Федеральное государственное образовательное  учреждение высшего профессионального образования

«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра почвоведения

Курсовой  проект

по дисциплине «Почвоведение»        

Тема: Агроэкологическая  характеристика и типизация земель

Саргатского  района Омской области. 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                              Выполнил: студентка 3-го              

                                                              курса агрохимического факультета

                                                              34 группы Пушкарева Виктория                        

                                          Проверила:  Леонова В.В. 
 
 
 
 

Омск 2011

Оглавление

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

1. Экологические условия почвообразования ………………………...……….5

1.1 Зона, подзона, провинция…………………………………………………5

1. Характеристика зональных факторов почвообразования:

- климат……………………………………………………………….......…….5

- растительность………………………………………………………...……..5

- рельеф………………………………………………………………...……….6

- почвообразующие  породы……………………………………...…………...6

1.3 Характеристика  интразональных факторов почвообразования  ….........7

2.  Агроэкологическая  характеристика почв района

2.1.Классификационный  список почв района……………………………….8

2.2 Ведущие  процессы почвообразования……………………………..…...11

2.3 Характеристика  свойств почв:

2.3.1 Строение  почвенных профилей …………………………………...12

2.3.2 Характеристика  гранулометрического состава почв......................16

2.3.3 Характеристика  физико-химических свойств почв………………18

2.3.4. Водно-физические свойства почв……………………………........20

3. Агроэкологическая  типизация земель

3.1Структура  почвенного покрова (СПП) территории  района……………21

3.2  Формирование агроэкологических  типов почв…………………….......23

3.3 Агроэкологичкская типизация земель………………………………...25

3.4Выделение  категорий земель…………………………………………..29

Заключение………………………………………………………………………31

Библиографический список…………………………………………………….33 

Введение

   Почва и ее плодородие находятся в динамике, в развитии и изменяются как в  ходе естественных процессов – без  освоения, так и, особенно, при освоении – при использовании в производственной деятельности людей.

   Почвенный покров представляет особую форму природных  ресурсов многостороннего использования  в сельском хозяйстве. Вместе с растительным покровом он регулирует режим биосферы, качество и чистоту воздуха, воды, пищи и здоровья населения. Почвы  и растения производят необходимую  для человека биопродукцию, аккумулируют и распределяют космическую энергию, прошедшую через фотосинтез растений, обеспечивают оптимальный баланс кислорода в атмосфере и являются экраном, удерживающим в биосфере важнейшие биофильные элементы от геохимического стока.

   Почвенный покров играет роль физико-химического  и биологического поглотителя и нейтрализатора многих загрязнителей, которых в области имеется в достаточном количестве. Недоучет природных условий и недостаточные знания требований растений к почвенным условиям являются одной из причин низких урожаев и вывода земель из строя.

   Благодаря своим особым качествам почва  играет огромную роль в жизни органического  мира. Являясь продуктом и элементом  ландшафта – особым природным телом, она выступает как важная среда в развитии природы земного шара.

   Вместе  с тем, обладая свойством плодородия, почва выступает как основное средство производства в сельском хозяйстве. Используя почву как средство производства, человек существенно  изменяет почвообразование, влияя как непосредственно на свойства почвы, ее режимы и плодородие, так и на природные факторы, определяющие почвообразование. Посадка и вырубка лесов, возделывание сельскохозяйственных культур изменяют облик естественной растительности; осушение и орошение меняют режим увлажнения и т. п. Не менее резкие воздействия на почву вызывают приемы ее обработки, применение удобрений и средств химической мелиорации (известкование, гипсование)/4/.

   Повышение биопродуктивности почв, в особенности пашни, возможно только на основе знаний принципа расширенного воспроизводства плодородия почв, включающего не только мобилизацию природных ресурсов, но и возврат и возмещение использованной части почвенной энергии, обеспечение агроэкосистем дополнительной энергией и условиями высокой продуктивности фотосинтеза/6/.

   Цель  курсового проекта – на основе системного изучения зональных и  интразональных факторов почвообразования и свойств почв дать комплексную  оценку их плодородия, провести агроэкологическую  типизацию с учетом лимитирующих факторов.

     В связи с поставленной целью  решаются следующие задачи:

• научиться работать с учебной, справочной, научной литературой и творчески использовать ее в курсовом проекте;
• приобрести профессиональные навыки анализа, интерпретации, обобщения аналитических и экспериментальных данных и почвенных материалов различных районов Омской области;
• освоить базовую классификацию почв района, научиться критически оценивать существующие почвенные карты, очерки, производственные рекомендации, экологические условия формирования почв и их агроэкологическое состояние;
• научиться прогнозировать развитие деградационных процессов, разрабатывать и обосновывать рекомендации по рациональному использованию почв, повышению уровня их плодородия и охраны.

     1.1. Зона, подзона, провинция, фация

        Саргатский район расположен в Западно-Сибирской лесостепной провинции серых лесных автоморфных и полугидроморфных почв, выщелоченных и обыкновенных черноземов, лугово-черноземных и луговых почв, комплексов солончаков, солодей и болотных почв.

     1.2. Характеристика зональных  факторов почвообразования

     Климат

     Климат  района, как и области в целом, типично континентальный. Крутинский район находится в зоне недостаточного увлажнения и умеренной теплообеспеченности.

     Сумма средних суточных температур за период с температурой выше 10⁰ составляет 1850-2050⁰, продолжительность этого периода в среднем 120-130 дней.

     Период  со среднесуточной температурой воздуха  выше 15⁰ длиться 70-80 дней.

     Наступление периода с устойчивой средне суточной температурой воздуха выше 5⁰ (условное начало вегетационного периода) приходится на последнюю пятидневку апреля. Продолжительность вегетационног периода составляет в среднем 155-160 дней.

     Среднее многолетняя температура воздуха  в 13час. В наиболее теплом месяце (июле) на градус выше, чем в районе I, и составляет 22-23 градуса.

     Безморозный период в этом районе в среднем  составляет 110-120 дней. Начные заморозки в воздухе весной прекращаются 21-22/V (средние многолетние даты) и появляются осенью.

     Средняя многолетняя годовая сумма осадков  составляет 300-350мм, за теплый период –  от 260-300 мм, а за период с устойчивой среднесуточной температурой воздуха выше 10⁰ осадков выпадает 190-220мм /1, 2/.

     Атмосферные засухи (суховеи) в этом районе - довольно частое явление. Слабые и средне интенсивности засухи наблюдаются ежегодно; продолжительность их за теплый период бывает в среднем до 7 дней, средней интенсивности и до 21 слабой. Больше чем в 50 % лет наблюдаются интенсивные засухи продолжительности за теплый период от 1-4 дней. Редки здесь очень интенсивные засухи – от 1 – до 3 раз в 20 лет. Свыше 10 дней подряд продолжительность засушливого периода за последние 20 лет была отмечена только 1 раз и то слабой интенсивности. Интенсивные и очень интенсивные засухи преимущественно непрерывно продолжаются 1-3дня, а более продолжительные (4-7 дней) бывают редко(2 раза в 20лет). Продолжительность интенсивность и частота засух в дано районе увеличиваются с севера на юг.

     Устойчивый  снежный покров образуется в среднем 10/XI. Высота снежного покрова увеличивается медленно, преимущественно в марте достигает максимальной высоты -  в среднем 20-30см. Снег залегает, как правило, не равномерно. Медленное увеличение высоты снежного покрова и равномерное его залегание при раннем наступлении морозов не благоприятно отражается на перезимовки  озимых культур, особенно в годы со слабой их закалкой, обусловливая  повышенную изреженность от замерзания, а в отдельные особо неблагоприятные годы даже полную гибель.

     Устойчивый  снежный покров в среднем сходит 6-11/IV с отклонениями в отдельные годы в сторону более ранних сроков (25-31/III) и более поздних (23/IV -2/V).

     Продолжительность периода с устойчивым снежным  покровом в среднем составляет 150-160 дней. 
 

     Растительность 

     Растительность  Саргатского района представлена рощами и колками, они чередуются с остепненными лугами, в составе которых много степных видов травянистых растений (овсяница ложноовечья, тимофеевка степная, люцерна серповидная, лабазник, морковник Морисона, зопник клубненосный). Зональные типы растительности здесь приурочены к хорошо дренируемым местообитаниям: приречным увалам и гривам. На водораздельных пространствах широко  распространены засоленные почвы и болота с характерной для них интразональной растительностью. Пространство водоразделов между колками заняты дернисто – луговыми травами (осокой, пыреем, чиной и др.).

     На  юге леса приурочены к осолодающим почвам западин и представлены колочными березняками с участием осины. Травяной покров разрежен, беден по видовому составу и представлен лугово-лесными видами ( подмаренник, чина луговая, мятлик луговой и др. Возрастает роль луговых степей  с преобладанием сухолюбивых злаков (типчака, тонконога, часто ковыля волосатика и ковыля перистого) и сухолюбивого разнотравья (полыни и прострела). 

            Рельеф и почвообразующие породы

    Формирование  рельефа шло на протяжении длительного  геологического времени в результате взаимодействия внутренних и внешних  сил. Ведущими внутренними рельефообразующими силами являются вертикальные медленные  колебательные движения земной коры. Неоднократно погружалась и заливалась морем, в котором накапливались  осадки. Затем погружение сменялось  поднятием, и в условиях суши также шло интенсивное осадконакопление континентальных отложений /2/.

         Саргатский район расположен на повышенных плоско-западинных водоразделах и их склонах с древними ложбинами стока, с сельхозугодьями на месте злаково-разнотравных остепненных лугов на черноземах обыкновенных и березовыми разнотравно-злаковыми лесами на солодях по западинам.

    Почвообразующие породы преимущественно тяжелого гранулометрического  состава и представлены третичными глинами, сильно карбонатными (иногда засоленными), и их делювием, а также лессовидными тяжелыми суглинками и легкими глинами. По исследованиям В. В. Берникова незасоленные породы на глубине 150 – 250 см характерны лишь для правобережья Камышловской долины. Почвы района формируются главным образом на четвертичных субаэральных полигенетических нерасчленённых отложениях, в районе озер - на верхнечетвертичных отложениях второй надпойменной террасы.

      Характеристика  интразональных факторов почвообразования 

   Территория  Саргатского района находится в ареале  расположения грунтовых вод с различной глубиной, однако преобладают средние значения (3-6 м). Минерализация грунтовых вод 1 – 3 г/л. В условия неглубокого залегания грунтовых вод формируются полугидроморфные и автоморфные почвы.

   Так как  в районе встречается большое  количество засоленных земель, можно  сделать вывод, что одним из интразональных факторов почвообразования является солончаковый процесс. Формирование засоленных почв связано с накоплением солей  в грунтовых водах и породах  с условиями, способствующими их аккумуляции. Большая роль в аккумуляции  водорастворимых солей в почвогрунте принадлежит растительности. При аэробном разложении органических остатков  в условиях засушливого климата может накапливаться большое количество легкорастворимых солей. Одним из источников накопления солей в почве служат неглубоко залегающие  минерализованные грунтовые воды. Накопление солей в почве составляет сущность солончакового процесса.

   Также на территории района наблюдается большое  количество болотных почв. Формирование и развитие болотных почв неразрывно связано с избыточным увлажнением, которое возникает вследствие различных причин и может быть вызвано поверхностными и грунтовыми водами. При неглубоком залегании грунтовые воды близко подходят к поверхности и, насыщая верхние горизонты почвы до полной влагоемкости, создают благоприятные условия для развития болотной растительности. Болотные почвы формируются под воздействием двух процессов – торфообразования и оглеения. Их часто объединяют под одним термином – болотный процесс.

Торфообразование  – накопление на поверхности почвы  полуразложившихся растительных остатков в результате замедленной их гуминификации и минерализации в условиях избыточного увлажнения. Оглеение представляет собой сложный биохимический восстановительный процесс, протекающий в анаэробных условиях при непрерывном наличии органического вещества и участии анаэробных микроорганизмах. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Агроэкологическая   характеристика  почв района

2.1 Классификационный список почв района

   Почвенный покров Соргатского района представлен сочетанием черноземов обыкновенных, лугово-черноземных почв с солонцами, болотных почв (табл. 1).

      Таблица 1

      Список  почв Саргатского района

   На  основе почвенной карты района (рис.1) построена таблица 1 для того, чтобы  знать какие почвы находятся  в данном районе. 

    2.2 Ведущие процессы почвообразования

    В Соргатском районе преобладают 3 типа почв:черноземы обыкновенные, лугово-черноземные, болотные.

    Почвообразовательный  процесс – совокупность превращений  и передвижение веществ и энергии, протекающих в почвенных толщах.

    Формирование  и развитие болотных почв неразрывно связано с избыточным увлажнением, которое возникает вследствие различных причин и может быть вызвано поверхностными и грунтовыми водами. При неглубоком залегании грунтовые воды близко подходят к дневной поверхности и насыщая верхние горизонты до полной влагоемкости, создают благоприятные условия для развития болотной растительности. Болотные почвы  формируются под воздействием двух процессов: торфообразования и оглеения. Их часто объединяют под одним термином – болотный процесс.

           Лугово-черноземные почвы формируются при уровне грунтовых вод от 3 до 6 метров или смешанном типе увлажнения. Для них характерен гумусовый профиль с низким и средним содержанием гумуса, глыбисто - комковатой структурой и трещиноватым сложением. Часто эти почвы солонцеватые с характерной мелкоореховатой или глыбистой структурой в сохранившемся при вспашке гор. АВ или гор. В. По мощности гумусового слоя наиболее часто выделяются очень маломощные с мощностью гумусового горизонта 20-24 см, маломощные с мощностью гумусовых горизонтов А+АВ 30-40 см. Среднемощные имеют гумусовый слой 41 -60 см, более мощные не встречаются, за исключением намытых и навеянных эродированных почв. Растянутый гумусовый горизонт (35-40 см у маломощных, 40-60 см у среднемощных), потечность гумуса и относительно глубокое выщелачивание карбонатов (50-88 см) имеют лугово-черноземные выщелоченные. Содержание СО₂ карбонатов в лугово-черноземных выщелоченных почвах варьирует от 0,1 до 2,2-4,8 % с максимумом в конце первого метра, в отдельных случаях в конце второго метра, отмечается второй максимум. Мощность гумусовых горизонтов А+АВ 30-40 см . Строение профиля пахотных почв представлено горизонтами: Апах + АВ + В₁+В₂+В₃+С_к. Лугово-чернозёмная среднемощная малогумусовая тяжелосуглинистая на покровном суглинке почва.

   Солончаковый процесс - это накопление в почвенном профиле воднорастворимых солей на поверхности и на некоторой глубине. Источником солей могут быть неглубоко залегающие высокоминерализованные грунтовые воды или поливные воды, а также богатые солями почвообразующие породы.

   Для улучшения этих почв необходимо проводить  омоложение естественного травостоя, представленного бескильницей, полынью и другими видами; агротехнические приемы (глубокое рыхление).

   Сущность  процесса осолодения состоит в щелочном гидролизе почвенных минералов с одновременной биологической аккумуляцией кремнекислоты и выносе основных продуктов гидролиза в нижний горизонт.

   Для улучшения осолоделых почв эффективно применять:

   - выравнивание поверхности территории;

   - землевание;

   - окультуривание корнеобитаемого  слоя локальным внесением больших  доз органического вещества.

   Осолодевание приводит к формированию родовых признаков почв, например таких почв, как черноземов обыкновенных солонцеватых, лугово-черноземные солонцеватые почвы и др. (табл. 1). /6/ 

2.3 Характеристика свойств  почв

2.3.1. Строение почвенных профилей

           Черноземы обыкновенные

   Черноземы обыкновенные являются преобладающим  подтипом  почв в Омской области  и являются основными зональными почвами южной лесостепи и  степной зоны. Обыкновенные черноземы  развиваются  там где почвообразовательный процесс не вызывает изменений валового химического состава по генетическим горизонтам, а проявляется главным  образом в накоплении органоминеральных  соединений в поверхностях слоях  почвы и в перемещении по профилю  свободных солей (преимущественно  карбонатов) /3/.

     Профиль обыкновенных черноземов  похож на профиль выщелоченных, но отличается меньшей мощностью  и более высоким залеганием  карбонатов. Вскипание обычно наблюдается  в горизонтах Вк или Ск, а в карбонатных – с поверхности Ак.

     Профиль представлен следующими  горизонтами:

      А+АВ+В_1к+В_2к+Ск

   Характеристика  морфологического строения чернозема  обыкновенного среднемощного среднегумусового тяжелосуглинистого.

   Вскипает  от соляной кислоты с 42 см.

Гор. Влажный , черный, тяжелосуглинистый, комковато-                   глыбистый, уплотненный, пронизан корнями. Переход в горизонт АВ постепенный по цвету, резкий по линии вспашки.

Гор. Свежий, темно-серый, тяжелосуглинистый, комковато-зернистый, уплотненный, тонкопористый. Много корней. Переход в горизонт В_1к заметен по окраске и структуре.

Гор. Бурый, неоднородный, с черными гумусовыми потеками, тяжелосуглинистый, комковато-зернистый, редкие корни растений. Переход в горизонт В_2к заметен по окончании гумусовых потеков.

Гор. Светло-бурый , неоднородный с тонкими редкими гумусовыми потеками, тяжелосуглинистый, тонкопористый, бесструктурный, плотный, окончания корней растений. Переход в горизонт Ск постепенный по цвету и структуре.

Гор. Желто-бурый, к низу светлее, тяжелосуглинистый, карбонатный, бесструктурный, уплотненный. 

Болотный  тип почв

     Болотные почвы довольно широко распространены в Омской области.

Они относятся к интразональным, то есть не образуют самостоятельной почвенной зоны, а распространены среди зональных почв, и встречаются во многих зонах. Занимают обширные водораздельные пространства и пониженные участки пойм рек, в условиях избыточного увлажнения поверхностными и грунтовыми водами. Они длительное время находятся под водой, некоторые периодически обсыхают, но уровень грунтовых вод в болотных почвах не опускается ниже 0,5 м. Болотные почвы формируются под болотной растительностью, типичными представителями которой являются осоки, рогоз, ситник, тростник и др.

В профиле  болотных почв выделяются горизонты  А₀ +Т(Т₁,Т₂,Т₃) + В_g + G

Профиль почв имеет следующее  морфологическое  строение: 

А₀ - сфагновый очес мощностью 10-15 см, соломенно-желтый или светло-буроватый, состоит из живых или слаборазложившихся стебельков мха с примесью растительного опада;

Т (Т₁,Т₂,Т₃) -    торфяной горизонт мощностью 20-100 см и более, от светло-бурого до темно-бурого цвета, делится на несколько подгоризонтов в зависимости от степени разложения торфа, с чем и связано изменение окраски торфа;