Черноземы Западной Сибири

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………………………………..……...3                                                                                                                

1. История изучения черноземов, их происхождение

1.1. История изучения черноземов……………………………………………………...4                                                              

1.2. Происхождение черноземов………………………………………………………..8                                                                  2. Особенности природных условий зоны распространения черноземов

2.1. Распространение черноземов……………………………………………………...12                                                              

2.2. Геология, рельеф и почвообразующие породы…………………………………..15                                 

2.3. Климат………………………………………………………………………………19                                                                                                   

2.4. Растительность……………………………………………………………………..22                                                                                     

3. Систематика черноземов (подтипы, роды, виды, разновидности)……………………….26           

4. Строение и свойства черноземов

4.1. Морфологическое строение……………………………………………………….44                                                                

            4.2. Гранулометрические и минералогические состава……………………………...52                          

            4.3. Химические и физико – химические свойства…………………………………...58                         

            4.4. Водно – физические свойства……………………………………………………..61           

            4.5. Агрохимическая характеристика………………………………………………….64                                                        

5. Сельскохозяйственное использование черноземов и пути повышения их плодородия

             5.1. Использование в богарном земледелии………………………………………….68                                            

             5.2. Пути повышения плодородия…………………………………………………….71                                                            

Заключение……………………………………………………………………………………...74                                                                                             

Список использованной литературы………………………………………………………….76                                                                                           

Приложение……………………………………………………………………………………..78

Введение

Загадка русского чернозема, этой удивительной почвы, то дающей обильные, сказочные урожаи без удобрений, без затраты больших трудов, то страдающей от засухи, когда в черноземной степи выгорают хлеба и земледелец не может собрать даже затраченных семян, - эта загадка начала издавна привлекать умы лучших русских ученых, практических деятелей и научные общества.

Чернозёмы, тип почв, формирующихся под степной и лесостепной растительностью суббореального пояса. Образуются в основном на карбонатных материнских породах — лёссах, лёссовидных глинах и суглинках, иногда на более древних известняках, песчаниках, мергелистых глинах в условиях непромывного или периодически промывного водного режима. Для чернозёма характерны накопление органических веществ в гумусово-аккумулятивном горизонте, высокое содержание в нём гумуса, хорошо выраженная комковато-зернистая структура, высокое потенциальное плодородие. В связи с благоприятными свойствами черноземы являются наиболее пригодными почвами для возделывания сельскохозяйственных культур. Хозяйственное использование черноземов предполагает всесторонний и постоянный контроль за качественным состоянием этих почв с целью осуществления эффективных способов сохранения их высокого потенциального плодородия. Такой контроль особенно важен сейчас, когда в условиях практически полной распаханности черноземов обозначилось их качественное ухудшение.

Целью курсовой работы является изучение по имеющимся литературным источникам влияния различных факторов на формирование черноземов; выявление особенностей строения черноземов и их свойств.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Изучение влияния факторов почвообразования на их формирование;

2. Изучение строения и свойств черноземов;

3. Нахождение путей повышения плодородия черноземов.

1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ, ИХ ПРОИСХОЖДЕНИЕ

1.1. История изучения черноземов

Первые научные сведения о черноземе мы находим в трудах М.В. Ломоносова. Он первый предложил термин «чернозем» и дал научное толкование: в 1757-1759гг. он написал трактат «О слоях земных», в котором говорит о перегное. После М.В. Ломоносова этот термин употребляется очень часто. В основанном М.В. Ломоносовым Московском университете русский профессор земледелия М.И. Афонин изучал черноземы, посвятив этому вопросу в 1771 году специальную работу. Ценные наблюдения над образованием чернозема в природе – степи, подтверждающие правильность взглядов М.В. Ломоносова, принадлежат виднейшему русскому агроному А.Т. Болотову. Он выделял «посредственный чернозем» и «добрый». Таким образом, еще в XVIII веке русскими исследователями было положено начало исследованию русского чернозема. Однако эти исследования были забыты, о них вспомнили только в XX веке, и В.В. Докучаеву пришлось много работать, чтобы опровергнуть ряд ниверных идей, пришедших к нам от зарубежных ученых (Докучаев В.В., 1952).

Тщательно изучив всю предшествующую литературу о почвах, В.В. Докучаев пришел к чрезвычайно важному заключению о том, что в работах господствовало «крайне произвольное, чрезвычайно искусственное и вовсе не соответствующее природе понятие о почве…».  Приступая к исследованию чернозема, В.В. Докучаев обнаружил, что у географов русского чернозема до самого последнего времени существовало крайне неопределенное и весьма противоречивое понятие, как о самом черноземе, так и об его отношении к другим, ему родственным почвам.

Исследование почв Сибири имеет почти такую же давность, как и исследования почв европейской части страны, поскольку сибирское почвоведение развивалось под сильным влиянием общего становления науки о почве. Поэтому в истории изучения черноземов Сибири выделяют два основных хронологических периода: дореволюционный и советский.

В.А. Хмелев и А.А. Танасиенко (1983) указывают на то, что наиболее глубокие научные исследования сибирских черноземов содержатся в работах Н.Н. Агапитова, относящихся к 1877г., т.е. ко времени начала исследований В.В. Докучаева в черноземной зоне Европейской России. Н.Н. Агапитов впервые для условий Сибири картографически отобразил ареал черноземов в Иркутской губернии, а также подчеркнул, что распространение черноземов в Сибири имеет "островной характер" среди солонцов,  болотных и так называемых красных глинистых почв. К этому периоду относится создание В.В. Докучаевым научной концепции о происхождении, строении и закономерностях  распространения черноземов. Все это способствовало значительному расширению масштабов исследований сибирских почв.

Н.И. Богданов (1977) отмечает, что первая схематическая почвенная карта в Западной Сибири была  составлена И.П. Выдриным и З.И. Ростовским. Специальные почвенные исследования позволили им выделить ряд почвенных типов. Черноземы разделены по гранулометрическому составу и гумусности.

Н.И. Богданов (1977) подчеркивает, что первые сведения о черноземах, под которыми понимались все темноцветные почвы, а иногда и просто гумус, появились в описательных работах по географии и природе Сибири. В них сообщалось о географическом, положении, отсутствие сплошных массивов и маломощности черноземов, о солончаковатости и солонцеватости западносибирских черноземов. Первых исследователей поражала пышная естественная растительность на девственных землях. Причину их высокого плодородия пытались объяснить не свойствами почвы, а богатством породы. Н.М. Ядринцев назвал житницей Западной Сибири Барнаульский, Бийский и Кузнецкий округа. Однако в центральной части низменности исследователи встретили «солонцеватые» черноземы (П.С. Паллас), намытые черноземы, или черногрязь (Ф.И. Рупрехт) и барабинские темноцветные начерноземные почвы на богатой породе – «красике» (А.Ф. Миддендорф).

Обобщив в 1882г. скудные материалы по сибирским черноземам, В.В. Докучаев показал, что по строению и составу черноземы разнообразны и что к ним отнесены и нечерноземные почвы. Пространственно они прерываются солонцами, солончаками, болотными и озерными отложениями. Пышный естественный травостой и высокие урожаи зерновых по пласту он объяснял не богатством почв, а их тороватостью, девственностью и сравнительно большим количеством летнего тепла. Сами же черноземы малосильны и быстро выпахиваются.

Как отмечает Н.И. Гуськов (1947) первые сведения, дающие представления о почвах Западной Сибири, мы находим еще в работах А.Я. Гордягина, труды которого не утратили своего научного значения и до настоящего времени.  А.Я. Гордягин разделил черноземы на лессовидных суглинках по происхождению на лесные и степные. Последние он отнес к настоящим черноземам. Исследователь заметил, что черноземы связаны с солонцами рядом переходных образований (Богданов Н.И., 1977).

Н.И. Базилевич и А.Н. Розанов (1959)  считают, что наиболее глубокие и широкие для своего времени исследования почв были проведены в Алтайском округе И.П. Выдриным и З.И. Ростовским. В их работе впервые к исследованию почв Алтайского края был применен метод В.В. Докучаева. Они выделили  здесь черноземы  в качестве зональных почв и подразделили на три подтипа по содержанию гумуса. При этом обращалось внимание на некоторые особенности алтайских черноземов - относительно большую их гумусность и меньшую мощность гумусовых горизонтов по сравнению с черноземами Европейской части России. Очень много ценного, не утратившего интереса до настоящего времени приводится в монографии Г.И. Танфильева. Так, он связывал образование глубоких ложбин (Бурлинской, Кулундинской и др.), развитие песков и былую большую обводненность территории с существованием более высокого уровня воды реки Оби. Им впервые была показана южная граница распространения березовых колков в Кулундинской степи. В 1912-1913гг. Кулундинскую степь, левобережную часть Приобья и северо-западные предгорья Алтая исследовал А.И. Хаинский. Им описаны обыкновенные, южные черноземы, а также он выделил несколько типов черноземно-солончаковых комплексов. Для черноземов предгорий А.И. Хаинский отмечал наличие зернистой структуры и более высокую гумусность.

К. П. Горшении в работе «Почвы черноземной полосы 3ацадиой Сибири» выделял в пределах Алтайского края: 1) черноземы южные комковатые и зернистые; 2) черноземы средние зернистые и комковатые; 3) черноземы туч­ные зернистые; 4) боровые (подзолистые) почвы. При этом следует отметить, что южные черноземы в районе кулундинских лощин он доводил до долины р. Оби, разрезая, таким обра­зом, на этом участке подзону средних черноземов. Тучные зернистые черноземы показывались им только по правобережью Чумыша и на высоких частях Обь-Чумышска­го водораздела.

Крупное значение для познания почв Алтайского края имели работы 1930-1934гг. Кулундинской экспедиции СОНСа и Почвенного института АН СССР. В работах И.П. Герасимова и Е.Н. Ивановой, Н.П. Бе­лова и Е.В. Лобовой и др. были во многом по-новому освещены геоморфологические, гидрогеологические и геохимические особенности этой территории и получены существенные материалы по характеристике разных почв.

В 1955г. была опубликована сводная работа К.П. Горшенина по характеристики почв Южной Сибири с приложением двух обзорных карт (1:3000000) – почвенной и почвенных зон и районов. В этой работе подводится итог всем прежним исследованиям почвенного покрова Южной Сибири, в том числе и Алтайского края. Описание почвенного покрова проведено по почвенным зонам и подзонам. При этом особенно подчеркнуто значение геоморфологпческих условий. Так, отдельно охарактеризованы почвы равнинных и предгорных областей как формирующиеся в условиях различного расчленения.

К.П. Горшенин (1939) отмечает, что в дореволюционное время территория Сибири была весьма мало изучена. В особенности слабыми были представления о почвах этого обширного края. Некоторые сведения были получены в последние предвоенные годы благодаря ряду экспедиции, организованных академиком К.Д. Глинкой. В.А.Хмелев и А.А. Танасиенко (1983) подчеркивают, что основное внимание экспедиции К.Д. Глинки на территории Западной Сибири уделяли изучению почв степной и лесостепной зон. Н.И. Богданов (1977) указывает на то, что в этих работах была отмечена зональность черноземных почв и указаны приблизительные границы подзон южных и обыкновенных черноземов. Подзона мощных черноземов в Западной Сибири занята солонцеватыми и солончаковатыми почвами в комплексе с карбонатным солончаком. Деградированные и выщелоченные черноземы встречаются в этой подзоне пятнами и играют подчиненную роль. Самые распространенные комплексы в степи – черноземно-солонцовые. Наибольшие площади черноземов отмечены на юге Омской области, на юге Ишимской степи и на Приобском плато.

Главное же, по мнению К.Д. Глинки (1923) заключалось в том, что было выяснено неравномерное распределение сибирских черноземов в зависимости от геоморфологических условий, пространственные и генетические связи с солонцами и лугово-болотными почвами, преобладание комковатых черноземов, существование почти всех подтипов черноземов, за исключением тучного и мощного (Горшенин К.П., 1939). Полученные аналитические данные подтвердили мнение В.В. Докучаева о высоком исходном плодородии сибирских черноземов. Но К.П. Горшениным (1939) было замечено, что эти экспедиции собрали скудные сведения, которых недостаточно даже для того, чтобы дать общие представления о системе и закономерности почвенного покрова Сибири.