М.И.Степанов, директор ФГУ ЦАС «Новосибирский»
Г.И.Ефимова, старший научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук, главный агрохимик
Федеральное государственное учреждение «Центр агрохимической службы «Новосибирский»
E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Представлены результаты агрохимического обследования шести природно-климатических зон Новосибирской области: лесостепи - северной, южной, Приобья, Присалаирья, Барабы, а также степи. Отмечена тенденция уменьшения площадей пахотных почв с повышенным, высоким и очень высоким содержанием гумуса в зональном аспекте: от зоны северной лесостепи к степи. Повышенная обеспеченность подвижным фосфором выявлена в зонах северной лесостепи, лесостепи Приобья и Присалаирья, южной лесостепи.
Ключевые слова: гумус, подвижный фосфор, обменный калий, природно-климатические зоны, степень обеспеченности
Гумус фосфор, калий – основные показатели потенциального и эффективного плодородия почв. Исследовательский интерес к агрохимическим свойствам пахотных земель области традиционно высок. Тем не менее, сведения об элементах плодородия зональных почв области несколько ограничены [1]. Вместе с тем, агрохимические параметры пахотных почв области на современном уровне развития земледелия нуждаются в объективной характеристике.
Цель настоящего исследования: по результатам сплошного агрохимического обследования оценить основные агрохимические свойства пахотных почв области шести почвенно-климатических зон.
Объекты и методика исследований.
Объектами исследований являлись пахотные почвы шести природно-климатических зон Новосибирской области.
Агрохимическое обследование пахотных земель проводилось в соответствии с Методическими указаниями по проведению агрохимического обследования [2-3]. При сплошном агрохимическом обследовании отбор почвенных образцов осуществлялся с глубины пахотного слоя маршрутным ходом по диагонали полей. С каждого элементарного участка отбиралась одна объединённая почвенная проба, состоящая из 15-20 точечных проб. Площадь элементарного участка зависела от почвенно-климатических зон и составляла: в лесостепных зонах 15-20га, южной лесостепи и степи - 20-40га.
Методы анализа:
Определение органического вещества – гумуса – по методу Тюрина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91), подвижного фосфора и обменного калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26204-91).
Результаты исследований.
Степень гумусированности пахотных почв области.
В зоне северной лесостепи, с преимущественным распространением автоморфных черноземных и отчасти серых лесных почв, 51,8% обследованной территории пашни находится в градации повышенного, высокого и очень высокого содержания гумуса (6-10% и >10%) (табл.1). Относительно высокая гумусированность почв зоны, как отмечалось ранее [1], связана с генетической особенностью подтипов черноземов, имеющих в пахотном слое 6-9% и более 9% гумуса. Вместе с тем, 30,9% обследованной пашни имеют среднюю степень обеспеченности гумусом (4-6%) и 17,3% территории – низкогумусированы.
В зоне распространения черноземных почв лесостепи Приобья на 37,8% обследованной площади выявлено повышенное, высокое и очень высокое содержание гумуса (6% и выше). Средней степенью обеспеченности (4-6%) характеризуется 40,6% территории. Тем не менее, вследствие длительного сельскохозяйственного использования почв данной зоны, доля низкогумусированных земель с содержанием гумуса < 2 и 2-4% в составе пашни занимает уже 21,6% от обследованной.
Пахотные почвы лесостепной зоны Присалаирья отличаются наличием на третьей части пашни (31,9%) низкогумусированных почв. Хотя по имеющимся сведениям [3-4], черноземные пахотные почвы Присалаирской равнины 70 лет назад были высокогумусными – в их верхнем горизонте содержалось в среднем 12% гумуса. А при сравнении аналогов, сохранившихся от распашки целинных участков с черноземами обыкновенными и выщелоченными, содержание гумуса в их верхних слоях достигало 10-12% [5]. Относительное падение содержания гумуса в этой зоне, по-видимому, связано не только с длительным сельскохозяйственным использованием пахотных угодий. При расчленённом рельефе Присалаирской равнины содержание гумуса менее 6% может быть следствием подверженности пахотных почв эрозионным процессам – смыву или дефляции, в результате которых происходят основные потери гумуса из почвы [6].
Следует отметить повышенное содержание гумуса пахотных почв зоны лесостепи Барабы. Здесь всего 10,4% от обследованной территории приходится на низкогумусированные почвы. Почти половина обследованной площади (49,5%) имеют содержание гумуса 4-6% (средняя обеспеченность), а 40,1% площадей обеспечены гумусом в достаточно высокой степени. Полученные данные подтверждают имеющиеся в литературе сведения о достаточной гумусированности черноземов Северо-Барабинской равнины [7].
Для пахотных земель зоны южной лесостепи характерна тенденция снижения площадей повышенного, высокого и очень высокого содержания гумуса (6-8 и > 8%). Доля почв данной градации составляет 28,9% от обследованной. Доминирующее положение в этой зоне занимают почвы со средней обеспеченностью гумусом (4-6%). Наряду с этим, низкогумусированные почвы занимают 22,7% от обследованной территории. Очевидно, снижение гумусированности почв, находящихся в сельскохозяйственном производстве происходит и за счёт биологических потерь гумуса – усиленной минерализации гумусовых веществ при интенсивной механической обработке почв, не восполняемого выноса органических веществ урожаем, меньшим поступлением в пахотные почвы (в сравнении с целинными) корневых и других растительных остатков, а также недостаточным внесением (а часто отсутствием) органических удобрений. Об этом свидетельствуют данные ряда исследований [8-9].
Таблица 1
Распределение пахотных почв по степени обеспеченности гумусом в зависимости почвенно-климатических зон области
Почвенно-климатические зоны | Обследо-ванная площадь, тыс.га | Распределение площади пахотных почв по степени гумусированности, % от обследованной площади | ||||
очень низкое и низкое | среднее | повышенное | высокое | очень высокое | ||
0-2, 2-4% | 4-6% | 6-8% | 8-10% | > 10% | ||
Северная лесостепь | 252,5 | 17,3 | 30,9 | 22,9 | 21,0 | 7,9 |
Лесостепь Приобья | 354,9 | 21,6 | 40,6 | 33,0 | 4,2 | 0,6 |
Лесостепь Присалаирья | 597,5 | 31,9 | 40,8 | 20,7 | 4,3 | 2,3 |
Лесостепь Барабы | 542,2 | 10,4 | 49,5 | 30,2 | 9,2 | 0,7 |
Южная лесостепь | 694,6 | 22,7 | 48,4 | 25,4 | 3,3 | 0,2 |
Степь | 511,0 | 72,5 | 22,8 | 4,2 | 0,5 | - |
Доминирование площадей пахотных почв с очень низким и низким содержанием гумуса (0-2 и 2-4%) отмечено в степной зоне области, где их доля в составе обследованной пашни занимает 72,5%, а площади повышенного, высокого и очень высокого содержания практически отсутствуют. В ранее проведенных исследованиях некоторых авторов установлено, что южные черноземы степной зоны генетически отличаются малой мощностью гумусового слоя [10] и низким содержанием гумуса [11]. Кроме того, в степной зоне развиты процессы ветровой эрозии, приводящие к эродированности почв и потере ими органического вещества [12].
Обеспеченность подвижным фосфором.
При изучении современного состояния фосфатного фонда пахотных земель Новосибирской области прослеживается зональный характер обеспеченности их подвижным фосфором (табл.2).
Таблица 2
Распределение пахотных почв по степени обеспеченности подвижным фосфором в зависимости от почвенно-климатических зон
Почвенно-климатические зоны | Обследо-ванная площадь, тыс.га | Распределение площади пахотных почв по обеспеченности фосфором, % от обследованной площади | |||||
очень низкое | низкое | среднее | повышенное | высокое | очень высокое | ||
< 20 | 21-50 | 51-100 | 101-150 | 151-200 | > 200 | ||
Северная лесостепь | 252,5 | 0,3 | 6,4 | 27,3 | 26,4 | 11,0 | 28,6 |
Лесостепь Приобья | 354,9 | - | 1,3 | 14,6 | 28,1 | 20,8 | 35,2 |
Лесостепь Присалаирья Лесостепь Барабы |
597,5 542,2 |
- - |
0,1 6,2 |
3,7 45,6 |
18,3 29,0 |
28,7 11,8 |
49,2 7,4 |
Южная лесостепь | 694,6 | - | 1,5 | 27,9 | 45,8 | 17,6 | 7,2 |
Степь | 511,0 | 0,1 | 7,1 | 67,0 | 21,5 | 3,2 | 1,1 |
В условиях зоны северной лесостепи основную долю пахотных почв - 66% занимают земли повышенного (101-150 мг/кг), (высокого 151-200 мг/кг) и очень высокого (> 200 мг/кг) содержания подвижного фосфора. Почвы со средним содержанием Р2О5 (51-100 мг/кг) составляют 27,3%.
В районах зоны лесостепи Барабы достаточно высокая степень обеспеченности подвижными фосфатами (> 100 мг/кг) отмечена на 48,2% обследованной площади. Примерно такую же площадь – 45,6% занимают почвы среднего содержания фосфора, т.е. менее обеспечены этим элементом. Ранее, в исследованиях Л.П.Антипиной [13] отмечалось, что в Барабе почв с большим запасом подвижных фосфатов меньше, чем в зонах Приобского плато и Присалаирской равнины. По мнению автора, данное обстоятельство связано с тем, что в пахотных почвах Барабы доля малодоступных растениям органических фосфатов составляет более 70% и в их составе преобладают фосфаты железа. В то же время подчеркивалось, что большими запасами подвижных фосфатов обладают почвы Приобского плато и Присалаирья, где почвы с высокой обеспеченностью фосфором занимают около 84% площади пашни. Согласно нашим данным, приведённым в таблице 2, пахотные почвы зон лесостепи Приобья и лесостепи Присалаирья обладают высоким фосфатным фондом. В зоне лесостепи Приобья площади пашни с повышенным, высоким и очень высоким содержанием фосфора занимают 84,1% от обследованной территории. В зоне лесостепи Присалаирья на данную категорию земель приходится 96,2%. По мнению Л.П.Антипиной [13], в пахотных почвах зон с высокой обеспеченностью фосфором доля малодоступных растениям органических фосфатов сравнительно небольшая – 45%. Кроме того, по данным Ю.И.Берхина [14], Л.П.Антипиной, Н.К.Пашкович [15] почвообразующие породы зоны северной лесостепи, лесостепи Барабы, лесостепи Присалаирья и Приобья имеют достаточно высокую обеспеченность фосфором.
В зоне южной лесостепи 70,6% земель от обследованной площади имеют повышенную, высокую и очень высокую степень обеспеченности подвижным фосфором. В степной зоне почвы с содержанием подвижного фосфора в градации средней обеспеченности (51-100 мг/кг) занимают 67% от обследованной пашни. По результатам исследований Л.П.Антипиной, Н.К.Пашкович [15], достаточно высокая обеспеченность подвижным фосфором черноземных почв зон южной лесостепи и степи обусловлена наличием в структуре фосфатного фонда высокоосновных фосфатов кальция. (Са – РI + Са – РII), достигающих 52% от суммы минеральных фосфатов.
Обеспеченность обменным калием.
Содержание обменного калия, являющего, по мнению В.Н.Якименко [16], основным индексом почвенной калийной диагностики, в пахотных почвах области довольно высокое (табл.3). Так, в почвах зоны северной лесостепи преобладают почвы с содержанием обменного калия выше 81 мг/кг почвы (повышенная, высокая и очень высокая степень обеспеченности).
В зонах лесостепи Барабы и лесостепи Приобья, соответственно, 94,2 и 96,8% пахотных почв относятся к градации повышенной, высокой и очень высокой обеспеченностью данным элементом.
Таблица 3
Распределение пахотных почв по степени обеспеченности обменным калием пахотных почв в зависимости от почвенно-климатических зон
Почвенно-климатические зоны | Обследо-ванная площадь, тыс.га | Распределение площади пахотных почв по степени гумусированности, % от обследованной площади | |||||
очень низкое | низкое | среднее | повышенное | высокое | очень высокое | ||
< 20 | 21-40 | 41-80 | 81-120 | 121-180 | > 180 | ||
Северная лесостепь | 252,5 | - | 0,3 | 11,4 | 33,1 | 35,2 | 20,0 |
Лесостепь Приобья Лесостепь Присалаирья |
354,9 597,5 |
- - |
- 0,5 |
3,2 11,9 |
13,9 25,7 |
37,4 35,7 |
45,5 26,2 |
Лесостепь Барабы | 542,2 | - | 0,1 | 5,7 | 22,8 | 30,5 | 40,9 |
Южная лесостепь Степь |
694,6 511,0 |
- - |
- - |
1,0 2,7 |
7,1 12,4 |
17,8 23,7 |
74,1 61,2 |
Удельный вес почв с содержанием калия выше 81 мг/кг в зоне лесостепи Присалаирья составляет 87,6% от обследованной площади.
В южной лесостепной и степной зонах суммарная площадь почв повышенного, высокого и очень высокого содержания калия занимает, соответственно, 99 и 97,3%. При этом, внутри этих градаций преобладают почвы с очень высоким содержанием обменного калия (> 180 мг/кг).
Заключение.