Физико-химические свойства серых лесных почв восточной окраины Зауральского Плато

Abstract

Серые лесные почвы наиболее перспективны для расширения пахотного фонда Северного Зауралья. Разнообразие ландшафта, почвообразующих пород, влияние антропогенного фактора стали причинами варьирования их свойств в широком диапазоне. Целью исследования являлось изучение физико-химических свойств серых лесных почв и установление характера их изменчивости. Объект исследования – целинные серые лесные почвы (Luvic Retic Greyzemic Phaeozems). Было заложено 330 полнопрофильных разрезов, выполнено их морфологическое описание, отобраны по генетическим горизонтам почвенные образцы для лабораторных анализов. Результаты исследований показали, что серые лесные почвы восточной окраины Зауральского Плато в агрономическом отношении имеют сравнительно благоприятные физико-химические свойства. По мере снижения интенсивности оподзоливания сумма обменных оснований в гумусовых горизонтах возрастает от 17,2 в светло-серых до 25,3 ммоль(экв)/100 г в темно-серых почвах. Выявлена высокая степень варьирования значений гидролитической кислотности темно-серых лесных почв Северного Зауралья от 1,1 до 13,0 ммоль(экв)/100 г почвы (коэффициент вариации в гумусовом горизонте равен 43 %). В светло-серых и собственно серых лесных почвах гидролитическая кислотность характеризуется меньшими значениями – 4,6 и 5,2 ммоль(экв)/100 г почвы соответственно. Поглотительная способность серых лесных почв относительно высока, даже у подтипа светло-серых, где она варьирует в широком диапазоне – от 12,2 до 31,0 ммоль(экв)/100 г почвы. В темно-серых почвах Северного Зауралья емкость катионного обмена в гумусовом горизонте в среднем составляет 32,1 ммоль(экв)/100 г почвы, уменьшаясь с глубиной. Степень насыщенности основаниями гумусового горизонта в темно-серых лесных почвах достигает 79 % от емкости катионного обмена с варьированием значений от 67 до 95 %. Схожие физико-химические свойства светло-серых и собственно серых лесных почв позволяют объединить их в одну агропроизводственную группу для разработки единой системы земледелия, обеспечивающей расширенное воспроизводство плодородия. При сельскохозяйственном использовании темно-серых лесных почв необходимо учитывать очень высокую вариабельность их физико-химических свойств

Gray forest soils are the most promising for expanding the arable area in Northern Trans-Urals. The diversity of landscape and soil-forming rocks and human impact resulted in a wide range of their properties. The aim of the research is to examine the physicochemical properties of gray forest soils and determine the nature of their variability. The object of research is virgin gray forest soils (Luvic Retic Greyzemic Phaeozems). Three hundred and thirty full-profile sections were laid, their morphological description was provided, soil samples for laboratory analysis were selected according to genetic horizons. The results of the research show that gray forest soils on the eastern outskirts of the Trans-Ural Plateau have physical and chemical properties relatively favorable from an agronomic perspective. As the intensity of podzolization decreases, the total amount of exchangeable bases in humus horizons increases from 17.2 to 25.3 mmol (eq)/100 g in light gray and dark gray soils, respectively. A high degree of variation in the values of hydrolytic acidity of dark gray forest soils in Northern Trans-Urals, from 1.1 to 13.0 mmol (eq)/100 g of soil, was revealed (the variation coefficient in the humus horizon is 43 %). In light gray and gray forest soils, hydrolytic acidity is characterized by lower values: 4.6 and 5.2 mmol (eq)/100 g of soil, respectively. The absorption capacity of all gray forest soils is relatively high, even in the light gray subtype, where it varies in a wide range – from 12.2 to 31.0 mmol (eq)/100 g of soil. In dark gray soils of Northern Trans-Urals, the average cation exchange capacity is 32.1 mmol (eq)/100 g of soil, decreasing with depth. The degree of humus horizon saturation with bases in dark gray forest soils reaches 79 % of the cation exchange capacity varying from 67 to 95 %. Similar physical and chemical properties of light gray and gray forest soils make it possible to place them into one agricultural production group to develop a unified farming system that provides enhanced restoration of soil fertility. In the agricultural use of dark gray forest soils, it is necessary to take into account immensely high variability of their physicochemical properties