Jordtyper. Jordsmonn, land og skogressurser i Russland

Jorddekket fungerer som grunnlag for industri-, transport-, by- og landbygging. Den siste tiden har betydelige jordarealer blitt brukt til rekreasjonsformål og til å skape verneområder. Alt dette bidrar til en reduksjon i landbruksarealet.[...]

I lang tid ble veksten i jordbruksproduksjonen oppnådd ved å øke dyrkbar arealer. Dette var spesielt tydelig i tiårene etter krigen, da på 35 år (fra 1940 til 1975) ble jordbruksarealet doblet. Basert på FAO (1989) kl kloden Det er ca 15 millioner km jord som er egnet for jordbruk. Dette representerer bare 11 % av verdens landdekke og 3 % av planetens overflate. Ved første øyekast er reservene for ekspanderende landbruk svært store. I virkeligheten er dette ikke tilfelle. I følge FAO er omtrent 70 % av verdens landoverflate uegnet for jordbruk, og de beste jordsmonnene brukes allerede til jordbruksproduksjon. Hvordan brukes landressurser, i hvilke jordgrupper har fortsatt reserver? Svarene på disse spørsmålene er avgjørende.[...]

For tiden er omtrent halvparten av arealet som er egnet for jordbruk dyrket. 32 millioner km2 er okkupert av gresskledde landskap - naturlige beitemarker. Skog dekker 40,5 millioner km2. Merk at mer enn 2 millioner km2 er okkupert av byer, industribedrifter, veier, kraftledninger og rørledninger. Disse tapene fortsetter å øke.[...]

Grensen for jordbruk for jordbruk som nås i noen utviklede land er 70 % av det totale arealet som er egnet for jordbruk. I utviklingsland, hovedsakelig i Afrika og Sør Amerika den bearbeidede delen tilsvarer ca. 36 % av arealet som er egnet for bearbeiding.[...]

Fra dataene til N.N. Rozov og M.N. Stroganova (1979), presentert i tabell. 57, følger det at de største områdene med dyrket mark faller på jorda i den subboreale sonen. De er de mest utviklede blant andre bioklimatiske soner. Jord av løvskog og prærier (brun skog, mørk præriejord) er pløyd med 33 %, steppejord med 31 %, og til og med jord i subboreale ørkener og halvørkener med 2 % av arealet okkupert av hver av de listede jordgruppene . Generelt utgjør de dyrkbare landene i den subboreale sonen bare 3,4 % av verdens jorddekke.[...]

Den subtropiske sonen har blitt betydelig utviklet. Jordsmonn i sesongmessig fuktede landskap (brun, gråbrun) er pløyd med 25% av det totale arealet, jordsmonn av fuktige subtropiske skoger (rød jord og gul jord) - med 20%. All dyrkbar jord i dette beltet utgjør 3,1 % av verdens jorddekke. Det samme området med dyrkbar jord i den tropiske sonen. Imidlertid er territoriet til dette beltet 4 ganger større enn det subtropiske, så graden av utvikling av tropisk jord er lav. Jordsmonn med rød og gul ferralittisk jord er pløyd på bare 7 % av arealet som er okkupert av disse jorda, og jordsmonn i sesongmessige våte landskap (rød savanne, svart drenering) - med 12 %[...]

Landbruksutviklingen i den boreale sonen er veldig liten, noe som er begrenset til bruk av torv-podzolisk og delvis podzolisk jord (8% av det totale arealet av disse jorda). De dyrkede landene i det boreale beltet utgjør bare 1 % av verdens jorddekke. Jordsmonnet i polarsonen brukes ikke i landbruket.[...]

Ujevnhetene i dekningen av ulike jordarter fra jordbruket viser tydelig hvilken jord som er mest lønnsom og praktisk å dyrke. Dette er chernozems, mørk præriejord, grå og brun skogsjord. Det er ingen tilfeldighet at i første halvdel av det 20. århundre. halvparten av verdens totale jordbruksareal falt på disse jordene. La oss huske at de listede jorda er pløyd i mindre enn halvparten av territoriet okkupert av dem. Likevel er ytterligere økning i pløying av disse jorda begrenset av en rekke årsaker. For det første er områdene i disse jordsmonnene tett befolket, de har en mangfoldig industri, og territoriet krysses av et tett nettverk av transportmotorveier. For det andre er ytterligere pløying av enger, sjeldne gjenværende skog og kunstig beplantning, parker og andre rekreasjonsanlegg miljøfarlig. Derfor er det nødvendig å søke etter reserver i utbredelsesområdene til andre jordgrupper.[...]

I følge prognosen til de ovennevnte forskerne største antall dyrkbar jord i fremtiden bør konsentreres i den tropiske sonen, på andreplass vil være landene i den subtropiske sonen, mens den tradisjonelt anses som hovedgrunnlaget for jordbruk, jorda i den subboreale sonen (chernozems, kastanje, grå og brun skog, mørk præriejord) vil ta tredjeplassen.[ ...]

Ujevn jordbruksbruk av jord er også typisk for Russland. Dette skyldes det faktum at en betydelig del av vårt lands territorium ligger i uegnede områder for Jordbruk forhold. Det totale arealet av jord som er gunstig for jordbruk overstiger ikke 10-11% av hele Russlands territorium. Landbruket er konsentrert i skog-steppe- og steppelandskap og bare delvis i de sørlige områdene av skogsonen.

Mangfoldig naturlige forhold på vårt lands territorium. Avhengig av klima, vegetasjon, geologisk struktur Jorddekket endres også. Den mest uttalte endringen i jordtyper er fra nordvest til sør-øst, det vil si breddeområdeinndeling. I fjellet endres jordtyper fra foten til toppene, det vil si at det observeres vertikal sonalitet.

Hovedtyper av jordsmonn. Øverst fra venstre til høyre: podzoljord, grå skogsjord, chernozem, kastanjejord. Nederst til venstre til feil: solonetz, solonchak, grå jord, rød jord.

Tundra-gleyjord er hovedtypen jord i tundraen. Sonen til disse jorda strekker seg nord for polarsirkelen, langs Kolahalvøya, tar nordlige delen Arkhangelsk-regionen og Komi-republikken, og i Sibir - på polarsirkelens breddegrad til Yamal-halvøya, langs kysten av Polhavet og videre østover til Kamchatka-halvøya. Tundra-gleyjord (sammen med arktiske) okkuperer omtrent 6% av hele Russlands territorium.

Tundrajord er tynn, sur (se Jordens surhet) og næringsfattig. De inneholder opptil 5% humus, overflaten deres er dekket med et lag med torv. Den biologiske aktiviteten til disse jordsmonnet er svært svak; permafrost forekommer på grunne dyp. Bygg, havre, kål og poteter dyrkes på godt dyrket og gjødslet tundrajord. Den naturlige vegetasjonen på tundraen brukes også til å beite hjort.

Sonen med podzolisk jord, inkludert soddy-podzolisk jord, ligger sør for tundrajorda. Den strekker seg i en bred stripe fra vest til øst til kysten av Okhotskhavet. Denne typen okkuperer omtrent 30% av landets territorium. Podzolisk jord dannet under bartrær og blandede skoger under forhold med tilstrekkelig fuktighet. Skogssøppel (den øvre horisonten til disse jorda), som består av søppel (nåler, blader, kvister, etc.), brytes ned av mikroorganismer. I dette tilfellet dannes organiske syrer, som, i samspill med mineralpartikler i jorda, forårsaker deres oppløsning og fjerning til den nedre horisonten. Dette skaper en sur podzolisk horisont, tømt for næringsstoffer, hovedsakelig bestående av karrig, hvitaktig silika, mettet med jern, aluminium og magnesium. Under den podzoliske horisonten dannes det en tilstrømningshorisont (illuvial), hvor siltige og kolloidale jordpartikler, humusstoffer og ulike forbindelser, hovedsakelig jern, akkumuleres vasket ut fra det øvre laget. De gir denne horisonten en rødbrun farge.

Den mest fruktbare blant podzoljord er soddy-podzoljord, dannet under blandede og løvskoger. Når planterester brytes ned, dannes humus. Som et resultat dannes en humushorisont på toppen, bestående av humus, mineralforbindelser og usammensatte planterester. Den har en mørk farge. Jo tykkere humushorisonten, desto høyere fruktbarhet er den soddy-podzoliske jorda. Tykkelsen på humushorisonten i soddy-podzolisk jord varierer fra flere centimeter til 15–20 cm, og i podzolisk jord - fra flere centimeter til 20 cm, noen ganger mer. Humusinnholdet i åkerlaget er 1–6 %.

For å øke tykkelsen på humushorisonten og humusinnholdet i den, pløyes soddy-podzolisk jord dypt, tilsettes organisk og mineralgjødsel, og kalk påføres. Soddy-podzoljord er de viktigste dyrkbare landene i den ikke-svarte jordsonen i landet, preget av tilstrekkelig fuktighet. Å øke fruktbarheten til disse jordsmonnene er den viktigste betingelsen for å skape garantert høye avlinger av landbruksavlinger i den ikke-svarte jordregionen.

Sonen med grå skogjord strekker seg i en smal intermitterende stripe fra Karpatene til Transbaikalia, sør for sonen med podzolisk jord.

Grå skogsjord ble dannet under løvskog med et godt utviklet urteaktig dekke. De kombinerer egenskapene til podzolisk jord (utarmet i silt i de øvre horisontene og beriket i de nedre, sur reaksjon) og steppe chernozems (velutviklet humushorisont).

Humushorisonten til disse jorda er tykkere og mørkere, og inneholder mer humus (3–9%) enn i soddy-podzoljord. Grå skogsjord er preget av ganske høy naturlig fruktbarhet og er mye brukt i landbruket.

Myrjord finnes hovedsakelig blant podzolisk jord, spesielt i den ikke-svarte jordregionen i Russland, Hviterussland, Polesie i Ukraina og de baltiske statene, hvor det er mye nedbør. Disse jorda er for det meste sure.

Sumpjord kan ikke brukes til dyrking av avlinger uten forutgående drenering og utvikling. Med drenering, riktig bearbeiding, kalking og påføring av fosfor-kalium og kobberholdig mineralgjødsel sumpjord omdannes til svært fruktbare landområder med høyt innhold av humus og nitrogen. Torv er også mye brukt til drivstoff, til fremstilling av organisk gjødsel og til dyrestrø.

Den svarte jordsonen strekker seg i en bred stripe fra de sørvestlige grensene av landet til foten av Altai. Det inkluderer steppene og skogssteppene i Ukraina, Central Black Earth-regionene i Russland, Nord-Kaukasus, Volga-regionen og Vest-Sibir. Chernozems er det "gyldne fondet" av landets landressurser, de mest fruktbare jordsmonnet. Dannelsen av disse jorda er først og fremst knyttet til steppevegetasjon og foreldrebergarter som inneholder mye karbonater. Når chernozems dannes, akkumuleres humusstoffer og mineralske plantenæringselementer. Humus bidrar til å skape en vannavstøtende, finklumpet jordstruktur. Vannløselige salter utvaskes og samler seg i de nedre horisontene av jordprofilen.

Chernozems har høy fruktbarhet: de er tilstrekkelig luft- og vanngjennomtrengelige, absorberer fuktighet godt og beholder den, inneholder mange næringsstoffer og har en nøytral eller lett sur reaksjon.

Chernozems med en humushorisonttykkelse på opptil 65–90 cm er typiske for Midt-Volga-regionen, Trans-Urals, Vest-Sibir, Nord-Kasakhstan og noen andre områder. Sørlige chernozems har en humushorisonttykkelse på 30–65 cm og en mindre uttalt struktur.

Chernozem-jord er nesten fullstendig pløyd. For å opprettholde fruktbarheten og øke produktiviteten til landbruksvekster, er det nødvendig å bruke mineralsk og organisk gjødsel, bruke jordverntiltak og følge vitenskapelig basert landbrukspraksis.

Kastanjejord ligger sør for chernozem-jord, i et stort område av den tørre semi-ørkensteppesonen (sør i Ukraina og Moldova, i Nord-Kaukasus, i Kasakhstan). Vegetasjonen i tørre områder er sparsom, organisk materiale brytes raskt ned for å danne mineralske forbindelser, så kastanjejord inneholder lite humus (1,5–5 %). Humushorisonten til disse jorda er fra 15 til 50 cm. I sonen med kastanjejord er tørke og sterk vind hyppige, noe som forårsaker fare for vinderosjon, derfor er kampen mot tørke og vinderosjon av jord grunnlaget for jordbruk i denne sonen. For å øke fruktbarheten til kastanjejord, er det nødvendig å bruke gjødsel, spesielt fosfor. Mange landbruksvekster dyrkes på kastanjejord, hovedsakelig under vanning.

Solonetzer, solonchaks, solodi, takyr og takyrjord er vanlige i ørkensonen (Sentral-Asia, sørlige Kasakhstan). De danner en gruppe saltholdige jordarter. Oppdrett på dem er hovedsakelig mulig etter å ha fjernet overflødig salter fra rotlaget under vanning.

Gråjord er vanlig i foten Sentral Asia og okkuperer 1,5 % av landets territorium. De ble dannet under subtropisk semi-ørkenvegetasjon, på bergarter som består av sedimenter (løss) av elver, og inneholder mange næringsstoffer. I varmt, tørre klima mineraliserer det organiske materialet i disse jorda raskt. Grå jord er fattig på humus (0,5–4,5%), men deres fruktbarhet er ganske høy, siden moderbergarten er rik på næringsstoffer. Med vanning dyrkes mange sørlige avlinger på dem, først og fremst bomull, druer, granatepler og meloner.

Røde jordarter er typiske jordarter i de fuktige subtropene i Svartehavskysten av Kaukasus og en del av Kaspiske havkysten i Aserbajdsjan. Rød jord ble dannet under påvirkning av en svak podzol-dannelsesprosess, og derfor er de litt sure. Den røde fargen på disse jorda forklares med at de inneholder mye aluminium og jernforbindelser. Humushorisonten er 15–20 cm, og inneholder 5–8 % humus. Krasnozems er ganske fruktbar jord.

Fjelljord skiller seg fra vanlig jord i sin lave tykkelse og betydelige pukkinnhold. Noen typer fjelljord finnes imidlertid nesten aldri på sletten. Av disse er de vanligste fjelleng og fjelleng-steppejord, som hovedsakelig brukes som beitemark.

Jorddekket til Russland er representert veldig mangfoldig. Til tross for det enorme arealet - 17,1 millioner km2 - utgjør produktive bare 13 % av det totale arealet.

Den vanligste typen er podzolisk jord. De okkuperer et område på 7 millioner km2, som er 40,9% av det totale jordarealet.

Det dyrkede området i Russland i 1997 når 133,5 millioner hektar, eller 8% av arealet med landressurser. Jordmassen er også stor, og når 1,53 millioner km2, som er 8,6% av jordarealet til USSR og 48% av verdensarealet med chernozem-jord. Dyrkede arealer i Russland har økt kraftig etter pløying av jomfru- og brakkland. Deres areal mellom 1954 og 1960 utgjorde 19,7 millioner hektar, noe som gjorde det mulig innen 1966 å øke arealet av dyrkbar jord til 122,6 millioner hektar. I 1913 var såarealet 69,8 millioner hektar. I de tørre regionene i Ural, Nord og Nedre har det blitt utført betydelig arbeid for å utvikle vanningslandbruk. Som et resultat nådde området med vannet land 1,6 millioner hektar i 1976, noe som gjorde det mulig å løse problemene med dyrking av ris, korn, industrielle avlinger og grønnsaksvekster. Det ble også utført avløpstiltak bredt. Arealet med drenert land når mer enn 3 millioner hektar.

De pågående agrotekniske tiltakene, mekanisering og kjemikalisering av produksjonen gjorde det mulig å dyrke betydelige mengder korn. I 1997 nådde således kornhøsten 84 millioner tonn. I 1966 var det 99,9 millioner tonn, da det ble samlet inn i 1913 - 50,5 millioner tonn.

Den naturlige fruktbarheten til Russlands jordressurser gjør det mulig å fullt ut tilfredsstille matbehovene til befolkningen og sikre matsikkerhet og landets uavhengighet.

Jord er en av de viktigste naturressursene. Det huser alle sektorer av økonomien, byer, landsbyer og tettsteder. Det er hun tilfeldigvis den viktigste faktoren jordbruksproduksjon. Med dens hjelp oppnås det meste av matvarene og en betydelig del av råvarene.

De okkuperer et stort område i landet vårt. Enger kalles vanligvis områder med land okkupert av gress. Vanligvis brukes eng som slåttemark og beitemark. I Russland er det rundt 40 millioner hektar med slåttemark og over 230 millioner hektar med beitemark. Det mest betydningsfulle området med verdifulle enger er i skogsonen, hvor de vokser på stedet for ryddet skog, på forlatte dyrkbare jorder og på flomsletter.

I alle geografiske soner er ødeleggelsen av gressdekket ledsaget av en rekke ugunstige prosesser. Vegetasjonsdekket blir lett ødelagt under hjul og spor. Etter ødeleggelse av vegetasjon brytes den ned, innsynkning og jordødeleggelse skjer.

Engene ligger hovedsakelig langs raviner og daler. Når det oppstår overbeiting langs bakkene, dukker det opp stier hugget ut av storfe, blottet for vegetasjon. De fremmer utdanning forskjellige typer razmoin og . I halvørkener fører overbeiting lett til nedbryting av svingelbeite og deres erstatning med mindre verdifulle - malurt. På grunn av for mye beite blir vegetasjonen fullstendig ødelagt og det dannes flytende sand, og sandstormene forsterkes.

Beskrivelse av presentasjonen ved individuelle lysbilder:

1 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Generalisering om temaet "JORD" Hva er jord? Betydningen av jordsmonn. Jordsammensetning og mikroorganismers rolle. Rollen til V.V. Dokuchaev i studiet av jordsmonn. Mekanisk sammensetning av jorda. Viktigheten av den mekaniske sammensetningen av jorda. Landvinning og gjenvinning (agrotekniske tiltak). Moderne jordbearbeiding: fordeler og ulemper. (ekstensive og intensive typer landbruk).

2 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

1.Hva tas for jord? Det øvre løse fruktbare laget. 2. List opp de viktigste jorddannende faktorene. Bergarter, vegetasjon, fauna, klima, varmt vann, menneskeskapt aktivitet, relieff, tid. 3. Gjødsel jordsammensetningen. Hard: mineraler, humus; væske: jordløsning; gassformig: luft, levende organismer. 4. Hva er rollen til mikroorganismer som finnes i jorda? Fremme nedbrytning av plante- og dyrerester til humus. 5. Hvem er V.V. Dokuchaev? Hvilken jord kalte han «jordens konge» og hvorfor? Grunnlegger av vitenskapen om jordvitenskap. Chernozems er de mest fruktbare.

3 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

6. Hva består mineraldelen av jorda av? Hvor kommer det fra i jorda? Partikler av sand, leire. knust stein Fra morrasen. 7. Hva er jordhorisonter? Jordlag henger sammen. 8. Hvorfor har ikke all taigajord en utvaskingshorisont? I taiga-permafrostjord er det ingen jordlekkasje på grunn av det vannbestandige laget, som er permafrost. 9. Hva er viktigheten av den mekaniske sammensetningen av jorda? Påvirker fuktighet og luftinnhold i jorda. Sandjord tørker raskt ut, leirjord holder på fuktigheten, men det er ingen luft i dem. 10.Hva er jordstruktur? Jordpartiklers evne til å aggregere til klumper. 11. Hvilke forhold er nødvendige for dannelsen av strukturell jord? Humus, leirpartikler, kalsium limer jorda til klumper.

4 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

12. Hvorfor kan ikke jord uten struktur være fruktbar? Det er luft mellom klumpene og jordløsningen trenger inn. 13. Finn korrespondansen: 1.tundra a) podzolic 2.taiga b) frossen-taiga 3.blandet skog c) chernozem 4.steppe d) brun, gråbrun 5.halvørken e) grå skog 6.lerk taiga f) tundra -gley 14. Hvorfor er jordsmonnet i Russland mangfoldig? Ulike jorddannende faktorer: bergarter, klima, vegetasjon. dyr, grunnvannstand

5 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

15. Hvilken jord er mest pløyd? Chernozem, grå skog, mørk kastanje. 16. Hva bestemmer fargen på jorda? På mengden humus humus. 17. Hva negative konsekvenser Kan jord vannes? Salting på grunn av stigende grunnvannstand. 18. Hva er landvinning? Et sett med tiltak for å øke jordens fruktbarhet og oppnå bærekraftige avlinger. 19. Hvorfor er det nødvendig å følge standarder ved påføring av gjødsel? Overflødig gjødsel akkumuleres i planter, noe som påvirker menneskers helse negativt. Overflødig gjødsel vaskes ut i vannmasser og forårsaker vannoppblomstring.

Chernozem-jord ligger sør for sonen med grå skogjord. De strekker seg i form av en sammenhengende, men ujevn stripe, fra grensen til Romania til Altai. Øst for Altai har chernozem-sonen en øykarakter. Chernozems er fordelt her i fjellbassenger og lavninger. De viktigste traktene av chernozems er fordelt i skog-steppe- og steppesonene i Russland - de sentrale regionene, Nord-Kaukasus, Volga-regionen og Vest-Sibir.

NATURLIGE FORHOLD FOR JORDDANNING

Klima. Den er heterogen, spesielt i steppesonen. Når man beveger seg fra vest til øst, avtar varmemengden gradvis, og klimaets tørrhet og kontinentalitet øker. Den gjennomsnittlige årlige temperaturen varierer fra 10 °C i vest til -2 °C i øst (Transbaikalia). Summen av temperaturer > 10 °C i skogsteppedelen av sonen er 2400-3200 °C i vest, 1400-1600 °C i øst, og i steppedelen 2500-3500 og 1500-2300 °C , henholdsvis. Varigheten av perioden med temperaturer > 10 °C er henholdsvis 150-180 dager i de vestlige regionene av skogsteppen, 90-120 dager i de østlige regionene, og 140-180 og 97-140 dager i steppesonen, henholdsvis .

Den årlige mengden atmosfærisk nedbør i vest og i Ciscaucasia er 500-600 mm; beveger seg østover reduseres den: i Volga-regionen til 300-400 mm, i Vest-Sibir og Transbaikalia til 300-350 mm. Mesteparten av årsnedbøren faller om sommeren (40-60 %), som er ujevnt fordelt over tid og ofte har et voldsomt preg. Vinternedbøren er lav, spesielt i Sibir; de danner et tynt, ustabilt snødekke, som bidrar til dyp og sterk frysing av sibirske chernozemer.

I skogsteppedelen av sonen nærmer forholdet mellom nedbør og fordampning enhet; Her råder et periodisk spyleregime. I steppedelen av sonen utvikles et ikke-perkolativt vannregime i chernozemene; forholdet mellom nedbør og fordampning er 0,5-0,6. Dybden av jordfukting avtar i sørlig retning.

I de vestlige områdene av sonen med lengre vekstsesong med mye snø og milde vintre, dyrkes et bredt spekter av avlinger. Øst i sonen er vintrene harde, lange og med lite snø, noe som begrenser utvalget av landbruksvekster, gjør det vanskelig og umulig å overvintre vintervekster og dyrke flerårige belgvekster, og begrenser fruktdyrkingen.

Lettelse. Relieffet av chernozem-jordsonen er flatt, lett bølgende eller bølgende. Territoriene til det sentrale russiske og Volga-opplandet, General Syrt og Donetsk-ryggen er preget av den største disseksjonen.

I den asiatiske delen er chernozem-jord utbredt sør i det vestsibirske lavlandet med svakt dissekert relieff. Mot øst finnes chernozems i de flate områdene og foten av Altai, Minusinsk-depresjonen og de østlige Sayan-fjellene.

Jorddannende bergarter. De er hovedsakelig representert av løsmasser og løsmasser (fra lett til tung leirjord).

Leirejorddannende bergarter finnes i Oka-Don-lavlandet, i Ciscaucasia-, Volga- og Trans-Volga-regionene, og i en rekke regioner i Vest-Sibir. I noen områder utvikler chernozemer seg på eluviale tette sedimentære bergarter (kritt, opoki, etc.).

Løss og løsmasser er svært utsatt for vannerosjonsprosesser, som forårsaker jorderosjon i bratte skråninger og utvikling av raviner.

Trekk kjemisk oppbygning jorddannende bergarter i chernozem-sonen er deres karbonatinnhold, og i noen provinser (vestsibirsk, delvis sentralrussisk) - saltholdighet.

Vegetasjon. Vegetasjonen under påvirkning av chernozems ble dannet er nå praktisk talt ikke bevart. Det meste av arealet med chernozem-jord er pløyd, resten brukes som beite og slåttemark.

Naturlig vegetasjon i fortiden i skogsteppen var preget av vekslende skogsområder med engstepper.

Skoger er delvis bevart langs vannskiller, raviner og elveterrasser. I den europeiske delen av sonen er skogvegetasjon hovedsakelig representert av eik, i Vest-Sibir - av bjørkelunder.

Gresset på engsteppene var representert av mesofile arter, forbs, belgfrukter: høyt fjærgress, svingel, steppetimotei, hanefot, engsalvie, engsøt, adonis, lavsar, kløver, sainfoin, almue, etc. Det prosjektive dekket nådde 90 %.

I sør var engstepper preget av forb-fjær-gress og svingel-fjær-gress-assosiasjoner. Xerofytiske planter tok en relativt større del i gressdekket, hvis hovedbakgrunn i forfjærgress-steppene var smalbladet fjærgress, svingel, tynnbeint gress, steppehavre, hengende salvie, Volga adonis, blåklokker, sedge, steppeplantain, spurge, fjellkløver osv. I typen-chakovo-fjærgresset dominerte stepper, lavstammet fjærgress, tyrsa, svingel, hvetegress og sarr. Fuktighetsmangel bidro til utviklingen av flyktige stoffer og ephemeroids i disse steppene - mortuk, bulbous bluegrass, tulipaner, alyssum, malurt med en grad av projektiv dekning på 40-60%.

Til dags dato er naturlig vegetasjon hovedsakelig bevart i bratte skråninger, i raviner, steinete jordarter og verneområder.

GENESIS

Det er fremsatt flere hypoteser om opprinnelsen til chernozems. V.V. Dokuchaev mente at chernozems er jord av plante-terrestrisk opprinnelse, det vil si at de ble dannet når jorddannende bergarter endret seg under påvirkning av klima, steppevegetasjon og andre faktorer. Det er kjent at denne hypotesen om den plante-jordiske opprinnelsen til chernozem først ble formulert av M. V. Lomonosov i 1763 i hans avhandling "On the Layers of the Earth."

Akademiker P. S. Pallas (1799) la frem en marin hypotese om opprinnelsen til chernozem, ifølge hvilken chernozem ble dannet fra sjøsilt, nedbrytning av organiske rester av siv og annen vegetasjon under tilbaketrekningen av havet.

Den tredje hypotesen, uttrykt av E. I. Eichwald (1850) og N. D. Brisyak (1852), er at chernozemer oppsto fra sumper etter hvert som de tørket ut.

Chernozems, ifølge noen data, er relativt unge jordarter. Forskning med radiokarbondatering har vist at de ble dannet i post-glasial tid i løpet av de siste 10-12 tusen årene. Alderen for humus i de øvre jordhorisontene er i gjennomsnitt minst tusen år, og alderen på de dypere horisontene er minst 7-8 tusen år (Vinogradov et al., 1969).

Moderne ideer om dannelsen av chernozems bekrefter hypotesen om deres plante-terrestriske opprinnelse. Dette ble reflektert i verkene til L. M. Prasolov, V. I. Tyurin, V. R. Williams, E. A. Afanasyeva, M. M. Kononova og andre forskere.

De viktigste prosessene i dannelsen av chernozems er torv og eluvial. Sistnevnte kommer hovedsakelig til uttrykk i profilmigrasjonen av kalsiumbikarbonat, som dannes under nedbrytning av planterester rike på kalsium.

Disse prosessene utvikler seg under flerårig vegetasjon av gresskledde stepper i skogsteppe- og steppesonene under forhold med periodisk utvasking og ikke-skyllende vannregimer og danner humus- og karbonatprofilene til chernozem.

Den årlige forsøplingen under vegetasjonen til Altai engsteppene er 10-20 tonn organisk materiale per 1 hektar, hvorav røttene utgjør opptil 80%. Fra denne massen er fra 600 til 1400 kg/ha nitrogen- og askeelementer involvert i den biologiske syklusen. Dette er betydelig mer enn det som tilføres per hektar med strøet av løvskog (150-500 kg) eller med strøet av urtevegetasjon fra den tørre steppen på kastanjejord (200-250 kg).

Utviklingen av torvprosessen under dannelsen av chernozems førte til dannelsen av en kraftig humusakkumulerende horisont, akkumulering av plantenæringsstoffer og strukturering av profilen.

Ved mineralisering av organiske rester av urteformasjoner i Chernozem-sonen skapes nære optimale forhold for humusdannelse. Dette er spesielt tydelig om våren og forsommeren, når det er nok fuktighet i jorda og den mest gunstige temperaturen. I løpet av sommerens tørkeperiode svekkes mikrobiologiske prosesser, polykondensasjons- og oksidasjonsreaksjoner intensiveres, noe som fører til komplikasjoner av humusstoffer. Fukting skjer under forhold med overflødig kalsiumsalter og metning av humusstoffer med kalsium, noe som praktisk talt eliminerer dannelse og fjerning av vannløselige organiske forbindelser.

Jorddannelsesprosessen for chernozem er preget av en humustype av humus, kompleksiteten til humussyrer, deres dominerende fiksering i form av kalsiumhumater og redusert tilstedeværelse av fulvinsyrer. Under påvirkning av humusstoffer skjer nedbrytningen av jordmineraler praktisk talt ikke; deres interaksjon med mineraldelen av jorda fører til dannelse av stabile organo-mineralforbindelser.

Sekundære mineraler (montmorillonitt, etc.) under chernozem-prosessen dannes både under forvitring av primære mineraler og ved syntese fra nedbrytningsproduktene av søppel, men de beveger seg ikke langs jordprofilen.

Sammen med akkumulering av humus under dannelse av chernozem, skjer fiksering i form av komplekse organo-mineralforbindelser essensielle elementer plantenæring (N, P, S, Ca, etc.), samt utseendet av granulære vannbestandige tilslag i humuslaget. Sistnevnte dannes ikke bare som et resultat av vedheftsevnen til humusstoffer, men også når jorda blir utsatt for de levende røttene til urteaktige planter og den intensive aktiviteten til jorddyr, spesielt ormer.

Dermed er de viktigste egenskapene til opprinnelsen til chernozems dannelsen av humusstoffer, hovedsakelig humussyrer, deres interaksjon med mineraldelen av jorda, dannelsen av organominerale forbindelser, en vannbestandig makrostruktur og fjerning av lettløselige jorddannende produkter fra de øvre jordhorisontene.

Heterogenitet av jorddannelsesfaktorer, endringer klimatiske forhold, vegetasjon bestemmer egenskapene til chernozemdannelse innenfor sonen.

Mest gunstige forhold for chernozem-prosessen dannes i den sørlige delen av skogen steppesone med et optimalt hydrotermisk regime som fører til dannelse av maksimal biomasse. I nord bidrar fuktigere klimaforhold til fjerning av baser fra søppel, utvasking og til og med podzolisering av chernozem-jord.

Mot sør avtar nedbørmengden, fuktighetsunderskuddet i jorda øker, mengden organiske rester som kommer inn i jorda avtar, og mineraliseringen deres øker, noe som fører til en reduksjon i intensiteten av humusdannelse og humusakkumulering.

I samsvar med egenskapene til jorddannelsesfaktorer i chernozem-sonen, skilles følgende undersoner ut: podzoliserte og utlutede chernozems, typiske chernozems, vanlige chernozems, sørlige chernozems.

De to første undersonene tilhører den sørlige skogsteppen, den tredje og fjerde til steppen.

Endringer i klima og vegetasjon i Chernozem-sonen i retning fra vest til øst har ført til ansiktsforskjeller i chernozem-jord, manifestert i forskjellige tykkelser på humuslaget, humusinnhold, former for karbonatfrigjøring, utvaskingsdybde og særegenheter ved vannet. og termiske regimer.

Tsjernozem fra de søreuropeiske fasitene, Donau og Cis-kaukasiske provinser dannes under forhold med et mildere og fuktigere klima. De fryser nesten ikke, tiner raskt og vaskes dypt. Den biologiske syklusen fortsetter intensivt; jordformasjon dekker et tykkere jordlag; det dannes en stor tykkelse av humushorisonten med et relativt lavt humusinnhold (3-6%). Jordprofilen er preget av større vasking, dyp forekomst av gips og mycelform av karbonater.

Mot øst øker det kontinentale klimaet, vekstsesongen forkortes, og tiden og dybden for jordfrysing øker. Chernozems i de sentrale provinsene (sentralrussisk, Zavolzhskaya) utvikler seg under tempererte kontinentale forhold og er klassifisert som middels og høy humus (6-12%).

Chernozems av de vestsibirske og østsibirske facies fryser dypt og tiner sakte; dybden av fukting og spredningen av planterotsystemer reduseres; Perioden med aktiv nedbrytning av organisk materiale reduseres. Tykkelsen på humushorisonten til disse chernozemene er mindre enn i de sentrale provinsene, og humusen i den øvre horisonten er litt større (5,5-14%). Alvorlig oppsprekking av chernozems i kaldt vær (og inntreden av Na + i PPC) bestemmer den tungelignende naturen til humusprofilen. Chernozems av de østsibirske facies er preget av den minste tykkelsen av humushorisonten med et humusinnhold på 4 til 9%, som avtar kraftig med dybden.

Når du beveger deg østover fra de sentrale provinsene, avtar nedbørsmengden og salthorisontene ligger på grunnere dyp. Som følge av lav jordutvasking observeres jorddekkekompleksitet.

De bemerkede sone- og ansiktstrekkene til chernozem-dannelsen gjenspeiles i graden av uttrykk for hovedtrekkene til chernozem-jordtypen.

Jordbruksbruk av jord endrer den naturlige prosessen med jorddannelse betydelig. Først av alt endres naturen til den biologiske syklusen av stoffer og betingelsene for dannelse av vann og termiske regimer.

Ved dyrking av avlinger blir det meste av biomassen som skapes årlig fremmedgjort fra dyrkbar mark, og betydelig mindre organiske rester kommer inn i jorda. Ved dyrking av vår- og radavlinger forblir jorda uten plantedekke i lang tid, noe som fører til en reduksjon i absorpsjon av vinternedbør i jorda, økt frysing og forringelse av vannregime.

Når du pløyer jomfruelige chernozemer, blir jordstrukturen ødelagt både under påvirkning av økt mineralisering av humus og mekaniske behandlinger. Det er en nedgang i humus og nitrogen i åkerlaget. Dermed har mengden humus i vanlig chernozem gått ned med 27 % og nitrogen med 28 % over 300 år (Aderikhin, 1964). Gjennomsnittlig årlig tap av humus fra det dyrkbare laget av typiske og utlutede chernozems er 0,7-0,9 t/ha (Chesnyak, 1983).

I dyrkbar jord i Central Chernozem-sonen, sammenlignet med jomfruelige og brakkemarker, skjedde det en betydelig nedgang i humus og totalnitrogen i dyrkbarlaget (tabell 43).

43. Endringer i innholdet av humus og totalt nitrogen i jordsmonn i den sentrale Chernozem-sonen (Aderikhin, Shcherbakov)

jord, cm

Typisk chernozem

Chernozem vanligvis

Spesielt i dyrkbare chernozems er det en nedgang i humus og en forringelse av andre egenskaper under påvirkning av erosjon og deflasjon. På middels vasket utlutet chernozem sank således humusinnholdet fra 5 til 2,4%, på middels vasket vanlig chernozem - fra 5,7 til 4,6%, nitrogen - henholdsvis fra 0,32 til 0,13% og fra 0,37 til 0,31% (Ly75hov, 1975% ).

I den sørlige delen av Vest-Sibir (Altai-territoriet) har chernozem-jord mistet 1,5-2,0% av humus i løpet av 18-20 år. Dens årlige tap utgjorde 1,5-2,0 t/ha. En betydelig andel av disse tapene (ca. 80 %) skyldes erosjon og deflasjon, og bare ca. 20 % skyldes mineralisering av humus under avlingsdyrking.

For å stabilisere og øke humusinnholdet i chernozem-jord, er det først og fremst nødvendig å stoppe erosjon eller deflasjon ved å innføre et sett med jordverntiltak.

PROFILSTRUKTUR OG KLASSIFISERING

Profilstruktur. Det er preget av tilstedeværelsen av et mørkfarget humuslag av varierende tykkelse, som er delt inn i den øvre humusakkumulerende horisonten A, ensartet farget, granulær-klumpet struktur, og den nedre - opp til humusstriper, jevnt farget, mørkegrå, med en brunaktig fargetone, humushorisont AB, nøtte-klumpete eller granulær-klumpete struktur. Nedenfor skilles horisont B - en overgangsstein, overveiende brun i fargen, med et gradvis eller ujevnt flytende, tungelignende humusinnhold som svekkes nedover. Etter grad, form for humusinnhold og struktur kan den deles inn i horisonter B 1 B 2; I en rekke undertyper skilles illuvial-karbonat (B k) horisonter. Akkumuleringen av karbonater observeres også dypere, i horisonten VS K og i moderbergarten (C k); i noen sørlige undertyper skilles gipsakkumuleringshorisonter (C s).

Klassifisering. Chernozem jordtype i henhold til profilstruktur, genetiske egenskaper og eiendommer er delt inn i undertyper, som hver har en bestemt geografisk plassering. I samsvar med undersonene fra nord til sør skilles følgende undertyper i chernozem-sonen: podzolisert, utlutet, typisk, vanlig, sørlig. Innenfor undertyper skilles slekter ut. De vanligste er følgende.

Vanlig - utmerker seg i alle undertyper; deres egenskaper tilsvarer hovedegenskapene til undertypen. I det fulle navnet til chernozem er begrepet for denne slekten utelatt.

Dårlig differensiert - utviklet på sandholdig leirjord og sandsteiner, de typiske tegnene på chernozem (farge, struktur, etc.) er svakt uttrykt.

Dypkoking - i profilen er det et gap mellom humus- og karbonathorisonten på grunn av et mer uttalt utvaskingsregime på grunn av en lettere kornstørrelsessammensetning eller relieffforhold. De skiller seg ut blant typiske, vanlige og sørlige chernozemer.

Ikke-karbonat - utviklet på bergarter som er fattige på kalsium; Det er ingen koking og frigjøring av karbonater. De skiller seg ut blant typiske, utlutede og podzoliserte chernozemer.

Karbonat - preget av tilstedeværelsen av karbonater i hele profilen. De skiller seg ikke ut blant utlutede og podzoliserte chernozemer.

Solonetzic - innenfor humuslaget har de en komprimert solonetzisk horisont med et utskiftbart Na-innhold på mer enn 5% CEC. De skiller seg ut blant vanlige og sørlige chernozemer.

Solodisert - preget av tilstedeværelsen av et hvitaktig pulver i humuslaget, mørkning av humusfargen, differensiering av profilen når det gjelder innholdet av silt og seskvioksider, relativt høy koking og forekomst av lettløselige salter (sammenlignet med vanlige) , og noen ganger tilstedeværelsen av utskiftbart natrium. Fordelt på typiske, vanlige og sørlige chernozemer.

Dyp gleyisk - utviklet på to-leddede og lagdelte bergarter, så vel som under forhold med langsiktig bevaring av vinterpermafrost (Sentral- og Øst-Sibir), med tegn på svak gleyisitet i de nedre lagene av jordprofilen.

Sammenslått - utviklet på siltig-leirholdige bergarter, med tette (sammenslåtte) horisonter B, blokkaktig-prismatisk struktur. De utmerker seg i varme ansiktsundertyper av skog-steppe chernozems.

Ufullstendig utviklet - har en underutviklet (ufullstendig) profil på grunn av sin ungdom eller dannelse på sterkt skjelett- eller brusk-grusete bergarter.

Solid - preget av dannelsen av dype sprekker (kalde facies).

Chernozem-slekter er delt inn i arter etter en rekke kjennetegn (tabell 44).

44. Tegn på å dele chernozems i typer*

Tykkelse av humushorisonten (A+AB)

Grad av utvasking (basert på tykkelsen på det ikke-kokende laget mellom humus- og karbonathorisonten)

Tungt arbeid

Litt utlutet

Middels humus

Middels utvasket

Middels kraft

Lav-humus

Svært utlutet

Lite strøm

Lav humus

Laveffekt forkortet

* For inndeling i typer etter utvaskingsgrad, se oss. 371-372.

I tillegg, i henhold til alvorlighetsgraden av den medfølgende prosessen, er chernozems delt inn i typer svakt, moderat, sterkt solonetzisert, svakt, moderat, sterkt solonetzisert, etc.

Egenskapene ved jorddannelse i forskjellige undertyper av chernozems gjenspeiles i strukturen til jordprofilen deres.

Chernozems i skog-steppe-sonen presenteres som podzoliserte, utvaskede og typiske. Det totale arealet okkupert av disse jorda er 60,3 millioner hektar.

Podzoliserte chernozemer i humuslaget har gjenværende tegn på den podzoliske jorddannelsesprosessen i form av et hvitaktig (kiselholdig) pulver.

Strukturen deres uttrykkes ved en kombinasjon av følgende genetiske horisonter (fig. 16):

A-A 1 -A 1 B-B 1 -B 2 -B til -C til.

Horisont A er mørkegrå eller grå i fargen, med en granulær-klumpet struktur. Den nedre delen av horisonten A 1 lyses opp med hvitaktig pulver. Horizon A 1 B er mørkegrå eller brungrå, med en gråaktig fargetone, klumpete eller klumpete-nøtteaktig struktur, med et hvitaktig pulver. Horisont B 1 er illuvial, brun, med mørke flekker eller striper (humusstriper i form av tunger og lommer), nøtteprismatisk struktur, med brune filmer på kantene av de enkelte delene, tettere og med en tyngre granulometrisk sammensetning enn den overliggende horisonten.

Brusing fra HC1 og frigjøring av karbonater i form av årer, rør og kraner observeres oftest i en dybde på 120-150 cm fra overflaten, og gapet mellom humuslaget (A + A 1 B) og Karbonathorisonten når 60-80 cm Karbonathorisonten kan være fraværende i chernozemer utviklet på bergarter uten karbonat. I tillegg til å dele inn i typer etter tykkelse og humusinnhold, deles podzoliserte chernozemer i henhold til graden av podzolisering i svake og middels podzoliserte.

Utlutede chernozems, i motsetning til podzoliserte, har ikke kiselholdig pulver i humuslaget. Deres morfologiske struktur er uttrykt av følgende horisonter (se fig. 16):

A-AB-B-B K -VS K -S K.

Horisont A er svart-grå i fargen, klumpete, med en granulær struktur i den underjordiske delen. AB-horisonten er mørkegrå eller grå, klumpete. Horizon B er brunaktig i fargen, med humusstriper, og har en klumpete-nøtteaktig eller prismatisk struktur. Illuviaal brun horisont B er tungelignende, med striper og filmer på kantene av strukturelle enheter, komprimert, lett beriket med leirpartikler. Karbonater finnes i en dybde på 90-110 cm i form av årer, rør og traner. Utlutede chernozemer kjennetegnes ved tilstedeværelsen av horisont B, utlutet fra karbonater, med en tykkelse på mer enn 10 cm. De dominerende artene er middels humus, middels tykke utlutede chernozemer.

Typiske chernozems har en dyp humusprofil: dens morfologiske struktur er typisk for chernozem-typen av jordformasjon (se fig. 16):

A-AB-B K -VS K -S K.

Horizon A er en intens, svart-grå farge, med en veldefinert granulær, vannavstøtende struktur. AB-horisonten er preget av en gradvis svekkelse av humusfargen nedover og en forgrovning av strukturen som blir klumpete.

Brusing og frigjøring av karbonater i form av pseudomycelium, rør og traner finnes i den nedre delen av AB-horisonten eller i den øvre delen av Bk-horisonten, vanligvis fra en dybde på 70-100 cm; Det er en overflod av føflekker i hele profilen.

Undertypen av typiske chernozems er dominert av tykke og middels tykke, fete eller middels humusarter, vanlige, dypkokende, karbonat- og solidiserte slekter.

I steppesonen er vanlige og sørlige chernozemer vanlige. Sammen med solonetz-komplekser okkuperer de et område på rundt 99 millioner hektar.

Vanlige chernozemer har en morfologisk profilstruktur nær typiske chernozemer: A-AB(AV K)-B k -VS K -S. Horisont A er mørkegrå, med en brunaktig fargetone, og har en granulær eller klumpete struktur. AB-horisonten er grå (eller mørkegrå), med en klar brun fargetone, klumpete struktur, koker i nedre del. Den neste B k er en illuvial karbonathorisont med hvite øyne (CaCO 3), som gradvis blir til horisont C.

Undertypen av vanlige chernozemer er dominert av arter av middels-ikke-humus, middels tykke chernozems, ordinære, karbonat-, solonetziske og solodiserte slekter.

Sørlige chernozems er utbredt i den sørlige delen av steppesonen på grensen til sonen med kastanjejord i den tørre steppen. Strukturen til jordprofilen til sørlige chernozems er preget av en kombinasjon av horisonter:

A - AB K -B k -BC K -C KS .

Horisont A er mørkegrå, med en brunaktig fargetone, klumpete; horisont AB K er brun-brun, klumpete-prismatisk struktur; brus finnes vanligvis i den midtre delen av horisonten. Horizon B er illuvial-karbonat, med distinkte hvite øyne og komprimering.

På en dybde på 1,5-2-3 m inneholder sørlige chernozemer gips i form av små krystaller (C KS). Et særegent morfologisk trekk ved sørlige chernozems er en forkortet humusprofil, høy brusing og frigjøring av karbonater i form av hvite øyne.

I sørlige chernozemer er karbonatinnholdet, solonets-innholdet og solonchak-innholdet mer uttalt enn i vanlige; lav-humus, middels kraftige arter dominerer.

SAMMENSETNING OG EGENSKAPER

Chernozem-jord er variert i sin granulometriske sammensetning, men middels-, tung-leirholdige og leireaktige varianter dominerer.

I henhold til profilen til typiske, vanlige og sørlige chernozemer er siltfraksjonen jevnt fordelt. I podzoliserte og delvis utlutede chernozemer (se fig. 16), samt i solodiserte og solonetziske chernozemer, observeres en svak økning i silt i den illuviale horisonten (B).

Den mineralogiske sammensetningen av siltfraksjonen av chernozems domineres av mineraler fra montmorillonitt- og hydromica-gruppene, og sjeldnere fra kaolinittgruppen. Andre sekundære mineraler inkluderer krystalliserte jernseskvioksider, kvarts og amorfe stoffer. Høyt spredte mineraler er jevnt fordelt langs profilen.

Mangfoldet av granulometriske og mineralogiske sammensetninger bestemmes av egenskapene til de jorddannende bergartene og værforholdene til primære mineraler.

Det er ingen signifikante endringer i den kjemiske bruttosammensetningen av chernozemjord. Typiske, vanlige og sørlige chernozems er preget av den største konstanten av kjemisk sammensetning. I profilen til disse undertypene endres ikke innholdet av Si0 2 og seskvioksider. I podzoliserte og utlutede chernozemer observeres et noe økt innhold av Si0 2 i humushorisonten og den største bevegelsen av seskvioksider inn i den illuviale horisonten. Den samme fordelingen av SiO 2 og R 2 O 3 ble notert i solonetziske og solidiserte chernozemer.

De viktigste egenskapene til den kjemiske sammensetningen til chernozems er også deres rikdom på humus, den illuviale karakteren av fordelingen av karbonater (se fig. 16) og utvasking av profilen fra lettløselige salter.

Prøvedybde, cm

Brutto N, %

Utskiftbare baser, mg ekv. per 100 g jord

Hydrolytisk

surhet, mg ekv.

Grad av basemetning,

Podzolisert, tungt leiraktig chernozem (Oryol-regionen)

Humus er preget av overvekt av humussyrer over fulvinsyrer (C HA: C FC = 1,5 - 2) og deres fraksjoner assosiert med kalsium. Humussyrer er preget av en høy grad av kondensering, og fulvinsyrer har en mer kompleks sammensetning sammenlignet med podzolisk jord og nesten fullstendig fravær av deres frie ("aktive") former.

De største reservene av humus er i typiske og utlutede chernozemer av de østeuropeiske facies, de minste er i dypfrosne chernozemer av de østsibirske facies.

I henhold til humusinnholdet bestemmes nitrogeninnholdet, samt utskiftbart Ca 2+ og Mg 2+ (tabell 45).

Rikdommen av chernozems i humus bestemmer deres høye absorpsjonskapasitet, som varierer fra 30 til 70 mg ekv. Jordsmonnet er mettet med baser, reaksjonen til de øvre horisontene er nær nøytral, i horisontene som inneholder frie karbonater er den litt alkalisk og alkalisk. Bare i podzoliserte og utlutede chernozemer er metningsgraden 80-90%, og hydrolytisk surhet er opptil 7 mg-ekv.

I solonetziske chernozemer er det et økt innhold (mer enn 5 % av absorpsjonskapasiteten) av absorbert natriumion og en svak økning i andelen absorbert magnesium.

Langsiktig landbruksbruk av chernozemer med lavt nivå av avlingsdyrkingsteknologi fører til en reduksjon i innholdet av humus, nitrogen og kationabsorpsjonskapasitet. Humusinnholdet avtar spesielt kraftig med utviklingen av erosjonsprosesser.

Chernozems er generelt preget av gunstige fysiske og vannfysiske egenskaper: løs sammensetning av humushorisonten, høy fuktighetskapasitet og god vannpermeabilitet.

Utlutede, typiske og vanlige chernozemer med tung granulometrisk sammensetning har god struktur, på grunn av hvilken de har en lav tetthet av humushorisonter (1 - 1,22 g/cm 3), som bare øker i sub-humus horisonter (opptil 1,3-1 ). 5 g/cm 3) (tabell 46).

Jordtettheten øker også i de illuviale horisontene til utlutede og podzoliserte chernozems, og i karbonat- og saltvannsilluviale horisontene til vanlige, sørlige chernozems.

Den gode strukturen til chernozems og deres løshet bestemmer den høye porøsiteten i humushorisontene.

46. ​​Fysiske og vannfysiske egenskaper til chernozems i den sentralrussiske provinsen (Fraitsesson, Klychnikova)

Horisont

prøve, cm

Tetthet, g/cm 3

Tetthet

faser, g/cm 1

Total porøsitet, %

Maksimal hygroskopisitet

Visnende fuktighet

Laveste fuktighetskapasitet

% på absolutt tørr jordmasse

Typisk leirholdig chernozem (Tambov-regionen)

Vanlig leireaktig chernozem (Voronezh-regionen)

Et gunstig forhold mellom ikke-kapillær og kapillær porøsitet (1:2) sikrer god luft-, vannpermeabilitet og fuktighetsbevarende kapasitet i chernozems.

I jord med middels og tung granulometrisk sammensetning, med en reduksjon i humusinnhold og ødeleggelse av den vannbestandige strukturen, øker tettheten og vannegenskapene til chernozems forringes. Dette er spesielt merkbart i chernozems utsatt for vannerosjon.

TERMISK, VANN OG NÆRINGSREGIMER

De termiske egenskapene til chernozem-jord er gunstige for vekst og utvikling av kulturplanter. Chernozems er preget av lav reflektivitet, varmes opp raskt og avkjøles sakte; De har høy varmeledningsevne og er i stand til, som er spesielt viktig om våren, å bruke mesteparten av varmen som absorberes av jorda på å varme opp dypere horisonter.

Imidlertid skiller chernozemer av forskjellige subsoner og facies seg betydelig i termisk regime. Dermed fryser chernozems av de vestlige og sørvestlige facies praktisk talt ikke og karakteriseres som veldig varme, fryser i kort tid eller fryser periodisk. Her kan du dyrke mellom-sen og sene avlinger, samt mellomvekster.

Det termiske regimet til moderat frysende chernozems skiller seg kraftig fra langfrysende chernozems av de sibirske facies, der temperaturen varierer fra -5 til -15 °C gjennom vinteren i 70-110 cm-laget. Tsjernozemene i Transbaikalia fryser spesielt dypt (mer enn 3 m). Under slike forhold er det mulig å dyrke midt-tidlige avlinger med kortere vekstsesong.

Den svarte jordsonen er en sone med utilstrekkelig fuktighet. Selv i skogsteppen er sannsynligheten for tørre og halvtørre år omtrent 40%.

I dynamikken til fuktighet i chernozems identifiserte G.N. Vysotsky to perioder: 1 - uttørking av jorda om sommeren og i første halvdel av høsten, når fuktighet konsumeres intensivt av planter og fordamper under forhold med stigende strømmer over synkende; 2 - fukting, starter i andre halvdel av høsten, avbrutt om vinteren og fortsetter om våren under påvirkning smeltevann og vårnedbør.

Disse periodene i vannregimet til chernozems er karakteristiske for alle chernozems, men varigheten og tidspunktet for tørking og fukting er forskjellig for hver undertype. De avhenger av nedbørsmengden, dens fordeling over tid og temperatur.

Fra podzoliserte og utlutede chernozems til sørlige chernozems observeres en reduksjon i fuktdybden og økt uttørking med forlengelse av tørkeperioden. Fuktighetsinnholdet i chernozem-jord avhenger i stor grad av topografi og granulometrisk sammensetning. Lett leirholdig og sandholdig leirkjernozem er gjennomvåt til store dyp. På konvekse avlastningselementer og skråninger øker fuktforbruket på grunn av overflateavrenning og økt fordampning; I forsenkninger hoper det seg opp overflatevann, fordampningen svekkes, og det legges til rette for dypere jordfukting. Dette er spesielt uttalt i lukkede forsenkninger, der jordfukting når grunnvannet.

Podzoliserte, utlutede og typiske skog-steppe chernozems er preget av et periodisk utvaskingsvannregime.

De nedre horisontene til disse chernozemene, dypere enn laget med maksimal fukting, inneholder alltid en viss mengde tilgjengelig fuktighet, som kan være en fuktighetsreserve for planter i tørre år.

I de halvtørre og tørre provinsene i steppesonen (Zavolzhskaya, Pre-Altai) er vannregimet til vanlige og sørlige chernozems ikke-perkolativt. I den nedre delen av profilen til disse jorda dannes det en konstant horisont med fuktighetsinnhold som ikke overstiger visnende fuktighetsinnhold.

Under kornavlinger, når de høstes på vanlige og sørlige chernozems, gjennomgår rotlaget fullstendig fysiologisk uttørking.

Fuktighetsreserver i chernozem-jord er av betydelig betydning for å bestemme utbyttet av landbruksvekster. Ja, under forhold Altai-territoriet(Burlakova, 1984) på ​​utlutede og vanlige chernozemer, for å oppnå en vårhvetekornutbytte på 2,0-2,7 t/ha, forbrukes 210-270 mm atmosfærisk nedbør med et totalt fuktforbruk på 340-370 mm. I år som er ugunstige for fuktighet (150 mm nedbør i vekstsesongen), for å oppnå omtrent 2,0 t/ha vårhvetekorn, er det nødvendig å opprette en fuktighetsreserve i meterlaget med jord før såing på minst 260 mm, som praktisk talt tilsvarer fuktreserven ved laveste fuktkapasitet. Derfor bør alle agrotekniske tiltak være rettet mot å maksimere mulig utvinning innen neste vår vil det være fuktreserver i hele rotlaget i jorda.

Alle undertyper av chernozems av de østsibirske facies har et periodisk utvaskingsvannregime. Hovedkilden til fuktakkumulering her er sommer-høstnedbør.

På dyrkbare chernozems er betydelig tap av fuktighet mulig på grunn av overflateavrenning av smeltevann. Snøblåsing fører til dypere jordfrysing og senere tining. En reduksjon i vanngjennomtrengelighet av utinte jordlag er ledsaget av store tap av fuktighet fra overflateavrenning.

Reservene av plantenæringsstoffer i chernozems er store - de svinger avhengig av humusinnholdet og den granulometriske sammensetningen av jorda. Således, i rike leireholdige chernozemer, når nitrogenreservene i det dyrkbare laget 12-15 t/ha, i middels humus middels loamy jord - 8-10 t/ha. Med dybden avtar innholdet og reservene av nitrogen, så vel som andre næringsstoffer, gradvis.

Fosforreservene i chernozems er noe mindre enn nitrogenreservene, men sammenlignet med andre jordarter er de svært betydelige. I åkerlaget er det 4-6 t/ha; 60-80 % av det totale fosforinnholdet er representert av organiske former.

Tilførselen av svovel er konsentrert i rotlaget i organisk form; i middels humus, middels tykke leiraktige chernozems er det 3-5 t/ha. Konsentrert i chernozems store mengder brutto kalium, magnesium, kalsium; det er et høyt innhold av brutto mikroelementer (Cu, Zn, B, Co, etc.)

Men betydelige reserver av næringsstoffer i jorda garanterer ikke alltid høye avlinger. Tilførselen av jordnæringsstoffer avhenger av hydrotermiske forhold og teknologiene som brukes til å dyrke avlinger. Under de samme agrotekniske og meteorologiske forholdene, på grunn av forskjellige egenskaper, utvikles forskjellige ernæringsregimer, som bestemmer dannelsen av landbruksvekster.

Innholdet av mobile næringsstoffer i jord er dynamisk over tid, avhengig av hydrotermiske forhold, dyrket avling, vekstsesongen, innholdet organisk materiale, landbruksteknikker, bruk av organisk og mineralgjødsel. Det mest gunstige ernæringsregimet for kultiverte planter er laget i godt dyrkede chernozems.

Chernozem-jord har som regel høy nitrifikasjonskapasitet. Dette gjelder fete og middels lave humusarter som akkumulerer betydelige mengder nitrater, spesielt i ren brakk. Om høsten og våren kan nitrater vandre fra den dyrkbare horisonten. Under forhold med periodisk utvasking av vann, kan de migrere opptil 80-100 cm i podzoliserte, utlutede og vanlige chernozems. Denne prosessen er mindre uttalt i sørlige chernozems. Av denne grunn kan vinter- og tidlig våravlinger mangle nitrogen.

Ammoniumnitrogen absorberes godt av jorda, men i våte år kan det fortrenges fra absorpsjonskomplekset og delvis bevege seg nedover profilen. Ingen bevegelse av fosfater langs chernozem-profilen er observert.

JORDDEKKINGSSTRUKTUR

Chernozem-sonen er preget av storkontur, mindre kompleks og kontrasterende jorddekke.

I skog-steppe-delen av sonen domineres strukturen av jorddekket av variasjoner bestående av de tilsvarende undertypene av tjernozem med varierende grad av utvasking og tykkelse med deltagelse av eng-chernozem og grå skogjord. Det er kombinasjoner av typiske chernozemer med deltakelse av karbonat og solidiserte slekter.

I steppedelen av sonen er det variasjoner av chernozemer med forskjellig tykkelse og carbonate™, så vel som kombinasjoner av kontrasterende slekter av chernozems (vanlig, karbonat, solonetzic), eng-chernozem jord og solonetter, i flekkvis områder - chernozems av forskjellige tykkelse, karbonat- og solonetzinnhold. Det er komplekser av chernozemer med solonetzer.

I områder utsatt for vannerosjon skilles kombinasjoner som involverer konturene til eroderte chernozems.

I regionene i Vest-Sibir er kombinasjoner av chernozems med deltakelse av solonetzic og solonchak-solonetzic komplekser, eng-chernozem, eng og sumpjord utbredt. Transbaikalia er preget av grunne-kontur hydromorfe-permafrost-kombinasjoner, bestående av chernozems, frossen eng og eng-chernozem jord.

LANDBRUKSBRUK

Chernozems står for halvparten av landets dyrkbare land. Et bredt spekter av landbruksvekster dyrkes her: vår- og vinterhvete, bygg, mais, bokhvete, hamp, lin, solsikke, erter, bønner, sukkerroer, meloner, grønnsakshager og mange andre avlinger; hagearbeid er mye utviklet, og i sør - vindyrking.

Chernozem-jord har høy potensiell fruktbarhet, men deres effektive fruktbarhet avhenger av varme- og fuktighetstilgjengelighet og biologisk aktivitet.

Forest-steppe chernozems er preget av bedre fuktighetstilførsel sammenlignet med steppe chernozems. Produktiviteten deres er høyere. Fuktighetsbalansen i vanlige og sørlige chernozems er spesielt spent, noe som fører til en reduksjon i deres effektive fruktbarhet. Nivået av effektiv fruktbarhet av steppe chernozems synker på grunn av støvstormer, varme vinder og periodiske tørker.

De viktigste tiltakene for rasjonell bruk av chernozems inkluderer deres beskyttelse mot vannerosjon og deflasjon, overholdelse av korrekte avlingsrotasjoner, mettet med jordforbedrende avlinger og samtidig tillate å bekjempe ugress og akkumulere fuktighet i jorda.

Tiltak for akkumulering av fuktighet i jorda og dens rasjonelle bruk er de viktigste for å øke den effektive jordfruktbarheten i Chernozem-sonen. Disse inkluderer: innføring av rene brakker, tidlig dyppløying, rulling og rettidig harving av jorda, flatskåret jordbearbeiding som etterlater stubber for å forhindre deflasjon, jordarbeiding over skråninger, høsting av furing og kutting av åkre for å absorbere smeltevann og redusere manifestasjonen av vannerosjon.

I den svarte jordsonen er de av stor betydning riktig organisering territorier, arrangement av lybelter, optimalisering av forholdet mellom jordbruksareal. Et sett med tiltak rettet mot å skape et gunstig vannregime og jordbeskyttelse ble utviklet av V.V. Dokuchaev og implementert i Kamennaya-steppen, som fortsatt fungerer som en standard rasjonell organisering territorier i Chernozem-sonen.

Vanning er en lovende metode for å øke produktiviteten til chernozems. Men vanning av chernozems må være strengt regulert, ledsaget av nøye overvåking av endringer i egenskapene til chernozems, siden feil vanning forårsaker deres forringelse. Vanning er mest effektivt på middels og lette varianter av chernozems som ikke er utsatt for koalescens, i områder med god naturlig drenering. Vanning av chernozems bør komme i tillegg til naturlig fuktighet for å opprettholde gunstig jordfuktighet i vekstsesongen.

Når du vanner chernozems, er det nødvendig å ta hensyn til deres provinsielle egenskaper og vanngjenvinningsegenskaper. For tjernozemene i Vest-Sibir er det således identifisert syv grupper av tjernozem, ulik i vannings- og gjenvinningsforhold (Panfilov et al., 1988).

Den effektive fruktbarheten til chernozems innenfor hver undertype bestemmes av generiske egenskaper og artsegenskaper: graden av saltholdighet og karbonatinnhold, tykkelsen av humushorisonter og humusinnhold.

Solodiserte, solonetziske, karbonatchernozemer er preget av ugunstige agronomiske egenskaper som reduserer deres effektive fruktbarhet. En økning i andelen solonetzer i komplekser med chernozems forverrer jorddekket.

I chernozems er det en betydelig avhengighet av jordbruksavlinger av tykkelsen på humushorisonten og innholdet (eller reservene) av humus. For chernozemene i Altai-territoriet øker således avhengigheten av utbyttet av vårhvete av en økning i tykkelsen på humushorisonten til 50 cm og humusinnholdet i horisont A til 7%. En ytterligere økning i tykkelsen av humushorisonten og humusinnholdet er ikke ledsaget av en økning i avling (Burlakova, 1984).

Chernozem-jord, til tross for deres høye potensielle fruktbarhet og rikdom på grunnleggende næringsstoffer, reagerer godt på bruk av gjødsel, spesielt i skog-steppen, hvor fuktighetsforholdene er gunstige. På vanlige og sørlige chernozems oppnås maksimal effekt av gjødsel når fuktingstiltak utføres.

Å oppnå høye utbytter på chernozems er spesielt forenklet ved påføring av fosfor- og nitrogengjødsel.

Ved å bruke organisk gjødsel på chernozem-jord, er det nødvendig å opprettholde en mangelfull eller positiv balanse av organisk materiale for å forhindre en reduksjon i humusinnhold, forringelse av vannfysiske egenskaper og biokjemiske prosesser.

Testspørsmål og oppgaver

1. Hva er essensen av chernozem-jorddannelsesprosessen? Hva er dens sone- og faciesfunksjoner? 2. Nevn de viktigste diagnostiske tegn etter undertyper og hovedslekter av chernozems. 3. Gi en agronomisk beskrivelse av undertypene og hovedslektene og typene av tjernozem. 4. Hva er kjennetegnene ved bruk av chernozems i landbruket? 5. Hva er hovedproblemene med å bruke og beskytte chernozems?