СОВРЕМЕННЫЕ СПОСОБЫ ПЕСКОВАНИЯ ОСУШЕННЫХ ТОРФЯНЫХ ПОЧВ

На осушенных торфяных почвах в настоящее время используют три вида пескования — смешанное (или северное, шведское), покровное (насыпное или римпауское) и немецкое смешанно-слойное (рис.

Кроме того, выделяют черную культуру, в условиях которой тор­фяные почвы используют без внесения минеральных добавок.

При черной культуре, особенно на фоне использования почв для возде­лывания пропашных растений, происходит интенсивное разложение орга­нического вещества торфа (рис. 51).

Черный (или обыкновенный) способ торфяных почв в настоящее время получил наиболее широкое применение в России при освоении низинных болот.

Смешанное пескование широко применяется в странах северной и средней Европы. В России оно по­лучило весьма ограниченное распро­странение, хотя и было достаточно известно. Еще в начале XX в. этот способ нашел отражение в работах В. Верша (1912), Б. Такке (1930),

В.Д. Оношко (1934) идр. авторов.

Рис. 9.8. Схемы строения почвенных про­филей при применении разных способов пескования на осушенных болотных мас­сивах:

а) черная культура; б) смешанное пескование; в) покровное (римпауское) пескование; г) не­мецкое смешанно-слойное пескование; 1 — торф; 2 — торф, смешанный с песком; 3 — пе­сок, супесь

Смешанное пескование — вне­сение песка в пахотный горизонт и его перемешивание с торфом при пахоте. Смешанное пескование в Германии, где этот прием рассматривается как обязательный при освоении органогенных почв, называется смешанной песчаной культурой — Sandmischkultur. Нормы внесения песка обычно равны 300—600 т/га. С этой целью песок вначале распределяют по полю автомати­ческими разбрасывателями, дискуют тяжелыми дисковыми боронами и за­тем тщательно перемешивают с торфом пахотного горизонта в процессе многолетней систематической пахоты.

Этот способ агромелиорации содействует улучшению физических и хи­мических свойств, водного, теплового и питательного режимов торфяных почв.

Сравнительно небольшие добавки минерального грунта значительно повышают урожайность и качество урожая зерновых, многолетних трав и других культур.

Длительные исследования смешанного способа пескования, выполнен­ные Шведским обществом по культуре болот, показали значительное улуч­шение физических свойств и теплового режима, лучшие условия обработки таких почв, более быстрое созревание выращиваемых культур. Особенно эффективным оказался метод смешанного пескования при освоении болот под пашню [Такке, 1930].

Следует, однако, отметить, что в последние годы появилась информация о том, что смешанное пескование может содействовать не только повышению урожая растений, но и известному ускорению темпов биохимической сработки торфа пахотного горизонта в результате усиления его аэрации и окисления [Бамбалов, 1984].

При покровном песковании на поверхности торфяной почвы формируют пахотный песчаный горизонт мощностью 14—16 см с последующей припаш­кой 2-3 см торфа для его обогащения органической массой (рис. 9.9). Этот прием получил название покровной (Sanddeckkultur) или римпауской куль­туры (по фамилии Rimpau, землевладельца, впервые в 1887 г. предложивше­го такой способ использования осушенных торфяных почв). В России, по- видимому, впервые сообщение о покровном песковании осушенных торфяных почв было опубликовано в 1899 г. в энциклопедическом словаре Брокгауза и Ефрона (1899) в специальной статье «Римпау».

Для формирования песчаного пахотного слоя на поверхности осушен­ных торфяных почв необходимо разместить 1800-2200 т/га песка. Бурты вывезенного на поле песка тщательно распределяют по спланированной тер­ритории грейдерами (рис. 52).

Очевидно, процесс формирования песчаного горизонта весьма дорог и трудоемок. Но он быстро (через 2-3 года) окупается значительным допол­нительным урожаем (до 20—30% и более). Кроме того, продолжительность последействия этого эффективного агромелиоративного мероприятия оста­ется неопределенно долгой.

Существенно и то, что покровное пескование расширяет возможность ис­пользования осушенных торфяных почв. В этих условиях могут возделываться не только многолетние травы, но и пропашные, а также зерновые растения.

В северных странах Европейского континента в условиях покровного пескования используют сотни тысяч гектаров таких земель, на которых раз­мещаются сенокосы, пастбища, пропашные (кукуруза, турнепс, свекла, кар­тофель и др.), зерновые. В России применение покровного пескования огра­ничено небольшими экспериментальными полигонами.

Наконец, немецкое смешаннослойное пескование на осушенных торфяных почвах. В конце 30-х годов в Германии получил широкое распространение новый, весьма своеобразный способ пескования органогенных почв. Он был назван немецким смешанно-слойным пескованием осушенных торфяных почв. Применяется на болотных почвах с мощностью торфа от 0,5 до 2,4 м, осушенных систематической сетью открытых каналов, врезанных в толщу подстилающего песка. Такие болотные почвы глубоко обрабатывают плуга­ми специальной конструкции инженера В. Оттомайера с удлиненным вин­товым отвалом. Плуг позволяет производить глубокую вспашку с оборотом

Рис.

всего торфяного слоя. В результате торфяные горизонты уста­навливаются в почве в виде отдельных пластов под углом 45°, между которы­ми залегает мощная прослойка песка. На поверхности таких торфяных почв одновременно создают так же, как и при римпауской культуре, песчаный пахотный горизонт мощностью 14—16 см. В этот горизонт вносят органиче­ские и минеральные удобрения. Полагают, что преимущества смешанно-слой­ного пескования торфяных почв заключаются в том, что в этом случае тормо­зится разложение органического вещества, погребенного под слоем песка; в торфяных косо поставленных слоях растения находят доступную влагу, а по­граничные песчаные блоки обеспечивают быстрый дренаж избыточной воды.

Такая обработка дает торфяным почвам все преимущества римпауской культуры и одновременно исключает ее существенную негативную особен­ность. Именно смешанно-слойная культура предотвращает возможность вто­ричного переувлажнения почв в результате их переуплотнения при система­тической обработке (рис. 53—55).

В настоящее время в северных районах Германии фермерами в условиях немецкой песчаной смешаннослойной культуры используется в общей слож­ности более 300 тыс. га таких плодородных осушенных почв [Эггельс- манн,1981]. Этот способ нашел применение и в других странах Европейско­го континента — в Дании, Голландии. В России этот прием обработки осушенных торфяных почв не применяли.

Все эти агромелиоративные мероприятия нередко объединяют под общим, не вполне удачным названием — «структурные мелиорации». Очевидно, внесе­ние минеральных масс грунта в или на пахотный горизонт в принципе не мо­жет изменить структурного состояния осушаемых торфяных почв. Однако та­кие мероприятия могут оказать существенное влияние на их гидротермический режим, на условия роста и развития сельскохозяйственных растений.

Смешанную и покровную культуры земледелия на осушенных торфяных почвах, казалось бы, следует рассматривать как весьма эффективные спосо­бы их защиты от пирогенного воздействия. Однако, несмотря на широкое применение покровного пескования за рубежом и продолжительное, но весьма ограниченное по площади использование смешанного пескования в России, отсутствуют сведения о влиянии этих способов агромелиорации на их гид­рологический, температурный режимы и темпы разложения органического вещества. Как правило, известные в этом отношении сведения дают пред­ставление об изменении режимов лишь пахотного и подпахотного горизон­тов, общая мощность которых не превышает 20-40 см [Иванов, Куликов, Кудло 1992; Петрова, 1997; Белковский, 1982, 1986идр.]. Полнопрофиль­ные исследования гидротермического режима осушаемых торфяных почв и послойная оценка влияния различных способов внесения песка на темпы биохимического разложения органического вещества от поверхности до грун­товых вод остаются неизвестными. Из этого следует, что в настоящее время неизвестны реальные процессы, возникающие в торфяных почвах под влия­нием современных мелиоративных мероприятий, связанных с внесением ми­нерального грунта в поверхностные горизонты торфяных почв

Предпринятые нами исследования свойств и режимов осушаемых тор­фяных почв в условиях смешанного и покровного пескования позволяют раскрыть влияние пескования на темпы сработки органогенных почв и вы­явить возможность возникновения деградационных явлений в горизонтах почвенного профиля [Зайдельман, Шваров, 2002].

9.2.2.