Использование болот и торфа в сельском хозяйстве?

Торфяные болотные верховые почвы. Формируются в условиях застойного переувлажнения атмосферными водами. Характерные особенности их - органогенные горизонты, состоящие из органических остатков олиготрофной растительности (сфагновые мхи), сильная кислотность - РНКС1 2,5-3,8, низкая зольность2,4-6,5 %, небольшая плотность - 0,03-0,1 г/см.'. Влагоемкость этих почв очень высокая, в органогенных горизонтах может удерживаться от 700 до 1500 % влаги (на сухое вещество). Ненасыщенность основаниями высокая - 50-90 % при низком валовом содержании кальция (0,1-0,7 %), калия (0,03-0,08 %) и фосфора (0,03-0,2 %).

По степени торфонакопления различают два подтипа болотных верховых почв: болотные верховые торфяно-глеевые (мощность торфяных горизонтов меньше 50 см) и болотные верховые торфяные (больше 50 см).

Типичный профиль болотных верховых торфяно- глеевых почв имеет следующее строение:

 

О_{ч  -} Т  - G

Оч - сфагновый очес из неразложившихся стебельков сфагновых мхов с примесью корневищ полукустарников, мощностью 10-15 см, иногда отсутствует; Т - торфяный горизонт, бурый или темно-бурый, состоит из хорошо оформленных остатков торфообразующей растительности, мощностью 30-50 см, по окраске и степени разложения торфа может быть разделен на горизонты Т! и Т2; G - глеевый минеральный горизонт, верхняя его часть глинистого или тяжелоглинистого гранулометрического состава окрашена гумусом, имеет сизовато-серую или темно-серую окраску, ниже залегает слой зеленовато-оливкового шея; на песках под торфяным горизонтом формируется ржаво-коричневый гумусово-железистый горизонт.

В естественном состоянии почвы сильно переувлажнены и могут использоваться в земледелии только после мелиорации. Болотные верховые торфяные почвы характеризуются слабой дифференцированностью профиля, большой насыщенностью влагой и наличием малоразложившихся растительных остатков в органогенном слое.

При нарастании новых слоев торфа нижние слои почвы становятся биологически менее активными, количество микроорганизмов резко уменьшается, почва теряет свое эффективное плодородие и превращается в торфоорганогенную породу, которая практически не фильтрует поступающую на поверхность влагу.

Торфяно-болотные почвы отличаются от торфяника высокими коэффициентом фильтрации и водопроницаемостью в летний период, когда почвенные воды опускаются на ЗО-50 (60) см от поверхности.

Эти почвы обладают высокой емкостью поглощения (80-90 мг ^. экв/100г почвы), большими запасами валового азота (0,552 %) и в подавляющем большинстве случаев потенциально высокоплодородны.

Выделяют следующие роды болотных (или торфяных) верховых почв:

обычные - органогенный горизонт состоит из олиготрофных типов торфа (сфагнового или кустарничково-пушицевого); переходные - образуются при потере верхними горизонтами связи с минерализованными грунтовыми водами; гумусаво-железистые - торфяно-глеевые почвы, сформированные на песках.

Разделение торфа на виды представлено в таблице 7.

 

Таблица 7 Характеристика различных видов торфа (по Пьявченко)

Растительность	Степень разложения, %	Содержание, %				Степень насы- шенности основаниями, %
		N	CaO	P2O5	K2O
Низинный торф
Моховая	10-25	1,6-2,6	1,5-3,0
Травянистая	25-40	1,8-2,5	2,0-3,5	0,05-0,4	0,03-0,2	65
Древесная	35-60	2,0-3,8	2,5-5,0
Переходный торф
Моховая	10-25	1,2-2,0	0,5-1,0
Травянистая	20-40	1,5-2,5	0,7-1,2	0,04-0,3	0,03-0,2	45
Древесная	35-60	1,6-2,8	0,9-1,5
Верховой торф
Моховая	5-20	0,8-1,5	0,1-0,5
Травянистая	20-30	1,2-2,0	0,1-0,6	0,03-0,2	0,02-0,2	25
Древесная	35-66	1,4-2,0	0,1-0,7

 

Торфяные болотные низинные почвы. Более пригодны для использования в луговодстве и земледелии после проведения мелиоративных работ. Органогенные торфяные горизонты обладают большими зольностью и запасами питательных элементов для растений, чем болотные верховые почвы. Это обусловлено условиями формирования болотных низинных почв, обеспечивающими постоянный приток минерализованных вод. Болотные низинные почвы формируются в различных климатических зонах. Органогенный горизонт этих почв состоит из остатков автрофной болотной растительности (осоки, тростник, гипновые мхи и др.). Реакция почв может быть различной - от кислой до нейтральной, плотность 0,1-0,2 г/см '. Твердая фаза занимает 0,5-12 % объема почвы.

Профиль болотных низинных обедненных торфяно-глеевых и торфяных почв имеет такое же строение, как почвы верхового болотного типа. Однако слой очеса может быть заменен лесной подстилкой, а торфяный горизонт подразделяться на подгоризонты по ботаническому составу растительности и степени разложения.

Органогенные горизонты обедненных торфяно-глеевых и торфяных низинных почв имеют невысокую зольность - 5-10 %, большую емкость поглощения – 100 – 130 мгЧ экв/100 г почвы, степень ненасыщенности основаниями 25-70 %. Почвы бедны подвижными формами азота, валовым кальцием, фосфором и калием. Реакция почвы кислая (рН 5,0-5,5).

Для болотных низинных (типичных) торфяно-глеевых почв характерно разделение профиля на три основных горизонта.

Типичный профиль этих почв имеет следующее строение:

 

Т  - Аg  - G

Т - торфяно-перегнойный горизонт, коричневатый, мощностью 30-50 см, может подразделяться на подгоризонты; в случае разложения торфа горизонт приобретает непрочно-комковатую структуру; Ag - гумусовый глеевый, сизовато-темно-серой окраски, с множеством остатков корневищ, по ходам корней отмечаются ржавые пятна, полосы, встречаются черные марганцевые включения, ниже расположен глеевый горизонт; G - глеевый слой, глубина залегания обусловлена присутствием грунтовых вод.

Обычно профиль данной почвы насыщен влагой, но летом грунтовые воды опускаются на 50-60 см вглубь от поверхности.

Данная почва отличается и по агрогенетическим характеристикам: реакция слабокислая или нейтральная (рН 5-6,8), валового кальция 1,5-2 %, зольность более 10, содержание азота 1,6-З,8, степень ненасыщенности основаниями не более зо %.

При освоении болотных почв в первую очередь мелиорируют (осушают) низинные болотные почвы, обладающие лучшими показателями.

Профиль болотных низинных (типичных) торфяных почв формируется полностью в пределах торфяного слоя. Мощность его составляет ЗО-50 см в сильно обводненных болотах и 60-70 см в слабо обводненных. При избытке влаги в почве профиль, как правило, слабо дифференцирован на генетические горизонты.

В типе низинных болотных почв выделяют роды:

обычные, или нормально зональные (остальные роды многозональные);

карбонатные - содержат на глубине 60-80 см от 5 до 20-ЗО % СаСОз;

солончаковые - водорастворимых солей от 0,3 до 2 % (гипс, сульфат натрия, хлориды);

сульфатнокислые - характеризуются крайне кислой реакцией среды (РНКС1 1,1-3,0) благодаря высокому содержанию SO~- и С1- в водной вытяжке; оруденелые - содержат от 6 до 24 % Fе20з; заиленные - верхняя часть про филя обогащена минеральными частицами.

Болотные почвы полупустынь и пустынь встречаются в понижениях. Органогенный горизонт мощностью не более 50 см характеризуется небольшим для болотных почв содержанием гумуса - от 2-3 до 15-20 %. Выделяют два подтипа: торфяно-болотные (торфяной горизонт до 50 см, редко до 1 м) и иловато-болотные (гумусовый горизонт оглеен, содержит 2-4 % гумуса) почвы.

Различают роды: аллювиальные - на мелкоземистых отложениях пойменных террас;

аллювиальные засоленные - с выделением солей на поверхности или в профиле почвы;

сазовые - развиваются под воздействием грунтовых вод сазового (подгорного, устойчивого) режима;

сазовые засоленные - с выделением солей с поверхности или в профиле почвы.

При неустойчивом водном режиме, когда в сухие периоды почва пересыхает, что при водит к выпадению болотной растительности и замене ее луговой, формируются

лугово-болотные (озерно-болотные) почвы. Для них характерно оглеение всего про филя и маломощный (менее 20 см) торфянистый горизонт, который часто может отсутствовать.

Лугово-болотные почвы подразделяются на два подтипа: лугово-болотные перегнойные и лугово-болотные иловатые, которые, в свою очередь, разделены на роды: обычные, промытые (отсутствуют легкорастворимые соли), выщелоченные (отсутствуют карбонаты кальция), карбонатные, омергелеванные, солонцевато-осолоделые, засоленные. Видовые различия устанавливают по степени солонцеватости и осолодения.

К гидроморфным почвам также относятся аллювиальные почвы. Эти почвы регулярно затапливаются паводковыми водами и отличаются высокой биогенностью, интенсивностью почвообразования и весьма разнообразны по свойствам и строению.

К аллювиальным почвам гидроморфного ряда относятся: луговые - формируются в условиях увлажнения подкорковыми и грунтовыми водами, залегающими на глубине 1-2 м, капиллярная каима расположена в пределах почвенного профиля; болотные - образуются в условиях длительного паводкового и устойчивого атмосферно-грунтового увлажнения, что приводит к накоплению неразложившегося органического материала. Ведущая роль в формировании этих почв принадлежит аллювиальным отложениям тяжелого гранулометрического состава, богатым органическим веществом и основаниями.

Полуболотные почвы весьма распространены и имеют зональные особенности. Выделяют типы почв: подзолисто-глеевые, серые лесные глеевые, буроземы глеевые, красноземы глеевые и т. д., а также лугово-черноземные, лугово-каштановые, лугово-коричневые, лугово-сероземные, лугово-бурые и др.

Во всех случаях наблюдается оглеение нижней части профиля почвы. По интенсивности оглеения различают глееватый и глеевый горизонты.

Наиболее широко встречаются заболоченные подзолистые почвы. Разделение болотно-подзолистых почв на подтипы в современной систематике принято на основании характеристик верхнего органогенного горизонта и проявления оглеения в профиле. Виды этих почв различают по степени и характеру оглеения: поверхностно-глееватые и глееватые, профильно-глеевые и глеевые, глубокоглееватые и глеевые.

В процессе сельскохозяйственного использования гидроморфные почвы претерпевают значительные изменения.

При обработке богатых органическим веществом луговых, болотных почв и торфяников резко снижается их гумусированность. Причина заключается в том, что накапливаемые в почве органические соединения гумифицированы частично, находящееся в условиях избыточного увлажнения органическое вещество гидроморфных почв консервируется. Изменение водно-воздушного режима, усиление аэрированности верхнего слоя способствуют повышению микробиологической активности, что приводит к минерализации органического вещества почвы. Удаление избытка влаги при осушении обусловливает постепенную усадку почв, прежде всего органогенного слоя. Средняя усадка торфа составляет 1-2 см в год.

Гидроморфные почвы обладают высоким потенциальным плодородием. Для его эффективной реализации необходимо устранить факторы, лимитирующие продуктивность переувлажненных земель: избыток влаги в корнеобитаемом слое, высокий уровень грунтовых вод, недостаток кислорода для развития корневых систем большинства сельскохозяйственных культур; кислая или щелочная реакция почвы, присутствие токсичных легкорастворимых солей, фитотоксичных соединений железа, алюминия; недостаток доступных растениям фосфорных, калийных соединений, меди.

Главное условие использования гидроморфных почв - оптимизация водно-воздушного режима. Оптимальная глубина залегания грунтовых вод от поверхности почвы для возделывания сельскохозяйственных культур представлена ниже.

Таблица 8

Растение	Глубина залегания, м	Растение	Глубина залегания, м
Клюква	0,2-0,3	Сахарная свекла	1,0-1,1
Брусника	0,3-0,4	Кукуруза, картофель	1,0-1,2
Горох, люцерна	0,7-0,8	Люпин	1,0-1,4
Овес	0,8-0,9 ,,	Хлопчатник	1,0-1,5 50
Лен, конопля	0,8-1,0	Виноград	1,1-1,5
Рожь	0,8-1,2	Слива	1,1-1,5
Пшеница, ячмень	0,9-1,1	Яблоня, груша	1,4-2,0

 

После осушения сохранить высокий уровень плодородия почв можно регулированием влажности верхних слоев почвы в процессе орошения.

Освоение и окультуривание гидроморфных почв имеют ряд особенностей:

· освоение почв сопровождается уменьшением содержания в них органического вещества вследствие усиления его гумификации. Чем выше степень разложения торфа, тем плодороднее почва;

· на осушенных землях наибольшее значение приобретает поверхностное, а не грунтовое увлажнение пахотных почв, в результате чего в дренажные воды поступает большое количество соединений азота, других химических соединении, вносимых при возделывании сельскохозяйственных культур;

· окультуривание сопровождается улучшением технологических свойств земель, повышением проходимости сельскохозяиственной техники.

· Особо следует отметить использование торфа для формирования искусственных антропогенно созданных почв (тепличные почвы), а также в составе органоминеральных удобрении, компостов, в качестве подстилки на скотных дворах.

---

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 332; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!