(Mullad kd. 3 ja 4) Huumuse tekke ja kuhjumise aste ja iseloom muldades sõltub peamiselt kiirgusbilansist ja niiskusrežiimist. Huumushorisondi paksus, huumusesisaldus ja varud muutuvad tsoonirea muldades regulaarselt. Nende näitajate kõrgeim väärtus on tüüpiline metsa-stepi vööndi tüüpilistele tšernozemidele. Huumushorisondi paksus võib neis ulatuda 1,5 m-ni, huumusesisaldus kuni 15% (tabel 3). Tüüpiliste tšernozemide levikutsoonist põhjas ja lõunas väheneb huumusehorisondi paksus, huumusesisaldus ja varud järk-järgult miinimumväärtusteni. Paralleelselt huumuse üldsisaldusega muutub ka humiinhapete suhteline sisaldus. Enamik neist on mustas mullas. Tšernozemidest põhjas ja lõunas väheneb nende sisaldus järk-järgult. Fulvohapete sisalduse muutus on vähem regulaarne, kuid üldiselt vastupidine humiinhapete sisaldusele. Lahustumatu jäägi sisaldus moodustab 30-40% huumuse üldsisaldusest ja varieerub mullatüübiti veidi. Igale mullatüübile on iseloomulik humiinhappesüsiniku ja fulvohappe süsiniku suhe, mis on samuti suurim tšernozemidel (umbes 2 või enam), vähenedes järk-järgult podsoolsete pruunide kõrbestepimuldade suunas. Selle suhte järgi eristatakse järgmisi huumusetüüpe: humaat> 2, fulvaat-humaat 1-2, humaat-fulvaat - 0,5-1, fulvaat -<0.5.
Humiinhapete koostises väheneb vabade ja liikuvate seskvioksiidide vormide osakaal podsoolsetest muldadest kuivade piirkondade muldadesse 90–100% -lt 10% -ni või vähem ja kaltsiumiga seevastu suureneb. ulatus. Niiskete ja vahelduvniiskete troopiliste ja subtroopiliste piirkondade muldades suureneb huumusesisaldus reeglina 3-4%, kusjuures selle koostises on ülekaalus fulvohapped.
Tabel 3 – Huumuse leviku geograafilised mustrid muldades
| Mullad | huumus,% | HA, huumuse % | FA, huumuse % | Sgk-Sfk | Huumuse morfoloogia |
| Podzolic | 2,5–4,0 | 12-30 | 25-30 | 0,6–0,8 | Mor |
| hall mets | 4,0– 6,0 | 25 - 30 | 25 - 27 | Moder, Mull | |
| Tšernozemid | 7,0 – 10,0 | 35 - 40 | 15 - 20 | 1,5- 2,5 | Mull |
| kastan | 1,5 – 4,0 | 25 - 35 | 20- 25 | 1,2 – 1,5 | Mull |
| Pruun kuiv stepp | 1,0 – 1,2 | 15-18 | 20 - 23 | 0,7 | Mull, Moder |
| Serosma valgus | 0,8- 1,0 | 17-23 | 25-33 | 0,7 | Mull, Moder |
| Krasnozems | 4,0-6,0 | 15-20 | 22-28 | 0,6-0,8 | Mor, Moder Mull |
Orgaaniliste ainete roll mulla kujunemises, mulla viljakuses ja taimede toitumises. Orgaaniliste ainete roll mullaloomes, mullaviljakuses ja taimede toitumises on väga mitmekesine. Märkimisväärne osa mulla elementaarsetest protsessidest (EPS) toimub humiinainete osalusel. Nende hulka kuuluvad biogeensed-akumulatiivsed, eluviaalsed, eluviaalsed-akumulatiivsed, metamorfsed jt. Mulla moodustumise aluseks on orgaaniliste ainete koosmõju mulla mineraalosaga.
Orgaaniline aine on taimede toitumise lämmastiku- ja tuhaelementide allikas. See sisaldab 98% kogulämmastikku, 40-60% fosforit, 80-90% väävlit, olulisel määral on sellega seotud kaltsiumi, magneesiumi, kaaliumi ning muid makro- ja mikroelemente. Mõned neist elementidest on imendunud ja taimed neelavad ioonivahetusreaktsioonide tulemusena. Teine osa vabaneb ja muutub taimele kättesaadavaks pärast orgaanilise aine mineraliseerumist. On kindlaks tehtud, et umbes 50% lämmastikuvajadusest saavad kultuurtaimed mulla orgaanilisest ainest, peamiselt kergesti lagunevast ainest, ülejäänud 50% mineraalväetistest.
Orgaaniline aine optimeerib muldade füüsikalis-keemilisi omadusi. Orgaaniliste kolloidide imamisvõime on palju suurem kui mineraalsetel kolloididel ja ulatub 1000 või enam mekv/100 g huumusainete preparaadi kohta. Huumusmuldadel on suurem puhverdusvõime happe-aluse mõju, oksüdatsiooni-vähendamise ja toksiliste ainete toime suhtes. Orgaaniliste ja orgaaniliste-mineraalsete kolloidide poolt omastatavad katioonid on taimedele kättesaadavad ja osalevad aktiivselt nende toitumises.
Orgaaniline aine mõjutab oluliselt muldade struktuuriseisundit, füüsikalisi, veefüüsikalisi ja füüsikalis-mehaanilisi omadusi. Huumussisalduse suurenemisega väheneb tihedus, suureneb üldpoorsus, paraneb mulla struktuur ja suureneb struktuursete täitematerjalide veekindlus; niiskustaluvus ja veepidavus, vee läbilaskvus, aktiivse niiskuse ulatus, hügroskoopne niiskuse suurenemine; mulla füüsikalised ja mehaanilised omadused muutuvad optimaalseks: kleepuvus, plastilisus, kõvadus, vastupidavus. Huumus annab mullale tumeda värvuse, mis aitab soojust omastada.
Orgaaniline aine mängib muldade bioloogilises režiimis juhtivat rolli. Huumusallikad säilitavad mullas teatud bioloogilise aktiivsuse taseme; tegelikult aitavad humiinained kaasa mikroorganismide säilimisele pinnases ja loovad mugavad tingimused nende toimimiseks. Muldade suurenenud bioloogiline aktiivsus aitab kaasa patogeensete mikroorganismide arvu vähenemisele ja kiirendab pestitsiidide mikrobioloogilist lagunemist.
Orgaaniliste ainete koostis sisaldab füsioloogiliselt aktiivseid aineid, mis kiirendavad taimede kasvu ja arengut.
Iga mulla teke (genees) on mullatekketegurite kompleksse vastasmõju tulemus. Kuna tegurite jaotuses maapinnal on täheldatud teatud mustreid, peegelduvad need loomulikult ka muldade jaotuses. Peamised seaduspärasused mullageograafias väljenduvad järgmiste seadustega: mulla horisontaalse (laiuskraadi) tsoonilisuse seadus, mulla vertikaalse tsoonilisuse seadus, pinnase näolisuse seadus ja analoogsete topograafiliste ridade seadus.
Mulla horisontaalse (laiuskraadi) tsoonilisuse seadus. Sõnastas V. V. Dokuchaev. Selle olemus seisneb selles, et kuna olulisemad pinnasemoodustajad (kliima, taimestik ja loomastik) muutuvad looduslikult laiussuunas põhjast lõunasse, peaksid peamised (tsoonilised) mullatüübid üksteist järjestikku asendama, paiknedes maapind laiusvööndites (tsoonides ). See seadus peegeldas Dokutšajevi geneetilise mullateaduse peamist seisukohta, et muld kui eriline looduslik moodustis on mullatekketegurite teatud kombinatsiooni tulemus ja oli samal ajal V. V. Dokutšajevi ulatuslike geograafiliste uurimuste üldistamise tulemus. Venemaa tasandiku muldade uurimine.
Mulla laiuskraadide tsoonilisuse seadus peegeldub kahes järgmises peamises ilmingus. Esimene on see, et maakera territooriumil asendatakse järjestikku mulla-bioklimaatilised (termilised) vööd, mida iseloomustab sarnasus. looduslikud tingimused kiirgus- ja soojusparameetrite ühtsuse tõttu (vt tabel 5). Põhjast lõunasse liikudes eristatakse põhjapoolkeral viit tsooni: polaarne, boreaalne, subboreaalne, subtroopiline ja troopiline. Sarnaseid vöösid võib tuvastada lõunapoolkeral.
Horisontaalse pinnase tsoonilisuse seaduse teine ilming väljendub mulla-bioklimaatiliste vööndite jagunemises vastavalt mullatekke tingimuste kogumile ja muldkatte üldistele omadustele mullavöönditeks - laiusvöönditeks, mis tulenevad mitte ainult reeglipärasest mustrist. termilised tingimused, aga ka niiskus (vt tabel 6) ja sellest tulenevalt taimestik.
Laiuskraadised pinnasevööndid paistavad kõige selgemalt silma mandrite (Vene tasandik, Lääne-Siber jne) suurtel tasastel aladel. Seega jaguneb Kesk-Euraasia subboreaalne vöönd järgmisteks tsoonideks: metsstepp (hallid metsamullad, podsoleeritud, leostunud ja tüüpilised tšernozemid) - stepid (tavalised ja lõunapoolsed tšernozemid) - kuivad stepid (kastanimullad) - poolkõrb ( pruunid poolkõrbemullad) - kõrb (hallikaspruun kõrb, takyrid, takyrilaadsed ja kõrbe liivased mullad). Ookeani- ja merebasseinidega külgnevatel mandrite territooriumil rikutakse seda laiuskraadide pinnase vööndite muutumise järjestust suurtest veealadest voolavate niiskete õhumasside raskendava mõju tõttu mullatekke tingimuste (kliima, taimestik, ja mullad).
Mulla vertikaalse tsonaalsuse seadus. Selles öeldakse, et mägise reljeefi tingimustes toimuvad looduslikud järjestikused muutused kliimas, taimestikus ja pinnases, mis on tingitud maastiku absoluutkõrguse muutumisest. Mägede jalamilt nende tippudele tõustes langeb õhutemperatuur iga 100 m absoluutkõrguse kohta keskmiselt 0,5 °C, mis toob kaasa sademete hulga muutumise ja sellest tulenevalt ka taimestiku muutumise. ja mullad. Need muutused väljenduvad vertikaalsete taimkatte-kliima- ja mullavööde (vertikaalsete tsoonide) kujunemises. Üldjoontes on tsoonide järjestikune muutumine sarnane nende muutumisega tasastel aladel lõunast põhja suunas liikudes. Näiteks kui alumist tsooni esindavad tšernozemid, siis absoluutkõrguse kasvades võib paigutada halli metsamulda, siis mätas-podzolic jne.
Selline vertikaalsete mullavööndite järjestikuste muutuste üldine skeem võib olla keeruline ja häiritud mägise maastiku iseärasuste tõttu (absoluutkõrguse järsk muutus, nõlvade järsus ja paljastamine, makroreljeefi tüübid - platood, mägedevahelised lohud, mitmesugused nõlvad jne) ja pinnast moodustavate kivimite sagedased muutused .
Mulla vertikaalvööndite spetsiifilise koostise määravad mägise riigi asukoht laiusvööndite süsteemis ja selle reljeefi absoluutsed kõrgused.
Mullafaatsia seadus. See seisneb selles, et termiliste vööndite ja tsoonide teatud meridionaalsetes osades võib pinnaskate termodünaamiliste atmosfääriprotsesside mõjul kliimamuutuste tõttu märkimisväärselt muutuda. Need muutused on tingitud vöö või vööndi teatud osade lähedusest või kaugusest mere- ja ookeanibasseinidest, samuti mägisüsteemide mõjust jne. Need avalduvad õhuniiskuse suurenemise või vähenemisena ja kontinentaalne kliima.
Sellised muutused mõjutavad taimestikku ja pinnase moodustumise protsesside avaldumist. Muldkatte faatsilised tunnused väljenduvad sageli muldade eristumises vastavalt temperatuurirežiimile (soe, mõõdukas, külm, mittekülma, külmunud, pikaajaliselt külmuvad mullad jne), tekkivates struktuurierinevustes. profiilist (huumushorisontide paksus jne) ja tsoonilise mullatüübi või alatüübi omadustest ning mõnikord ka uute tüüpide ilmnemisest antud faatsias.
Näitena näoseaduse avaldumisest võib tuua boreaalse vöö territooriumi Euraasia mandril. Siin asenduvad läänest itta liikudes niiskemad ja soojemad kliimatingimused järk-järgult kontinentaalsuse ja jaheduse kasvuga Ida-Euroopas ning edasi Lääne- ja Ida-Siberi territooriumil. Kaug-Ida Primorye's valitsevad taas niiske ookeanikliima tingimused. Seoses sellise hüdrotermiliste tingimuste muutumisega on järjestikused mätas-podsoolsed, mõõdukalt soojad, lühiajalised külmumispinnad, mõõdukas külmumine (vööndi Euroopa osa keskpunkt) ja seejärel mõõdukalt külm, pikaajaline külmumine. (Siberi taiga lõunaosa), seejärel ilmusid teatud tüüpi igikeltsa-taiga (Ida-Siber) ja pruun-taiga muldad (Primorye).
Mullageograafia mustrid, mis väljenduvad laiuskraadi ja vertikaalse tsoonilisuse seaduste ja mullafaatsia seadusena, tulenevad biokliima tingimuste muutumisest laiaulatuslikel territooriumidel, mis tulenevad nende laius- ja meridionaalsest asukohast mandritel.
Analoogsete topograafiliste seeriate seadus. See peegeldab sarnast korrapärast muldade muutumist vastavalt meso- ja mikroreljeefi elementidele kõigis vööndites. Selle seaduse olemus seisneb selles, et igas tsoonis on muldade jaotus reljeefielementidel sarnase iseloomuga: kõrgendatud elementidel tekivad geneetiliselt sõltumatud (automorfsed) mullad, mida iseloomustab mulla liikuvate saaduste eemaldamine. aeglaselt liikuvate teke ja kogunemine; madaldatud reljeefielementidel (nõlvadel rajad, madalikute ja nõgude põhjad, järveäärsed lohud, lammiterrassid jne) on geneetiliselt allutatud pinnased (poolhüdromorfsed ja hüdromorfsed), kus akumuleeruvad liikuvad mullatekkeproduktid, mis on kaasas veekogude pinnase ja mullasisese äravooluga. ja nõlvadel ; Reljeefi nõlvaelementidel paiknevad siirdemullad, milles negatiivsete reljeefivormide lähenedes suureneb liikuvate ainete kuhjumine.
MULLAKAATTE STRUKTUUR
Iga talu territooriumile, sageli eraldi põllule ja isegi väikesele krundile, on iseloomulik mitme mulla kombinatsioon.
Konkreetse territooriumi muldade kogumit nimetatakse selle pinnaskatteks (SP). Võib rääkida Maa muldkattest, üksikutest mandritest, riikidest, taludest, nende üksikutest maatükkidest jne.
Agronoom tegeleb oma praktilises töös alati mitte mingisuguse pinnasega, vaid kogu nende mitmekesisusega, mis iseloomustab konkreetse territooriumi muldkatet. Konkreetse territooriumi muldkatte ratsionaalseks kasutamiseks on oluline arvestada mitte ainult kasvukoha iga mulla omaduste ja viljakuse tasemega, vaid ka teada, kui palju kontuure, mis suuruse ja kujuga iga pinnas on. see territoorium on esindatud, st millise PP mustri moodustavad kõik mullad, selle komponendid, kui lähedased või erinevad (kontrastsed) need mullad on üksteise suhtes oma agronoomiliste omaduste poolest, mis määravad põllutööde tingimused ja tähtajad, kultiveeritud põllukultuuride komplekt, väetiste kasutamine jne.
Sellest annavad aimu pinnasekatte struktuuri (SSP) tundmine. Muldkatte struktuuri teooria põhineb elementaarse mullaala (EPA) kontseptsioonil. Elementaarne pinnase ala - maatükk, mille hõivab üks konkreetne madalaima taksonoomilise taseme (kategooria) pinnas, mis on igast küljest piiratud muude ESA-de või mittemullamoodustistega (karjäär, veehoidla jne). ESA omaduse määrab pinnase nimi, kontuuri suurus ja kuju, samuti selle piiride lahkamine. Peene profiiliga EPA-sid eristatakse suuruse järgi (<1га), среднеконтурные (1-20 га), крупноконтурные (>20 ha).
Elementaarsed mullaalad, asendades üksteist, moodustavad mullakombinatsioone (SC), mis iseloomustavad konkreetse territooriumi SPP-d.
Personaalarvutite kõige olulisemad omadused on nende komponentide koostis, neis sisalduvate elektriliste/elektrooniliste osade suurus ja nendevahelise agronoomilise erinevuse (kontrastsuse) määr.
Mullakombinatsioone on kuus (klassid) (tabel 37).
37. Mullakoosluste klassifikatsioon
|
Arvuti suuruse järgi |
PC klassid |
Domineeriv tegur |
|
|
kontrastsed |
mittekontrastne |
PC moodustamine |
|
|
Mikrokombinatsioonid |
kompleksid |
määrimine |
mikroreljeef |
|
Mesokombinatsioonid |
Kombinatsioonid |
Variatsioonid |
Mesoreljeef |
|
Meso ja makro kombinatsioonid |
Tõugude vahetus (mosaiigid); kivide ja taimestiku muutus (tashets) |
||
Mida suurem on ESA pindala mullakombinatsioonis, mida homogeensemad need on agronoomiliste omaduste poolest, seda soodsam on SPP agronoomiliselt. Ja vastupidi, mida rohkem (kontrastsemalt) üks muld kombinatsioonis teisest erineb, mida väiksem on ESA pindala, seda ebasoodsam on SPP agronoomilises mõttes. Laigulisuses ei mängi ESA väiksus märgatavat negatiivset rolli, kuna mullalaiksuse komponendid on oma agronoomiliste omaduste poolest sarnased (mittekontrastsed). Vastavalt nende agronoomilistele omadustele on (Karmanov) kolm SPP rühma: agronoomiliselt homogeensed, agronoomiliselt heterogeensed ühilduvad, agronoomiliselt heterogeensed kokkusobimatud.
Agronoomiliselt homogeensed SPP-d võimaldavad proovitükkidel (viljavahelduspõllud jne) rakendada samu agrotehnilisi ja melioratsioonimeetmeid, külvata ja koristada samal optimaalsel ajal ning saada sarnaseid põllukultuure. Agronoomiliselt homogeenseid SPP-sid saab alati lisada samale külvikorra põllule. Agronoomiliselt homogeenseid SPP-sid esindavad laigud, variatsioonid ja tahvlid. Näiteks viljavahelduspõllu SPP koos keskmise paksusega ja paksude tšernozemide laiguliste (väikese kontuuriga puistute) või mädane-nõrgade ja keskmise podsoolse savimuldade variatsioonidega.
Agronoomiliselt heterogeensete kokkusobivate muldade hulka kuuluvad territooriumid, mis massiivi muldade kasutamisel nõuavad väikeseid erinevusi agrotehniliste ja melioratsioonimeetmete süsteemides koos nende üldise ühtsusega. Samal ajal on selle struktuuriga muldade kontuuride välitööde tähtajad lähedased, kuigi saagikus võib märgatavalt erineda. Sellise WBS-i saab lisada ühele väljale. Samal ajal on vaja läbi viia meetodid koha SPP moodustavate muldade viljakuse tasandamiseks. Agronoomiliselt heterogeensete kokkusobivate muldade näiteks võivad olla erodeerimata ja nõrgalt erodeeritud muldade kombinatsioonid.
Agronoomiliselt kokkusobimatud SPP-d nõuavad kvalitatiivselt erinevaid meetmeid ega võimalda põhilisi põllutöid teha samal ajal. Tavaliselt ei kuulu need samasse välja. Mõnel juhul võib neid lisada ühele spetsialiseeritud külvikorra põllule (sööt, mullakaitse). Sel juhul tuleb arvestada agronoomiliselt kokkusobimatute muldade suhet mulla koostises, nende kontuuride pindalasid, piiride iseloomu, suhtelist asendit jne. SPP agronoomilise kokkusobimatuse näitena võib tuua mäestiku ja laugete nõlvade mätas-podsoolse muldade kombinatsiooni tugevalt gleeriliste õõnsuste ja õõnsuste muldadega, asustamata ja väga soolase pinnase kombinatsiooni.
Erinevate tsoonide muldade jaoks on välja töötatud spetsiaalsed meetodid SPP keerukuse (mitmekesisuse), kontrastsuse ja heterogeensuse kvantifitseerimiseks. Kvalitatiivsel tasemel saab sellise hinnangu anda erinevate põllumajanduslike tootmisrühmade muldade võrdlusomaduste põhjal (vt ptk 37). SPP uurimine põhineb pinnasekatte kaardistamisel.
MULLA GEOGRAAFILINE JA LOODUSLIK PÕLLUMAJANDUSVÖÖND
Territooriumi jagamiseks eraldi osadeks vastavalt nende muldkatte ühisusele ja selle kujunemise looduslikele tingimustele viiakse läbi kahte tüüpi tsoneerimist: mullageograafiline ja looduslik-põllumajanduslik.
Mullageograafiline tsoneerimine on meetod mullakatte põhitunnuste analüüsimiseks ja väljaselgitamiseks ning selle põhjal oma tsoonilis-provintsiaalsete tunnuste, struktuuri ja põllumajandusliku kasutamise võimaluste poolest homogeensete territooriumide väljaselgitamiseks.
Pinnase geograafilise tsoneerimise põhiüksus on mullavöönd - ühe või mitme tsoonilise mullatüübi pindala kombinatsioonis teiste kaasnevate (tsoonisiseste, intratsooniliste) muldadega.
Mullavöönd on ühendatud suuremateks taksonoomilisteks üksusteks - mullapindalaks ja edasi mulla-biotsüimaatiliseks (termiliseks) vööndiks. Vastavalt pinnaskatte omadustele, mis on seotud soojusvarustuse, niiskuse ja kontinentaalsuse tsoonis eristamisega, jaguneb tsoon alamtsoonideks (mitte alati) ja mullaprovintsideks. Viimased jagunevad omakorda mullapiirkondadeks ja ringkond mullapiirkondadeks.
Mullapiirkond on osa mullaprovintsist, mida iseloomustavad teatud tüüpi mullakombinatsioonid, mis on määratud reljeefi ja algkivimite iseärasustega.
Mullapiirkond on mullastiku territooriumi homogeensem osa, mida iseloomustab üht tüüpi mullakatte mesostruktuur. Tavaliselt erinevad piirkonna mullapiirkonnad okrugile iseloomulike ridade, liikide ja sortide kvantitatiivse suhte poolest.
Mägipiirkondade jaoks kasutavad nad oma mulla-geograafilise tsoneerimise taksonoomiat, mis asub mulla-bioklimaatilise piirkonna all: mägiprovints (konkreetse mägipiirkonna vertikaalsete tsoonide kogum), vertikaalne mullavöönd, mägipiirkonna piirkond, mägise pinnase piirkond.
Looduslik-põllumajanduslik tsoneerimine näeb ette territooriumi jagamise eraldi osadeks, lähtudes hinnangust kogu füüsiliste ja geograafiliste tingimuste kompleksile (kliima, reljeef, pinnas jne) ning nende vastavusele põllumajandustootmise nõuetele. See põhineb mullageograafilise tsoneerimise materjalidel, kuid näeb ette nende sügavama ja mitmekülgsema analüüsi, võttes arvesse põllumajandusliku tootmise nõudeid. Seetõttu on see loodusteaduslikuks aluseks põllumajandusliku tootmise asukohale, arengule, alustades riigi mastaabist ja lõpetades üksikute talude ja maakasutajate territooriumidega, ratsionaalsete süsteemide selle haldamiseks (spetsialiseerumise määratlus, põllumajandussüsteemid). koos kõigi linkidega jne).
Looduslik-põllumajandusliku tsoneerimise taksonoomiliste ühikute süsteem on järgmine: looduslik-põllumajanduslik vöö (kõrgeim tsoneerimise tase) ja seejärel tasaste alade jaoks - looduslik-põllumajanduslik vöönd, provints, mägipiirkondade jaoks - looduslik-põllumajanduslik mägipiirkonnad. , mägised provintsid ja mägised piirkonnad.
Iga taksonoomilist üksust iseloomustab teatud looduslike tingimuste ja nendega seotud põllumajandusliku tootmise tunnuste kombinatsioon.
Looduslik-põllumajanduslik vöö on eraldatud aktiivsete temperatuuride (>10°С) summaga. Eristatakse järgmisi looduslikke ja põllumajanduslikke vööndeid.
Külm tundra-taiga (∑t > 10 °С kuni 1600 °С). Seda iseloomustab madal soojusvarustus, mis piirab põlluharimist (see on rangelt selektiivne). Looduslike bioressursside peamised kasutusvaldkonnad on põhjapõdrakasvatus, karusloomakasvatus, jahindus ja kalapüük.
Parasvöötme (∑t > 10 °С 1600-4000 °С) - intensiivne põllumajandus ja loomakasvatus (mets-, metsa-stepi- ja stepivööndid), selektiivne põllumajandus ja karjamaa loomakasvatus (poolkõrbe- ja kõrbevööndid), mõõdukate põllukultuuride kasvatamine soojuse nõuded.
Soe subtroopiline vöönd (∑t > 10 °С üle 4000 °С) - niisutatud ja vihmaga toidetud subtroopiline põllumajandus, rändkarjakasvatus ja farmilähedane loomakasvatus, pika kasvuperioodiga soojust armastavad põllukultuurid.
Looduslik-põllumajanduslik tsoneeringu põhiüksus on looduslik-põllumajanduslik vöönd. Tingimuste kogumi (kliima, pinnas jne) poolest vastab see põhimõtteliselt mulla-klimaatilisele vööndile, kuid arvestades põllumajanduskultuuride erilisi nõudmisi niiskuse ja soojusvarustuse tingimuste suhtes, on taiga-metsa mullavöönd. on jagatud mitmeks iseseisvaks loodus-põllumajanduslikuks tsooniks. Eristatakse järgmisi tsoone: polaar-tundra, metsatundra, põhja-taiga, kesk-taiga, lõuna-taiga, metsastepp, stepp, kuivstepp, poolkõrb ja kõrb.
Looduslik-põllumajanduslik provints on osa vööndist, mida iseloomustavad kliima mandrilisuse muutustega, talve karmuse ja lumesusega seotud muldkatte näojooned ning kasvuperioodil sooja- ja niiskusvarustuse näitajad.
Need provintsi pinnase- ja kliimatingimuste omadused määravad kindlaks põllumajandustootmise olulised tunnused - põllukultuuride põhikomplekt, põllumajandustehnoloogia üldine olemus, väetiste tõhususe tase jne.
Looduslik-põllumajanduslik rajoon eristub provintsi territooriumi osana, millel on homogeensemad geomorfoloogilised ja hüdroloogilised tunnused, muldkate, makro- ja mikrokliima. Selle eraldamine annab aluse provintsis diferentseeritumaks ja spetsiifilisemaks põllumajanduslikuks tootmiseks (kehtestab piiratum kohalike tingimustega kohandatud põllukultuuride ja sortide kogum, põllumajandustehnikad ja maa suhted määratakse vastavalt piirkonna pinnasele ja geomorfoloogilistele iseärasustele. , külvikorrad jne).
Looduslik-põllumajanduslik ja mullageograafiline tsoneerimine võimaldab saada küllaltki täielikku teavet mullavarude kvantiteedi ja kvaliteedi kohta ning selle teabe põhjal teostada nende kõige ratsionaalsemat kasutamist.
MULLA KLASSIFIKATSIOON
Väga paljude erinevate muldade edukas uurimine ja õige kasutamine on võimatu ilma nende rangelt teadusliku klassifitseerimiseta. Muldade klassifikatsioon on muldade rühmitamine rühmadesse nende omaduste, omaduste ja viljakuse tunnuste järgi.
Ehituse alus kaasaegsed klassifikatsioonid on geneetiline printsiip, mille kohaselt tuleks muldade omadusi ja omadusi käsitleda mullatekkeprotsesside tagajärjena, mis tekivad ja arenevad mullatekketegurite kindla kombinatsiooni tingimustes.
Geneetilise klassifitseerimise põhiideed töötasid välja V. V. Dokuchaev ja N. M. Sibirtsev.
Nende koostatud esimestes geneetiliste klassifikatsioonide skeemides rühmitati mullad suurteks rühmadeks (geneetilised tüübid), mida iseloomustavad profiili ühine struktuur ja mõned omadused (huumusesisaldus, soolade olemasolu jne), mis on ühisest tulenevad. mullatekke tegurite põhijoontes.
Näiteks tšernozemimuldade (tšernozemide) tüübi puhul on ühiseks tunnuseks huumusega hästi määrdunud tume (tumehall, must) kiht, millel on selgelt väljendunud pudrune-teraline struktuur, mis muutub järk-järgult veidi muutunud pinnaseks. -moodustavad kivimid, nende piirdumine suurtel aladel mõõdukalt sooja kliimaga, vähese õhuniiskuse ja niidu-stepi või stepi rohttaimestikuga aladele.
Podsoolse tüüpi mullaprofiili struktuuri ühiseks tunnuseks on valkja (podsoolse) horisondi eraldamine metsataimestiku allapanu kihi all. Need tekivad taiga-tüüpi metsade all mõõdukalt külmas ja niiskes kliimas. V. V. Dokuchaev ja N. M. Sibirtsev märkasid, et selline kliima, taimestiku ja pinnase kombinatsioon on iseloomulik Venemaa lamedate alade laiustele laiusribadele.
Selliseid territooriume nimetatakse looduslikeks vöönditeks ja neile vastavaid mullatüüpe tsoonimuldadeks. Nende hulka kuulusid tundra, podzolic, tšernozemid, hall mets ja mõned muud mullad. Vööndite sees võisid üksikud mullatüübid lisaks tsoonilistele tekkida ka tingimustes, mis erinesid tüüpilistest tsoonilistest tegurite koosmõjul. Näiteks püsiv liigniiskus reljeefsetes lohkudes, vööndis valitsevatele ebatüüpilised väga soolased pinnast moodustavad kivimid, intensiivsete geoloogiliste protsesside ilming (loopealsete ladestumine jõgede lammidel) jne. Nendes tingimustes tekkinud pinnased erinesid profiililt struktuur ja omadused. Näiteks soomuldade moodustumine aitas kaasa liigniiskusele, soolased kivimid - solontšakid ja solonetsid, alluviaalsed setted - loopealsed. V. V. Dokuchaev ja N. M. Sibirtsev nimetasid selliseid muldasid, erinevalt tsoonilistest, atsonaalseteks ja intratsoonilisteks.
V.V.Dokutšajevi ja N.M.Sibirtsevi geneetilistes klassifikatsioonides jaotati osa mullatüüpe väiksemateks rühmadeks – alatüüpideks, mida seletati vajadusega mullatüüpide detailsema eraldamise järele.
Klassifitseerimise geneetiline põhimõte osutus edukaks. See on pälvinud laialdast tunnustust ja hilisemat arengut. Kodumaises mullateaduses töötati välja rida klassifitseerimisskeeme, mis peegeldasid nende ehituse üldist geneetilist printsiipi, kuid erinesid olenevalt ühe või teise teguri rollist või mullatekke protsessist. Mõned autorid eelistasid skeemide koostamisel kivimeid (litogeensed skeemid), teised - kliimale (klimatogeensed skeemid), kolmandad - taimestikule ja kliimale (bioklimaatilised), neljandad - mulla moodustumise protsessidele (tegelikult geneetilistele, jne.).
Kõigis skeemides võeti põhiliseks klassifitseerimisühikuks muldade geneetiline tüüp.
Mullateaduse arenedes arenes ja paranes muldade klassifikatsioon. Samal ajal täpsustati ja süvendati mullatüübi kontseptsiooni, töötati välja allutatud taksonoomiliste üksuste süsteem, mis võimaldas jagada väga erinevaid üheks geneetiliseks tüübiks kombineeritud muldi selle väiksemateks rühmadeks, samuti kombineerida tüüpe kõrgemal taksonoomilisel tasemel (seeriad, rühmad).
Mullatüübi väiksemateks rühmadeks jagamise vajadus on ilmne, kuna mullatüübi sees on erineva granulomeetrilise koostisega, erinevatel kivimitel moodustunud muldasid, millel on erinev horisondi paksus, erinev huumusesisaldus ja muude näitajate heterogeensus. Loomulikult eristasid need erinevused muldasid tüübi piires ja nende viljakuse omaduste järgi.
Praegu on kodumaises muldade klassifikatsioonis kasutusele võetud järgmine taksonoomiliste üksuste süsteem: tüüp - alatüüp - perekond - liik - sort - kategooria.
Geneetiline tüüp - suur grupp mullad, mis eristuvad nende profiili ühise struktuuri poolest, mis on tingitud orgaaniliste ainete sisestamise ja muundamise ühtsusest ning mineraalsete ühendite lagunemise ja sünteesi keerulistest protsessidest, ainete migratsiooni- ja akumulatsiooniprotsesside ühtsusest ning mullaviljakuse suurendamise ja säilitamise meetmete ühtne keskendumine.
Mullatüübid jagunevad alatüüpideks.
Alamtüübid - tüübi sees muldade rühmad, mis on kvalitatiivselt erinevad põhiprotsessi avaldumise või omandamise poolest. omadused profiili struktuuris ja omadustes seoses kattuva protsessi avaldumisega.
Tsoonilised mullatüübid jagunevad alamtüüpideks, võttes arvesse nende kujunemise looduslike tingimuste nii subtsooniliste kui ka faatsiliste iseärasuste poolt määratud omadusi ja omadusi. Alamtsoonide alatüüpide valiku kriteeriumid on profiili struktuuri tunnused seoses põhi- ja kattuvate protsesside avaldumisega (horisontide paksus ja nende väljenduse iseloom jne). Näo alatüüpe eristatakse nende temperatuurirežiimi tunnuste järgi - temperatuuride summa järgi 20 cm sügavusel ja negatiivsete temperatuuride perioodi kestuse järgi samal sügavusel (külmumise kestus).
Faatsia alatüüpide tuvastamine on oluline temperatuuritingimuste hindamisel põllukultuuride valikul ja kasvatamisel.
Alatüübi sees eristatakse perekondi vastavalt muldade kvalitatiivsetele tunnustele (omadused, profiilstruktuur, režiimid), mis tekivad alatüübi muldades kohalike tingimuste mõjul - kivimi koostis, põhjavee keemia, eelmistest mullatekke etappidest päritud tunnused. (relikt) jne.
Mullatüüpe eristatakse perekonna sees mullatekkeprotsesside arenguastme järgi (üksikute horisontide paksus, huumusesisaldus, soolsus jne).
Mullasorte eristatakse nende ülemise horisondi granulomeetrilise koostise järgi.
Mullakategooriad määratakse lähtekivimite (moreeni-, alluviaalsete-, fluvioglatsiaalsete, mereliste jne) geneetiliste omaduste järgi koos nende granulomeetrilise koostisega. Muldade jagamine mis tahes taksonoomilisel tasemel (tüüpideks, alatüüpideks, perekondadeks, liikideks jne) toimub vastavalt muldade omadustele ja omadustele, mis on tingitud nii loodusliku protsessi ilmingust kui ka selle tulemusena omandatud. majanduslik tegevus nende kasutamisel.
Mullatüübid kombineeritakse kõrgemal taksonoomilisel tasemel. Näiteks tüüpide kombineerimine seeriateks vastavalt niiskusrežiimi ühtsusele: automorfne, poolhüdromorfne ja hüdromorfne, samuti nende koostise ja omaduste mõnede näitajate ühisuse järgi (bio-füüsikalis-keemilised seeriad - vastavalt huumus, reaktsioon, karbonaatide olemasolu, soolsus ja muud näitajad). Tuntud on ka teisi mullarühmi.
Siin on süstemaatiline loetelu peamistest mullatüüpidest tsoonide kaupa.
|
Mullatüübid |
|
|
Tundra gley |
|
|
Podzolic |
Taiga mets |
|
Igikeltsa-taiga gleyed |
|
|
» rõõmustas |
|
|
» » kollakas |
|
|
Sod-podzolic |
|
|
Soo-podzolic |
|
|
Mätas-karbonaat |
Taiga-mets jne. |
|
Sod gley |
|
|
Turbasoo hobused |
Tundra, taiga-mets |
|
» » Madalmaad |
Taiga-mets jne. |
|
hall mets |
Mets-stepp |
|
Pruun mets (burozems) |
laialehine mets |
|
Podzolic-pruun muld |
|
|
Tšernozemid |
Mets-stepp ja stepp |
|
Heinamaa-tšernozem |
|
|
kastan |
Kuiv stepp |
|
heinamaa kastan |
|
|
Pruun poolkõrb |
Poolkõrb |
|
Hallikaspruun kõrb |
Kõrb |
|
Hallikaspruun |
Subtroopilised stepid, kserofüütsed metsad ja põõsad |
|
Pruun |
|
|
Seroseemid |
Subtroopilised kõrbestepid |
|
Heinamaa-serozem |
|
|
Želtozemy |
Niiske subtroopika |
|
Krasnozems |
|
|
Mets-stepid, stepid, kuivad stepid ja poolkõrbed |
|
|
Soolalakud on automorfsed |
|
|
» poolhüdromorfne |
|
|
» hüdromorfsed |
|
|
Soolaalad |
|
|
Loopealne muru |
Kõigis tsoonides |
|
» heinamaa |
Mulla klassifitseerimise komponendid on nomenklatuur ja diagnostika.
Muldade nomenklatuur (nimetus) suurte taksonoomiliste üksuste (tüüp, alatüüp) jaoks kujunes ajalooliselt välja järgmiste kolme sätte alusel: lähtudes mullaprofiili traditsioonilistest värviomadustest ja eelkõige nende ülemisest horisondist, mis sageli langes kokku muldade rahvapärased nimetused (tšernozemid, podzolid, punamullad jne); mullatüübi nimetus värvi järgi ei ole mitte ainult selle pinna ja ülemise horisondi tüüpilise värvi peegeldus, vaid üldistab selles terminis antud mullale omaste omaduste ja selle viljakuse taseme kogumit, mis on tingitud mulla moodustumise protsessi teatud suund; maastikutermineid kasutatakse ka tüüpide nimetamiseks, iseloomustamiseks ühiseid jooni mullatüübi kujunemise tingimused - tundramullad, niidumullad jne.
Alatüüpide nimetuse määrab nende geograafiline asukoht (näiteks lõunapoolsed tšernozemid), huumuskihi värviomadused (helehall, hall, tumehall mets, tume kastan, kastan, hele kastan jne).
Perekondade nimed on seotud omaduste tunnustega, mis tulenevad põhiprotsessist (glei, solodiseeritud, solonetsi jne), mis on peale kantud põhiprotsessile või reliktsete tunnuste ja omaduste olemasolu (teise huumushorisondiga mullad, jääkpinnad). solonchakous jne).
Liiginimi peegeldab ühe või teise omaduse või tunnuse kvantitatiivset väljendust - madala huumusesisaldusega, õhuke, kergelt podsoolne, nõrgalt, keskmine, tugevalt solonetsiline jne.
Sordi nimetuse määrab ülemise horisondi granulomeetriline koostis - liivane, liivsavi, hele savine jne.
Kivimi geneetiline nimetus iseloomustab mulla kategooriat (näiteks mullad karbonaatsel savisel moreenil, loopealsetel jm).
Mulla diagnostika on morfoloogiliste tunnuste, koostise näitajate, omaduste ja režiimide kogum, mis iseloomustab mis tahes taksonoomilise taseme mulda ja võimaldab objektiivselt anda sellele konkreetse nimetuse. Diagnostikat eristavad morfoloogilised tunnused - profiili struktuur, üksikute horisontide värvus, nende paksus, struktuur, neoplasmid jne, samuti mikromorfoloogia tunnused.
Peamised analüütilised diagnostilised näitajad on: koostisnäitajad - huumuse sisaldus ja koostis, mineraalse osa brutokoostis, karbonaatide, lahustuvate soolade, toitainete liikuvate vormide sisaldus jne; omadusnäitajad - reaktsioon, katioonivahetusvõime ja vahetuskatioonide koostis, bioloogiline aktiivsus; füüsikalised omadused(tihedus, struktuur) jne.
Pinnase diagnostikas kasutatakse ka režiimivaatluste indikaatoreid (temperatuur, vesi, sool, redoks jne). Diagnostika võimaldab mitte ainult kindlaks teha (paljastada) mulla tekke põhijooni ja selle kuulumist mis tahes taksonoomilisele tasemele, vaid anda ka rakenduslikku hinnangut mullale vastavalt sobivuse astmele konkreetseks kasutusviisiks (s. põllumajandus ja metsandus, teedeehitus jne) ning määrata kindlaks pinnase parandamise erimeetmete vajadus (rekultivatsiooni hindamine, väetiste kasutamine jne). Näiteks tugevalt happelisele reaktsioonile viitav pH väärtus viitab sellise pinnase lupjamise vajadusele; gleying viitab vajadusele reguleerida vee-õhu režiimi. Mulladiagnostika näitajad agronoomi jaoks on lähteandmed selle viljakuse juhtimise kohta.
Koos geneetilise (põhi)klassifikatsiooniga on olemas ka muldade rakendatavad klassifikatsioonid (rühmitused). Need esindavad muldade ühendamist rühmadesse vastavalt nende praktiliseks kasutamiseks sobivusele: põllumajanduses, selle üksikute tüüpide kaupa (põldharimine, puuviljakasvatus, köögiviljakasvatus, muldade kasutamine karjamaal jne), metsanduses, sanitaarettevõtluses jne. See rühmitamine toimub nende geneetiliste näitajate hindamise alusel, mis määravad mulla sobivuse selle konkreetseks praktiliseks kasutamiseks.
Öeldust järeldub, et muldade praktilise kasutuse valikul on aluseks nende esialgsed geneetilised näitajad. Geneetilise klassifikatsiooni olulisim tähendus seisneb muldade ratsionaalse kasutamise praktiliste probleemide lahendamises. Samal ajal on agronoom kohustatud teadma mulla spetsiifilisi omadusi, selle koostise näitajaid tõhusa viljakuse kujunemisel. Alles siis saab ta õigesti kasutada mulla geneetilise diagnostika näitajaid.
Kontrollküsimused ja ülesanded
1. Milliste seaduspärasuste kujul avalduvad peamised seaduspärasused muldade geograafias? Kirjeldage neid. 2. Milline on muldkatte struktuur? Esitage elementaarne mullavahemik ja mullakombinatsioonid. Kuidas neid agrotehnilises praktikas arvesse võtta? 3. Andke mulla-geograafilise ja loodus-põllumajandusliku tsoneeringu taksonoomiliste üksuste mõiste. 4. Nimetage oma piirkonna mullavöönd ja mullapiirkonnad. 5. Nimetage mulla klassifikatsiooni taksonoomilised üksused ja kirjeldage neid. 6. Millised on mulladiagnostika peamised morfoloogilised ja analüütilised näitajad?
2, 31 Omski Riiklik Tehnikaülikool
2 Siberi Uurimisinstituut Põllumajandus»
3 Omski Riiklik Põllumajandusülikool, mis sai nime P.A. Stolypin"
Uuringud viidi läbi pikaajaliste statsionaarsete katsetega tšernozemi pinnasel Lääne-Siberi lõunapoolses metsastepis. On kindlaks tehtud, et bioloogiliste võtete kasutamine (kaunviljaliste mitmeaastaste liblikõieliste juurutamine (50% pinnast külvikorda), sõnniku, põhu iga-aastane laotamine põllukultuuri saagile vastavas doosis) aitas kaasa saagikuse suurenemisele. labiilse orgaanilise aine ja nitraatlämmastiku sisaldus, mulla tootlikud niiskusvarud ja säästlikum niiskuse tarbimine, mis tagas põllukultuuride produktiivsuse tõusu ja agrotsenooside keskkonnaohutuse. Liblikõielise komponendi (lutsern) külvikorda toomisega tekkis mullas positiivne lämmastikubilanss intensiivsusega 119%, bioloogilise lämmastiku osakaal tulubilansi kirjel samal ajal oli keskmiselt 82%. Teravilja-kesa külvikorras (kesa - nisu - sojaoad - nisu - oder) on näiteks lämmastiku bilanss negatiivne (-28 kg/ha) intensiivsusega 66%. Lutsernikihti külvatud nisu saagikus on 22% suurem kui paljaskesta külvatud sama kultuuri saagikus. Teravilja-heina külvikorras süstemaatiline organomineraalväetiste süsteemi kasutamine (N15P23 külvikorra ala hektari kohta koos põhuga) stabiliseeris mulla huumusesisaldust, labiilse orgaanilise aine varud suurenesid 0,27–0,48 t/ha. võrreldes viljastamata taustaga. Bioloogilise väetisesüsteemi kasutamine suurendas mulla produktiivse niiskuse varusid 11–13%, taimede varustamist nitraatlämmastikuga 18–24% ja agronoomiliselt kasuliku mikrofloora arvukust 71%. Selle taustal tõusis teravilja-heina külvikorra tootlikkus võrreldes väetiseta variandiga 32%, mineraalväetiste tasuvus oli aga 18,4 kg teraviljaühikut.
mulla viljakus
mineraal- ja orgaanilised väetised
mitmeaastased kaunviljad
toitaineid
mulla bioloogiline aktiivsus
agrotsenoos
tootlikkus
1. Mullauuringute agrokeemilised meetodid // NSVL Teaduste Akadeemia ja teised - 5. väljaanne, lisa. ja ümber töödeldud. – M.: Nauka, 1975. – 494 lk.
2. Suur mikrobioloogia töötuba / T.E. Aristovskaja ja teised - M .: Kõrgkool, 1962. - 490 lk.
3. Voronkova N.A. Bioloogilised ressursid ja nende tähtsus mullaviljakuse säilitamisel ja agrotsenooside produktiivsuse tõstmisel Lääne-Siberis: monograafia. Venemaa haridus- ja teadusministeerium, OmSTU. - Omsk: OmGTU kirjastus, 2014. - 188 lk.
4. Gamzikov G.P. Lämmastik Lääne-Siberi põllumajanduses. – M.: Nauka, 1981. – 266 lk.
5. Gamzikov G.P., Zavalin A.A. Lämmastiku probleemid põllumajanduses // Viljakus. - 2006. - nr 5. - Lk 64.
6. Armor B.A. Välikogemuse meetodid. – M.: Agrokhimizdat, 1985. – 351 lk.
7. Konovalov N.D., Konovalov S.N. Põllumajanduse bioseerimise ressursid ja nende kasutamine // Agraarteadus. - 2000 - nr 8. - Lk 9–12.
8. Kochergin A.E. Teraviljade lämmastiku, fosfori ja kaaliumi toitmise tingimused ning väetiste kasutamine Lääne-Siberi tšernozemidel: autor. dis. … dr. s.-x. Teadused: - M., 1965 - 40 lk.
9. Sharkov I.N. Põllukultuuri jääkide mõju leostunud tšernozemi orgaanilise aine koostisele Lääne-Siberi metsastepis / I.N. Sharkov jt // Mullateadus. - 2014. - nr 4. - Lk 473.
Saagikuse suurendamise ja tootekvaliteedi parandamise probleemi lahendamine Lääne-Siberi metsa-stepi vööndis on lahutamatult seotud vajadusega optimeerida taimede toitumist, kasutades väetisi, samuti tootmisprotsessi juhtimise suuna ja põhimeetodite uurimisega. muld - taim - väetis" süsteem.
Teaduslikud uuringud ja põlluharimise praktika näitavad, et põllumaa tootlikkuse tõstmiseks on vaja laiendada biogeensete elementide ringi, parandada mulla agrofüüsikalisi ja bioloogilisi omadusi. Seda saab teha kõrge põllumajanduskultuuri alusel, kasutades teaduslikult põhjendatud väetiste kasutamist külvikorras ja agrotehnilisi meetmeid, mille eesmärk on suurendada mulla viljakuse taastootmist.
Tuleb märkida, et pikaajaliste statsionaarsete põldkatsete käigus saadud teaduslikud tulemused on väga väärtuslikud, kuna nendes saadud teave võimaldab uurida uuritud tegurite mõju ja järelmõju mullaviljakusele ja isendi tootmisprotsessile. põllukultuurid ja külvikorrad tervikuna. Sellega seoses on eriti olulised küsimused, mis on seotud mineraalväetiste pikaajalise kasutamise uurimisega koos mullaviljakuse ja põllukultuuride tootlikkuse bioloogilise töötlemise meetoditega.
Uurimistöö materjalid ja meetodid
Uuringud viidi läbi aastatel 2009-2011. Riikliku Teadusliku Instituudi SibNIISKh agrokeemia labori katsepõllul Lääne-Siberi lõunapoolses metsastepivööndis kuuepõllulise tera-heina (1986) ja viiepõllulise viljakea baasil rajatud statsionaarsetes katsetes. (1987) külvikorrad. Kultuuride vaheldumine külvikorras: lutsern 3 kasutusaastat - nisu - nisu - kaer ja kesa - nisu - sojaoad - nisu - oder vastavalt. Külvikordi rakendatakse ajas ja ruumis.
Katseala pinnas on leostunud keskmise paksusega, keskmise huumusega raske savine tšernozem, liikuva fosfori algsisaldus on keskmine, vahetatav kaalium väga kõrge, pHsol väärtus 6,7 neutraalse lähedane.
Katsete skeemid on esitatud tabelis. 1 ja 2. Kruntide üldpind on 160-200 m2, arvestuspind 36,0-51,2 m2. Kruntide paigutus on süstemaatiline, valikute kordus 4-kordne. Väetisena kasutati Naa, AF ja Kx. Fosforväetisi anti kevadel enne lokaalset külvi, külvikuga 6-8 cm sügavusele, külvieelseks kultiveerimiseks pisteliselt ammooniumnitraati ja kaaliumkloriidi. Allapanus poollagunenud sõnnikut (60 t/ha) anti sügisel peale järelvilja (kaera) koristamist üks kord külvikorras. Teravilja põhk purustati koristamisel ja jäeti põllule selle saagile vastavas koguses.
Õppeperioodi ilmastikuolud varieerusid. 2009. aastal sadas kasvuperioodil 404 mm sademeid keskmise õhutemperatuuri 15,9 °C juures normi 197 mm ja t = 16,2 °C juures. Aasta jahedad ilmad ja niisked tingimused kutsusid esile haiguste leviku, umbrohtude sekundaarse kasvu ja üldiselt kasvuperioodi pikenemise, mis mõjutas põllukultuuride saagikust. kultuurid. 2010. aasta vegetatsiooniperioodi iseloomustasid õhutemperatuuri järsud kõikumised koos enam kui 40% sademete puudusega, HTC oli -0,55 ja märgati mulla põua ilmseid ilminguid. 2011. aastal täheldati kasvuperioodi esimesel poolel sademete vähesust kombinatsioonis tõusnud (0,3-1,7 °C üle normist) õhutemperatuuri. Juulis-augustis oli niisutamine soodsam (119-121% sademetest HTC 1,28-1,44). Selle tulemusena olid kasvuperioodil sademete hulk ja õhutemperatuur peaaegu normilähedased (203 mm ja 16,2 °C).
Kõigis välikatsetes kasutasime traditsiooniline tehnoloogia teravilja-, sööda- ja liblikõieliste kultuuride ning vastavate seeriaharimis- ja külvitehnika kasvatamine. Külvati tsoneeritud põllukultuuride sorte.
Mullaanalüüs viidi läbi standardsete agrokeemiliste meetoditega. Mikroorganismide arvukust võeti arvesse tahketel toitainetel vastavalt üldtunnustatud meetoditele. Uurimistulemusi töödeldi dispersioon- ja korrelatsioonianalüüside statistilise meetodiga vastavalt B.A. Dospehhov.
Uurimistulemused ja arutelu
Põllumajanduse kuivades tingimustes on veerežiimi optimeerimine väga raske probleem. Eriti oluline on otsida võimalusi sademete täielikumaks ja ratsionaalsemaks kasutamiseks põllumajanduse intensiivistumise tingimustes. Külvikordade süsteemis diferentseeriti mulla produktiivse niiskuse tagavarasid mitte ainult eelkäijatest, vaid ka väetiste tüübist ja doosist. Kevadised tootliku niiskuse varud meetrises mullakihis vastasid lutserni järel suvisel künniperioodil heale tagavarale (159 mm) ega jäänud alla mustale kesale. Mineraalväetiste pikaajalise kasutamise taustal oli niiskuse kogunemine väetamata variantidega võrreldes oluliselt suurem, kuna väetiste kasutamine ei võimalda mitte ainult saamist. kõrged saagid, aga ka täiendav orgaanilise aine sisestamine mulda viljajääkide, allapanu näol, mis omakorda parandab mulla füüsikalisi omadusi ja veerežiimi. Seoses iga-aastase peenestatud põhu (keskmiselt 2,0 t/ha külvikorras) kasutamisega külvikorras suurenesid produktiivse niiskuse varud mullas 6-12 mm. Parimad agrohüdroloogilised tingimused moodustati orgaanilise mineraalväetise süsteemiga, mis näeb ette põhu ja mineraalväetiste kompleksi kasutamise (N10-15P17-23 + põhk), kusjuures niiskusvarud suurenevad 11-13% võrreldes väetisteta variandiga. .
Teravilja-kesa külvikorra süsteemis tagab mineraalväetiste pikaajaline kasutamine mulla niiskuse säästlikuma kulu, teravilja veetarbimise koefitsient on nendes variantides 11-17% madalam kui ilma väetisteta ( Tabel 1).
Põhu kasutamine vähendab põllukultuuride veetarbimise koefitsienti 8-11 mm võrra, tänu multšimisefektile ja mulla agrofüüsikaliste omaduste paranemisele.
Mulla orgaanilise aine uuringud näitasid, et külvikorras, kus 50% põllumaast on mitmeaastased liblikõielised, huumusesisaldus esialgsega võrreldes oluliselt ei muutunud (tabel 2). Mineraalväetiste mõju huumuse moodustumisele ilmnes alates esimesest külvikorrast, vastloodud orgaanilise aine juurdekasv märgiti iga külvikorra järel ning sõltus mineraalväetiste doosist.
Uuringud on näidanud, et sõnniku juurutamine teravilja-heina külvikorras on üks olulisemaid meetodeid mulla huumuse suurendamiseks. Pärast kolmandat külvikorda tõusis sõnniku laotamise variandis huumusesisaldus esialgse sisaldusega võrreldes 0,26%. Suurim huumuse suurenemine saadi variandis N15P23 + sõnnik, pärast kolmandat külvikorda tõusis huumusesisaldus esialgsega võrreldes 0,41%. Põhu mõju mulla huumusrežiimile, kui seda kasutatakse kulunormiga kuni 2,0 t/ha, on ebaoluline. Põhu kasutamine mineraalväetistega olulisi muutusi huumuse kogunemises võrreldes ainult mineraalväetiste kasutamise võimalustega.
Tabel 1
Mineraalväetiste ja põhu mõju teravilja-kesa külvikorra veetarbimisele, mm/t teravilja (2009-2011)
Märge. * põhu norm - 3,0 t/ha.
tabel 2
Taimede varustatust saadava lämmastikuga Lääne-Siberi tšernozemmuldadel hinnatakse nitraatlämmastiku sisalduse järgi 0-40 cm kihis. Head tingimused taimede varustatuse järgi lämmastiktoitumusega moodustusid nad lutserni eelkäija, suvise künniperioodi järgi. Looduslikul taustal moodustasid N-NO3 varud 106-138 kg/ha, mis on tingitud mulla rikastumisest lutserni taimejääkidest bioloogilise lämmastikuga. Kaunviljalise komponendi (50% lutsern) külvikorda toomisega on lämmastiku bilanss positiivne (21 kg/ha) intensiivsusega 119%, samas kui bioloogilise lämmastiku osakaal tulubilansi kirjel on keskmiselt u. 82% (joon. 1). Kui teravilja-kesa külvikorras kujuneb lämmastiku negatiivne bilanss (-28 kg/ha) intensiivsusega 66%.
Mulla labiilne orgaaniline aine, mis mulla mikroorganismide poolt suhteliselt kergesti hävib, määrab suurel määral taimede mulla toitainerežiimi. Labiilse orgaanilise aine (surma) kogus mullas lutserni järel ilma väetisteta variandis oli 0,27 t/ha ehk 43% suurem kui samas variandis paljaskesa puhul (tabel 3).
Riis. 1. Lämmastiku tasakaal (kg/ha) ja tasakaaluintensiivsus (%) sõltuvalt külvikorrast
Tabel 3
Surnuvarud 0-25 cm kihis, olenevalt eelkäijast ja väetiste kasutamisest külvikorras, t/ha (2009-2010)
|
Mineraalväetiste annus, kg/ha |
Mortmassi reservid |
suurendama |
|
|
Teravilja külvikord |
|||
|
Ilma väetiseta |
|||
|
Teravilja kesa külvikord |
|||
|
Ilma väetiseta |
|||
Märge. С0 - põhku pole; C1 - õlgedega.
Põhu süstemaatiline kasutamine suurendab kergesti laguneva orgaanilise aine hulka mullas 12-22%. Suurimad hukkumisvarud (1,25-1,37 t/ha) koguneb orgaanilis-mineraalväetiste süsteemi (NP + põhk) kasutamisel. Samal ajal kasvas taimede varustamine nitraatlämmastikuga nendes variantides 43%-ni.
Praegune fosforisisalduse viljakus külvikorras on fosforit sisaldavate väetiste süstemaatilise kasutamise tulemus. Tuleb märkida, et liikuva fosfori esialgne sisaldus (105-123 mg/kg) pärast kolme külvikorda oluliselt ei muutunud. Teravilja-heina külvikorras kasutatavatest orgaanilistest väetistest (sõnnik, põhk) ainult süstemaatilise sõnniku kasutamisega külvikorras doosis 10 t/ha, liikuva fosfori suurendamine 35 mg/kg mulla või 34% (keskmiselt) märgiti ära. Kultuurtaimede vahetatava kaaliumi kättesaadavus pärast kolme külvikorda oli kõrge (üle 180 mg/kg) ja olulisi mustreid selle biogeense elemendi muutumises ei leitud.
Mullaseisundi mikrobioloogiline seire näitab, et lutserni kasvatamine külvikorras intensiivistab nitrifikatsiooni protsessi, nitrifitseerivaid baktereid on teravilja-heina külvikorras 33% rohkem kui teravilja-kesa agrotsenoosi korral. Ning põhu süstemaatilise kasutuselevõtuga on positiivne trend saprofüütsete bakterite (18%), lagundavate orgaaniliste lämmastikuühendite (MPA järgi) ja fosfaate mobiliseerivate bakterite (12%) arvu suurenemises (tabel 4). ).
Tabel 4
Väetiste pikaajalise kasutamise mõju leostunud tšernozemi bioloogilisele aktiivsusele nisu all, kiht 0-20 cm, (2009-2011)
|
Mulla bioloogilise aktiivsuse indeks |
||||
|
Mikroorganismide arv, CFU/g Baktereid MPA kohta, mln. |
||||
|
Mikroorganismid KAA-l, mln |
||||
|
Oligonitrofiilid, miljon |
||||
|
Fosfaate mobiliseeriv, mln |
||||
|
Tselluloosi hävitav, tuh. |
||||
|
Nitrifikaatorid, tuh. |
||||
|
Seened, tuh. |
||||
|
Mikroorganismide koguarv, miljonit |
||||
|
Pm (MPA + CAA × MPA/CAA) |
||||
|
Nitrifikatsioonivõime, mg/kg |
Märge. С0 - variant ilma põhuta; C1 - võimalus õlgedega.
Mikro intensiivsus bioloogilised protsessid mullas suureneb oluliselt mineraalväetiste ja põhu (N15P23 + C1) kompleksse kasutamise tulemusena, samas suureneb bakterite arv MPA kohta 73%, oligonitrofiilide arv 77%, fosfaate mobiliseerivate bakterite arv 78% ja nitrifikaatorite arv 56 võrra. % võrreldes väetisteta variandiga . Orgaaniliste ühendite (PM) muundumise koefitsient selles variandis on kõrgeim - 97.
Väetiste ja meetodite tõhususe lahutamatu näitaja on agrotsenoosi tootlikkus. Uuringud on näidanud, et lutserni lülitamine külvikorda aitab kaasa nisusaagi kujunemisele 2,99 t/ha teravilja kohta, mis on 22% suurem kui sama kultuuri kasvatamine puhtas kesas. Põhu süstemaatiline laotamine koos mineraalväetistega (N15P23 hektari/viljavahelduspinna kohta) tagab külvikorra tootlikkuse 2,87 t/ha teravilja kohta. ühikut, mis on 0,70 t/ha ehk 32% kõrgem kui väetisteta variandil. Ühe kilogrammi väetiste tasuvus oli 18,4 kg teravilja.
järeldused
1. Lääne-Siberi lõunapoolse metsastepi tingimustes tšernozemmuldadel stabiliseerib mitmeaastaste liblikõieliste (lutsern kuni 50%) külvikorda kaasamine huumusesisaldust, suurendab suremuse varusid 0,48 t/ha võrra, nitraatlämmastiku sisaldust, agronoomiliselt kasuliku mikrofloora arvukust mullas ja suurendab teraviljatoodangut enam kui 20%, parandades samal ajal selle kvaliteeti.
2. Orgaanilise mineraalväetise süsteemide pikaajaline kasutamine külvikorras aitab kaasa mulla tootliku niiskuse varude suurenemisele 11-13%, huumusesisalduse 0,16-0,41%, labiilse orgaanilise aine 0,36-0,48 t/ha võrra. , varustada taimi 18-24% nitraatlämmastikuga ja mullas toimuvate bioloogiliste protsesside intensiivsusega.
3. Organomineraalväetise süsteemide kasutamine, kombineerides põhu ja mineraalväetiste (N15P23) andmist, annab viljavahelduse tootlikkuse tõusu 32% ja mineraalväetiste tasuvust (18,4 kg teraühikut).
Bibliograafiline link
Voronkova N.A., Hramtsov I.F., Tukmacheva E.V., Komarov S.G., Doronenko V.D., Volkova V.A., Tsyganova N.A. MUUTUSED TŠERNOZEMI MULLA VILJAKUSES JA PÕLLUkultuuride produktiivsuses BIOLOGISEERIMIS- JA KEMISATSIOONITEHNIKA PIKAAJALISEL RAKENDAMISEL // Kaasaegse loodusteaduse edusammud. - 2016. - nr 12-2. – S. 297-302;URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36303 (juurdepääsu kuupäev: 01.02.2020). Juhime teie tähelepanu kirjastuse "Looduslooakadeemia" väljaantavatele ajakirjadele
Postitatud /
HARIDUS- JA TEADUSMINISTEERIUM
VENEMAA FÖDERATSIOON
Föderaalne haridusagentuur
Föderaalne osariigi haridusasutus
Erialane kõrgharidus
"Tšuvaši osariiklik ülikool, mis sai nime I.N. Uljanov"
Ajaloo-geograafiateaduskond
Looduskorralduse ja geoökoloogia osakond
KURSUSETÖÖ
mulla viljakus
Lõpetanud: Lisova N.
Kontrollinud: Ph.D. Vasyukov S.V.
Cheboksary 2010
Sissejuhatus
1. Huumus
2. Mulla viljakus
2.1 Mulla viljakuse tüübid
2.2 Mulla viljakust piiravad tegurid
2.3 Mulla viljakuse taastootmine
2.4 Mullaviljakuse uurimise meetodid
3. Muldade dünaamiliste omaduste hindamine ruumimeetodite abil
4. Mullaviljakuse dünaamika Tšuvašias
Järeldus
Bibliograafia
Rakendus
Sissejuhatus
Oma töös tahaksin rääkida mullaviljakusest. Mullaviljakus on mulla kõige olulisem omadus, ilma milleta võib mulda pidada ebasobivaks ja kasutuks. Seetõttu pean sobivaks seda teemat üksikasjalikumalt käsitleda.
Minu töö eesmärk: teha kindlaks mullaviljakuse tähtsus taimedele ja põllumajandusele.
Mulla viljakuse tüüpide uurimine;
Viljakust piiravate tegurite määramine;
Huumuse roll mullaviljakuses;
Mullaviljakuse uurimine kosmosemeetoditel;
Tšuvaši Vabariigi omaduste dünaamika uurimine.
Juba iidsetest aegadest on inimene maad kasutades hinnanud seda eelkõige taimesaaki andmise võimest lähtuvalt. Seetõttu oli mullaviljakuse mõiste tuntud juba enne mullateaduse kui teaduse kujunemist ja väljendas maakera kui tootmisvahendi kõige olulisemat omadust.
Mullateadus on teadus muldadest, nende tekkest (geneesist), struktuurist, koostisest ja omadustest; nende geograafilise leviku mustrite kohta; väliskeskkonnaga seotuse protsessist, mis määrab muldade kõige olulisema omaduse - viljakuse - kujunemise ja arengu; muldade ratsionaalse kasutamise viisidest põllumajanduses ja rahvamajanduses ning muldkatte muutumisest põllumajandustingimustes.
Mullateadus kui teadusdistsipliin kujunes meie riigis välja 19. sajandi lõpus tänu silmapaistvate vene teadlaste V.V. Dokuchaeva, P.A. Kostševa, N.M. Sibirtsev.
Esimese mulla teadusliku määratluse andis V.V. Dokuchaev: "Mulda tuleks nimetada "päevaseks" või kivimite (millest tahes) välishorisondiks, mis on looduslikult muutunud vee, õhu ja mitmesuguste elusate ja surnute organismide koosmõjul. Ta leidis, et kõik maapinnal olevad mullad moodustuvad "kohaliku kliima, taimestiku ja loomaorganismide, lähtekivimite koostise ja struktuuri, maastiku ja lõpuks riigi vanuse äärmiselt keerulisest koosmõjust". Need ideed V.V. Dokutšajevit arendati edasi mulla kui biomineraalse ("bioinertse") dünaamilise süsteemi kontseptsioonis, mis on pidevas materjali ja energia vastastikuses keskkonnas ning on bioloogilise tsükli kaudu osaliselt suletud.
Mullaviljakuse teooria väljatöötamine on seotud V.R. Williams. Ta uuris üksikasjalikult mullaviljakuse kujunemist ja arengut loodusliku mulla moodustumise ajal, vaagis viljakuse avaldumise tingimusi sõltuvalt mitmetest mullaomadustest ning sõnastas ka peamised sätted mullaviljakuse suurendamise üldpõhimõtete kohta, kui seda kasutatakse põllumajanduses. tootmine.
1. Huumus
Mulla kõige olulisem omadus on huumuse sisaldus selles. Huumus on mullas leiduvate orgaaniliste ühendite kogum, mis ei sisaldu elusorganismide ega nende jäänuste koostises, säilitades anatoomilise struktuuri. Huumus moodustab 85–90% mulla orgaanilisest ainest ja on oluline kriteerium selle viljakuse hindamisel. Huumus annab mullale teatud keemilised ja füüsikalised omadused. Mullahuumus kogub fotosünteesi käigus taimedes omastatavat energiat. Humiinhapped, toimides mulla primaarsetele ja sekundaarsetele mineraalidele, põhjustavad nende lagunemist ja soodustavad orgaaniliste mineraalainete teket. Tänu huumusühenditele kleepuvad pinnase üksikud osad kokku struktuursete agregaatidena.
Maapealsete ja maa-aluste jääkainete hulk ja iseloom, huumuse moodustumise suund ja huumusainete omadused sõltuvad suuresti taimestiku tüübist ja selle kasvu hüdrotermilistest tingimustest. Seega on suurim biomass iseloomulik metsataimestikule (kuni 4000-5000 c/ha). Savannides, steppides ja põõsatundrates jääb väärtus vahemikku 250-260 q/ha. Minimaalset kogubiomassi täheldatakse polaar- ja troopilistes kõrbetes – alla 50 c/ha.
Kõigest ülaltoodust võime teha väikese järelduse: kõrgeim viljakus on iseloomulik metsavööndile ja madalaim - polaarsetes ja troopilistes kõrbetes. viljakus mulla huumus
2. Mulla viljakus
Mulla viljakus - mulla võime rahuldada taimede vajadusi toitainete, vee järele, varustada nende juurestikku piisava õhu, soojuse ning normaalseks tegevuseks soodsa füüsikalise ja keemilise keskkonnaga. Just see mulla kõige olulisem omadus eristabki seda kivist, rõhutas V.R. Williams määratles mulda kui "maa pinnahorisonti, mis on võimeline saaki tootma". Mulla mõiste ja selle viljakus on lahutamatud. Mulla viljakus on loodusliku mullatekke protsessi, põllumajanduslikus kasutuses ka kultiveerimisprotsessi arengu tulemus.
Muldade ja muldkatte areng, aga ka nende viljakuse kujunemine on tihedalt seotud mullatekke looduslike tegurite spetsiifilise kombinatsiooniga ja inimühiskonna mitmekülgse mõjuga, selle tootlike jõudude, majanduslike ja sotsiaalsete tingimuste arenguga. .
Eriline roll mulla kujunemisel on elusorganismidel, eelkõige rohelistel taimedel ja mikroorganismidel. Nende mõju tõttu viiakse läbi kõige olulisemad kivimi mullaks muutumise ja selle viljakuse kujunemise protsessid: taimede tuha ja lämmastiku toitumise elementide kontsentreerimine, orgaanilise aine süntees ja hävitamine, elutähtsate ainete koosmõju. taimede ja mikroorganismide saadused kivimi mineraalsete ühenditega jne. mullatekke bioloogilist olemust teades V.R. Williams ja V.I. Vernadski.
Olles pidevas aine- ja energiavahetuses atmosfääri, biosfääri, hüdrosfääri ja litosfääriga, toimib pinnaskate asendamatu tingimusena Maal kõigi selle sfääride vahel välja kujunenud tasakaalu säilitamiseks, mis on arenguks nii vajalik. ja elu olemasolu meie planeedil selle erinevates vormides.
Samal ajal, kuna muld on viljakuse omadus, on see põllumajanduses peamine tootmisvahend. Kasutades mulda tootmisvahendina, muudab inimene oluliselt mulla teket, mõjutades nii otseselt mulla omadusi, selle režiime ja viljakust kui ka mulla teket määravaid looduslikke tegureid. Metsade istutamine ja raiumine, põllukultuuride kasvatamine muudavad loodusliku taimestiku ilmet; drenaaž ja niisutamine muudavad niisutusrežiimi jne. mitte vähem teravaid mõjusid pinnasele põhjustavad selle töötlemismeetodid, väetiste kasutamine ja keemilised rekultivatsioonid (lupjamine, kips).
Mulla viljakuse oluline tingimus on kergesti lahustuvate soolade, peamiselt naatriumkloriidide ja sulfaatide ning osaliselt magneesiumi, kaltsiumi ja muude katioonide puudumine mullas.
Liigsete soolade kõrvaldamiseks kasutatakse mulla leostumist ja soolade kogunemise vältimiseks - õige kastmisrežiim, drenaaž jne. Mulla viljakus väheneb oluliselt, kui sinna kogunevad kahjulikud keemilised ühendid (happelised rauaühendid, liikuvad alumiiniumiühendid), mis tavaliselt akumuleeruvad. seisva vettimise tingimustes. Mulla niiskusvarude reguleerimine saavutatakse hüdrotehniliste ja hüdrotehniliste abinõude abil (sügiskünd, lumepidamine, varakevadine äestamine, ridadevaheline harimine, kastmine, kuivendamine jne).
Kõige kõrgemat ja efektiivsemat mullaviljakust iseloomustavad mullad, mis koos piisava niiskusega on hea õhutusega. Ja ka muldade õige kasutamise korral nende viljakus mitte ainult ei vähene, vaid suureneb ka pidevalt.
2.1 Mulla viljakuse tüübid
On olemas järgmised viljakuse tüübid: loomulik (looduslik), kunstlik, potentsiaalne, efektiivne ja majanduslik.
Loomulik (looduslik) viljakus on viljakus, mis mullal (maastikul) on oma loomulikus olekus. Seda iseloomustab looduslike fütotsenooside produktiivsus.
Kunstlik viljakus (looduslik-antropogeenne V.D. Mukha järgi) on viljakus, mis mullas (agromaastikus) inimese majandustegevuse tulemusena tekib. Paljudes aspektides pärib see loomuliku. Puhtal kujul on see tüüpiline kasvuhoonemuldadele, regenereeritud (puiste)muldadele.
Mullas on teatud toitainete varud (reservfond), mis realiseeritakse taimesaagi loomisel selle osalise tarbimise kaudu (vahetusfond). Sellest ideest tuleneb potentsiaalse viljakuse kontseptsioon.
Potentsiaalne viljakus on muldade (maastike ja põllumajandusmaastike) võime anda looduslike tsenooside teatud saaki või produktiivsust. Seda võimet ei realiseeru alati, mis võib olla tingitud ilmastikutingimustest, majandustegevusest. Potentsiaalset viljakust iseloomustavad muldade koostis, omadused ja režiimid. Näiteks tšernoseemimuldadel on kõrge potentsiaalne viljakus ja podsoolmuldadel madal potentsiaal, kuid kuivadel aastatel võib tšernozemidel olla madalam saagikus kui podsoolmuldadel.
Efektiivne viljakus on osa potentsiaalist, mis realiseerub saagis teatud klimaatilistes (ilmastiku) ja agrotehnilistes tingimustes. Efektiivset viljakust mõõdetakse saagikuse järgi ja see sõltub nii muldade omadustest, maastikust kui ka inimtegevusest, kasvatatavate põllukultuuride tüübist ja sordist.
Majanduslik viljakus on efektiivne viljakus, mida mõõdetakse majanduslikus mõttes, võttes arvesse saagi väärtust ja selle hankimise maksumust.
2.2 Mulla viljakust piiravad tegurid
Mullaviljakust piiravate tegurite hulka kuuluvad muldade koostise, omaduste ja režiimide näitajad, mis vähendavad kultuurtaimede saagikust ja looduslike fütotsenooside biotootlikkust. Esimesel ligikaudsel hinnangul võib neid nimetada kõrvalekalleteks optimaalsetest näitajatest. Hälbe aste iseloomustab piirava teguri taset ja saagikuse vähenemise astet. Mullaviljakust piiravate tegurite uurimise teoreetiliseks aluseks on piirava teguri ja taimede elutegurite kumulatiivse toime ja optimaalse kombinatsiooni seadused.
Tuleb eristada planeedi piiravaid tegureid, mis on iseloomulikud kõikide looduslike tsoonide muldadele, teatud tsoonidele ja piirkondadele iseloomulikud tsoonisisesed (regionaalsed) ning väikestele territooriumidele iseloomulikud lokaalsed.
Üldised planetaarsed on: ebapiisav toitainetega varustatus, suurenenud tihedus, ebarahuldav struktuur, vähene kergesti laguneva orgaanilise aine sisaldus.
Intratsooniline (piirkondlik) - suurenenud happesus, suurenenud aluselisus, niiskuse puudumine ja liig, pinnase erosioon ja deflatsioon, kivisus, soolsus, aluselisus jne.
Kohalikud mullaviljakust piiravad tegurid hõlmavad pinnase lokaalset saastumist radionukliidide ja raskmetallidega, naftasaadusi, pinnase katte häirimist kaevandustöödega jne.
Mitmete mullaomaduste ja režiimide jaoks on määratud näitajate kriitilised tasemed, mille korral muud agronoomiliselt olulised mullaomadused ja režiimid järsult halvenevad ning taimesaak või selle kvaliteet järsult langeb.
Madala loodusliku viljakusega muldadel eristatakse kultiveeritud, kultiveeritud ja kultuursorte. Arenenud mullad moodustuvad madala põllumajandustehnoloogia tingimustes, orgaaniliste ja mineraalväetiste väikeste annuste ebaregulaarsel kasutamisel. Kultiveeritud ja kultiveeritud - on moodustatud kõrge põllumajandustehnoloogiaga, korrapärase orgaaniliste ja mineraalväetiste kasutamisega ja vajalike rekultiveerimismeetmetega (kuivendamine, niisutamine, lupjamine, turba suurte annuste sisseviimine, savimuldade lihvimine, savimine - liivane jne. .). piiravate tegurite kõrvaldamisele suunatud meetmete tulemusena on kultuurmuldade viljakus arenenud analoogidega võrreldes oluliselt kõrgem.
Harimisele vastupidist protsessi soovitatakse nimetada kündmiseks. Kündmine on põllumuldade viljakuse taseme langus, agronoomiliste omaduste halvenemine (huumussisalduse vähenemine, destruktureerimine, liigkonsolidatsioon, mulla väsimine), mis on tingitud nende kasutamisest madalal huumuseallikate tasemel (orgaanilised väetised ja koristusjärgne koristus). jäägid) mitmeks aastaks. Praegu on käimas teaduslikud uuringud kündmise astme kvantifitseerimiseks. Küntakse erineval määral nii arenenud kui ka haritud muldasid. Küntud muldades avaldub kõige sagedamini mulla väsimus ja fütotoksilisus, mis vähendab järsult taimesaaki.
Mulla väsimus on multifaktoriaalne nähtus, mis avaldub agrotsenoosides, eriti monokultuursetes tingimustes. OLEN. Grodzinsky (1965), V.T. Lobkov (1964) toob välja järgmised kõige olulisemad mulla väsimuse põhjused:
toitainete ühepoolne eemaldamine, tasakaalustatud taimede toitumise rikkumine;
muutused muldade füüsikalistes ja keemilistes omadustes, pH nihe;
muldade struktuuri ja veefüüsikaliste omaduste halvenemine;
bioloogilise režiimi rikkumine, patogeense mikrofloora areng (seened Fusarium, Penicillium jne, Pseudomonas bakterid, mõned aktinomütseedid);
fütotoksiliste ainete (koliinide) kuhjumine - fenoolide, kinoonide ja naftüsiini derivaadid, mis põhjustavad mulla toksilisust;
kahjurite ja pahatahtlike umbrohtude paljunemine.
Mulla väsimist peetakse mulla-taime süsteemi ökoloogilise tasakaalu rikkumise tagajärjel, mis on tingitud kultuurtaimede ühepoolsest mõjust mullale.
2.3 Mulla viljakuse taastootmine
Koos mõistega "mullaviljakus" agronoomias kasutatakse laialdaselt mõistet "mullaharimine". Kultiveerimise all mõistetakse mulla looduslike omaduste parandamist agromelioratsioonimeetmete abil. Sellega koos eristatakse mõistet "põllu harimine", mis on seotud põllumaa kultuurilise ja tehnilise mõjuga, põllukontuuride suuruse suurendamisega, tasandamisega, kivide eemaldamisega jne. et luua soodsad tingimused põllutöömasinate tööks.
Kaasaegses põllumajanduses on mõiste "mulla harimine" rakendatav äsja arenenud väga madala loodusliku viljakusega muldade puhul (podsoolsed, solonetid jne), tugevalt erodeeritud muldade puhul, kui põllukihis on viljatu maa-alune horisont. Nendel juhtudel on sisuliselt vaja mitte paljuneda, vaid luua viljakust. Sama probleem tekib pinnase taastamisel kaevandamise või turba arendamise kohtades. Kuna nendel maastikel olid varem kultiveeritud viljakad mullad, nimetatakse nende taastamist melioratsiooniks. Kuna haritavatele muldadele omased omadused omandatakse, taastoodetakse kultiveeritud ja taastatud muldade viljakust hiljem.
Mulla põllumajanduslikul kasutamisel väheneb selle viljakus, kuna taimesaaduste tootmiseks kulub orgaanilist ainet ja mineraaltoiteelemente, halvenevad vee-õhu režiimi tingimused, fütosanitaarseisund, mikrobioloogiline aktiivsus jne. seetõttu on intensiivviljeluses vaja juhtida mullaviljakust. See põhineb regulatiivsel ja tehnoloogilisel alusel. See tähendab mullaviljakuse näitajate optimaalsete parameetrite määramist konkreetsetes tootmistingimustes ja tehnoloogiates optimaalse viljakuse taseme taastootmiseks.
Mullaviljakuse taastootmine võib olla lihtne ja pikendatud. Mullaviljakuse taastamine algsesse olekusse tähendab lihtsat taastootmist. Mullaviljakuse loomine üle algtaseme on viljakuse laiendatud taastootmine. Lihtne paljundamine sobib optimaalse viljakuse tasemega muldadele. Laiendatud taastootmist rakendatakse madala loodusliku viljakuse tasemega muldadel, mis ei suuda tagada põllumajanduse intensiivistamise tegurite piisavat efektiivsust. Põllumajandussaaduste laialdase taastootmise eelduseks on mätas-podsoolsete muldade viljakuse laiendatud taastootmine.
Mullaviljakuse juhtimine kaasaegses põllumajanduses peaks põhinema asjakohastel mudelitel. Mullaviljakuse mudel on kombinatsioon katseliselt määratud viljakusnäitajatest, mis on tihedas korrelatsioonis saagiväärtusega. Viljakusmudel on välja töötatud põllukultuuride kasvatamiseks spetsiifiliste mulla-kliima ja tootmistingimuste jaoks.
Mullaviljakuse taastootmine tänapäevases põllumajanduses toimub kahel viisil: materiaalne ja tehnoloogiline. Esimene hõlmab väetiste, meliorantide, pestitsiidide jms kasutamist, teine - külvikorda, vahekultuure, erinevaid maaharimis- ja külvimeetodeid jne. Need viisid on suunatud ühise eesmärgi saavutamisele, kuigi nende toimemehhanism on erinev.
Materiaalsed paljunemistegurid mõjutavad mulla viljakust kõige tugevamalt ja mitmekesisemalt. Tehnoloogiline mõju ei suuda kompenseerida mullaviljakuse materiaalset kaotust; selle mõju põhineb mulla materiaalsete ressursside mobiliseerimisel ja on lühiajaline. Selle tulemusel väheneb püsivad mullaviljakuse allikad, kuigi see annab lühiajalise edu põllukultuuride saagikuse suurendamisel.
Mullaviljakuse taastootmise teooria loomulikuks aluseks on tagasituleku seadus, mis on universaalse aine ja energia jäävuse seaduse eriline ilming. Mulla viljakuse taastootmine algab viljakusmudeli optimaalsete parameetrite määramisest. Viljakuse mudelid eristuvad rangelt sõltuvalt majanduse looduslikest tingimustest, põllumajanduse spetsialiseerumisest ja tootmise majanduslikust tasemest.
Konkreetsete põllumajanduspiirkondade viljakusparameetrite eksperimentaalne põhjendamine võimaldab anda objektiivse agronoomilise hinnangu mullale. See tähendab, et iga mullaviljakuse mudel peab tagama väetiste efektiivse kasutamise, spetsialiseeritud külvikorrad, kaasaegsed maaharimise, melioratsiooni ja taimekaitsevahendite ressursse säästvad tehnoloogiad.
2.4 Mullaviljakuse uurimise meetodid
Mullaviljakuse kvantifitseerimiseks kasutatakse näitajaid, mis on korrelatsioonis saagiga. Need näitajad on rühmitatud kolme rühma: agrofüüsikalised, bioloogilised ja agrokeemilised.
Mulla viljakuse agrofüüsikalisi näitajaid esindavad põllukihi granulomeetriline ja mineraloogiline koostis, struktuur, tihedus, poorsus, õhumaht ja paksus. Bioloogilised näitajad hõlmavad mulla orgaanilise aine sisaldust, varusid ja koostist, mullaelustiku aktiivsust ja mulla fütosanitaarset seisundit. Viljakuse agrokeemiliste näitajate rühm on toitainete sisaldus, mullakeskkonna reaktsioon ja mulla imamisomadused.
Sündimusnäitajad on enamikul juhtudel omavahel seotud. Mõnda neist võib liigitada fundamentaalseteks, mis määravad kõigi mullaprotsesside seisundi. Nende hulka kuuluvad granulomeetrilised ja mineraloogilised koostised, orgaaniline aine ja mulla fütosanitaarne seisund. Teised viljakuse näitajad, nagu mullaelustiku aktiivsus, agrofüüsikalised ja agrokeemilised, tulenevad suuresti eeltoodust.
3. Muldade dünaamiliste omaduste hindamine ruumimeetodite abil
Aja jooksul muutuvate omaduste hindamine kaugmeetodil, mis on muldade seisundi monitooringu üks olulisi ülesandeid, eriti seoses majandusliku mõjuga, on veel uurimusliku, katselise iseloomuga. Samas on praeguseks kaugmeetoditel mitte ainult kvalitatiivselt, vaid ka kvantitatiivselt uuritud küllaltki palju selliseid mullaomadusi nagu huumusesisaldus, soolsus, niiskusesisaldus, erodeeruvus, aga ka nende saastatus. . Neid muldade ja muldkatte parameetreid iseloomustavad olulised muutused ruumis ja ajas ning need on majandusarengus kõige olulisemad.
Mulla kõige olulisem omadus on huumuse sisaldus selles. Huumussisaldus määrab mulla viljakuse. Põllumaa ebamõistlik kasutamine, pikaajaline kündmine ilma mulda kaitsvaid külvikordi järgimata, vee- ja tuuleerosiooniprotsesside areng toovad kaasa huumuse kadumise. Seetõttu on vaja kontrollida selle sisaldust mullas.
Selline tõrje on kõige usaldusväärsem otsevaatluste, laboratoorsete analüüside, mullaproovide kasutamisel, mis on võimalik ainult üksikute punktide või ala väikeste alade puhul. Suurte territooriumide jälgimiseks kasutatakse kaugmeetodeid ja kosmosepilte. Nende rakendamine põhineb spektraalse peegelduvuse uurimisel ja muldade spektraalsete omaduste arvestamisel.
Katsetöödest on teada, et mulla huumusesisaldus on seotud selle spektraalse heledusega. Huumuse suurenemisega mullas spektraalse heleduse koefitsient väheneb (lisa 1).
4. Mullaviljakuse dünaamika Tšuvašias
Tšuvaši Vabariigis viidi esimest korda läbi vabariigi kõigi talude ulatuslik muldade uuring ja kaardistamine aastatel 1961-1967. Tšuvaši Põllumajandusinstituudi mullapidu professor S.I. Andrejevi juhendamisel. 1960. aastate lõpuks hakati üldistama materjal viljakuse ja mulla erosiooni seisundi hindamise kohta.
Mullauuringutes pöörati erakordset tähelepanu pinnase erosiooni ulatusele kui ühele peamisele piiravale tegurile vabariigi põllumajanduse arengus. Selgus, et kõige vähem erosioon oli Krasnochetasky, Poretsky, Shumerlinsky ja Alatyrsky piirkondades. Ja suurim pinnase erosiooni ulatus tuvastati Marposadsky, Cheboksary, Kozlovski ja Alikovski rajoonides.
Ja 1985. aastaks näitasid pinnaseuuringud, et erodeeritud maa pindala oli suurenenud. 60. aastate lõpuks iseloomustasid mullaviljakuse seisundit järgmised näitajad: huumus oli madal ja liikuva fosfori sisaldus väga madal. Mullad olid vahetatava kaaliumi poolest kõige vaesemad. Lupjamist vajas umbes 25% põllumaast. Suured happeliste muldade alad jaotati Alatyri, Poretski, Šumerlinski, Cheboksary, Marposadsky ja Ibresinsky piirkondade territooriumidel.
Suuremahulised pinnaseuuringud 1961-1967 näitas Tšuvašia maade erosiooni kõrget taset, põllumaa keskmist potentsiaali ja madalat viljakuse taset. Sellise muldade seisundi uuringu materjalid andsid hiljem suurt abi nii üksikute elementide kui ka kogu Tšuvaši Vabariigi põllumajandussüsteemi parandamisel ja parandamisel.
Selle suure töö lõpuleviimine langes kokku põllumajanduse intensiivistumise algusega kemiliseerimise, melioratsiooni ja mehhaniseerimise kaudu, mis kasvas kuni 1980. aastate lõpuni. Mineraalväetiste, lupjamise, fosforiidi laialdane kasutamine ja orgaaniliste väetiste kasutamise suurenemine mõjutasid oluliselt mullaviljakuse taset kogu vabariigis. 1980. aastatel saavutas vabariik põllumajanduses toitainete positiivse bilansi taseme. Kuna tõhus mullaviljakus intensiivistustegurite mõjul tõusis, suurenes järk-järgult ka põllukultuuride saagikus.
Alates 1994. aastast on riik teadaolevatel põhjustel järsult vähendanud mineraalväetiste kasutamist, põllumaa keemilise rekultiveerimise mahtu = lupjamine, fosforiit ja muid meetmeid. Seetõttu on sellest aastast alates kujunenud stabiilne negatiivne makroelementide bilanss ja alates 1996. aastast - orgaanilise aine osas mullas.
Üldiselt võib Tšuvašia mullaviljakuse seisu agrokeemiliste näitajate poolest 20. sajandi lõpuks pidada üsna rahuldavaks. Küll aga tuleks vabariigi põllumajanduses arvestada orgaanilise aine ja mineraalse toitumise elementide kasvava negatiivse bilansiga mullas.
Üldpõllumajanduse, mullateaduse ja agrokeemia osakondades viimase 10 aasta jooksul tehtud uuringud näitavad, et piiravatest põhjustest on esikohal mullaviljakuse agrofüüsikalised ja bioloogilised näitajad: struktuur, tihedus, vee läbilaskvus, mulla bioloogiline aktiivsus, mesofauna jne. Seetõttu tuleks peamiseks suunaks mullaviljakuse laiendatud taastootmist koos agrokeemiliste näitajate säilitamisega pidada veefüüsikaliste omaduste olulist paranemist ning mulla ja agrotsenooside intensiivistumise protsesside bioloogilist parandamist.
Järeldus
Niisiis, püüdsime mõista mulla viljakuse tähendust üldiselt, tähtsust majandusele, taimedele jne. jne.
Nagu mullaviljakust käsitlevas peatükis mainitud, on mullaviljakus mulla võime rahuldada taimede vajadusi toitainete, vee järele, tagada nende juurestik piisava õhu, soojuse ning normaalseks tegevuseks soodsa füüsikalise ja keemilise keskkonnaga. Sellest järeldub, et mullaviljakus on mulla kõige olulisem omadus, ilma milleta oleks taimede normaalne areng võimatu, ilma mullaviljakuseta oleks võimatu põllumajandustegevus, see mõjutab otseselt põllumajanduse arengut.
Järelikult pole pinnas mitte ainult inimtöö objekt, vaid teatud määral ka selle töö produkt. Seega uurib mullateadus mulda kui erilist looduslikku keha, kui tootmisvahendit, kui inimtöö rakendus- ja akumulatsiooniobjekti ning teatud määral ka kui selle töö produkti.
Põllumajanduse peamise tootmisvahendina iseloomustavad mulda järgmised olulised tunnused: asendamatu, piiratud, liikumatu ja viljakas. Need omadused rõhutavad vajadust erakordselt hoolika suhtumise järele mullaressurssidesse ja pidevat muret mullaviljakuse suurendamise pärast.
Bibliograafia
Gennadiev, A.N. Mullageograafia mullateaduse alustega / A.N. Gennadiev, M.A. Glazovskaja - M .: kõrgkool, 2008. - 462 lk.
Belobrov, V.P. Mullageograafia mullateaduse alustega / V.P. Belobrov, I.V. Zamotajev, S.V. Ovechkin - M .: Kirjastuskeskus "Akadeemia", 2004. - 352 lk.
Motuzova, G.V. Mikroelementide kombinatsioon muldades: süsteemne korraldus, ökoloogiline tähtsus, seire / G.V. Motuzova - M.: Juhtkiri UPSS, 1999. - 166 lk.
TSB, 20. köide – peatoimetaja A.M. Prokhorov - M .: "Nõukogude entsüklopeediast", 1975. - 608 lk.
Mulla viljakus on ülitõhusa põlluharimise aluseks (professor S. I. Andrejevi 100. sünniaastapäevale pühendatud piirkondadevahelise teadusliku ja praktilise konverentsi materjalid, 22.–23. juuni 2000) - Cheboksary: ChGSHA, 2000. - 181 lk .
Mulla evolutsiooni probleemid (Venemaa Teaduste Akadeemia Keemia ja Bioloogilise Mullateaduse Instituudi IV ülevenemaalise konverentsi materjalid. Dokutšajevi mullateadlaste selts. - Pushchino, 2003. - 261 lk.
Ganzhara, N.F. Mullateadus / N.F. Ganzhara - M .: Agrokonsult, 2001. - 392 lk.
Kauritšev, I.S. Mullateadus / I.S. Kauritšev, N.P. Panov, N.N. Rozov ja teised - M .: Agropromizdat, 1989. - 719 lk.
Bazdyrev, G.I. Põllumajandus / G.I. Bazdõrev, V.G. Loshakov, A.I. Puponin ja teised - M.: KolosS, 2004. - 552 lk.
Kravtsova, V.I. Pinnase uurimise kosmosemeetodid / V.I. Kravtsova - M .: Aspect Press, 2005. - 190ndad.
Lisa 1
Tabel 1. Valgevene liivamuldade peegelduvuse ja huumusesisalduse vaheline seos (Zborishchuk, 1994 järgi)
Postitatud teemal Põllumajanduse põhiseadused
Huumuse roll mullaviljakuses. Olemasolevad meetodid umbrohutõrje - agrotehniline, mehaaniline, bioloogiline. Mullakaitse mullaharimine. Põllumajanduse põhiseadused. Orgaaniliste ja mineraalväetiste kombineeritud kasutamise väärtus.
Humiinainete koostoime mulla mineraalse osaga. Aeroobsed anaeroobsed protsessid pinnases. Nende roll viljakuses ja taimede elus. Podsoolsete muldade agronoomilised omadused ja nende kasvatamine. Soode ja turba kasutamine põllumajanduses.
CJSC Plemzavod "Semenovski" omadused. Orgaaniliste väetiste tootmine ja kasutamine. Happeliste muldade lupjamine. Väetise laotussüsteemi looduslik ja energiatõhusus. Väetiste kasutamine nende piiratud koguses.
Põllumajandus- ja Toiduministeerium Venemaa Föderatsioon Doni Riikliku Põllumajandusülikooli agrokeemia, mullakeemia ja taimekaitse osakond.
Tšernozem on teatud tüüpi mullad, mis on moodustunud subreaalse vöö steppide ja metsasteppide taimestiku all, selle päritolu hüpoteesid. Tšernozemi gradatsioon huumuskihi tüübi, paksuse ja sisalduse järgi. Selle omadused, leviku- ja kasutusalad.
Mulla viljakuse tunnused Baškortostanis. Koostise optimaalsed parameetrid, maa omadused. Mulla viljakust piiravad tegurid. Fütotsenooside produktiivsuse ja põllukultuuride produktiivsuse tegurid. Mullaviljakuse uurimise meetodid.
Pinnase taastamise olemus. Taastamisülesanded. Fütomelioratsioon kui meetmete kogum tingimuste parandamiseks looduskeskkond looduslike taimekoosluste kasvatamise või hooldamise kaudu. Mulla taastamise fütomelioratiivsed meetodid.
Mõju mehaaniliste, mineraloogiliste ja keemiline koostis mulda moodustavaid kivimeid tekkiva pinnase agrokeemiliste omaduste kohta. Metsateppide ja steppide tšernozemid, nende omadused, kasutamine. Meetmed viljakuse suurendamiseks ja säilitamiseks.
Põllumajandusmaa. Maa kui aktiivne tootmisvahend. Maakasutaja ülesanne. Maakasutuse tõhusust mõjutavate tegurite väljaselgitamine ja selle parandamise viisid. Majandusliku efektiivsuse näitajate süsteem.
Maa oma muldkatte, vete ja taimestikuga ning selle rolliga põllumajanduses. Maa kui tööjõu rakendussfäär ja ruumiline alus. Viljakuse juhtimine on maa tootlikkuse suurendamise võti. Kunstlik ja loomulik viljakus.
Primanychi depressiooni põllumajandusliku tootmise omaduste kirjeldus. Piirkonna mullakeskkonna reaktsiooni seire tulemused: huumuse kadu erosiooniprotsessidest, põllumaa toidurežiimi halvenemine. Stavropoli territooriumi maa tootlikkuse parandamise viisid.
Jõukuse loomise kõige olulisem eeldus ja loomulik alus on maaressursid. Maa roll on tõesti tohutu ja mitmekesine. Maaressursside ratsionaalse kasutamise tähtsus põllumajanduse ja riigi kui terviku majanduses.
Tsoonilised maatüübid - põllumajanduseks, loomakasvatuseks, metsandus. Maa sobivuse kategooriad. majanduslik viljakus. Kapitaliinvesteeringud põllumajandusse. Põllumajandussaaduste maksumus. Mõiste, struktuuritüübid kuluelementide kaupa.
Mulda moodustavad kivimid. Metsateppide ja steppide tšernozemid, nende omadused, kasutamine. Meetmed viljakuse suurendamiseks ja säilitamiseks. Mitmeaastaste kõrreliste väärtus külvikorras. Mineraalväetiste omadused. Väetisesüsteemid külvikorras.
Lõpetanud: 2. kursuse üliõpilane gr.1493 Larionov Aleksandr Veliki Novgorod 2003. a. Vene Föderatsiooni Haridusministeerium Novgorodi Riiklik Ülikool
Põllumajandusakadeemia ja loodusvarad Mullateaduse ja põllumajanduse osakond KURSUSETÖÖ "Novgorodi oblasti Ljubitinski rajooni "Jartsevo" sovhoosi territooriumi osa mullakate
Mulla kui erinevate mikroorganismide elupaiga mõiste, selle olemus, klassifikatsioon ja omadused. Mulla mikroorganismide peamised liigid, elutegevuse tunnused ja koostise määramise meetodid, samuti nende roll muldade kujunemisel ja nende viljakuses.
