Мониторинг восстановительных сукцессий на залежах ТНВ «Рыканское» Воронежской области

Черноземы выщелоченные сформировались на плато, очень пологих и пологих склонах на покровных суглинках и глинах. Их площадь в хозяйстве составляет 1465 га.

Черноземы выщелоченные обладают определенными признаками и свойствами, по которым они отличаются от других подтипов черноземного типа. Для них  характерна темная окраска гумусового горизонта, относительно растянутый вертикальный профиль, хорошо выраженная комковато-зернистая структура, наличие иллювиального горизонта. Вскипание от 10% соляной кислоты отсутствует в пределах гумусового горизонта. Средняя мощность гумусового горизонта составляет 68-78 см. У слабосмытых выщелоченных черноземов в результате плоскостной эрозии уменьшается гумусовый горизонт, средняя мощность 54-58 см.

 По содержанию гумуса почвы являются среднегумусными (7,0 %), малогумусными (4,4-5,52 %) и слабогумусированными (3,3 %).

Выщелоченные черноземы  имеют тяжело-, средне- и легкосуглинистый гранулометрический состав.

 Почвы имеют хорошие физико-химическими свойствами. Они содержат в пахотном горизонте поглощенных оснований в среднем 26-38 мг-экв/100 г почвы. Гидролитическая кислотность меняется от 4,6 до 6,0 мг-экв/100 г почвы. Соответственно колеблется и степень насыщенности основаниями (от 83 до 90-94 %) в пахотном горизонте.

Черноземы выщелоченные средне обеспечены гидролизуемым азотом и  обменным калием, но растения испытывают недостаток фосфора.

Черноземы типичные сформировались на плато, очень пологих и пологих склонах на карбонатных лессовидных породах. В хозяйстве занимают площадь 984 га.

Они характеризуются прекрасно  выраженным гумусовым горизонтом серовато-черной окраски с комковато-зернистой  структурой. Средняя мощность у несмытых разновидностей колеблется в пределах 71-78 см.

По содержанию гумуса почвы  являются среднегумусными (6,0 %), малогумусными (4,6-5,5 %) и слабогумусированными (3,05 %).

Типичные черноземы обладают благоприятными физико-химическими  свойствами. Сумма обменных катионов составляет 29,36-40,17 мг-экв. В составе катионов преобладает поглощенный кальций – 27,04-34,76%, на долю  поглощенного магния приходится 2,32-5,41 мг-экв на 100 г почвы. Величина гидролитической кислотности равна 2,42-4,68 мг-экв на 100 г почвы. Степень насыщенности основаниями составляет 89,56-92,38%.

С глубиной сумма обменных катионов, величина гидролитической  кислотности уменьшается.

В составе поглощенных  катионов солонцеватых черноземов на долю поглощенного магния приходится 5-10 %.

Реакция типичных черноземов близкая к нейтральной и нейтральная (рН 5,6-6,4 %).

Они хорошо обеспечены азотом и калием, недостаточно – фосфором и в целом являются лучшими  почвами для возделывания важнейших  зерновых и технических культур  районированных в ЦЧЭР.

Лугово-черноземные  почвы сформировались по лощинам на террасах на оглеенных породах при залегании грунтовых вод в пределах 3-5 м. В хозяйстве занимают 662 га.

Лугово-черноземные почвы  по морфологическим признакам отличаются от черноземов наиболее интенсивной гумусовой окраской, ярко выраженной зернистой структурой, повышенной увлажненностью, за счет капиллярного поднятия грунтовых вод.

Средняя мощность гумусового горизонта составляет 76-79 см. Лугово-черноземные глубокосреднесолонцеватые почвы имеют признаки солонцеватости, повышенная плотность, глыбистость структуры, языковатость.

Механический состав описываемых  почв тяжело-, средне- и легкосуглинистая.

По данным анализов сумма  частиц физической глины составляет у тяжелосуглинистых почв – 52,93%, у легкосуглинистых почв – 27,79%. По содержанию гумуса лугово-черноземные почвы являются малогумусными – 4,38% и слабогумусированными – 1,91%.

Сумма обменных катионов равна 13,90-31,67 мг-экв на 100 г почвы. Величина гидролитической кислотности составляет 5,09 мг-экв на 100 г почвы, степень насыщенности основаниями – 86,2 %.

Лугово-черноземные почвы  тяжелого мехсостава имеют благоприятные физические свойства и структурный состав.

Солонцы. На слабопониженных участках, где близко к поверхности залегают засоленные третичные глины, сформировались солонцы. В почвенном покрове хозяйства они залегают в комплексе с черноземами и лугово-черноземными почвами. На площади 97 га солонцы лугово-черноземные корковые являются преобладающими, на остальных участках они входят в состав комплексов.

Средняя мощность гумусового горизонта у корковых солонцов 5 см, у глубоких – больше 18 см.

Верхние горизонты почв содержат 3,48-6,52 % гумуса. Сумма обменных катионов в надсолонцовых горизонтах составляет 33,19 мг-экв на 100 г почвы, преобладает поглощенный кальций – 27,04 над поглощенным магнием (2,32) и натрием (3,83) мг-экв на 100 г почвы.

В солонцовых горизонтах увеличивается  доля обменного натрия до 21,15-31,06 %, от суммы оснований.

Такое высокое содержание обменного натрия обусловливает  отрицательные вводно-химические и вводно-физические свойства солонцов.

Реакция солонцовых почв нейтральная (рН 6,2-6,4), солонцов глубоких – близкая  к нейтральной (рН 5,8).

Величина гидролитической  кислотности равна 2,03-3,66 мг-экв на 100 г почвы, степень насыщенности основаниями – 90,7-95,78 %.

Пойменные почвы сформировались на аллювиальных отложениях. При залегании грунтовых вод выше 2 м. Их площадь в хозяйстве составляет 1177 га.

Периодическое заливание  талыми водами и отложение аллювия  существенным образом сказалось на всем облике и свойствах пойменных почв. Для пойменных почв характерно наличие слоистости.

Средняя мощность гумусового горизонта составляет 51-79 см. Содержание гумуса в верхних горизонтах составляет 3,07-7,14 %. Сумма обменных катионов равна 31,68-64,13 мг-экв на 100 г почвы. Реакция пойменных почв нейтральная (рН 6,6-6,8) и слабощелочная (рН 7,2).

Пойменные почвы обладают высоким потенциальным плодородием, на этих землях расположены наиболее ценные кормовые угодья. Наличие пятен  солонцов снижает агропроизводственную ценность этих участков.

 

2.5. Растительность

 

По ботанико-географическому  районированию территория объекта  исследования, относится к Усманскому району зеленомошных сосновых и осоковых дубовых лесов (Камышев Н.С., Хмелев К.Ф., 1976).

В настоящее время, в результате деятельности человека, соотношение  естественного растительного покрова  изменилось в сторону уменьшения лесов и почти полного уничтожения степей.

Естественная травянистая  растительность сохранилась по склонам  и днищам балок, а также в пойме  реки, но в результате длительного  и беспорядочного использования претерпела существенные изменения.

На суходольных пастбищах  на смену богатым по видовому составу  и ценным в кормовом соотношении  степям пришли бедные по видовому составу растительные ассоциации.

По склонам балок преобладают  разнотравно-узколистномятликовые, разнотравно-типчаковые и разнотравно-костровые растительные группировки. Из бобовых в травостое присутствуют клевер горный, клевер ползучий, люцерна серповидная. В группе разнотравья преобладают тысячелистник обыкновенный, икотник серо-зеленый, лапчатка серебристая, подорожник ланцетный.

На засоленных почвах травостой  образован редкими кустиками  типчака, кермека, бескильницы, подорожника солончакового, полынка.

На лугово-черноземных  почвах надпойменной террасы произрастают разнотравно-узколистномятликовые ассоциации.

В понижениях надпойменной террасы сформировались разнотравно-луговомятликовые и мятликово-разнотравные растительные группировки.

В днищах балок преобладают  разнотравно-луговомятликовые и разнотравно-пырейные ассоциации.

На повышенных участках поймы  на пойменных лугах преобладают  разнотравно-безостокостровые ассоциации. В травостое доминирует костер безостый, ему сопутствуют лисохвост луговой  и пырей ползучий. Разнотравье представлено щавелем конским, молочаем лозным, тысячелистником обыкновенным.

На полях хозяйства  возделываются озимые, кукуруза, ячмень и другие сельскохозяйственные культуры. Культурная растительность почти всегда сопровождается растениями-сорняками. Поля засорены такими сорняками как: василек синий, осот полевой, мышей  сизый, пастушья сумка, вьюнок полевой, щирица запрокинутая, марь белая.

Растительность в процессе почвообразования как степная травянистая, так лесная и луговая, при сочетании  другими факторами накладывают  специфический отпечаток на формирование почвенного покрова: под степными растительными ассоциациями сформировались почвы черноземного типа, под луговой растительностью луговые почвы, под лесной древесной растительностью сформировались темно-серые лесные почвы (Система земледелия …, 1986).

 

 

3. Объекты и  методы исследований

 

Исследования проводились  на территории хозяйства ТНВ «Рыканское»  Новоусманского района Воронежской  области на залежи 1990 г.

На данной территории исследовались  следующие варианты:

Контроль; 2. Внесение азофоски (N₃₀P₃₀K₃₀); 3. Внесение аммиачной селитры в дозе 30 кг/га; 4. Косимая залежь. На залежи сформировалась лугово-черноземная почва в комплексе с солонцами. Из древесных растений доминирует груша дикая.

Для установления изменений, происходящих в составе растительного  покрова, применялись общепринятые флористические и геоботанические  методы.

При исследовании флористического  состава растительных сообществ  использовались определитель флоры  П.Ф. Маевского (2006), руководство для  натуралиста… (1991); названия растений давались в соответствии со списком  С.К. Черепанова (1995).

Обилие видов на исследуемых  участках определялось по шкале Браун-Бланке.

    Выделение доминантов ассоциаций проводилось методом определения видов, проективное покрытие которых составляло 15-20% (Работнов, 1987, 1992).

Жизненные формы растений определялись по данным Н.С. Камышева, К.Ф. Хмелева (1976).

 

 

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Особенности  флористического состава и обилия  видов при различных режимах хозяйственного использования залежей

 

На территории хозяйства  ТНВ «Рыканское» в течение  вегетационного периода проводилось  наблюдение за флористическим составом и обилием видов с целью  определения структуры травостоя  на залежи в зависимости от применяемого в опыте режима. В таблице 1 приведены обобщенные результаты, полученные на залежи 1990 г.

Таблица 1 – Флористический состав и обилие растительности исследуемых  участков по шкале Браун-Бланке

№ п/п	Семейства и виды	Варианты
		Контроль	Азофоска	Аммиач. селитра	Косимая залежь
Залежь-1990 г.
1	2	3	4	5	6
	Злаковые-Poaceae
1.	Мятлик узколистный	2	4	2	2
2.	Полевица собачья			r
3.	Тимофеевка степная		+	+
	Сложноцветные-Asteraceae
4.	Бодяк полевой		r	r	r
5.	Василек луговой	+	r	r	r
6.	Девясил британский	r			r
7.	Крестовник Якова	r	+	1
8.	Крестовник малолистный			+
9.	Латук компасный		r
10.	Полынь горькая		+
11.	Ромашка непахучая			r
1	2	3	4	5	6
12.	Тысячелистник обыкновенный	1		+
13.	Цикорий обыкновенный	r
14.	Ястребинка Богена	r
15.	Ястребинка зонтиковая				r
	Вьюнковые-Convolvulaceae
16.	Вьюнок полевой	r
	Молочайные-Euphorbiaceae
17.	Молочай прутьевидный	+
	Бобовые-Fabaceae
18.	Клевер альпийский	r
19.	Мышиный горошек	r	r	r	r
20.	Стальник полевой	2	2	1	1
21.	Лядвенец рогатый	r		r	+
	Розоцветные- Rosaceae
22.	Репешок обыкновенный	4	2	3	2
23.	Земляника зеленая		+		+
24.	Лапчатка серебристая	+			r
	Норичниковые-Scrophulariaceae
25.	Льнянка обыкновенная		r		r
	Лилейные-Liliaceae
26.	Лук шароголовый	r
	Лютиковые-Ranunculaceae
27.	Лютик едкий	+
	Зонтичные-Umbelliferae
28.	Жабрица однолетняя	+	r	r
29.	Златогоричник эльзасский	r	+		r
30.	Морковь дикая	r
31.	Синеголовник  плосколистный	1	+	+	+
1	2	3	4	5	6
	Мареновые-Rubiaceae
32.	Подмаренник настоящий		r		r
	Подорожниковые-Plantaginaceae
33.	Подорожник средний	r
	Осоковые-Cyperaceae
34.	Осока мохнатая	r		r