Форекс

История развития почв смоленской области. Сельское хозяйство смоленской области

География

Смоленская область расположена в центральной части Восточно-Европейской платформы, на западе Европейской части России, на границе с Белоруссией. Область протянулась на 255 км с севера на юг и на 285 км с запада на восток. Граничит с Московской, Калужской, Брянской, Псковской и Тверской областями России, а также с Могилёвской и Витебской областями Белоруссии.
Поверхность почвы области волнистая, с холмистыми участками и сравнительно глубоко врезанными речными долинами.
Большая часть территории находится в пределах Смоленской, Духовщинской (до 282 м) и Вяземской возвышенностей. Максимальная отметка региона - 321 м у деревни Марьино Вяземского района. На северо-западе - гряды (Слободская (до 241 м) и другие), участки Витебской (до 232 м) и Валдайской возвышенностей. На востоке участок Московской возвышенности (высоты до 255 м).
Низины - Вазузская, Верхнеднепровская, Березинская; Приднепровская низменность на крайнем юге области с абсолютными отметками от 175 до 180 м и Прибалтийская в северо-западной части, где находится самая низкая отметка - 141 м по берегу реки Западная Двина на границе с Белоруссией.
В области берет свое начало река Днепр и ее притоки Десна и Сож, протекают крупные реки: Угра и Вазуза – притоки Волги. Другие значимые реки - Вопь, Вязьма. К бассейну Волги относятся реки Вазуза и её приток Гжать, а также приток Оки река Угра. На северо-западе протекает короткий участок Западной Двины и её приток река Каспля.
В области несколько сотен озёр: Каспля, Свадицкое, Велисто и др. Самое крупное среди них Акатовское (655 га), самое глубокое - Баклановское (28 метров). Самое крупное карстовое озеро - Калыгинское.
Среди крупных водохранилищ можно подчеркнуть снабжающие водой Москву Вазузское и Яузское водохранилища на северо-востоке, а также охладители электростанций - Смоленское водохранилище на севере у посёлка Озёрный и Десногорское водохранилище на юге области около города Десногорск.

Климат

Климат умеренно континентальный. Средняя температура января −9 °C, июля +17 °C. Относится к избыточно увлажняемым территориям, осадков от 630 до 730 мм в год, больше в северо-западной части - где чаще проходят циклоны, максимум летом. Среднегодовое количество дней с осадками от 170 до 190. Вегетационный период 129-143 дня.

Административно-территориальное устройство

С 2006 года на территории области существуют 350 муниципальных образований, из них:
2 городских округа (Смоленск, Десногорск), 25 муниципальных районов (Велижский, Вяземский, Гагаринский, Глинковский, Демидовский, Дорогобужский, Духовщинский, Ельнинский, Ершичский, Кардымовский, Краснинский, Монастырщинский, Новодугинский, Починковский, Рославльский, Руднянский, Сафоновский, Смоленский, Сычевский, Темкинский, Угранский, Хиславичский, Холм-Жирковский, Шумячский, Ярцевский), 25 городских поселений, 298 сельских поселений.

Население

Национальный состав Смоленской области достаточно однороден: русские составляют более 93 % населения. Численность населения уменьшается, несмотря на миграционный приток. Наметилась тенденция к стабилизации демографических показателей. Население 983227 человек (2008). Плотность населения не очень высокая: 19,9 чел./км², удельный вес городского населения: 71,4 %.
Большая часть населения проживает в г. Смоленске и вдоль транспортных коридоров Москва – Минск и Смоленск-Рославль-Брянск, в Вяземском, Гагаринском, Сафоновском, Смоленском, Рославльским и Ярцевском районах. Плотность населения вне этих магистралей существенно отстает.
В начале 20 века территория региона была гораздо более густонаселенной: согласно переписи 1926 года в границах нынешней Смоленской области жило 2166 тыс. человек. Однако в результате разрушений Великой отечественной войны, миграции молодежи в другие районы страны и естественной убыли населения число жителей Смоленской области к началу 21 века сократилось более чем вдвое.

Флора и фауна

Смоленская область расположена в подтаёжной зоне смешанных широколиственно-тёмнохвойных лесов. Леса (осина, берёза, ель) на 2000-е занимают около 38,2 % территории.
Общая площадь лесного фонда - 2100 тыс. га, запасы древесины - около 230 млн м³, в том числе хвойных пород - 55 млн м³. Запасы распространены неравномерно, в основном в верховьях Днепра и на юге - юго-востоке (по долине р. Угры). Выделяются незначительные участки широколиственно-сосновых лесов на крайнем юге и сосновых лесов в Прибалтийской низменности.
На территории Смоленской области действует национальный парк «Смоленское Поозерье», который находится на северо-западе области. Особенностью парка является наличие девственных, уникальных по красоте сосновых и широколиственных лесов. Щедра природа этого края. В лесах много кабанов, зайцев, лосей, встречаются косули и медведи. В озерах обитает 30 видов рыб: лещ, окунь, щука, плотва, карась, красноперка и другие. Весной на территории парка появляется до 190 видов птиц. В 1999 году национальный парк включен в список ключевых орнитологических территорий международного значения.

Экономика

Валовой внутренний продукт: 68,4 млрд. руб. (2005)
ВВП на душу населения: 67,5 тыс. руб. (2005)
Промышленный комплекс формирует около 40 % ВВП (2005), из них 22,6 % обрабатывающие производства (прежде всего химическая и пищевая промышленности), 8,9 % - энергетика, 8 % - строительный комплекс. В агропромышленном комплексе создаётся 10 % ВВП (2005). Среди российских регионов относительно высокую долю (2,6 % ВВП) вкладывает гостиничное и ресторанное направление.
Промышленность. В объёме промышленного производства выделяются ювелирная промышленность (около 15 %; ПО «Кристалл»), электроэнергетика (около 13 %; Смоленская АЭС, «Смоленскэнерго»), машиностроение (около 12 %; «Автоагрегатный завод», «Вагоноремонтный завод»), пищевая промышленность (около 10 %) и химия (около 9 %; «Дорогобуж»).
Электроэнергетика. Основные электростанции:
Смоленская АЭС 3000 МВт
Смоленская ГРЭС 630 МВт
Смоленская ТЭЦ-2 275 МВт
Дорогобужская ГРЭС 220 МВт
также имеется десять станций меньшей мощности.
Химическая промышленность. ОАО «Дорогобуж» (пос. Верхнеднепровский Дорогобужского района) - производитель минеральных удобрений, синтетического аммиака, серной и слабой азотной кислот и катализаторов. Входит в холдинг «Акрон»
Несколько предприятий на базе бывшего завода «Авангард» (г. Сафоново): производство пластмассовых изделий, кабельной продукции, реагентов для нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности
Рославльский химический завод выпускает продукцию бытовой химии (масляные краски, белила, лаки)
Вяземский завод синтетических продуктов - фармацевтическую и косметическую продукцию
Строительный комплекс. Основные производители строительных материалов: Смоленский ДСК, Сафоновский завод стройматериалов; кирпичные заводы: Смоленские № 1 и № 2, Вяземский, Рославльский, Сафоновский и Ельнинский; Издешковский завод строительной извести, Вяземский горно-обогатительный комбинат (щебень и песок для ЖБИ), Вяземский завод железобетонных шпал.
Пищевая промышленность. Регион занимает первое место в Центральном районе по производству молочных консервов и сухого молока, в области множество производителей сыра, крупные производители мучной, мясной, масложировой и овощеконсервной продукции.
Машиностроение. Ведущими среди подотраслей являются: автомобильная промышленность (22,3 %) и приборостроение (20,8 %), электротехническая промышленность (10,8 %), машиностроение для лёгкой и пищевой промышленности (7,2 %), а также авиастроение и производство энергетического оборудования.
Основное направление специализации машиностроения - изготовление узлов, деталей и запасных частей к автомобилям.
Сельское хозяйство. Ведущая отрасль сельского хозяйства - животноводство (более 55 % стоимости продукции отрасли) молочно-мясного направления. Поголовье крупного рогатого скота составляет около 725 тыс. голов, в том числе 290 тыс. коров. Птицеводство концентрируется на крупных птицефабриках, расположенных в пригородной зоне областного центра (АО «Сметанино», АО «Пригорское», Дивинская птицефабрика). Поголовье птицы в 2001 г. составило 2912,9 тыс. голов.
Сельскохозяйственные угодья области занимают 1,75 млн. га (1 % площади сельхозугодий РФ) или 35,2 % её территории. 1,3 млн. га приходится на пашню, в южных районах распаханность достигает 70 %.
Растениеводство области специализируется на кормовых (44 % посевных площадей) и зерновых (45 %) культурах, производстве льна, картофеля и овощей. Под зерновыми занято 595 тыс. га.
недрах области в восточной и юго-восточной её частях залегают бурые угли Подмосковного угольного бассейна. Детально разведаны около 30 месторождений суммарным запасом 400 млн. т.
Распространены поверхностные залежи торфа, насчитывается 1154 месторождения с общими запасами более 300 млн. т, особенно массивные находятся в Духовщинском и Руднянском районах. Насчитывается 233 месторождения сапропелей с общими запасами 170 млн. т.
Разведаны месторождения каменной соли - вскрыты пласты мощностью от 15 до 51 м с прослойками калийных солей, фосфоритов - общие запасы до 10 млн. т с содержанием Р2O5 до 18 %.

Полезные ископаемые

Повсеместно распространены известковые туфы, общий запас которых около 7 млн. т, известняки (сравнительно неглубоко залегают в центральной и западной частях области, общие запасы 2,4 млн. м³); мел (распространён в южной части области, максимальная толщина пласта до 36 м); огнеупорные, лёгкоплавкие, бентонитовые и строительные глины; доломиты, мергель, трепел, глауконит, гипс, стекольные и строительные пески, песчано-гравийные материалы.
Кроме того встречаются лечебные грязи и высококачественные минеральные воды и рассолы.

Почвенно-географическое районирование области

Смоленская область находится в Нечерноземной зоне Российской Федерации, целиком располагаясь в подзоне дерново-подзолистых почв южной тайги, в среднерусской провинции.

Почвенный покров области на 85% состоит из различных подтипов и видов дерново-подзолистых почв (включая переувлажненные и заболоченные), в долинах рек - аллювиальные. По механическому составу среди дерново-подзолистых почв преобладают легко- и среднесуглинистые (66%). Песчаные и супесчаные составляют около 33%. Относительно небольшие площади занимают дерновые – 0,6%, пойменные и болотные почвы – 0,2%, которые значительно лучше по свойствам и уровню плодородия, чем дерново-подзолистые почвы.

Систематика почв

Наиболее распространены на территории области почвы на лессовидных суглинках. На этих породах можно встретить почти все типы почв. Господствуют дерново-подзолистые. Среди них наибольшие площади (более 30% всей площади области) занимают дерново-среднеподзолистые, в том числе и имеющие признаки кратковременного переувлажнения. Они распространены на склонах, хорошо и относительно хорошо дренированных поверхностях местных водоразделов. Слабоподзолистые почвы распространены чаще на ровных, относительно слабо дренированных междуречьях, в ряде небольших западин.

Редко на лессовидных суглинках можно встретить дерновые почвы. Такие почвы, в равной степени оглеены, распространены в местах близкого к поверхности залегания карбонатных пород или выходов жестких грунтовых вод. Чаще эти почвы встречаются на северо-востоке области, где в ряде мест известняки каменноугольного периода залегают на небольшой глубине.

В зонах конечно-моренных образований днепровского и валдайского возраста, донных отложений валдайского ледника часто можно встретить разные типы почв, сформировавшиеся на моренных, нередко завалуненных суглинках и супесях. Среднеподзолистые почвы на этих отложениях располагаются обычно также на пологих склонах с нормальным увлажнением. В условиях более значительного увлажнения на этих материнских породах развиваются сильно подзолистые почвы (в западинах, в нижней части склонов, в лощинах и др.). Чаще на этих породах, в основном ввиду значительно большей пестроты рельефа, представлены заболоченные и болотные почвы.

На песках зандровых равнин, наиболее широко распространенных на северо-западе, юге и юго-востоке области, сформировались преимущественно слабоподзолистые почвы с небольшим и обедненным гумусовым горизонтом.

С учетом ведущих факторов почвообразования (рельефа и почвообразующих пород) в пределах области выделяют три почвенных округа: северо-западный, центральный и южный.

В северо-западный округ входит территория, формирование которой связано с деятельностью валдайского ледника и его талых вод. Многообразие форм рельефа, состава и строения почвообразующих пород и связанные с ними различия в увлажнении обуславливают наиболее значительную пестроту почвенного покрова этой территории. В ее почвенном покрове особенно заметна мелкоконтурность, связанная с преобладанием небольших форм рельефа, сравнительно частой сменой почвообразующих пород и значительным распространением двучленных пород. Часто по этой причине и из-за значительных различий в увлажнении велика контрастность почвенных микро- и мезосочетаний.

Данная территория выделяется, прежде всего, своеобразием почвообразующих пород. Здесь полностью отсутствуют широко распространенные на большей части области лессовидные суглинки. Почвы развиваются в основном на супесях, моренных суглинках, песках озерно-ледниковых и зандровых равнин. Весьма широко распространены двучленные породы, у которых нижний слой представлен моренной, а верхний - супесями, песками, легкими суглинками. Заметно больше здесь болотных почв, представленных нередко едиными значительными по площади массивами. Отмечена более высокая степень оподзоленности автоморфных почв данной территории, что, скорее всего, связано с заметным увеличением к северо-западу количества осадков. С сильно выраженной мозаичностью, контрастностью почвенного покрова связана мелкоконтурность сельскохозяйственных угодий, что существенно сдерживает развитие сельскохозяйственного производства и особенно растениеводства. Размеры пашни колеблются здесь в основном от 2 до 5 га.

Центральный округ занимает почти всю остальную часть области за исключением крайнего юга. Практически вся территория этого округа находится в пределах Смоленско-Московской возвышенности, где преобладают крупные положительные формы рельефа, перекрытые обычно лессовидными суглинками. Лессовидные суглинки заметно преобладают среди остальных почвообразующих пород. Их доля существенно уменьшается лишь в бассейнах рек Угры, Десны, Сожи, а также по низинам, где весьма значительна в формировании почвенного покрова роль флювиогляциальных отложений – супесей, песков.

Пестрота почвенного покрова заметно меньше, чем в первом округе и обусловлена чаще изменениями рельефа и связанным с ним перераспределением стока поверхностных вод. Заметно больше здесь в разной степени смытых почв, что связано со значительным распространением склонов большой длины, увеличением доли пахотных угодий.

Больше в этом округе доля дерново-подзолистых почв и меньше болотных. Заболоченные почвы представлены достаточно широко; площадь их заметно увеличивается в низинах, особенно в Сычевской, где преобладают тяжелые по механическому составу породы.

Наибольшая пестрота почвенного покрова свойственна территориям, где представлены конечно-моренные образования (Вяземские, Рябцевкие, Рославльско-Асельские гряды и др.), и отдельным участкам морено-зандровых равнин (бассейн Сожа, левобережье Угры и др.).

Южный округ расположен к югу от Рославльского пояса краевых образований, т.е. занимает крайний юг области. Данная территория представляет собой аллювиально-зандровую равнину, где основой почвенного покрова являются преимущественно пески и супеси, местами близко к поверхности подстилаемые мореной. Наряду с дерново-подзолистыми почвами нормального увлажнения здесь широко распространены дерново-подзолистые глееватые и глеевые почвы. Их образованию способствуют равнинный рельеф, наличие плотного железистого слоя в иллювиальном горизонте (на глубине 50-100 см) или же морены.

Строение профиля дерново-подзолистых почв: А 0 – (А 0 А 1) – А 1 – А 2 – А 2 В – В – ВС – С.

Гранулометрический состав почв

Таблица. Гранулометрический состав дерново-подзолистых почв

Горизонт, глубина взятия образца, см Размер элементарных почвенных частиц, мм
1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 <0,001 <0,01
Разрез №1, П 1 Д ТД
А 1 (5-28) 1,5 14,2 36,82 14,76 19,19 13,53 47,48
А 2 В (28-41) 0,41 8,65 41,13 3,88 6,36 39,57 49,81
В 1 (41-58) 0,69 15,39 32,26 6,68 6,93 38,05 51,66
В 2 (58-90) 0,56 12,68 30,11 6,92 9,8 39,93 56,65
В 2 С (90-120) 0,62 1,69 39,59 6,31 12,99 38,8 58,1
С (120-130) 0,54 12,77 28,1 7,43 14,28 36,88 58,59
Разрез №3, П Дг 1 ТД
А 1 (5-25) 3,54 8,86 44,35 11,26 17,74 14,25 43,25
А 2 В (25-37) 2,25 8,61 38,63 8,1 25,27 17,14 50,51
В 1 (37-54) 0,43 5,88 38,11 5,81 18,02 31,75 55,58
В 2 (54-85) 0,68 14,73 33,49 1,91 19,53 29,66 51,09
В 2 С (85-110) 0,51 8,37 39,44 7,1 15,34 29,24 51,68
С (110-120) 0,54 14,63 36,99 7,52 11,06 29,26 47,84
Разрез №6, П Д 3 ТП
А пах (0-22) 3,34 5,16 47,51 10,63 21,91 11,45 43,99
А 2 (22-35) 1,46 3,82 42,82 10,3 18,31 23,29 51,9
А 2 В (35-46) 1,48 2,25 43,83 10,98 18,11 23,35 52,44
В 1 (46-66) 0,97 2,09 44,14 27,88 2,4 22,52 52,8
В 2 (66-97) 0,63 1,45 44,96 6,93 11,38 34,65 52,96
В 2 С (97-114) 0,94 4,77 48,74 6,49 9,35 29,71 45,55
С (114-130) 1,29 4,73 46,45 7,5 11,04 28,99 47,53
Разрез №2, П Д 3 ТД
А 1 (5-20) 4,27 12,09 8,79 14,19 18,01 12,66 44,86
А 2 (20-35) 1,76 13,11 33,66 13,97 17,60 19,88 51,42
А 2 В (35-49) 2,75 13,08 36,48 8,38 14,75 24,56 47,69
В 1 (49-75) 1,64 8,52 36,16 1,64 9,02 43,02 53,68
В 2 (75-93) 1,97 18,79 23,43 0,60 17,81 37,66 56,07
В 2 С (93-120) 0,50 9,23 33,00 2,57 15,71 38,98 57,26
С (120-130) 1,45 21,19 9,96 13,26 19,72 35,32 67,40

Гранулометрический состав дерново-подзолистых почв находится в пределах, допустимых для выращивания Яблони домашней.

Минералогический и химический состав почв

Состав и свойства дерново-подзолистых почв во многом зависят от степени проявления подзолистого и дернового процессов, а пахотных - и от степени их окультуренности.

Дерново-подзолистые почвы относятся к почвам, не насыщенным основаниями, в ППК содержатся обменные кальций, магний, водород, алюминий. Однако степень насыщенности дерново-подзолистых почв составляет 50-70%, что связано с увеличением содержания обменных кальция и магния в результате их биогенного накопления при дерновом процессе в горизонте А 1 .

Дерново-подзолистые почвы имеют кислую реакцию. Они бедны элементами питания (в валовой и подвижной формах). Азот содержится преимущественно в органической форме (в гумусе почвы), его количество не превышает в Ап 0,1-0,2%. Валовое содержание фосфора составляет 0,05-0,07% в супесчаных почвах и 0,10-0,16% в суглинистых. Количество подвижных форм фосфатов колеблется в широких пределах - от 2 до 20 мг на 100 г почвы и находится в зависимости от степени окультуренности почв. Валовое содержание калия в слое Ап составляет от 1 до 2,5%, а обменного от 7 до 15 мг на 100 г почвы в суглинистых и меньше 7 мг в почвах песчаных и супесчаных.

Дерново-подзолистые почвы относятся к почвам со слабо выраженной структурой. В пахотном слое количество водопрочных агрегатов крупнее 0,25 мм составляет не более 20-30%. Плотность почвы по профилю мало меняется, составляя в верхних горизонтах 2,60-2,65, в нижних - 2,70. Объемная масса значительно увеличивается от верхних горизонтов (1,15-1,30 г/см 3) к нижним (1,40-1,60 г/см 3). Величина общей пористости в пахотном слое лишь хорошо окультуренных почв достигает 50-58% и уменьшается до 40-45% по профилю почвы.

Гумусовое состояние почв

Содержание гумуса в гумусовом горизонте суглинистых разновидностей -3-6%, в песчаных и супесчаных - 1.5-3%. Сравнительная бедность дерново-подзолистых почв перегноем объясняется главным образом тем, что при благоприятных условиях увлажнения распад растительных остатков происходит энергично, не прекращаясь даже в летние, наиболее сухие месяцы. Органическое вещество сосредоточено в основном в самом поверхностном слое, а поскольку этот слой отличается малой мощностью, не превышающей часто 8-12 см, то и абсолютное содержание перегноя в описываемых почвах весьма ограничено. Содержание гумуса резко снижается с глубиной в горизонте А 2 составляет 0.3-0.5%. Важно отметить, что в составе гумуса фульвокислоты преобладают над гуминовыми.

В тех почвах, в которых подзолистый процесс ослаблен, а дерновый преобладает, мощность гумусного горизонта возрастает, увеличивается количество гумуса в поверхностном горизонте и в целом по профилю почвы.

Физико-химические и агрохимические свойства почв

Название почвы Номер разреза Глубина, см рН сол Гумус, % Са 2+ Мg 2+ Са 2+ +Мg 2+ Hr V,%
мг-экв/100 г почвы
Дерново-подзолистая культурная среднепахотная среднесуглинистая 1 0–27 5,60 3,0 12,0 4,8 16,8 2,6 38,4
27–44 5,60 2,7 12,0 5,6 15,6 2,1 47,6
44–62 5,82 1,9 12,6 4,5 17,1 1,2 83,4
62–90 5,48 1,1 13,6 2,4 16,0 1,4 71,4
90–120 5,69 14,4 3,2 16,6 1,1 90,7
120–155 5,72 15,1 4,5 19,6 1,1 90,7
155 и ниже 5,78 12,8 3,2 16,0 1,1 90,9
Дерново-глубокоподзолистая мелкопахотная среднесуглинистая 2 0–23 6,36 2,9 13,6 3,2 16,8 1,5 66,6
23–46 6,36 2,6 13,6 2,4 16,0 1,5 66,6
46–59 6,08 2,0 10,6 3,2 13,8 1,1 90,7
57–77 5,64 1,2 13,6 4,0 17,6 1,6 62,4
77–104 5,86 14,4 3,2 17,6 1,5 66,6
104–150 6,33 15,3 3,6 18,9 1,3 76,8
150 и ниже 6,58 15,3 3,6 18,9 1,2 83,3

Почвы (разрез № 1) характеризуются недостаточно благоприятными физико-химическими свойствами (табл.). Количество гумуса в верхней части профиля колеблется на уровне 3,0 %, на глубине 62 см снижается до 1,1 %. Сумма поглощенных оснований равна 16,0–19,6 мг-экв/100 г почвы. В ППК преобладает кальций (12,0–15,1 мг-экв/100 г почвы) над магнием (2,4–5,6 мг-экв/100 г почвы). Гидролитическая кислотность составляет 1,1–2,6 мг-экв/100 г. Степень насыщенности основаниями по профилю колеблется от 38,4 % в пахотном горизонте до 90,9 % за пределами полутораметровой толщи. Реакция почвенной среды на протяжении всего профиля близкая к нейтральной (рН = 5,60–5,82).

Дерново-глубокоподзолистые среднесуглинистые почвы (разрез № 2) имеют максимальное содержание гумуса 2,9 % лишь в верхнем горизонте Ар мощностью 0–23 см. Уже на глубине 23–46 см оно снижается до 2,6 % и в средней части профиля составляет 1,2 %. Количество обменного кальция колеблется от 10,6 до 15,3 мг-экв/100 г почвы, а магния 2,4–4,0 мг-экв/100 г почвы. Сумма поглощенных оснований составляет 13,8–18,9 мг-экв/100 г почвы, величина гидролитической кислотности – 1,1–1,5 мг-экв/100 г почвы. Степень насыщенности основаниями колеблется в пределах 66,6–83,3 мг-экв/100 г почвы. Реакция почвенной среды в верхней и нижней части профиля нейтральная (6,08–6,58), и лишь на глубине 57–104 см является близкой к нейтральной (табл.).

Реакция среды почв идеально подходит для выращивания Яблони домашней, однако, недостаток гумуса может сказаться отрицательно на результате.

Физические и водно-физические свойства почв

Плотность почвы – масса сухого вещества почвы в единице её объема ненарушенного естественного сложения, выражается в г/см 3 , обычно обозначается символом dv. Плотность почвы зависит от механического и минералогического состава, структурного состояния, пористости, содержания органического вещества.

Плотность пахотного слоя не постоянная во времени. При измерении сразу после вспашки она ниже, затем постепенно повышается и приходит в равновесное состояние (равновесная плотность).

Данная почва по С. И. Долгову считается сильно уплотненной, требующей рыхления (плотность более 1,25).

Плотность твердой фазы – средняя плотность частиц, из которых состоит почва - масса сухого вещества в единице объема твердой фазы почвы. Измеряется в г/см 3 . Обычно обозначается символом d. Зависит она от плотности веществ, из которых состоит почва. Поскольку плотность преобладающих минералов в составе почв находится в диапазоне 2,5-3,0 г/см 3 (кварц - 2,56; полевые шпаты - 2,60-2,76; глинистые минералы - 2,5-2,7 г/см 3), то плотность минеральных горизонтов в среднем составляет 2,65-2,70 г/см 3 . Плотность органических веществ (гумус, растительные остатки) значительно ниже минеральных, находится в пределах 1,4-1,8 г/см 3 . Поэтому плотность гумусовых горизонтов несколько ниже плотности минеральных и составляет, примерно, 2,4-2,6 г/см 3 .

Пористость - это суммарный объём пор между твердыми частицами, занятый воздухом и водой. Выражается пористость в % от общего объёма почвы; вычисляется по показателям плотности почвы и плотности твёрдой фазы. Для почв характерна высокая общая пористость и хороший воздушный режим.

Таблица. Водно-физические свойства почвы.

МГ ВЗ НВ (ППВ)
Ап 6,1 9,15 31,5
А2 6,8 10,2 30,0
А2B 8,1 12,15 22,5
B1 9,1 13,65 22,2
C 9,1 13,65 21,0

МГ – максимальная гигроскопичность – влажность почвы при влажности воздуха близкой к 100%. Зависит от минералогического и гранулометрического состава и степени гумусированности. Чем выше в почве содержание илистой и коллоидной фракции, тем выше этот показатель, что и наблюдается в представленных данных.

ВЗ – влажность устойчивого завядания – влажность, при которой растения теряют тургор и увядают. Равна 1,5*МГ.

НВ – наименьшая влагоемкость – верхний предел оптимальной влажности для растений, характеризует наибольшее количество капилярно-подвешенной влаги, которое может удерживать почва при отсутствии подпора грунтовых вод. Зависит от гранулометрического состава, структурно состояния, плотности. Так как с глубиной структурность почвы падает, снижается и водоудерживающая способность.

В целом свойства соответствуют требованиям культуры.

Воздушные и тепловые свойства и режимы почв

Воздушные и тепловые свойства почв полностью зависят от механического состава почвы и почвообразующей породы, количества органического вещества в почве, а также от влажности почвы.

В различные годы условия нагревания и охлаждения дерново-подзолистой почвы под паром и лесом различны, что объясняется не только температурным режимом, но и степенью увлажнения верхнего слоя почвы. В периоды высокой влажности при температуре воздуха около 180 температура поверхности почвы (в пределах 5-сантиметрового слоя) может превышать 300. В периоды с относительно низкой влажностью при температуре воздуха выше 200 температура этого слоя не превышает 250.

Максимальная среднемесячная температура верхнего 10-сантиметрового слоя, как и максимальная температура воздуха, наблюдается в июле, а в отдельные годы она распространяется на весь летний период. Повышение температуры верхнего слоя почвы до 150 происходит в начале мая. Иногда срок наступления этой температуры может отодвинуться на начало третьей декады мая, что может быть вызвано обильно выпавшими осадками. Нагревание почвы до 150 наблюдается на глубине почвы от 80 до 115 см. Такая температура на указанной глубине отмечается в середине или конце августа. Температура на поверхности почвы выше 150 сохраняется в течение 3Ѕ - 4Ѕ месяцев. Период активных температур выше 100 наступает в начале апреля и заканчивается в конце августа - начале октября. Максимальная глубина их проникновения в сентябре около 2,5 м. Следует отметить, что температуропроводность в пахотном слое ниже, чем в других почвенных горизонтах, что связано с меньшей его плотностью. Период температур от 5 до 100 наступает в конце марта и заканчивается в октябре. Период охлаждения всей почвенной толщи имеет одинаковую продолжительность в верхней и нижней части. Он составляет около 5 месяцев и характеризуется температурой ниже 50. Отрицательные температуры наблюдаются на поверхности почвы с ноября по март. Глубина их проникновения от 38 до 60 см в зависимости от температуры зимой, мощности и плотности снежного покрова.

Температура почвы самого теплого месяца изменяется в зависимости от вида угодья. Так, на поверхности почвы под паром средняя температура составляет 22,80, под пластом трав 19,50; на глубине 20 см она соответственно равняется 18,20 и 170. В самом холодном месяце средняя температура поверхности почвы под паром равняется -2,80, под пластом трав -2,50, на глубине 20 см соответственно -0,30 и -0,10.

Наибольшие запасы тепла накапливаются в почве парового поля. Разница между паром и пластом трав составляет в суммарном выражении на двухметровую толщу 590 кал/см 2 , между паром и лесом - 1090 кал/см 2 .

Оценивая тепловой режим дерново-подзолистых почв в целом, можно сказать, что теплообеспеченность сельскохозяйственных культур почвенным теплом достаточна для возделывания нетеплолюбивых культур. В частности, достаточна для выращивания яблони. В отдельные годы могут успешно выращиваться в открытом грунте и теплолюбивые культуры.

В почвах, распространенных на территории области, отражается вся совокупность процессов, имевших место в прошлом и протекающих теперь.

Развитие древесной растительности на территории области определяется многими тысячелетиями. Об этом свидетельствуют не только палеогеографические данные, но и морфология и свойства почв. Внешний облик дерново-подзолистых почв, их морфология, объединенность верхней их части илистыми частицами указывают на длительность развития подзолистого почвообразовательного процесса. Результаты этого процесса наблюдаются почти повсеместно и по интенсивности развития занимают первое место среди других процессов на территории области. Начало подзолообразования на территории Смоленской области можно относить к периоду оледенений. Данные анализов по многочисленным пунктам указывают на то, что в межледниковые эпохи здесь была развита древесная растительность с участием разнотравья и мхов. Такая растительность, более суровый и влажный климат, чем сейчас, способствовали развитию подзолистого и болотного почвообразования. Это подтверждается погребенными торфяными и подзолистыми почвами.

В эпоху последнего для нашей области валдайского оледенения почвообразовательные процессы были подавлены, так как сухой и холодный климат обусловил развитие мерзлоты. Однако при улучшении климата оживление почвообразовательных процессов тогда имело место. На это указывают два горизонта со следами почвообразования, которые прослеживаются в лёссовых породах, лежащих над погребенной подзолистой почвой.

В после валдайскую эпоху (голоцене), продолжительностью около 12 тыс. лет (до н. э.), условия почвообразования также были близкими к современным. На фоне господства подзолистого процесса, кроме развития болотного почвообразования, в отдельные периоды имело место усиление и дернового процесса.

Судя по палеоботаническим данным, можно утверждать, что в начале этой эпохи в условиях влажного климата под пологом еловых зелено-мощных лесов имели место подзолистый и болотный процессы почвообразования. Позже в условиях более сухого климата под сосново-широколиственными лесами, наряду с подзолистым, был развит и дерновый процесс почвообразования.

В среднем голоцене (7000-2500 лет до н. э.), в условиях сухого климата, обусловившего максимальное распространение широколиственных лесов, были еще более выражены дерновый и дерново-подзолистый процессы почвообразования.

Новое увеличение влажности климата в конце после - валдайской эпохи (2500-0 лет до н. э.) приводит к смене широколиственных лесов смешанными хвойно-широколиственными.

Это сказалось в усилении подзолообразования и заболачивания территории области. Таким образом, в послеледниковое время имели место климатические изменения и связанные с ними изменения растительности и почвообразования.

В изменениях климата имели место ритмы (фазы) продолжительностью в 1800-1900 лет, состоявшие из прохладно-влажных и тепло-сухих фаз.

Исходя из этого, можно считать, что в прохладно-влажную фазу на территории области наблюдалось усиление подзолообразования и заболачивания, а в тепло-сухую фазу климата - ослабление подзолистого и усиление дернового процесса почвообразования.

Кроме климата и растительности, на характер почвообразования влияли рельеф и материнские породы. С отступлением валдайского ледника заселение территории происходило одновременно древесными и травянистыми группировками.

Поэтому в послеледниковую эпоху могли сразу идти подзолистый и дерновый процессы почвообразования. И не обязательно, как полагает Н.П. Ремезов, чтобы подзолистые почвы развивались из тундровых.

Рельеф и материнские породы обусловили дифференциацию почвообразовательных процессов. На песчаных породах и моренных суглинках формировались преимущественно сосновые и еловые леса с подзолистыми почвами, развитие которых продолжается и теперь.

В понижениях равнин, где скапливалось значительное количество влаги, образовывались торфяно-болотные почвы.

Повышенные равнины, оказавшиеся перекрытыми лёссовыми породами, по-видимому, заселялись в начале травянистой (луговой) растительностью, под пологом которой шел процесс гумусового образования. Этому способствовали слабое расчленение территории и физико-химические особенности лёссовых пород.

Впоследствии, с усилением, расчленения территории лёссовых равнин и выщелачиванием карбонатов, травянистая растительность сменяется смешанными лесами, которые существуют и теперь. В результате такой смены растительности на мощных лёссовых породах происходило наложение подзолистого процесса на бывший дерновый процесс почвообразования, что обусловило деградацию перегнойно-карбонатных почв. Это подтверждается наличием дерново-подзолистых почв с двумя гумусовыми горизонтами, распространенными отдельными участками на мощных лёссовых породах повышенных равнин. Второй углисто-черный гумусовый горизонт разной мощности, расположенный под пахотным, является остаточной частью гумусового горизонта бывшей перегнойно-карбонатной почвы. Сохранение этой части гумусового горизонта в настоящее время, по-видимому, связано не только с ролью жестких грунтовых вод по микроформам рельефа лёссовых равнин, но и с процессами эрозии почв.

На зандровых и древнеаллювиальных песках, а также на не карбонатных моренных суглинках подзолообразование имеет большую продолжительность, чем на лёссовых породах. Почвы на этих породах сильнее изменены подзолообразованием.

На лёссовых плато подзолообразованию предшествовал дерновый процесс. Поэтому почвы на этих породах менее выщелочены и в них слабее выражены результаты подзолистого процесса. Это находит отражение и в том, что по составу и производственным свойствам дерново-подзолистые почвы лёссовых пород нередко лучше, чем аналогичные почвы моренных суглинков.

Наряду с подзолистым и дерновым процессами шло развитие болотного и солончакового процессов почвообразования.

В современную эпоху также наблюдаются изменения природных условий, что, несомненно, сказывается на характере почвообразования. Установлено, что период с XV в. до XVIII в. был периодом сурового климата с повышенной общей влажностью. С начала XIX в. отмечается уменьшение количества осадков: усыхают торфяники, понижается уровень грунтовых вод и уменьшается увлажнение почвенного покрова.

Разумеется, климатические изменения сказываются на современных процессах почвообразования. Однако наиболее мощным фактором является деятельность человека. Вырубая леса, распахивая земли, человек изменяет не только интенсивность, но и направление почвообразовательных процессов.

Различные орудия труда, найденные Е.А. Шмидтом при раскопках многочисленных древних городищ на территории области, свидетельствуют о том, что земледелием и скотоводством люди начали заниматься здесь около 3 тыс. лет тому назад.

В связи с этим большой интерес представляют погребенные почвы, описанные автором под древними курганами, созданными человеком 2500-3000 лет тому назад. Так, например, в д. Жарынь Рославльского района под культурным слоем мощностью 2 м, на карбонатных лессовидных суглинках выражена сильноподзолистая почва. Примерно такая же погребенная почва описана в д. Телеши Смоленского района. В настоящее время в аналогичных условиях рельефа и пород здесь развиты дерново-среднеподзолистые суглинистые почвы.

В д. Батеки Смоленского района под культурным слоем мощностью 1,7 м. городища на озовой гряде обнаружена погребенная сильноподзолистая песчаная почва.

На коренном берегу оз. Окатово Демидовского района под культурным слоем мощностью 1,2 м. установлена песчаная погребенная почва дерново-подзолистого типа. В настоящее время в аналогичных условиях рельефа и пород здесь также развиты дерново-подзолистые почвы.

Таким образом, более 2500 лет тому назад человек начал сводить леса, осваивать под пашни наиболее (удобные места: склоны долин рек, повышенные равнинные участки водоразделов и пр.). Лес вырубали, корчевали, порубочные остатки сжигали и затем производили распашку. Впоследствии, когда на участке резко снижались урожаи, пашня забрасывалась, и осваивались новые земли, не тронутые еще плугом. По данным Я. Соловьева, уже к периоду генерального межевания (1776-1778 гг.) почти половина территории бывшей Смоленской губернии оказалась распаханной. Леса занимали немногим больше половины ее территории.

В дальнейшем, за счет сведения лесов, продолжалось расширение площади пашни. В настоящее время площадь лесов составляет 30-32% от общей площади области. При подсечной, а затем переложной системе земледелия, которая господствовала до текущего столетия, человек лишь нарушал естественный ход почвообразования и чаще всего в худшую сторону. Наследием этого являются «выпаханные» почвы, имеющие низкое плодородие.

С переходом на постоянное землепользование человек стал более активно воздействовать на процессы почвообразования. Внесением органических и минеральных удобрений, он изменяет подзолистую почву настолько, что она со временем утрачивает признаки исходной почвы. В результате производственной деятельности человека создаются варианты окультуренных дерново-подзолистых почв, причем исходные почвы изменяются не только в лучшую, но и в худшую сторону. Только при высоком уровне агротехники и рациональном использовании земли происходит снятие подзолистого процесса и замена его процессом гумусообразования.

Результаты этого выражены на старопахотных, хорошо удобренных полях, старых огородах, вблизи ферм и т. д.

Решающая роль в окультуривании почв принадлежит органическим и минеральным удобрениям, известкованию и правильной обработке. Это особенно важно теперь в связи с внедрением в земледелие новых культур: кукурузы, сахарной свеклы, бобовых и др.

Таким образом, на территории Смоленской области в настоящее время совершаются те же почвообразовательные процессы, что и в прошлые эпохи. Однако под воздействием человека на дерново-подзолистые почвы заметно усиление процесса гумусообразования.

Только зная происхождение, свойства и историю развития почв, человек может изменять их в нужную сторону и повышать плодородие.