ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ГЛУБОКОГО РЫХЛЕНИЯ НЕДРЕНИРОВАННЫХ ЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВ. ГЛУБОКОЕ РЫХЛЕНИЕ КАК СПОСОБ ОСУШЕНИЯ СЛАБОЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВ
Поскольку глубокое мелиоративное рыхление оказывает интенсивное воздействие на физические свойства почв, в середине 80-х годов высказывалось суждение о том, что оптимизация водного режима слабозаболоченных недренированных почв может быть реализована в результате применения только глубокого рыхления (без дренажа).
Известная формальная логика в этом предложении имела место. Однако окончательное суждение, очевидно, можно было принять только на основе полевых мелиоративных почвенногидрологических исследований. В этой связи нами [Зайдельман, Замыцкий, Резников и др., 1987] были выполнены такие исследования на двух массивах в Кировской области — «Ивакинские пашни» в Котельническом и «Горев- ский» в Свечинском районах.Недренированные тяжелые дерново-глееватые почвы этих массивов образованы на карбонатном глинистом элюво-делювии пермских отложений. Почвы имеют тяжелосуглинистый — глинистый механический состав, невысокие значения Кф — 0,15—0,2 м/сут, заболоченность обусловлена поверхностными намывными склоновыми водами.
Массивы используют под пахотные угодья. Сев начинают на 8—12 дней позже, чем на незаболоченных автоморфных почвах.
При проведении эксперимента были предусмотрены следующие варианты осушения дерново-глееватых почв: глубокое мелиоративное рыхление без дренажа, закрытый гончарный дренаж, закрытый гончарный дренаж и глубокое мелиоративное рыхление. Контроль — почвы в естественном состоянии.
Установлено, что глубокое мелиоративное рыхление недренированных дерново-глееватых почв вызывает резкое изменение режимов верховодки и влажности, их физических свойств и урожайности возделываемых культур. Поскольку рыхлению подвергается недренированная оглеенная слабозаболоченная почва, то в периоды снеготаяния или дождей разрыхленная зона заполняется водой. Рыхление слабозаболоченных почв приводит к образова-
Рис.
7.2. Уровни верховодки в весенне-раннелетний период в дерново-глееватых нерыхленных (1), перегнойно-глеевых нерыхленных (3) и рыхленных (2) недренированных почвах (по замерам в наблюдательных скважинах)нию своеобразного «водного мешка». Дополнительная аккумуляция влаги в этих обычно переувлажненных весной почвах весьма значительна: 1200— 1600м3/га. Ее расход на испарение в результате интенсивного рыхления поверхностных слоев и нарушения капиллярной связи резко ослаблен по сравнению с нерыхленными почвами. Поэтому после глубокого рыхления водный режим недренированной слабозаболоченной дерново-глееватой почвы в годы средней и высокой влажности оказывается тождествен водному режиму сильнозаболоченной перегнойно-глеевой почвы в естественном состоянии. Таким образом, рыхление оказывается в этом случае не фактором регулирования водного режима почвы, а причиной опасного накопления гравитационных вод склонового стока, поступающих главным образом весной в период снеготаяния.
Уровни верховодки на рыхленной недренированной дерново-глееватой и перегнойно-глеевой почвах (рис. 7.2), столь отличных по характеру водного режима в естественных условиях, на протяжении апреля — июня 1980 г. (обильного осадками) почти постоянно находились у дневной поверхности. В то же время в дерново-глееватой нерыхленной почве они всегда оставались ниже 25 см, часто опускаясь до 40—60 см.
Глубокое рыхление не улучшило, а резко ухудшило режим влажности и верховодки слабозаболоченных почв, имеющих выраженный водосбор.
Динамика основных элементов водного баланса после глубокого рыхления подтверждает вывод о вторичном заболачивании дерново-глееватых почв. При этом неблагоприятный гидрологический эффект оказывается тем сильнее, чем ниже значение коэффициента фильтрации почв. В частности, увеличилось содержание гумуса в нижних горизонтах рыхленной толщи, активизировался процесс глееобразования. Следствием интенсификации этого процесса явились общее подкисление рыхленных горизонтов и увеличение содержания в них аморфного несиликатного железа, ослабление цементационных связей частиц агрегатов оксидами железа (рис.
7.3). Кроме того, в 1,5 раза уменьшилось число основных влагопроводящих пор крупнее 20мкм, в 1,5—2 раза увеличился выход агрегатов диаметром менее 0,25 мм при просеивании в воде, на порядок и более уменьшились значения коэффициента фильтрации (табл. 7.2).Таблица 7.2
Изменение некоторых физических свойств недренированных дерново- глееватых почв на пермских глинах в результате глубокого мелиоративного рыхления. Последействие 7 лет (Котельнический район, Кировская обл.)
| Вариант | Глубина, см | Кф, м/сут | Сумма агрегатов (просеивание в воде) диаметром менее 0,25 мм, % |
| Рыхление без дренажа | 25-33 | 0,02 ±0,015 | 46 |
| 52-60 | 0,002 ±0,001 | 41 | |
| 82-90 | 0,002 ±0,001 | 43 | |
| Контроль — почва в естествен | 25-33 | 0,03 ±0,02 | 34 |
| ном состоянии | 52-60 | 0,05 ±0,03 | 24 |
| 82-90 | 0,16 ±0,05 | 23 |
Рис. 7.3. Изменение некоторых химических свойств недренирован- ной дерново-глееватой почвы под влиянием глубокого рыхления: 1 — контроль (без рыхления); 2 — после рыхления без дренажа на седьмой год последействия
Деградация недренированных дерново-глееватых почв в результате их глубокого рыхления, неблагоприятный вторичный водный режим оказывают отрицательное влияние на рост, развитие и урожайность культур полевого севооборота (рис.
7.4). Условия сельскохозяйственного производства приобретают нестабильный характер. На таких почвах после рыхления в засушливые и реже в средние по водности годы можно возделывать лишь однолетние травы с коротким вегетационным периодом (например, редьку масличную) или в острозасушливые годы — яровые зерновые. В средние, влажные и даже в засушливые годы с погодными условиями весной близкими к норме полевые культуры на недренированных рыхленных слабозаболоченных дерново-глееватых почвах страдают от избыточного увлажнения, вымокают или их сев и уборка из-за неблагоприятного водного режима оказываются невозможными.Изложенное позволяет признать, что глубокое рыхление недренированных слабозаболоченных почв в целях улучшения их водного режима и осушения при наличии водосборной площади в агрономическом и мелиоратив-
Рис. 7.4. Урожайность ячменя на незаболоченных дерново-карбонатных (1), слабозаболоченных дерново-глееватых нерыхленных (2) и рыхленных (3) недренированных почвах в годы разной влажности: а) сухие, в) влажные, б) средний по влажности
ном отношении нецелесообразно. Оно тем более неоправданно на недренированных почвах с более интенсивным заболачиванием. Поскольку эти наблюдения проведены в Предуралье, т.е. в наиболее континентальных условиях Нечерноземной зоны, сделанный вывод справедлив для слабозаболоченных почв всех гумидных ландшафтов.
Вместе с тем в автономных позициях ландшафта, там, где нет притока склоновых вод, в производственных условиях были получены весьма обнадеживающие результаты по применению глубокого рыхления для повышения плодородия и улучшения физического состояния тяжелых незаболоченных автоморфных почв. Такие наблюдения были выполнены на массиве «Горевский» Кировский области на неоглеенных дерново-карбонатных тяжелых почвах.
Здесь опытное поле площадью 18 га было разделено на два участка. Один из них (12 га) в 1977 г. был обработан вкрест глубокими активными рыхлителями, а второй (6 га) — использован как контрольный. Учет урожайности вели путем прямого комбайнирования. В экстремально влажном 1978 г. на участке с глубоким мелиоративным рыхлением автоморфных дерново-карбонатных почв было получено 2,8 т/га овса по сравнению с 1,8 т/га на контроле.
Однако если такие незаболоченные автоморфные почвы оказывались в комплексе со слабозаболоченными недренированными дерново-глееваты- ми почвами, то и тогда глубокое мелиоративное рыхление резко ухудшало общий гидрологический режим массива. В этих условиях наблюдались задержка сроков выполнения сельскохозяйственных работ, вымочки, а своевременная механизированная уборка культур была затруднена или невозможна.
7.3.4.
Еще по теме ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ГЛУБОКОГО РЫХЛЕНИЯ НЕДРЕНИРОВАННЫХ ЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВ. ГЛУБОКОЕ РЫХЛЕНИЕ КАК СПОСОБ ОСУШЕНИЯ СЛАБОЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВ:
- Принцип и особенности «лопаточного» глубокого мелиоративного рыхления почв
- Рыхление «плужной подошвы» с использованием многолетних трав
- 10.1.2. Показатели состояния почв, определяемых при контроле загрязнения почв
- «Открытость» как форма прикрытия глубокой секретности Замучают подробностями
- Половая связь - лишь как конечное завершение глубокой всесторонней симпатии и привязанности к объекту половойлюбви.
- Целлюлозолитическая и протеолитическая активность осушаемых торфяных почв на фоне разных способов пескования
- Пирогенная деградация и ее связь со способами осушения и особенностями водного режима
- Глубокий фолликулит
- Биохимическое разложение органического вещества осушаемых торфяных почв при разных способах пескования
- Перешло в стадию глубокого кризиса феодализма.
- ) получило более широкое и глубокое развитие.
- Глубокая трихофития волосистой части головы