Диагностические показатели почв Садаракского района Нахчыванского экономического района Азербайджана

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 631.48                                        

Задача увеличения продуктивности сельского хозяйства и повышения плодородия почв решается главным образом за счет улучшения агротехники, селекции, мелиорации, орошения, применения удобрений, освоения земель и их планового использования. В этом направлении достигнуты значительные результаты. В настоящее время должны быть изысканы новые пути, обеспечивающие высокую производительность почв, связанные с энергетически обогащенными компонентами — продуктами преобразования веществ фотосинтеза, с веществами органического происхождения, определяющие высокое и устойчивое их плодородие [1, 2].

Рациональная интенсификация сельскохозяйственного производства, способная обеспечить плодородие почв и получение стабильных урожаев сельскохозяйственных культур, представляет собой глобальную проблему нашего времени.

В настоящее время в Азербайджане проводятся комплексные исследования по изучению биоразнообразия, по генезису почв. Современные исследования по изучению почвенного покрова проводятся комплексно, с оценкой экологического состояния окружающей среды: расположения местности, геолого-геоморфологических условий, климатических, ландшафтных условий, а также с учетом антропогенного воздействия на среду.

Объект и методика исследований

Объект исследования — почвы Садаракского района, расположенной на юго-западе и граничащей с Турцией (11 км), на северо-западе с Арменией — 24 км и на юго-востоке — с Шарурским районом экономического района в 27 км. Садаракский район включает в себя 1 поселочный и 3 сельских муниципалитета с административным центром Гейдарабад, с географическими координатами Х= 39°42´ с.ш. и У= 44°54΄в.д., занимая общую площадь 163,74 км2, располагаясь на высоте 833 м над у м.

Физические и химические анализы почвенных образцов определялись по стандартным методикам [3].

Анализ и обсуждение

Идет быстрое накопление новых сведений о почвах ранее малоизученных или вовсе неисследованных территорий экономического района Нахчывана. Изучение почвенного покрова Нахчыванского экономического района было начато еще в 1955 г. Институтом почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской ССР, в результате чего были составлены почвенная карта, почвенно-эрозионная карты, карта типов почвообразующих пород и карта земельного фонда автономной республики. Изучение почвенного покрова данного региона осуществлялось с экологических позиций с целью выяснения ряда генетических вопросов образования каждого почвенного типа и его изменений под влиянием различных природных факторов и хозяйственной деятельности человека [4-6].

Нахчыванский экономический район расположен в юго-западной части Малого Кавказа с географическими координатами 38°46 -́ 39°47́́ с.ш. и 44°46́ - 46°10́ в.д. На юге и юго-западе по р. Араз граничит с Иранской Исламской Республикой, на западе в 11 км протяженностью с Турцией и на севере и востоке по Зангезурскому и Даралеязкому хребтам — с Арменией. Общая площадь экономического района занимает 5,5 тыс.км2, 13 тыс км2 из них приходится на долю равнин, а 4,2 тыс.км2 — на горы. Средняя высота соответствует 1400 м. Наибольшая приходится на вершину Гапыджик — 3904 м, а наименьшая — 400 м — на долину р.Араз.

В Нахчыванский экономический район входят 10 административных районов: Ордубад, Джулфа, Шахбуз, Бабек, Нахчыван, Кенгерли, Шарур, Садарак и г. Нахчыван (Рисунок 1).

Рисунок. Административная карта Нахчыванского экономического района

Рельеф Нахчывана представлен крутыми и обрывистыми склонами со скальными обнажениями, осыпями твердых пород, часто без почвенного покрова. С увеличением крутизны, особенно на склонах южной и восточной экспозиций, соответственно усиливается и степень денудации. Нижняя зона, имея ширину 15-30 км, тянется параллельно течению р. Араз и подразделяется на нижнюю аккумулятивную подзону его долины и левых притоков и верхнюю подзону. Характерны многочисленные осыпи, скалы и каменистые склоны. Встречаются речные долины и узкие междуречные хребты. Высокие предгорья занимают неширокую полосу (8-10 км). Горная часть Нахчывана в отдельных местах имея абсолютную высоту выше 3000 м над ур.м., представляет собой сложную систему многочисленных отрогов Зангезурского и Даралеязского хребтов, сложенных древними кристаллическими породами. В средне- и низкогорной зонах и в предгорно-шлейфовой полосе местами межгорные равнинные участки сложены делювиально-пролювиальными отложениями [7].

Пониженная часть Нахчывана, покрытая наносами р. Араз и его левых притоков — это аллювиальные равнины, со сложным микрорельефом, сочетающим прирусловые валы, гривы, понижения и повышения, останцы и ряд других элементов микро- и мезорельефа. На территории развиты и речные террасы, поймы, овраги, балки [7].

• А. Л. Рейнгард на территории Нахчыванавыделяет 3 геоморфологические зоны: палеозойско-триасовые хребты, примыкающие с востока к Среднеаразской низменности; высокогорная зона системы Гапыджик с элементами гляциальных структур и Нахчыванская котловина Араза [4].

• С. С. Кузнецов приводит 3 района: северо-восточная часть высокоподнятых пенепленов; средневысотные пенеплены на мезозойском и палеозойском субстрате (25003000 м от левобережья Араза по вертикале) и средневысотные пенеплены на литопласическом неогене [8].

Б. А. Антонов в геоморфологическом районировании выделяет: 1. Высокие горы континентального развития; 2. Среднегорная зона, занимающая более половины территории автономии; 3. Низкогорная и предгорья континентального развития; 4. Флювиогляциоально-аллювиально-пролювиальные равнины; 5. Аллювиально-пролювиальная равнина; 6. Аллювиально-пролювиальные подгорные галоценовыеравнины центральной части Садаракской равнины; 7. Аллювиально-пролювиальные подгорные верхнетретичные равнины; 8. Долины равнинных рек с поймой и террасами, сложенные суглинисто-супесчаным аллювием; 9. Прирусловые полосы левых притоков р. Араз [7].

Кислые интрузии в Нахчыване (нижний миоцен-верхний эоцен) по данным Института геологии НАНА широко представлены на юго-западном склоне Зангезурского хребта, поднимаясь далее шириною распространения в 2-12 км по водоразделу, сменяясь на западе контактно-метоморфическими породами [4].

Породы верхнего и среднего девона в среднем течении р. Арпачай занимают горную зону. На западном краю Даралеязского хребта значительное пространство занято карбонтными породами триасовой системы.

Ш. А. Азизбеков и Р. К. Абдуллаев указывают, что с поднятием в конце эоцена связано обрарзование крупного интрузивного массива Закавказья- Мегри-Ордубадской интрузии [9].

Нахчыванская впадина условно относится к Каспийско-Черноморскому поясу, где развита морская толща среднего миоцена. Наблюдается пестроцветные лагунные песчаноглинистые отложения в верхах среднего сармата с пластами солей и гипса [9].

В северо-западнойчасти Нахчыванского экономического района широко распространены древние девонские известняки, пески и песчаники палеозоя [10, 11].

Климат автономной республики относится к типу континентального с жарким летом и суровой зимой и подразделяется на 5 типов [12]:

Умеренно-жаркий полупустынный и сухой пустынный климат с засушливым летом -равнины приАраза и отчасти низкогорные районы (600-1100 м). Среднегодовая температура здесь 10-14°С, среднегодовое количество осадков до 300 мм, испаряемость 1200-1400 мм. Средняя температура самого жаркого месяца (июля) составляет 29°С, а средняя температура самого холодного месяца (января) -3-6°С. В течение года снежный покров держится 20-40 дней.

Полупустынный и сухостепной климат с сухой зимой — охватывает верхнюю часть низкогорного пояса и нижнюю часть среднегорного пояса (1100-1600 м). Среднегодовая температура 8-10°С, среднегодовое количество осадков 300-350 мм, возможное испарение 800-1100 мм. Средняя температура самого жаркого месяца (июля) 21-26°С, а средняя температура самого холодного месяца (января) -4-6°С.

Холодный полупустынно сухостепной климат с засушливым летом. Охватывает верхнюю часть среднегорного пояса и нижнюю часть высокогорного пояса (1600-2600 м). Среднегодовая температура 6-10°С, средняя температура самого жаркого месяца (июля) 16-20°С, средняя температура самого холодного месяца (января) -6-10°С, среднегодовая сумма осадков колеблется в пределах 400-800 мм. Из них на теплое полугодие приходится 300-400 мм, на холодное — 200-400 мм.

Холодный климат с сухим и прохладным летом распространен только на юго-западном склоне Зангезурского хребта, в центральной зоне высокогорного пояса на высоте 2600-3200 м. Среднегодовое количество осадков здесь составляет 600-700 мм, среднегодовая температура воздуха 1-3°С, средняя температура самого жаркого месяца (августа) 8-12°С, а средняя температура самого холодного месяца (января) -10-13°С.

Климат нагорных тундр охватывает высокие горные вершины (выше 3200 м). Для данного типа характерна холодная зима и лето, меньшее количество осадков, чем для предыдущего типа, и избыточная влажность. Среднегодовая температура составляет -3-8°С, средняя температура самого жаркого месяца - 2-8°С, а средняя температура самого холодного месяца -13-16°С [12].

Территория Нахчывана сравнительно маловодна, особенно ее западная часть. В горных местностях гидрографическая сеть развита хорошо, почвенный покров подвержен смыву и размыву. Основные реки Араз, Чанахчичай, Арпачай, Нахчыванчай, Алинджачай, Гарадере, Гиланчай, Дюглунчай, Ванандчай, Айлисчай, Ордубадчай, Газанчай, Кетамчай и Килитчай.

Годовой сток рек автономной республики превышает 1 млрд. м3, из них около 600 млн м3 приходится на долю р.Арпачай. Основная часть стока проходит во время весенних поводков (апрел-июнь), а период наибольшей потребности в воде (июль-август)- всего 7-17% годового стока [13].

В Нахчывани на площади 5,5 тыс.км2 зарегистрировано более 250 источников минеральной воды, большая часть которых расположена в долинах рек Восточный Арпачай, Нахчыванчай, Алинджачай, Гиланчай, Ордубадчай, Гарадаре и Айлис и их окрестностях, отличающихся по химическому составу.Среди них наиболее известными являются минеральные воды Бадамлы, Сираб, Вайхыр и Дарыдаг[13].

Авторы книги «Почвы Нахичеванской АССР» отмечают, что формированиепочв экономического района отличаются друг от друга и носят все характерные зональные признаки различных физико-географических условий, выделяют горные и равнинные типы почв [4]:

Выделены 12 типов почв: 1. горно-луговые; 2. горно-луговые остепненные; 3. окультуренные горно-черноземные; 4. горные лесные коричневые; 5. горные серокоричневые; 6. окультуренные горные серо-коричневые; 7. орошаемые горные серокоричневые; 8. орошаемые серые; 9. орошаемые лугово-сероземные; 10. орошаемые аллювиально-луговые; 11. лугово-болотные; 12. солончаки.

В Садаракском районе области выделены следующие типы почв: горные лесные коричневые; горные серо-коричневые; орошаемые лугово-сероземные.

Горно лесные-коричневые почвы. Распространены на высоте 2200-2500 м над у. м. в горных областях. Почвообразующие породы состоят из известняков, карбонатных глинистых сланцев и элювиально-делювиальных отложений. Растительный покров представлен в основном дубовыми, буковыми лесами и ксерофитными кустарниками. Почвы используются под различными сельскохозяйственными культурами. Климат идентичен с Средиземноморским, с холодной зимой и сухим и очень жарким летом. Среднегодовое количество осадков 350-500 мм, среднегодовая температура воздуха — 8,4-10,8°С, коэффициент увлажнения составляет 0,5-0,8; индекс сухости 1,8-2,0; >10°С-3400-4400°, общая радиация — 124-130 ккал/см². T воздух >10°С — 200-240 дней; t почва>5°С — 210240 дней. Корневая масса растений распространены в слое 50-70 см. Цвет гумусового горизонта коричневый, мощность 30-40 см, а величина — 3,4-4,1%. По гранулометрическому составу почвы среднесуглинистые, содержание физической глины <0,01мм 38-45%, илистой фракции <0,001мм 17-21%. рН среды щелочная — 7,0-7,5, т.е. нейтральная. Плотность почвы 1,20-1,22 г/см³ Сумма поглощенных оснований составляет 18-29 ммол/100 г почвы.

Горные серо-коричневые почвы. Сформированы на высоте 1500-1800 м над уровнем моря на слабо расчлененных горных территориях. Почвообразующие породы состоят из известняковых конгломератов и гажевых делювиальных отложений. Почвы используется в богарном земледелии под зерновыми, виноградниками и садами. Климат субтропический с холодной зимой и сухим и жарким летом. Среднегодовое количество осадков 350-400 мм, среднегодовая температура воздуха 12,5-13,2°С, коэффициент увлажнения составляет <0,5; индекс сухости 2,0-3,0; >10°С — 3344-4472°, общая радиация — 122,5-128,5 ккал/см². Tвоздух >10°С — 210-240 дней; t почва >5°С — 240-270 дней. Корни растений проникают до глубины 20-35 см. Цвет гумусового горизонта светло серо-коричневый, мощность 25-30 см и количество величина 2,3-4,0%. По гранулометрическому составу почвы тяжелосуглинистые, содержание физической глины <0,01мм 40-55%, илистой фракции <0,001мм 20-25%. рН водной суспензии среды 7,2-8,5, от нейтральной до средне щелочной. Плотность почвы 1,221,24 г/см³. Сумма поглощенных оснований составляет 20-25 ммол на 100 г. почвы.

Орошаемые лугово-сероземные почвы. Распространены на высоте 800-1000 м над уровнем моря на депрессированных понижениях. Почвообразующие породы состоят изделювиально-аллювиальных лессовидных суглинках, карбонатных или солоноватых суглинках. Почвы используется под зерновыми, техническими и овощными насаждениями.

Климат континентально сухой субтропический с холодной зимой и сухим жарким летом. Среднегодовое количество осадков 250-300 мм, среднегодовая температура воздуха 13,5-14,6°С, коэффициент увлажнения составляет <0, указывающий на аридность; индекс сухости 3,0-4,0; >10°С -3900-4600°, общая радиация — 130,0-133,0 ккал/см2. Tвоздух >10°С — 300-330 дней; t почва >5°С — 350-360 дней. Мощность окультуренного слоя 35-40 см, мощность пахотного слоя 25-30 см. Цвет гумусового горизонта светло сероватый, мощность 40-45 см и количество величина 1,7-2,4%. По гранулометрическому составу почвы — легко глинистыесодержание физической глины <0,01мм 63-65%, илистой фракции <0,001мм 23-

35%. рН среды — 8,0-8,9, средне щелочная. Плотность почвы 1,25-1,340 г/см3. Сумма поглощенных оснований составляет 26-28 ммол на 100 г. почвы.

Орошаемые аллювиально-луговые. Распространены на высоте 800-900 м над у м на речных поймах и конусах выноса. Почвообразующие породы состоят из карбонатных глинисто-суглинистых аллювиальных и песчано гравийных аллювиально-пролювиальных отложений. Почвы используется под овощными культурами, садами и кормовыми насаждениями.в богарном земледелии под зерновыми, виноградниками и садами. Климат континентально субтропический с холодной зимой и жарким летом. Среднегодовое количество осадков — 250-300 мм, среднегодовая температура воздуха 13,5-14,6°С, коэффициент увлажнения составляет <0,3; индекс сухости 2,0-6,0; >10°С — 3350-4800°, общая радиация — 122,0-128,0 ккал/см². t воздух >10°С — 230-310 дней; t почва >5°С — 240270 дней. Мощность окультуренного слоя 40-45 см, цвет гумусового горизонта темно сероватый, мощность 45-50 см и количество величина 2,0-2,5%. По гранулометрическому составу почвы — легко глинистые содержаниефизической глины <0,01мм 57-65%, илистой фракции <0,001 мм 27-32%. рН водной суспензии среды сильно щелочная — 8,5-9,0. Плотность почвы 1,09-1,15 г/см³. Оглеенность почвенного профиля отмечается на глубине 50-150 см. Подвижный Fe 2 O 3 — 280-300 мг/100 г.

Лугово-болотные почвы. Распространены на высоте 800-900 м над у м вокруг озера Батабат, в террасных и сланцевых микроотложениях речных пойм.. Почвообразующие породы состоят из карбонатных глинистых и суглинистых аллювиальных отложений. Растительный покров составляет лугово-болотная растительность. Болотные участки используются как низкокачественные сенокосы и выгоны. Климат континентально сухой субтропический с холодной зимой и жарким летом. Среднегодовое количество осадков 250300 мм, среднегодовая температура воздуха 13,5-14,6°С, коэффициент увлажнения составляет <0,3-1,5 — от аридного до избыточного увлажнения; индекс сухости 2,0-2,5; >10°С — 4000-4800°, общая радиация — 125,0-130,0 ккал/см². температура воздуха >10°С — 379-310 дней; t почва >5°С — 240-300 дней. Мощность дернового слоя 10-12 см и очень плотная. Корневая система на глубине 40-50 см. Цвет гумусового горизонта темно серая, черновато-синеватая, мощность светло сероватый, мощность 30-40 см и количество 3,5-5,0%. По гранулометрическому составу почвы – легко и среднеглинистые содержание физической глины <0,01 мм 65-80%, илистой фракции <0,001 мм 25-32%. Емкость поглощения 25-45 ммол на 100 г почвы. рН среды — 8,2-9,0, средне щелочная, плотность почвы 0,95-1,20 г/см³. Оглеение почвенного профиля на глубине 30-150 см. Поглощенный Р 2 О 5 — 375-450 мг/100 г.

Для сравнительного анализа приведем данные диагностических показателей почв разреза, заложенного в c. Пехне Садаракского района, на горно серо-коричневых почвах c гипсометрическим уровнем 1625 м. Почвообразующие породы состоят из известняковых конгломератов. Растительный покров злаки, кормовые и виноградники, а из естественной растительности кустарники. Климат субтропический с холодной зимой и сухим и жарким летом. По результатам анализов по определению физических и химических свойств почв, какэто следует из Таблицы, можно констатировать, что по гранулометрическому составу горные серо-коричневые почвы в верхнем 0-23 см слое почвы являются тяжело суглинистыми. Содержание частиц <0,01мм 50,23%, постепенно увеличиваясь к нижним горизонтам почвенного профиля до 67,14-71,32% легкой глины. Содержание илистой фракции <0,01 мм, от верхнего слоя до середины профиля 0-52 см, варьирует от 20,11 до 24,52%, увеличиваясь в самом нижнем горизонте до 26,21%. Величина гумуса, как определителя уровня плодородия почв резко изменяется от поверхности по возрастанию глубины. В самом верхнем поверхностном слое его значения составляют 2,38%, оцениваясь как удовлетворительно гумусированные. К середине профиля и ниже (52-92 см) их значения резко опускаются до 0,88%, оцениваясь как весьма малогумусные. Значения общего азота согласно количеству гумуса, также закономерно понижаются с возрастанием глубины — от 0,19% в верхнем поверхностном до 0,07% материнской породы. Почвы карбонатные и вскипают при внесении HCl. Так, их значения (CaCO3) по профилю варьируют между 12,4816,42%, оцениваясь как окарбоначенные. Реакция среды по профилю изменяется не существенно, составляя 8,61-8,82 — до средне щелочной.

В комплексе поглощенных оснований, сумма катионов составляет в 0-51 см почвы 30,131,8 ммол на 100 г почвы, оцениваясь как среднее. А нижние горизонты (52-120 см) как удовлетворительная, с показателями насыщенности 26,7-29,3 ммол на 100 г. почвы. В комплексе ионов Са (76,7-67,2%) доминирует над Mg (23,3-32,8%) (Таблица). Горно серокоричневые почвы Садаракского района очень слабо засоленные. Значения SO 42 -= 0,1720,204%, а Cl= 0,021-0,185% (согласно почвенным слоям 0-25 и 25-50 см).

Таблица НЕКОТОРЫЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЧВ

Глубина, см	Гумус, %	Азот, %	CaCO 3	pH	Поглощенные основания, ммол на 100 г. почвы			Ca, %	Mg, %	Гранулометрический состав, %
					Ca ++	Mg ++	Итого			<0.001 мм	< 0.01 мм
Садарак, с. Пехне Горно серо-оричневые
0-23	2,38	0,19	12,48	8,61	22,5	7,6	30,1	74,8	25,2	20.11	50,23
23-52	1,86	0,16	14,52	8,82	24,4	7,4	31,8	76,7	23,3	24,52	60,17
52-92	0,88	0,09	16,42	8,48	18,5	8,2	26,7	69,3	30,7	28,78	67,14
92-120	0,59	0,07	15,91	8,65	19,7	9,6	29,3	67,2	32.8	26,21	71,32
Садарак, с. Керимбейли Орошаемые аллювиално-луговые
0-11	2,99	0,22	18,44	8,41	24,5	9,7	34,2	71,6	28,4	18,43	59,66
11-32	2,45	0,19	17,56	8,23	23,7	9,3	33,0	71,8	28,2	25,41	62,75
32-74	1,64	0,14	15,55	8,44	21,5	11,6	33,1	64,9	31,1	27,86	69,12
74-110	0,80	0,09	15,09	8,21	22,5	11,2	33,7	66,7	33,3	22,13	62,56
110-128	0.52	0,07	17,88	8,52	18,8	10,2	29,0	64,8	35,2	24,33	70,13

Следующий анализируемый тип почвы орошаемые аллювиально-луговые почвы, на котором заложен разрез в с. Керимбейли Садаракского района. Исходя из данных представленных в Таблице, по гранулометрическому составу аллювиально-луговые почвы в верхнем 0-32 см слое почвы являются тяжело суглинистыми и легко глинистыми. Содержание частиц <0,01 мм составляет 59,66-69,12%, а в нижних 74-128 см слоях легко глинистой, с содержанием физической глины 62,56-70,13% — легкой глины. Содержание илистой фракции <0,001 мм, от верхнего слоя до середины профиля 0-32 см, варьирует от 18,43 до 25,41%, увеличиваясь в самом нижнем горизонте до 24,33%.

Величина гумуса, как определителя уровня плодородия почв резко изменяется от поверхности по возрастанию глубины закономерно снижаясь. Так, если в самом верхнем поверхностном слое его значения составляют 2,99%, оцениваясь как удовлетворительно гумусированные, то к середине профиля и ниже (32-74 см) их значения резко опускаются до

1,64%, оцениваясь как малогумусные. А к материнской породе еще ниже, составляя 0,52% и оцениваясь как почти не гумусные. Значения общего азота согласно количеству гумуса, также закономерно понижаются с возрастанием глубины- от 0,22% в верхнем поверхностном до 0,07% материнской породы. Почвы карбонатные и по профилю варьируют между 18,4415,09%, оцениваясь по как окарбоначенные. Реакция среды по профилю изменяется не существенно, составляя 8,21-8,52 — до средне щелочной. В комплексе поглощенных оснований, сумма катионов составляет в 0-32 см почвы 34,2-33,0 ммол на 100 г. почвы, оцениваясь как среднее. Нижние горизонты (32-128 см) мало отличаются от верхник по ионному содержанию и составляют как среднее и удовлетворительное, с показателями насыщенности 33,1-29,0 ммол на 100 г. почвы. В комплексе ионов Са (71,8-64,8%) доминирует над Mg (31,-35,2%) (Таблица). По данным анализов водной вытяжки, горно серокоричневые почвы Садаракского района очень слабо засоленные.

Горно серо-коричневые и орошаемые аллювиально-луговые почвы не обеспеченны в достаточной степени поглощенными формами питательных элементов.