Биоэнергетическая оценка органического вещества старопахотного чернозема лесостепной зоны Зауралья | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 21 декабря, печатный экземпляр отправим 25 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Сельское хозяйство

Опубликовано в Молодой учёный №12 (116) июнь-2 2016 г.

Дата публикации: 16.06.2016

Статья просмотрена: 35 раз

Библиографическое описание:

Ерёмина, Д. В. Биоэнергетическая оценка органического вещества старопахотного чернозема лесостепной зоны Зауралья / Д. В. Ерёмина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 12 (116). — С. 1079-1081. — URL: https://moluch.ru/archive/116/31652/ (дата обращения: 09.12.2024).



Исследование вопросов энергетики почвообразования является одним из ведущих направлений в почвоведении, связанных с фундаментальной проблемой сохранения энергозапасов почв при антропогенных воздействиях. При длительном сельскохозяйственном использовании почв, усиливаются процессы дегумификации, происходит трансформация гумусовых веществ и их перераспределение по почвенному профилю [1]. Исследования кафедры почвоведения и агрохимии ГАУ Северного Зауралья показали, что запасы органического вещества почвы за последние десятилетия существенно сократились, что негативно отразилось на энергии органического вещества в агроландшафтах [2, 3]

Условия проведения исследований

Исследования проводились на стационаре № 3 кафедры почвоведения и агрохимии, который расположен в северной лесостепи Тобол-Ишимского междуречья на выщелоченном, тучном, среднемощном, среднесуглинистом черноземе, сформированном на карбонатном, лессовидном суглинке. Часть этого чернозема в 1968 году была распахана и до настоящего временно находится в пашне при сельскохозяйственном использовании. Содержание углерода в почве определялось по методике Тюрина в модификации ЦИНАО. Расчеты энергии органического вещества проводились согласно методике Орлова Д. С., Гришиной Л. А. [4].

Результаты исследований

Наши расчеты показали, что запасы энергии аккумулированные в гумусе в метровом слое чернозема на целине составляют 2737,6 ккал, причем основная часть приходится на слой 0–50 см, где энергия органического вещества составляет 2475,3 ккал/га — 90 % от запасов энергии сосредоточенных в метровом слое чернозема выщелоченного. В слое 0–30 см QCорг составляют 1754,4 ккал/га, что соответствует 64 % запасов энергии органического вещества.

За годы исследований на целинном участке запасы энергии в метровом слое существенно не изменились. В 1990 году данный показатель составил 2634 ккал/га — отклонение относительно 1968 года составило 3,9 %, а за период с 1990 по 2008 гг. — 0,8 % относительно первоначального уровня. Однако, анализ биоэнергетики органического вещества по слоям чернозема указывает на уменьшение запасов энергии в слое 0–30 см в 1990 году до 1576 ккал/га, — снижение составило 11 % относительно 1968 года. В более поздний срок обследования (2008 г.) данной тенденции обнаружено не было из-за малого срока между отборами образцов.

Таблица 1

Распределение энергии органического вещества чернозема выщелоченного

Глубина, см

Целина

Пашня

1968г.*

1990г.

2008г.

1990г.

2008г.

0–10

602,9

588,7

561,8

446,0

432,6

10–20

555,7

531,6

560,0

426,4

423,3

20–30

595,8

455,7

469,1

333,8

378,3

30–40

396,7

401,0

408,0

365,0

378,4

40–50

324,2

375,3

336,2

347,4

345,0

50–60

86,9

96,8

106,4

58,9

80,7

60–70

66,2

85,6

74,2

64,2

71,2

70–80

57,1

49,2

49,2

44,9

45,9

80–90

37,6

35,6

33,6

42,2

35,0

90–100

14,5

14,7

15,1

14,2

14,6

слой, 0–30 см

1754,4

1576,0

1590,8

1206,1

1234,1

слой 0–100, см

2737,6

2634,2

2613,5

2143,0

2204,8

% запасов энергии 0–30 см относительно метрового слоя

64,1

59,8

60,9

56,3

56,0

* — расчет энергии проводился на основе исследований Л. Н. Каретина

Данный факт объясняется, главным образом не миграцией гумусовых веществ вниз по профилю, а характером формирования корневой системы травянистых растений и, как следствие, накопления органического материала в более глубоких слоях черноземных почв.

Наибольшие изменения произошли на пашне. Запасы энергии органического вещества в метровом слое в 1990 году составили 2143,0 ккал/га, что на 595 ккал меньше 1968 года — снижение составило 21,7 %. Помимо этого произошли изменения в характере распределения энергии органического вещества по почвенному профилю. На пахотный горизонт (0–30 см) приходится 56 % энергии метрового профиля чернозема, тогда как на целине — до 64 %. Учитывая, что в слое 0–50 см пахотного чернозема, так же как и на целине сосредоточено до 90 % энергии органического вещества можно выделить слой 30–50 см в котором происходит накопление энергии за счет миграционных процессов, происходящих на пашне.

Слой 0–30 см подвергся наибольшим изменениям, так как именно на него пришелся максимум потерь энергии органического вещества — 548 ккал/га, что составляет 90 % от общего снижения. Этот факт объясняется не только снижением содержания гумуса, но и уменьшением плотности сложения пахотного горизонта, что негативно влияет на расчет запасов органического вещества почвы и энергии сосредоточенной в органике.

Заключение

Уменьшение энергии органического вещества пахотного чернозема за счет дегумификации и перераспределения по почвенному профилю свидетельствует о снижении потенциального плодородия выщелоченного чернозема и указывает на необходимость проведения мероприятий, направленных на стабилизацию их гумусного состояния путем сохранения растительных остатков и внесения органических удобрений.

Литература:

  1. Ерёмин Д. И., Еремина Д. В., Уфимцева М. Г. Состояние старопахотных черноземов лесостепной зоны Зауралья//Аграрная наука. 2014. № 6. С. 5–8.
  2. Абрамов Н. В. Состав гумуса выщелоченного чернозема Тобол-Ишимского междуречья в естественном состоянии и в условиях длительной распашки/Н. В. Абрамов, Д. И. Еремин, C. B. Абрамова//Вестник Красноярского ГАУ. 2007. № 4. -С. 52–57.
  3. Ерёмин Д. И. Стабилизация гумусного содержания пахотного чернозема//Земледелие. -2014. -№ 1. -С. 29–31
  4. Пуртова Л. Н. Энергетическое состояние почв Дальнего Востока России. / Л. Н. Пуртова, Н. М. Костенков. //Владивосток: Дальнаука, 2003. 136 с.
  5. Орлов Д. С. Практикум по химии гумуса. /Д. С. Орлов, Л. А. Гришина //Изд-во МГУ, 1981. 287 с.
Основные термины (генерируются автоматически): органическое вещество, запас энергии, почвенный профиль, слой, кафедра почвоведения, метровый слой, метровый слой чернозема, органическое вещество почвы, пахотный горизонт, пахотный чернозем.


Похожие статьи

Особенности гранулометрического состава серых лесных почв лесостепной зоны Зауралья

Влияние возрастающих доз минеральных удобрений на эмиссию углекислого газа пахотного чернозема лесостепной зоны Зауралья

Морфогенетическая характеристика серых лесных почв восточной окраины Зауральского плато

Антропогенная эволюция черноземных почв Западной Сибири

Изменение элементов плодородия агрочернозема выщелоченного при длительном использовании минеральных удобрений в условиях лесостепной зоны Зауралья

Морфогенетические особенности темноцветных почв восточной окраины Зауральской лесостепи

Плодородие темно-каштановых почв Приуралья и приемы его воспроизводства

Экология беспозвоночных животных лугового биоценоза с. Куракино Тульской области

Оптимизационная модель физического состояния пахотного горизонта чернозёмных почв Западной Сибири

Гумусовое состояние серых лесных почв Северного Зауралья

Похожие статьи

Особенности гранулометрического состава серых лесных почв лесостепной зоны Зауралья

Влияние возрастающих доз минеральных удобрений на эмиссию углекислого газа пахотного чернозема лесостепной зоны Зауралья

Морфогенетическая характеристика серых лесных почв восточной окраины Зауральского плато

Антропогенная эволюция черноземных почв Западной Сибири

Изменение элементов плодородия агрочернозема выщелоченного при длительном использовании минеральных удобрений в условиях лесостепной зоны Зауралья

Морфогенетические особенности темноцветных почв восточной окраины Зауральской лесостепи

Плодородие темно-каштановых почв Приуралья и приемы его воспроизводства

Экология беспозвоночных животных лугового биоценоза с. Куракино Тульской области

Оптимизационная модель физического состояния пахотного горизонта чернозёмных почв Западной Сибири

Гумусовое состояние серых лесных почв Северного Зауралья

Задать вопрос