Влияние применения лессовидного суглинка на урожайность подсолнечника в условиях опытной станции СтГАУ

 

 

 

 

 

 

2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ  УСЛОВИЯ МЕСТА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Климат

 

Землепользование Опытной станции Ставропольского государственного аграрного университета расположено в 12 км от г. Ставрополя на Ставропольской возвышенности в Центральной зоне Ставропольского края.

Согласно природно-климатическому районированию Ставропольского края, опытная станция СтГАУ находится в зоне неустойчивого увлажнения, в подзоне умеренного увлажнения, выщелоченных черноземов.

Климат теплый, умеренно влажный, отличается континентальностью. Гидротермический коэффициент (ГТК) равен 1,1-1,3, сумма эффективных температур достигает 3000-3200 С. Безморозный период длится 180-190 дней. Средняя сумма осадков составляет 623 мм. За период с температурой выше 10 С выпадает 300-400 мм осадков. Преобладающее количество осадков выпадает в летний период, причем в отдельный период осадки выпадают в виде сильных ливней и иногда с градом. Так как поверхность на большой части станции не ровная, вода быстро сходит по склонам, смывая почву, вызывая водную эрозию. На долю осадков, выпавших в теплый период, приходится 70-80% их годового количества.

Осень на территории опытной станции долгая и, в основном теплая. Зима умеренно холодная, в отдельные годы малоснежная неустойчивая и с частым оттаиванием снега. Лето нежаркое, среднемноголетняя температура +20-+22С, но абсолютные максимумы температур могут достигать в июле-августе +35-+40С. Самые ранние неустойчивые заморозки бывают в середине сентября, а в весенний период они наблюдаются до третей декады апреля.

 

Таблица 1. Основные агроклиматические показатели по данным метеостанции г. Ставрополь

Среднемноголетние характеристики	Величины
Среднегодовая температура воздуха (С)	9,2
Сумма температур за период с t>10С	3200
Годовая сумма осадков (мм) (в т.ч. за период с t> +10С)	623
Гидротермический коэффициент	1,1-1,3
Запасы продуктивной к началу вегетации в слое почвы 0-100 см (мм)	160-200
Число суховейных дней	61
Продолжительность безморозного периода, дней	180-190

 

Характеристика климата приведена по данным справочной литературы агроклиматических ресурсов (1976).

К положительным сторонам климата относятся: длительный вегетативный период и высокая сумма положительных температур, к отрицательным – ливневый характер осадков, их неравномерное распределение по временам года, частые оттепели и, как следствие этого, крайне неустойчивый снежный покров и суховеи.

Преобладающими ветрами являются ветры восточных и юго-западных румбов. Значительный процент приходится на восточные и западные. Ветры остальных румбов незначительны. Наблюдаются, главным образом, в летнее время восточные и юго-восточные ветры-суховеи. Они дуют с большой силой и постоянством, губительно влияя на культурные растения.

 

 

 

 

2.2. Рельеф, гидрология и  растительность

 

Обследованная территория находится на Ставропольском плато. Наиболее конкретной чертой рельефа является крайняя  пестрота в строении поверхности.

В пределах землепользования хозяйства имеет  распространение приподнятое плато и  останцевые гряды с рядом поверхностей выравнивания.

Эти формы обусловлены различной  податливостью  процессом размыва чередующихся плотных и рыхлых пород-известняков,  мергелистых песчаников, глинцоносных глин, суглинков и песков.

Большая часть территории, особенно на участке Демина, представляет собой слабо волнистую равнину.

Микрорельеф представлен изредка встречающимися блюдцеобразными понижениями. Наиболее ясно он выражен на площадях, занятых сенокомами и пастбищами. Южная половина участка Демина, особенно в районе Бударка, "Сухой яр" ручей бударочный изрезан балками и оврагами с крутыми пологими склонами.

На землях учхоза можно наблюдать  высокие остроконечные и крутые возвышения- останцы. К таким относятся гора Бударка, изобилующая верхней части выходами известняковых толщ. Самая высокая находится на горе Бударка, достигающая 613 м над уровнем моря.

На участке Грушовое (озеро Кравцово) и  Сенгилеевской бригады в долине реки Егорлык местность понижена (в котловине). Около оезера Сенгилеевского в не предела обследования абсолютные высоты не превышали 200 м. Разность уровней, доходящая до 400 м, является одной из причин развития здесь эрозии (разница абсолютных отметок дана для горы Бударки и побережья Сенгилеевского озера).

Сенгилеевский участок характеризуется относительно спокойным рельефом. Земли этого участка прорезаются долиной реки Егорлык. К северо-востоку от нее местность повышается, образуя покатые и пологие  склоны. Они заняты главным образом под природные кормовые угодья. Земли, расположенные южнее реки Егорлык приурочены к выраженным террасам этой реки.

Господствующей формой рельефа учхоза, используемой под земледелие,  является слабо волнистая равнина с пологими склонами. Крутые склоны со смытыми и неразвитыми почвами, как правило, заняты низкопродуктивными природными кормовыми угодьями. Склоны горообразных возвышений, особенно в районе горы Бударки и участка Грушовый бригада №1, отличаются не только большой крутизной, делающей невозможным механизацию сельскохозяйственных процессов, но и характеризуются развитием оползневых – ступенчатых форм рельефа.Ясно выраженная ступенчатость, наблюдающаяся на крутых склонах Бударки и склонах, окаймляющих впадину, в которой находится Кравцово на Грушовом участке приводит к тому, что эти площади являются своеобразной ареной, где процессы поверхностной эрозии сочетаются с аккумуляцией ее продуктов на оползневых ступенях. Последние здесь служат приемником продуктов эрозии, а в связи с этим в известной степени являются фактором, ослабляющим плоскостную эрозию.

Явления эрозии и аккумуляции продуктов эрозии на ступенчатых коротких выравненных и пологих склонах приводят к большой пестроте почвенного покрова. На выравненных и пологих площадках происходит накопление богатых минеральными и органическими веществами наносах.

Здесь формируются намытые мощные разной степени выщелоченные черноземы. На смежных повышениях, по отношению к пологим площадкам, образуется в различной степени смытые почвы, а в ряде мест наблюдаются выходы породы.

Все равнины и склоновые площади учхоза с крутизной до 6 градусов благоприятны для механизированной обработке, посевов, ухода за культурами, уборки урожая. Овраги и балки обуславливают хороший дренаж. Грунтовая вода залегает глубоко и на почвообразовательный процесс почти не влияет.

В пределах землепользования хозяйства, кроме эрозийного типа рельефа имеется и водоаккумулятивный тип рельефа речных террас. Сюда входят  пойменные и надпойменные террасы реки Егорлык. Устройство поверхности их благоприятно для земледеления и плодоводства. В отличие от водораздельной площади эти элементы рельефа характеризуются иным составом почвообразующих пород (аллювиально-делювиальные) и более близким залеганием уровня грунтовых вод.

На территории землепользования учебно-опытного хозяйства отмечается различный уровень залегания грунтовых вод. Благодаря дренированности местности с глубоко врезанными впадинами, балками и долиной реки Егорлык, грунтовые воды залегают глубоко и влияния  на почвообразовательный процесс в большинстве случаев не оказывают. Это приводит к образованию водного режима почв, особенно на участке Демина непромывного типа.

Влага атмосферных осадков промачивает почву лишь на некоторую глубину (не глубже 1,5 м). На участках, где встречаются мочаки грунтовые воды выклиниваются подходя близко к поверхности.

Проведение кафедрой почвоведения Ставропольской сельскохозяйственной академии в 1992 и 1993 гг. наблюдения за уровнем грунтовых вод на солонцах глубинно солончаковатых (почвенный индекс №30) показали значительную сезонную изменчивость уровня вод  ранней весной до 175-200 см  в летний жаркий период.

 На обследованной территории  встречаются значительные площади, представленные впадинами и долинами, окаймленными крутыми  склонами  и поднимающимися плосковершинными возвышенностями. (Кравцово озеро на Грушовом участке, долина р. Егорлык , на Сенгилеевском участке, понижения у подошвы горы Бударки и др.). на этих площадях водный режим почвы приобретает черты выкопного типа, что расход воды на десукцию и испарение значительно превышает количество влаги в почве, поступающей с атмосферными осадками. Разность пополняется за счет грунтовых и поверхностных вод.     

Грунтовые воды в значительной степени минерализованные, вступая в капиллярную связь с влагой находящейся в почвенных горизонтах, служат одной из причин развития на территории хозяйства почв засоленного типа и мочаков.

Наблюдения за промачиваемостью почвы, выполненные нами  в траншее, проведенной вдоль землепользования опытного поля учхоза в 1992 году показало, что после дождей влага проникает в почву неравномерно вследствие чего на одной и той же глубине влажность в различных почвах может достигать заметно различающихся величин.

Естественная растительность на территории хозяйства сохранилась только на крутых склонах и на возвышенных участках со слабо-развитыми почвами близко подстилаемыми известняками. Здесь она занята большей частью низкопродуктивными сенокосами и пастбищами. Травянистая растительность более продуктивна на склонах северной экспозиции. Равнинная часть территории и пологие склоны  распахиваются для возделывания озимой пшеницы, ячменя, кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы, многолетних и однолетних трав и других культур. В лесных полосах растут дуб, акация белая, ясень (зеленый и  обыкновенный) тополь,  клен ясенелистный, клены:  остролистный, татарский и полевой, абрикосы, груша, яблоня лесная.

Из кустарников- акация желтая, скумния, бирючина и свидина. За исключением участков, занятых солонцами глубинно-солончаковатыми территория учхоза благоприятна для полезащитного лесоразведения.

Большинство лесополос участка Демино характеризуется удовлетворительным состоянием и хорошим ежегодным приростом. Однако имеются и сильно изреженные, заросшие травой лесополосы, с поврежденными  скотом деревьями с неудовлетворительным составом и размещением пород.

Кроме полезащитных лесных полос имеются лесосадовые защитные лесные насаждения. В садах учхоза хорошо плодоносят яблони, груши и слива. Окраинки прудов, болото Кравцово и других водоемов, днища балок, низины, покрыты луговой растительностью.

На небольших увлажненных участках поля- мочаках растут камыши. На возвышенных местоположениях преобладает злаково-разнотравная растительность. Она представлена типчаком, пыреем и ковылем. Пастбища этой группы получают влагу только за счет осадков. Грунтовые воды  лежат здесь на большой глубине.

Суровые условия для произрастания трав в хозяйстве складываются на возвышениях, сильно дренируемых местах с резко выраженным стоком воды на извесчато-каменистых слабо развитых почвах близко подстилаемых сарматскими  известняками. Даже в летний период здесь наблюдается большой недостаток во влаге. Растительность таких угодий изрежена и низкоросла. Она состоит из злаково-разнотравных ассоциаций с участием белой полыни, типчака, ковыля, свинороя, пырея, губоцветных, зонтичных и других растений. Недостаточная обеспеченность этих пастбищ влагой снижает способность травы к отрастанию после ее скашивания или отравливания.

Участки угодий с временным избыточным увлажнением занимают неглубокие, копительные площади с затрудненным стоком поверхностных пород. В этих условиях формируются темноцветные почвы западин, понятин, нередко с признаками солончаковатости. Весной и в период дождей на таких лугах  обычно наблюдается повышенное поверхностное увлажнение. Растительность здесь разнотравно-злаковая- пырей,  тимофеевка, лисохвост, мятлик луговой, ежа сборная и нередко камыш  и тростник. Нарастание травянистой массы происходит более равномерно,  отрастание удовлетворительное. Количество сена на этих лугах изредка  снижается примесью камыша и других малоценных растений.

Сказанное  касается лишь к участкам увлажненных пресными водами. На солончаковатых почвах растительность изрежена и малоценна в кормовом отношении (солянка, белая полынь камфороста) и др.).

На солонцовских землях, на участках не вовлеченных под пашню (солонцы кормовые, мелкие) преобладает белополынно-злаковая ассоциация с прутняком и камфоросмой и полынно-злаковая травянистая растительность (солончаковая полынь, типчак, житняк, свинорой и др.).

Видовой состав травянистых растений, встречающихся в составе природной растительности учебно-опытного хозяйства, довольно разнообразен. Из многолетних трав, представляющих хозяйственное значение являются следующие группы: злаковые бобовые и разнотравные.

Господствующими видами злаков являются типчак, мятлик, тонконог, пырей, ковыль.