Объекты, методы и условия проведения исследований

По изучению изменений компонентного состава почв мелиорированных территорий

Объекты проведения исследований по изучению изменений компонентного состава почв мелиорированных территорий

 

Разнообразие почвенного покрова, распространение и интенсивность дефляционных процессов явились предпосылками для выполнения в Институте почвоведения и агрохимии НАН Беларуси почвенно-экологического районирования территории Полесья, в соответствии с которым выделено восемь почвенно-экологических районов (рис. 2). Белорусское Полесье резко отличается от остальной части республики особенностями природных условий, составом и строением почвенного покрова, общим направлением его развития (табл. 5).

 

Таблица 5 – Природно-экологические условия территории Беларуси

Природно-экологические условия	Белорусское Полесье	По республике
Агроклиматические условия
Сумма t > +10 оС Сумма осадков за период с t> +10оС ГТК	1,3	1,5
Морфометрия рельефа
Склоны крутизной < 3о, % Средняя длина склонов, м Склоны крутизной 3-5о, % Средняя длина склонов, м Склоны крутизной > 5о, % Средняя длина склонов, м	95,1 3,3 1,6	65,4 27,6 7,0
Почвы (% от общей площади сельхозугодий)
Глинистые и суглинистые Супесчаные Песчаные Торфяные Эродированные	2,7 39,5 47,4 10,4 4,5	25,9 48,4 20,3 5,4 9,4
Мелиоративное состояние земель
Заболоченность, % Завалуненность, % Контурность, га	64,3 7,1 15,9	42,4 26,6 11,6

 

Для Полесья характерна выраженная неоднородность почвенного покрова, когда размер почвенных контуров нередко не превышает 1 га. Она обусловлена преимущественно разным уровнем залегания грунтовых вод, их химическим составом, в отдельных случаях пестротой почвообразующих и подстилающих пород, эрозионными или дефляционными процессами. Чередующиеся здесь внутри полей и рабочих участков почвы часто резко различаются водно-физическими и агротехнологическими свойствами.

Полесский регион относится к мелиорированным и прилегающим к ним землям плоских водно-ледниковых и древнеаллювиальных равнин, сложенных рыхлыми наносами, отличающиеся наиболее интенсивным изменением почв и почвенного покрова вследствие снижения уровня грунтовых вод, изменения баланса питательных веществ, усиления выноса элементов питания из верхних горизонтов, развития ветровой эрозии.

Рис. 2 - Карта почвенно-экологического районирования Полесья

 

Одним из наиболее опасных проявлений дефляционных процессов являются пыльные бури. Выполненный нами анализ данных за последние 40 лет показал, что максимальное количество пыльных бурь, зафиксированных в Беларуси, приходится на Белорусское Полесье (рис. 3). Это является основанием ведения здесь агропочвенного мониторинга на дефляционноопасных землях.

 

Рис. 3 - Число пыльных бурь и их средняя продолжительность по почвенно-экологическим провинциям и Беларуси в целом

Степень возможной трансформации почвенного покрова, интенсивность проявления дефляционных процессов определяет содержание наблюдений в агропочвенном мониторинге и подход к выбору объектов наблюдений.

Детальный анализ почвенно-экологических условий Беларуси и закономерностей формирования почвенного покрова, в том числе и формирования эрозионных процессов, позволяет сделать предложение о включении в реестр мониторинговых наблюдений следующих объектов, приведенных в таблице 6.

 

Таблица 6 – Объекты мониторинговых наблюдений в разных почвенно-экологических провинциях

№ п/п	Название объекта	Район	Исполнитель
Объекты мониторинговых наблюдений за процессами ветровой эрозии
Южная почвенно-экологическая провинция
1.	ПОМС НАН Беларуси	Лунинецкий	Институт мелиорации и луговодства НАН Беларуси, Белгосуниверситет
2.	Мичуринск	Ивацевичский	Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси
3.	Парохонск	Пинский	Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси
4.	Озяты	Жабинковский	Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси, Полесский аграрно-экологический институт
Объекты мониторинговых наблюдений за состоянием почвенного покрова мелиорированных земель
Южная почвенно-экологическая провинция
5.	Сушитница	Малоритский	Белгипрозем
6.	ПОМС НАН Беларуси	Лунинецкий	Институт мелиорации и луговодства НАН Беларуси, Белгосуниверситет
7.	Святая воля	Ивацевичский	Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси, Белгосуниверситет
8.	Верховье Ясельды	Пружанский	Институт мелиорации и луговодства НАН Беларуси, Белгосуниверситет
9.	Озяты	Жабинковский	Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси, Полесский аграрно-экологический институт
10.	Парохонск	Пинский	Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси
11.	Белое болото	Речицкий	Белгосуниверситет
12.	Новополесский	Солигорский	Белгипрозем
13.	Сосны	Любанский	Белгосуниверситет

 

Выявить региональные изменения в структуре почвенного покрова на мелиорированных территориях возможно проведением крупномасштабных почвенных обследований, выполняемых институтом «Белгипрозем». Наиболее целесообразная периодичность наблюдений 1 раз в 10 лет. В первую очередь обследованию подлежат территории с наиболее динамичным почвенным покровом, подверженным мелиоративному воздействию. В пределах республики к ним относятся:

Брестская область – Ивацевичский, Пинский, Лунинецкий, Пружанский, Жабинковский районы;

Витебская область – Докшицкий, Сенненский, Полоцкий, Шумилинский районы;

Гомельская область – Петриковский, Светлогорский, Октябрьский районы;

Гродненская область – Зельвенский, Лидский районы;

Минская область – Любанский, Солигорский, Стародорожский, Пуховичский, Молодечненский районы;

Могилевская область – Быховский и Глусский районы.

Объектами мониторинговых наблюдений явились почвенные разновидности стационарных площадок, расположенных на пахотных землях в пределах СПК «Мичуринск» Ивацевичского района, Полесской опытной станции мелиоративной и луговодства Лунинецкого района (ПОСМиЛ), ОАО «Парохонское» Пинского района и ЧУАП «Озяты» Жабинковского района. Почвенный покров всех стационарных площадок представлен рядом осушенных торфяных, антропогенно-преобразованных торфяно-минеральных и дерновых заболоченных зональных почв (рис 3-4).

Дерновые заболоченные почвы занимают на пахотных землях Республики Беларусь около 275 тыс. га. Наиболее широко они представлены в Брестской области, на которую приходится 51,2 % всех площадей дерновых заболоченных почв. Как правило, они располагаются на окраинах массивов торфяно-болотных почв или в замкнутых понижениях с близким залеганием грунтовых вод. Близкое залегание грунтовых вод обусловливают присутствие в профиле почв ясных признаков оглеения или сплошных глеевых горизонтов (рис. 5).

Дерновые заболоченные почвы

Дерново-глееватая песчаная осушенная Дерново-глеевая супесчаная осушенная

Рис. 5 – Профили дерновых заболоченных почв стационарных объектов мониторинговых наблюдений

 

В морфологическом строении дерновых заболоченных почв хорошо прослеживаются следующие признаки: четко выраженный мощный гумусовый горизонт темного цвета с хорошей зернисто-комковатой структурой и в разной степени оглеенными нижележащими горизонтами. В естественном состоянии эти почвы заняты в основном низкопродуктивными сенокосами и пастбищами, однако при проведении осушительных работ их потенциальные возможности к производству сельскохозяйственной продукции резко возрастают.

Содержание гумуса в дерновых заболоченных почвах достигает 4,5-6,0 %, при этом гумус содержит большое количество собственно гуминовых кислот. Под влиянием осушительной мелиорации увеличивается количество гумусовых веществ, прочносвязанных с частицами почвы.

расстояние между меридианами координатной сетки – 1860 м; параллелями – 1860 м

 

Рис. 3 – Схема расположения стационарных площадок мониторинговых наблюдений

а) СПК «Мичуринск» Ивацевичского района

б) ОАО «Парохонское» Пинского района

расстояние между меридианами координатной сетки – 1860 м; параллелями – 1860 м

 

Рис. 4 – Схема расположения стационарных площадок мониторинговых наблюдений

а) ПОСМЗиЛ Лунинецкого района

б) ЧУАП «Озяты» Жабинковского района

Торфяно-болотные почвы занимают около 246 тыс. га пахотных земель республики. Они наиболее распространены в Брестской, Гомельской и Минской областях.

Характерной особенностью болотного процесса почвообразования, формирующего эти почвы, является преобладание накопления органического вещества над разрушением, ведущее к образованию торфа и оглеению минеральной части почвы. Торфяно-болотные почвы – самые богатые по запасам органического вещества, определяющего их потенциальное плодородие, наличие азота и влаги, физические и агрохимические свойства.

По мощности торфяного слоя выделяют тофянисто-глеевые почвы (со слоем торфа до 30 см), торфяно-глеевые почвы (30-50 см), торфяные маломощные (50-100 см), среднемощные (100-200 см) и мощные (более 200 см) (рис. 6).

 

ТОРФЯНО-БОЛОТНЫЕ ПОЧВЫ

Иловато-торфяная Торфянисто-глеевая

Рис. 6 – Профили торфяно-болотных почв стационарных объектов мониторинговых наблюдений

 

На территории республики доминируют торфяные почвы низинного типа (11% от общей площади республики), из них около 50 % осушено, из которых 31% используется в пашне. Большая часть этих почв располагается в Полесском регионе, где они в своем большинстве представлены маломощными торфяными почвами. Ранее проведенные исследования показали, что в исследуемых районах торфяно-болотные почвы занимают от 20 до 35 % пахотных земель.

С конца 20 века в качестве самостоятельного типа почв и выделяют антропогенно-преобразованные почвы. Преобразование торфяно-болотных почв приводит к образованию дегроторфяных почв, которые подразделяются на торфяно-минеральные, содержащие 50-20 % органического вещества в пахотном слое, минеральные остаточно-торфяные (20-5 %) и минеральные постторфяные – менее 5 % (рис. 7).

К характерным признакам антропогенно-преобразованных почв можно отнести утрату или сильную трансформацию отдельных типологических признаков первоначальных почв. В Полесском регионе основной вид воздействия на почвенным покров – проводимая в разное время осушительная мелиорация.