15284 (Исследование почв Никольского государственного лесничества), страница 7

В результате совместного проявления подзолистого и дернового процессов и формируются дерново-подзолистые почвы. Это происходит также при сведении леса, когда на его месте возникают суходольные луга; в данном случае подзолистый процесс сменяется дерновым и из подзолистой почвы постепенно образуется дерново-подзолистая./15/

Таким образом, дерново-подзолистые почвы могут образоваться в результате как попеременного, так и совместного воздействия подзолистого и дернового процессов. Гумусовые вещества типа гуминовых кислот закрепляются в гумусовом горизонте, а их более подвижные фракции типа фульвокислот оподзоливают подгумусовый горизонт. В дифференциации профиля дерново-подзолистых почв определенное участие имеет процесс лессиважа, а в поверхностно-оглеенных — элювиально-глеевый процесс.

Даже при длительном развитии травянистой растительности под пологом леса в подзолистой почве обычно не накапливается большого количества гумуса и питательных веществ. Это связано с тем, что дерновому процессу противостоит подзолистый, который хотя и слабо проявляется, но полностью не снимается под травянистыми или тем более под мохово-травянистыми лесами. Органические остатки травянистых растений, выросших на бедной подзолистой почве, содержат сравнительно мало зольных элементов и азота, кроме того, дополнительно обезволиваются при промывании почвы осадками.

Недостаток зольных элементов, азота, кальция и магния в почве и в органических остатках замедляет минерализацию микроорганизмами; образуются кислые подвижные гумусовые вещества. Часть их закрепляется в почве кальцием, железом. Поэтому в гумусо-аккумулятивном горизонте дерново-подзолистой почвы не накапливается больших количеств гумуса./14/

Дерново-подзолистые почвы развиваются на водоразделах, там, где луговая растительность сменила лесную, или же под разреженным пологом мелколиственных лесов. Распространены повсеместно, формируются в южной подзоне тайги в условиях нормального увлажнения под елово-лиственными и лиственными лесами с развитым травяным покровом. Хорошо развитый травяной покров и большое количество листового опада в этих насаждениях способствуют формированию мощного перегнойно-аккумулятивного горизонта. Подзолистый горизонт выражен слабо, имеет грязновато-серый цвет. Перегнойно-аккумулятивные горизонты этих почв богаты гумусом и азотом, содержат кальций и магний. Реакция почвы верхних горизонтов кислая, с глубиной повышается до нейтральной и слабощелочная, что обусловлено близким залеганием карбонатной морены. Подвижные соединения фосфора и калия содержатся в лесной подстилке.

Болотно-подзолистые почвы распространены среди почв подзолистого типа на слабодренированных элементах рельефа, которые характеризуются временным застоем атмосферных вод или высоким уровнем стояния мягких грунтовых вод. Устойчивое сезонное переувлажнение почвенного профиля вызывает развитие в нем процессов оглеения, что обусловливает наличие ржаво-охристых примазок, сизых оглеенных прожилок, пятен и глеевых горизонтов в сочетании с отчетливой оподзоленностью почв. Характерные особенности болотно-подзолистых почв состоят в кислой реакции среды, постепенном спаде количества гумуса с глубиной, что, очевидно, связано с его высокой подвижностью. В составе гумуса преобладает фракция фульвокислот, связанных с полуторными окислами. Поверхностные горизонты почв обогащены кремнеземом и обеднены полуторными окислами.

5. Почвы лесхоза

5.1 Общая характеристика почв лесхоза

Никольский лесхоз расположен в пределах дерново-подзолистой почвенной зоны. Климатические условия и широкое распространение лесной растительности способствуют увлажнению и выщелачиванию почвогрунтов, вследствие чего здесь широко представлены подзолистые почвы. В таких почвах процесс выноса органических и минеральных веществ в нижние горизонты преобладает над накоплением их в верхних горизонтах. Под луговой растительностью, происходит накопление органических и минеральных веществ в верхних горизонтах. Этот процесс накопления свойственен почвам суходольных и пойменных лугов. В зависимости от местных условий - рельефа местности, свойств материнских пород (материнская порода - горная порода, на которой происходит образование почвы: песок, супесь, суглинок, глина, известняк…), условий залегания грунтовых вод, характера растительности - перераспределение веществ в почвенной толще происходит по-разному, что приводит к образованию многочисленных разностей почв. В связи с этим почвенный покров района отличается значительной пестротой, и на небольших пространствах можно встретить самые различные почвы, отличающиеся друг от друга, как по своим физико-химическим свойствам, так и в производственном отношении (приложение 11).

По данным агрохимического обследования территории лесхоза выявлено, запасы питательных веществ в почвах во много раз превышают потребность в них растений. Однако большая часть представлена недоступными для растений соединениями. Валовое содержание питательных веществ в пахотном слое различных почв неодинаково.

Содержание азота (N) колеблется от 0,07% до 0,5%. Почвенный азот находится в основном в недоступной для растений органической форме. На долю минерального азота приходится только 1-2% его общего количества. Под влиянием микробиологических процессов органические формы азота переводятся в доступные для растений минеральные формы./14/

Содержание фосфора (Р2О5) в почвах составляет 0,03-0,25%. Около половины его находится в минеральной форме, а половина - в форме органических соединений. Значительная часть минеральных форм фосфора в кислых подзолистых почвах находится в труднодоступных для растений фосфатах железа и алюминия. На долю калия (К2О) в почве приходится 0,6-3% массы почвы. Больше калия содержится в глинистых и суглинистых почвах, а в почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) его значительно меньше. Количество обменного калия в пахотном слое составляет, кг/га: в подзолистых почвах - 150-300. В отличие от азота и фосфора калий не образует в растениях прочные органические комплексы. Поэтому количество его в органическом веществе почвы незначительно.

Кальция (СаО) в почвах около 0,2-2% и более от их массы. Он представлен силикатами, карбонатами, гипсом, и другими соединениями. Часть кальция находится в поглощенном состоянии. Наименьшее количество его встречается в подзолистых почвах (5-8 мэкв), что связано с их кислотностью. Известкованием не только смещается реакция почвы, но и улучшается питание растений кальцием./13/

Содержание магния (MgO) составляет 0,4-4% и более от массы почвы и зависит от состава материнской породы. В почвах, образовавшихся на суглинках и глинах, больше магния, чем в почвах, возникших на песках. Около 90-95% магния в почве входит в состав различных минералов, главным образом силикатов, которые трудно растворяются в воде, поэтому содержащийся в них магний не может быть непосредственно использован растениями. Около 5-10% магния находится в поглощенном (обменном) состоянии. Обменный магний, как и обменный калий, играет важнейшую роль в питании растений, пополняя количество магния в почвенном растворе по мере потребления его растениями. Незначительная часть магния в почве встречается в форме органических веществ, после разложения, которых он становится доступным для растений.

Содержание серы (SO3) колеблется от 0,1 до 0,5% массы почвы. Сера в почве представлена органическими соединениями (80-90%), где она находится в восстановленной форме, и минеральными соединениями с кальцием, железом, калием, натрием (10-20), являющимися источником питания растений. Процесс окисления серы, входящей в состав гумуса и органических остатков, происходит под влиянием аэробных бактерий (сульфофикация). В большинстве почв количество серы достаточно для растений, однако в малогумусных подзолистых песчаных почвах ее немного, поэтому сульфатные формы удобрений здесь более эффективны, чем хлоридные. Серу в почву вносят также с органическими удобрениями, с простым суперфосфатом.

Содержание железа (Fe2O3) в почвах колеблется от 1-11%. В легких под механическому составу почвах его меньше, чем в тяжелых. Железо в почве находится в форме ферроалюмосиликатов, окиси и закиси железа и их гидратов. Недостаток железа для растений чаще всего проявляется на карбонатных почвах, где оно находится в труднодоступном состоянии.

Состав почвы района в основном глинисто - мергелистый (буровато - красные, синие, серые, зеленые глины) и песчано - конгломератовый. Минерально-сырьевой потенциал формируется за счет запасов месторождения ПГМ, песков строительных, глин кирпичных, мергеля и доломита для известкования, торфа и пресных подземных вод. Район богат известняками с 1% содержанием магния, особенно по речкам - Шарженьга (д. Аргуново), Кипшеньга (д. Кузнечиха), Юг (д. Дор и Дунилово). Сырьевые ресурсы ПГМ и строительных песков в районе достаточно внушительны и равномерно расположены по району. Запасы торфа в пределах 1587 тысяч тонн. Лимит водозабора 927 тысяч кубических метров, в том числе подземных вод - 586 тысяч кубических метров, поверхностных - 341 тысяча кубических метров. /9/

Итого по лесничеству лесные земли занимают площадь 63482 га, пастбищами занято 91 га, болотами 2944 га, сенокосами 3019 га. /9/

К основным негативным последствиям воздействия относятся:

• изъятие земель из сельскохозяйственного пользования;

• деформация земной поверхности, изменение ландшафтов;

• нарушение почвенного покрова;

• ухудшение качества почв и ее эрозия;

• загрязнение почв вредными и токсичными химическими веществами и соединениями.

5.2 Наиболее распространенные почвы лесхоза

Подзолистые почвы являются господствующими в почвенном покрове района. Они развиваются там, где есть хвойные леса. Формируются эти почвы в процессе растворения и вымывания минеральных соединений под влиянием кислот, которые образуются при разложении органических остатков. Подзолистые почвы обладают очень низким естественным плодородием (имеют высокую кислотность, небольшое содержание гумуса, фосфора, калия). /7/ Дерновые почвы в лесхозе имеют ограниченное распространение. Образуются они в процессе накопления гумуса и минеральных веществ в верхней части почв. Почвы дернового типа относятся к наиболее плодородным в районе. Дерново-подзолистые почвы развиваются на водоразделах, там, где луговая растительность сменила лесную, или же под разреженным пологом мелколиственных лесов. Значительные площади этих лесов распаханы. Дерново-подзолистые почвы формируются в южной подзоне тайги в условиях нормального увлажнения под елово-лиственными и лиственными лесами с развитым травяным покровом. Хорошо развитый травяной покров и большое количество листового опада в этих насаждениях способствуют формированию мощного перегнойно-аккумулятивного горизонта. Перегнойно-аккумулятивные горизонты этих почв богаты гумусом и азотом, содержат кальций и магний. Реакция почвы верхних горизонтов кислая, с глубиной повышается до нейтральной и слабощелочная, что обусловлено близким залеганием карбонатной морены. Подвижные соединения фосфора и калия содержатся в лесной подстилке, в минеральных горизонтах их мало. Пойменные почвы распространены повсеместно в поймах рек Юг и Унжи и обладают сравнительно высоким плодородием. В целом же плодородие большинства почв среднее. Они содержат мало гумуса, азота, фосфора, калия. Больше половины окультуренных почв отличаются высокой степенью кислотности, многие подвержены эрозии, переувлажнены. /6/

Систематическое внесение органических и минеральных удобрений, известкование, правильная обработка, осушение позволяют значительно увеличить плодородие почв и получать более высокие урожаи сельскохозяйственных культур. На территории Никольского района преобладают дерново-слабо- подзолистые суглинистые и супесчаные почвы. /9/ Для дерново-подзолистых почв характерно наличие трех горизонтов, различных по окраске, физическим, агрохимическим и биологическим свойствам. Верхний горизонт (перегнойный) темноокрашенный; в нем накапливается органическое вещество-гумус. В зависимости от количества и качества гумуса горизонт имеет оттенки от светло - до темно-серого.

Ниже перегнойного горизонта залегает подзолистый горизонт, осветленный, белесый, напоминающий древесную золу. Очень беден элементами пищи растений, гумусом, глинными минералами и состоит преимущественно из частиц кремнезема. Он имеет кислую реакцию, и в нем почти нет полезных микроорганизмов.