Состояние почв - индикатор биоресурсного потенциала наземных экосистем (на примере Приханкайской низменности)

e-mail: , ;

e-mail: ,

Состояние почв и их продуктивность определяются широким спектром показателей химического и гумусного состояния почв и являются важнейшими при оценке как почвенного плодородия, так и доступности для растений элементов минерального питания [5]. К важнейшим из них относятся содержание гумуса и кислотность, определяющие как запасы питательных элементов, так и их доступность для потребления биотой [6].

В работе представлены оценки некоторых почв луговых, болотных и агробиоценозов При-ханкайской низменности по этим показателям для слоя 0–20 см в соответствии с мощностью пахотного горизонта. Содержание гумуса (в случае обилия в почвах слабогумифицированных растительных остатков использован термин «органическое вещество») рассчитано умножением содержания органического углерода (Сорг.) на коэффициент 1,724. Процентное содержание Сорг. определено методом Тюрина в модификации Никитина [7].

Показатели обменной кислотности в единицах рН измерены в солевой суспензии при соотношении почва: 1,0 N KCl, равном 1:2,5 [1]. Классификационная принадлежность почв установлена по Г.И. Иванову [2, 3]. Расположение мест отбора обследованных почв указано в табл.

Формирующиеся в условиях луговых биоценозов почвы (см. табл.) обследованы в Хороль-ском, Надеждинском и Михайловском административных районах Приморского края. В Хорольском районе (т. 2-2) на избыточно увлажненной площади под покровом практически монодоминантной из вейника Лангсдорфа растительности вскрыта луговая глеевая типичная почва. Содержание Сорг. в ней составляет 3,55%, содержание гумуса (6,12%) соответствует градации «высокое». По величине обменной кислотности почва кислая: значение pH 4,80. Под луговой злаково-разнотравной растительностью в Надеждинском районе (т. 1-1) развита задернованная слоисто-пойменная почва. Содержание Сорг. в ней достигает 11,41%, количество органического вещества (19,68%) соответствует градации «очень высокое». По величине обменной кислотности (pH 3,90) она относится к сильно кислым. В Михайловском районе также под луговой злаково-разнотравной растительностью (т. 3-9) развита аналогичная задернованная слоисто-пойменная почва, содержащая 4,23% Сорг. По содержанию гумуса (7,29%) она относится к градации «высокое», по величине обменной кислотности (pH 4,78) почва кислая.

В Надеждинском районе в постоянно переувлажненной среде вейниково-осокового болота (т. 4-2) формируется лугово-болотная почва. Содержание Сорг. в ней составляет 6,12%, коли- чество органического вещества (12,31%) соответствует градации «очень высокое». Значение обменной кислотности (pH 5,55) характеризует эту почву как слабокислую.

Почвы агробиоценозов (см. табл.) обследованы в Ханкайском, Хорольском и Спасском административных районах Приморья.

В Спасском районе они опробованы на трех полях, используемых под выращивание кукурузы. Первое поле (т. 2-5) представлено луговыми глеевыми отбеленными почвами, содержащими в пахотном горизонте 2,95% Сорг., что соответствует градации содержания гумуса (5,08%) в них – «среднее». По величине обменной кислотности (pH 6,70) почвы относятся к нейтральным. На втором поле (т. 2-6) развиты луговые глеевые типичные почвы. Количество Сорг. в них равно 2,44%, содержание гумуса (4,21%) определяется градацией «низкое». Значение обменной кислотности (pH 6,89) соответствует нейтральным почвам. Третье поле (т. 3-1) расположено также на луговых глеевых типичных почвах, содержащих, однако, более высокое количество Сорг. (4,29%), содержание гумуса в них (7,40%) соответствует градации «высокое». По обменной кислотности (pH 5,69) они относятся к слабокислым.

Агрогенные почвы в Хорольском районе представлены двумя полевыми площадями. На первом поле (т. 2-3), используемом под выращивание кукурузы, развиты луговые глеевые типичные почвы, в которых содержание Сорг. составляет 3,27%, по количеству гумуса (5,64%) они соответствуют градации «среднее». Значение обменной кислотности (pH 5,85) относит их к слабокислым. На другом поле (т. 2-1) проведена отвальная

Таблица

Местоположение точек отбора почвенных образцов

Table

Location of soil sampling points

№№ точек отбора GPS координаты, градусы Высота над у. м., м Угодье №№ точек отбора GPS координаты, градусы Высота над у. м., м Угодье с. ш. в. д. с. ш. в. д. 1-1 43,573 131,962 7,8 луг 2-6 44,662 132,765 108,0 пашня 1-2 44,614 132,064 74,9 рисовый чек 2-4 44,459 132,382 74,0 рисовый чек 2-1 44,348 132,072 143,0 пашня 3-1 44,616 132,967 115,5 пашня 2-2 44,433 132,125 93,4 луг 3-9 43,961 132,509 131,7 луг 2-3 44,431 132,196 108,0 пашня 4-2 43,484 131,808 5,5 болото 2-5 44,525 132,759 107,0 пашня вспашка для заделки сорняков и, возможно, оно будет оставлено под паром. Распространенные здесь луговые глеевые типичные почвы содержат 3,37% Сорг. и по количеству гумуса (5,81%) соответствуют градации «среднее». По величине обменной кислотности (pH 5,44) они относятся к слабокислым.

Почвы рисовых чеков, площади которых в последние годы используются под посевы зернофуражных культур, обследованы в двух административных районах Приморского края. Под чеком в Ханкайском районе (т. 1-2) развиты луговые глеевые типичные почвы, содержащие 1,84% Сорг., что по количеству гумуса (3,17%) относит их к градации «низкое». Величина обменной кислотности (pH 4,51) указывает на их принадлежность к кислым почвам. На чеке в Хорольском районе (т. 2-4) формируются луговые глеевые отбеленные почвы, содержание Сорг. в которых составляет 2,11%, и количество гумуса (3,64%) также соответствует градации «низкое». Значение обменной кислотности (pH 4,73) определяет их как кислые.

Полученные в ходе исследования почв При-ханкайской низменности количественные оценки двух важнейших почвенных характеристик позволяют сделать следующее заключение.

По содержанию гумуса/органического вещества почвы входят в диапазон градаций «низкое» – «очень высокое». При этом к градациям «низкое» относятся 18%, «среднее» – 37%, «высокое» – 27% и «очень высокое» – 18% почв. Низкими количествами гумуса отличаются луговые глеевые типичные и луговые глеевые отбеленные почвы рисовых чеков, а также пахотная луговая глеевая типичная почва в Спасском районе. Большинство обследованных почв характеризуются средними количествами гумуса. К ним относятся пахотные луговые глеевые типичные и луговые глеевые отбеленные почвы Хорольского и Спасского районов. Высокие содержания гумуса отмечаются в почвах луговых биоценозов (луговой глеевой типичной и задернованной слоисто-пойменной соответственно в Хорольском и Михайловском районах) и в пахотной луговой глеевой типичной почве в Спасском районе. К градации с очень высоким содержанием органического вещества относятся почвы луговых и болотных биоценозов: задернованная слоисто-пойменная и лугово-болотная почвы в Надеждинском районе. Благоприятными для обеспечения жизнедеятельности и высокой продуктивности биоценозов являются почвы со средними и более высокими содержаниями гумуса. К таковым относятся 82% обследованных почв. Остальные почвы требуют проведения мероприятий для оптимизации гумусного состояния и повышения их плодородия.

Значения обменной кислотности исследованных почв указывают на то, что 9% из них имеют сильнокислую, 37% кислую, 36% слабокислую и 18% нейтральную реакцию среды. Сильнокислой оказалась задернованная слоисто-пойменная почва в Надеждинском районе. Большинство же почв характеризуется кислой реакцией. К ним относятся луговые глеевые типичные и задернованные слоисто-пойменные почвы луговых биоценозов соответственно в Хорольском и Михайловском районах, а также луговые глеевые типичные и отбеленные почвы рисовых чеков в Ханкайском и Хорольском районах. Практически аналогичное количество обследованных почв обладает слабокислой реакцией. Она отмечена в лугово-болотной почве в Надеждинском районе и часто присуща пахотным луговым глеевым типичным почвам Спасского и Хорольского районов, хотя некоторое количество пахотных почв в Спасском районе имеет нейтральную реакцию. Оптимальной для существования питательных элементов в почвах в доступных для растений химических формах является слабокислая и нейтральная среда. Немногим более 50% обследованных почв относятся к этим градациям. Почвы с кислой и сильнокислой реакцией требуют оптимизации среды во избежание потери почвой растворимых элементов питания.

В целом можно резюмировать, что более половины обследованных почв Приханкайской низменности находятся в удовлетворительном состоянии для реализации их биологического и экономического потенциала.

Работа выполнена в рамках госзадания Минобрнауки РФ № 125021302113-3.