 6, 7, 10]. В качестве минеральных удобрении применяли из азотных - аммонииныи азот - NH4NO3; из фосфорных - Р2О5 простои суперфосфат Са(ШРО4)2, а из калииных - К2О калии хлористыи (KCl). Органическим удобрением служил навоз КРС при влажности 65 %, содержащии в среднем 0,5 % азота, 0,25 % P2O5 и 0,55 % К2О.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Аллювиальные лугово-лесные почвы сухих субтропиков Губа-Хачмаз-скои зоны Азербаиджана в основном распространены на наклоннои равнине северо-восточнои части Большого Кавказа и занимают участки на высоте от 50 до 100 м выше уровня моря. Орошаемые лугово-коричневые почвы этого региона распространены в основном в среднеи части массива. Они формируются под лесо-кустарниками и хорошо развитым влаголюбивым травянистым покровом. Аллювиальные лугово-лесные и орошаемые лугово-коричневые почвы используют под различные сельскохозяиственные культуры (овощные, плодовые, кормовые, зерновые и др.) [2].
Таблица 1 - Агрохимические свойства аллювиальной лугово-лесной почвы сухих субтропиков Азербайджана (Губа-Хачмазская зона)
1 о Ы- МИ4 Р2О5 К2О
нетические г ризонты Глубина, см Гумус общий, % Ч валовый, % водорастворимый поглощенный Сн к - ГО О 2 1 Валовый, % водорастворимый подвижный Валовый, % водорастворимый обменный о см ас X о,
<и с- % мг/кг мг/кг мг/кг
Ап 0-18 3,95 0,24 4,95 17,4 8,13 0,16 4,22 23,2 3,66 25,4 231 7,5
А1 18-37 2,87 0,17 3,52 11,2 5,25 0,12 3,05 21,7 3,18 24,7 208 7,8
В1 37-65 1,75 0,11 3,05 9,75 3,10 0,09 2,18 13,1 2,56 21,5 198 8,1
В2 65-90 1,06 0,04 2,16 6,84 1,08 0,06 1,48 10,2 1,73 17,8 160 8,0
С 90-115 0,41 0,01 1,12 4,92 0,12 0,03 1,19 7,2 1,43 14,7 139 8,1
Почвы сухих субтропиков Азербаиджана в пределах Губа-Хачмазскои зоны в основном используются под сельскохозяист-венные культуры, аллювиальные лугово-лесные почвы слабо обеспечены основными питательными элементами. Так, в слое 0-115 см этих почв содержание гумуса составляет 0,413,95 %, а валовые формы азота, фосфора и калия варьируют соответственно в пределах 0,01-0,24 %, 0,03-0,16 % и 1,43-3,66 % (таблица 1).
Поглощенные катионы Са2+ и преобладали в аллювиальных лугово-лесных почвах (Са2+ - 78,1 %; - 5,0 %). Содержание Mg2+ было равно 16,8 %. В то же время в орошаемых лугово-коричневых почвах по сравнению с аллювиальными лугово-лесными почвами в верхних горизонтах преобладал Mg2+, содержание которого в слое почв 0-22 см достигало 30,0 % от суммы поглощенных катионов. В данных горизонтах содержание поглощенного Са2+ было равно 66,9, - 3,1 % от суммы катионов (таблица 2).
Таблица 2 - Физико-химические и агрофизические своиства аллювиальнои лугово-леснои почвы сухих субтропиков Азербайджана (Губа-Хачмазская зона)
Генетический горизонт Глубина, см о4 см О и о4 со О и га и Поглощенные основания, мг-экв/100 г почвы Доля поглощенных катионов, % от суммы Плотность сложения, г/см3 Плотность твердой фазы, г/см3 Общая пористость, % Гигроскопическая влага, % Гранулометрический состав, %
+ см га и + см 120 + га ^ сумма + 2 га и + 2 120 + га ^ <0,001 мм м м 1-1 ,0 0, <
Ап 0-18 1,61 3,66 28,8 6,2 1,86 36,9 78,1 16,8 5,04 1,45 2,58 45,7 2,95 19,8 38,1
А1 18-37 1,82 4,14 31,6 7,4 1,72 40,7 77,6 18,2 4,22 1,72 2,53 37,5 3,42 16,5 39,1
В1 37-65 1,59 3,62 32,1 13,8 3,36 49,3 65,2 28,0 6,82 1,64 2,51 40,3 3,98 25,0 58,2
В2 65-90 1,75 3,98 24,6 20,5 2,85 48,0 51,3 42,8 5,94 1,69 2,57 39,1 4,75 17,2 32,4
С 90115 1,48 3,37 18,8 22,7 2,14 43,6 43,1 52,0 4,90 1,76 2,62 37,8 5,20 12,3 28,7
В орошаемых лугово-коричневых почвах вышеуказанные показатели составляют: гумус - 0,64-3,12 %; валовыи азот - 0,06-0,29 %; фосфор -0,07-0,26 % и калии - 1,65-3,07 % по профилю почв (0-115 см), что больше по сравнению с аллювиальными лугово-лесными почвами. В целом исследование почвы сухих субтропиков Губа-Хачмазскои зоны на содержание подвижных форм азота, фосфора и калия в верхних горизонтах показало, что эти почвы характеризуются как
слабо обеспеченные питательными элементами.
В орошаемых лугово-коричневых почвах Губа-Хачмазского раиона в зоне лугово-лесных почв, отведенных под выращивание овощных культур и люцерны, изучали водопроницаемость почв. В орошаемых серо-бурых почвах Апшерона в полевых условиях также определилась водопроницаемость почв. Результаты полевых исследовании приводятся в таблице 3.
Таблица 3 - Результаты полевых опытов по определению водопроницаемости почв
Опытные участки Интервал времени принятьш при проведении л опыта минут Время завершения инфильтраци г 2 и минут Скорость впитывания воды в почву в конце первои единицы к, времени мм/мин Установившие ся скорости впитывания в почву ка мм/ мин
Аллювиальные лугово-лесные почвы Губа-Хачмазскои зоны под яблоневыми садами 1 65 2,60 0,15
Орошаемые лугово-коричневые почвы Губа-Хачмазскои зоны под овощными культурами 1 66 6,51 0,31
Орошаемые лугово-коричневые почвы Губа-Хачмазскои зоны под культурои люцерны 1 61 6,20 0,50
Орошаемые серо-бурые почвы Апшерона под лугами и пастбищами 1 61 25,45 6,23
На основании полученных результатов полевых работ по определению водопроницаемости почв на различных опытных участках по
формулам А.Н. Костякова производили расчеты для определения среднеи скорости впитывания воды на опытных участках.
Из таблицы 4 видно, что средняя скорость впитывания воды в почву аллювиально-лугово-лесных почв Губа-Хачмазскои зоны под яблоневыми садами составляет 0,47 мм/мин или 0,0282 м/час.
На участке орошаемых лугово-коричневых почв Губа-Хачмазскои зоны под овощными культурами средняя
скорость впитывания воды в почву составляет 0,0691 м/час, а под культуру люцерны средняя скорость впитывания воды в почву составляет 0,0768 м/час (таблица 4).
На орошаемых серо-бурых почвах Апшерона под лугами и пастбищами средняя скорость впитывания воды в почву составляет 0,5664 м/час.
Таблица 4 - Результаты определения скорости впитывания воды в различных типах почвы
Результаты расчета
Опытные участки а_1ё - 1ё % г 2- г Ь = ка ¿2 и Кср- к о й
- мм/мин мм/мин мм/мин м/час
Аллювиальные
лугово-лесные
почвы Губа-Хачмазскои зоны 0,68 2,56 8,0 0,47 0,0282
под яблоневыми
садами
Орошаемые
лугово-
коричневые почвы Губа- 0,73 6,62 24,53 1,15 0,0691
Хачмазскои зоны
под овощными
культурами
Орошаемые
лугово-
коричневые почвы Губа- 0,61 6,20 15,70 1,28 0,0768
Хачмазскои зоны
под культурои
люцерна
Орошаемые серо-
бурые почвы
Апшерона под 0,34 25,21 38,20 9,44 0,5664
лугами и пастбищами
ВЫВОДЫ 1. Анализ агрохимических и агрофизических показателеи исследуемых аллювиальных лугово-лесных и орошаемых лугово-коричневых почв Губа-Хачмазскои зоны Азербайджана показал, что для повышения их плодородия необходимо применение и усовершенствование систем минеральных и органических удобрении.
2. В варианте, где применяли органическую систему удобрении (40 т/га навоза), выявлены самые высокие показатели улучшения и сохранения агрономических ценных почвенных агрегатов в аллювиальнои лугово-леснои почве. При этом значения коэффициента структурности в пахотном и подпахотном слоях почв равны соответственно 2,5 и 2,1.
3. При применении органо-минеральнои системы удобрении под овощными культурами в варианте ^оР9оКт + 20 т/навоза также улучшался агрегатныи состав исследуемых почв - повышалось содержание агрономически ценных агрегатов в пахотном и подпахотном слоях почвы по сравнению с контрольным (без удобрении) вариантом соответственно на 2,1 и 2,2 %.
4. Коэффициент структурности повысился при органических системах удобрения по сравнению с контролем примерно в 1,3 раза.
5. Аллювиальные лугово-лесные почвы Губа-Хачмазскои зоны под яблоневыми садами относятся к группе слабопроницаемых почв.
6. Орошаемые лугово-коричневые почвы Губа-Хачмазскои зоны под овощными культурами и под люцернои относятся к средне водопроницаемым почвенным группам.
7. Орошаемые серо-бурые почвы Апшерона под лугами и пастбищами относятся к высоко водопроницаемои почвеннои группе.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985.
- 352 с.
2 КачинскиИ Н.А. Физика почв. Водно-физические своИства и режимы почв.
- М.: Высшая школа, 1920. - 358 с.
3 Мамедов ГШ. Основы почвоведения и почвеннои географии. - Баку: «Элм», 2007. - 664 с.
4 Мамедов ГШ., Гашимов А.Д., Зеиналова О.А., Мамедова С.З. Экологические аспекты оценки качества орошаемых вод. - Баку, «Элм», 2012. - 40 с.
5 Бабаев М.П. Орошаемые почвы Кура-Араксинскои низменности и их производительная способность. - Баку: «Элм», 1975.
6 Вершинин П.В. Почвенная структура и условия ее формирования. - М.: Изд -во АН СССР, 1958. - 120 с.
7 Савинов Н.И. Структура почв и ее прочность. - М.: Сельхозгиз, 1931.
- 120 с.
8 Скуратов Н.С. и др. Руководство по контролю и регулированию почвенного плодородия орошаемых земель при их использовании. -Новочеркасск, 2000. - 85 с.
9 Градация по содержанию подвижных форм элементов питания растении в почве для дифференцированного внесения минеральных удобрении под сельскохозяиственные культуры / Под редакции А.Н. Гюльахмедова. - Баку, «Элм», 1980. - 14 с.
10 Агрохимические методы исследования почв / Под редакции А.В. Соколова. - М.: Наука, 1975. - 656 с.
REFERENCES
1 Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta. - M.: Agropromizdat, 1985. - 352 s.
2 Kachinsky N.A. Fizika pochv. Vodno-fizicheskiye svoystva i rezhimy pochv. - M.: Vysshaya shkola, 1920. - 358 s.
3 Mamedov G.Sh. Osnovy pochvovedeniya i pochvennoy geografii. - Baku: «Elm», 2007. - 664 s.
4 Mamedov G.Sh., Gashimov A.D., Zeynalova O.A., Mamedova S.Z. Ekologicheskiye aspekty otsenki kachestva oroshayemykh vod. - Baku, «Elm», 2012. - 40 s.
5 Babayev M.P. Oroshayemye pochvy Kura-Araksinskoy nizmennosti i ikh pro-izvoditelnaya sposobnost. - Baku: «Elm», 1975.
6 Vershinin P.V. Pochvennaya struktura i usloviya eye formirovaniya. - M.: Izd-vo AN SSSR, 1958. - 120 s.
7 Savinov N.I. Struktura pochv i eye prochnost. - M.: Selkhozgiz, 1931. - 120 s.
8 Skuratov N.S. i dr. Rukovodstvo po kontrolyu i regulirovaniyu pochvennogo plodorodiya oroshayemykh zemel pri ikh ispolzovanii. - Novocherkassk, 2000. - 85 s.
9 Gradatsiya po soderzhaniyu podvizhnykh form elementov pitaniya rasteny v pochve dlya differentsirovannogo vneseniya mineralnykh udobreny pod selskokho-zyaystvennye kultury / Pod redaktsy A.N. Gyulyakhmedova. - Baku, «Elm», 1980. - 14 s.
10 Agrokhimicheskiye metody issledovaniya pochv / pod redaktsy A.V.Sokolova. -M.: Nauka, 1975. - 656 s.
TYmH Г.М. Мамедов1
ЭЗЕРБАЙЖАН СУАРМАЛЫ ТОПЫРАЦТАРЫНЫН, АГРОЦЕНОЗДАРДА АРЕГАТТЬЩ К;¥РАМЫ МЕН СУ 0ТК1ЗГ1ШТ1ПНЕ ТYРЛI ТЫН,АЙТК;ЫШТАР ЖYЙЕСШЩ ЭСЕР1 *А¥ГА Топыра^тану жэне агрохимия институты, Az 1073, Баку, М. Рагим квшеа, 5, Эзербайжан, e-mail:goshgarmm@mail.ru
Эзербайжан субтропиктж суармалы топырак;тарында органикалы; тыцайтк;аштар жYЙeciнiц 10-0,25 мм мeлшердегi топыра; агрегеттарыньщ ecyiHe оц эсерiн кeрсеткенi белгыендь 40 т/га 1ЦМ доцш ецпзу барысында eгiстiк жэне жер ;ойнауы ;абатындагы топырак;тыц ;унды агрономиялы; агрегаттары орта есеппен ба;ылау нуск;асынан 13,0 % ecri. Топырак;тыц су етюзпштж ;асйет зерттеу Губа-Хачмаз зонасыныц аллювиальды шалгынды-орман топыра;тарында алма ба;тарында, Губа-Хачмаз зонасыныц суармалы шалгынды-к;оцыр топыра;тарында KeKemc жэне жоцышка да;ылдарына, сонымен ;атар Апшерон суармалы сур-куба топыра;тарынын шалгын мен жаиылымдарында жYргiзiлдi. Топыра;тыц орташа ciцiрy жылдамдыгы: Губа-Хачмаз зонасыныц аллювиальды шалгынды-орман топыра;тарында алма ба;тарында - 0,0282 м/саг, Губа-Хачмаз зонасыныц суармалы шалгынды-к;оцыр топыра;тарында кeкeнic да;ылдарына -0,0691 м/саг, Губа-Хачмаз зонасыныц суармалы шалгынды-к;оцыр топыра;тарында жоцышка да;ылдарына - 0,0768 м/саг сонымен ;атар Апшерон суармалы сур-куба топыра;тарынын шалгын мен жаиылымдарында - 0,5664 м/саг болып бeлгiлeндi. Топыра; экосистемасыныц тура;ты жэне тиiмдi жумыс жасауы Yшiн eтe жогыры сондаи -а; томен су eткiзгiштiк болмаганы дурыс.
ТYйiндi свздер: топыра;тыц агрегатты; курамы, тыцайтк;ыштар жYЙeci, топыра; су eткiзгiштiгi, топыра;тыц суды ciцiрy жылдамдыгы, cYзy, инфильтрация, Эзербаижанныц кур^ак; cyбтропйктiк топыра;тары.
SUMMARY G.M. Mammadov1
IMPACT OF THE DIFFERENT SYSTEMS IN FERTILIZERS ON COMPOSITION AND WATER-PERMEABILITY IN THE IRRIGATIVE SOILS OF AZERBAIJAN UNDER AGROCENOSIS
1Institute of soil science and agrochemistry of National Academy of Scienses of Azerbaijan, Az 1073, Baku, M. Rahim 5, Azerbaijan, e-mail:goshgarmm@mail.ru
The positive impact of the fertilizer organic system on soil aggregates increase with a size of 10-0,25 mm was established in the irrigative soils of the arid subtropics in Azerbaijan. By an
application of 40 t/h manure KPC the agronomic valuable aggregates grew 13,0 % on average in comparison with the control in the plowing and subsurface layers. When studying water -permeability of the alluvial meadow-forest soils in the Guba-Khachmaz zone under the apple gardens, irrigative meadow-brown soils in the Guba-Khachmaz zone under vegetable and lucerne, and irrigative grey-brown soils of Absheron under meadows and pastures it is established that a mean velocity of water intake in the soil forms: 0,0282 m/hour under apple gardens in the alluvial meadow-forest soils from the Guba-Khachmaz zone; 0,0691 m/hour under vegetable cultures in the irrigative meadow-brown soils of the Guba-Khachmaz zone; 0,0768 m/hour under lucerne in the irrigative meadow-brown soils of the Guba-Khachmaz zone; 0,5664 m/hour under meadows and pastures in the irrigative grey-brown soils of Absheron. For the stable and effective functioning of the soil ecosystem both the highest and low water-permeability are undesirable.
Key words: soil aggregate composition, systematic fertilizer, soil water-permeability, water-intake velocity in the soil, filtration, infiltration, soils of arid subtropics in Azerbaijan.
