2.4 Гидрология и гидрография
Из-за равнинности территории, в сочетании с горизонтальным залеганием горных пород и сухостью климата, гидрографическая сеть Исилькульского района развита слабо. Поверхностные воды представлены многочисленными болотами и озерами. Образованию болот способствует близкий уровень залегания грунтовых вод.
Озер на территории Исилькульского района насчитывается несколько десятков. Размещены они крайне неравномерно. Целая цепочка озер тянется по Камышловской ложбине как результат осушения бывалой протекающей реки Камышлов. Здесь расположены наиболее крупные озера района: Камышлово, Кривое, Половинное, Соленое, Каменное и другие. Озера менее крупные разбросаны по всей территории района. Образовались озера в результате оседания грунта в связи с выносом грунтовыми водами легкорастворимых солей и пылеватых частиц. В зависимости от степени минерализации грунтовых вод различают пресные и соленые озера.
Грунтовые воды имеют различную глубину залегания и классифицируют прилегающие почвы на автоморфные (глубже 6 м), полугидроморфные (3-6 м) и гидроморфные (меньше 3 м). Из почв, расположенных ближе к поселку Боевой, исходя из данных почвенных карт, преобладают полугидромофные почвы (3-6 м) со степенью засоленности 1-3 г\дм3, на территории Камышловского лога преобладают грунтовые воды с 5-10 г\дм3 [3, с 12].
Уровень залегания грунтовых вод влияет на водный режим почвы. В лесостепной зоне влага из осадков доходит до водоносного горизонта в определенные месяцы года. Это способствует ощелачиванию, накоплению солей кальция и магния, аккумуляции солей натрия в почвенных горизонтах. Характер засоленности почвообразующих пород влияет на степень минерализованности грунтовых вод, что приводит к формированию почв засоленного ряда.
2.5 Растительный покров
Растительный покров Исилькульского района в связи с интенсивной распашкой земель подвержен сильному антропогенному воздействию: общая занятость сельхоз угодьями составляет 70-80%. Степные участки в основном распаханы на пашни, залежи и сбитые пастбища поверх злаково-разнотравных, разнотравно-злаковых остепненных лугов. Леса района представлены березовыми, березово-осиновыми колками и зарослями ивняка, встречается шиповник. Заселенность лесных колок в среднем 15 % от общей площади района. На территории Исилькульского района имеются лесозащитные полосы общей площадью 6 тыс. га. В их состав входят хвойные древесные породы: ель, сосна, лиственница. Из лиственных древесных пород - вяз, клен, тополь, береза, яблоня, рябина, боярышник. В основном, растительность представлена разнотравно-типчаково-тырсово-красноковыльной и овсецовой степью [3, с 19].
Видовое разнообразие степной растительностью способствовало быстрому накоплению растительных остатков и органических веществ в верхних горизонтах, а засушливый климат с достаточным количеством активных температур в вегетационный период поддерживают интенсивное гумусонакопление в аккумулятивных горизонтах, способствуя формированию плодородных почв черноземного ряда.
2.6 Почвенный покров
Почвенный покров Исилькульского района представлен следующими типами почв: обыкновенными черноземами, лугово-черноземными солонцеватыми и солончаковатыми почвами, солонцами лугово-черноземными и черноземно-луговыми, возможно встретить солоди и болотные почвы; под лесными колками встречаются серые лесные почвы [3, с 17].
На процесс почвообразования оказывает большое влияние рельеф, состав и характер залегания горных пород, водно-тепловой режим местности. Формирование почв происходит в условиях слабоволнистого рельефа, континентального климата, незначительного стока. Обилие грунтовых и поверхностных вод, сложность микрорельефа и литологического состава подстилающих пород обуславливает частую комплексность образования почв солонцового ряда с лугово-черноземными почвами.
3. Агрономическая характеристика свойств почвы
3.1 Генезис
Генезис почвы позволяет изучить факторы почвообразования и их сущность, а также перечислить генетические свойства исследуемой почвы.
Процессы генезиса солонцов были представлены в работах К.К. Глинки, В.Р. Вильямса, В.А. Ковды, К.П. Пака, И.Н. Антипова-Каратаева, Н.И. Базильевич и других ученых.
Солонцы образуются в результате солонцового процесса почвообразования, сущность которого заключается в разрушении целостности коллоидов, увеличении дисперсности минеральной части и растворимости органического вещества под действием подвижных ионов Na+, в вымывании распавшихся коллоидов из верхних горизонтов и их «слипании» и накоплении в иллювиальных горизонтах. Источником Na+ и CO32- являются водорастворимые соли, которые накапливаются под воздействием насыщения горизонтов слабо минерализованными грунтовыми водами или в результате образования почв на засоленных материнских породах [12, с 215, 217].
3.2 Морфологическое строение профиля почвы
Морфологические признаки являются основой диагностики почв в полевых условиях. К ним относят: строение почвенного профиля, мощность генетического горизонта, их цвет, окраску, структуру, гранулометрический состав, новообразования, включения, характер перехода. Морфологические признаки доступны простому визуальному наблюдению [1, с 9].
Строение профиля исследуемой почвы имеет следующий вид: А1 (0-10,5) - В1 (10,5-21,5) - В2 (21,5-50) - В3 (50-77,5) - Ск (77,5-100);
Согласно морфологическому описанию солонца лугово-черноземного профиль имеет вид, представленный в таблице 1.
Таблица 1 - Морфологическое описание солонца лугово-черноземного содового солончакового карбонатного мелкого средненатриевого столбчатого тяжелосуглинистого
|
Горизонт, глубина, см |
Морфологические признаки |
|
|
A1 ксГумусово-элювиальный. Светло-серый, однородный, рыхлый, пылеватый, тяжелосуглинистый, биоморфы, СаСО3, легкорастворимые соли. Переход резкий. |
||
|
B1 ксИллювиальный. Светло-серый, неоднородный, с солевыми прожилками, слитый, столбчатый, глинистый, биоморфы, СаСО3, легкорастворимые соли. Переход постепенный. |
||
|
B2 ксИллювиальный. Темно-бурый, неоднородный, с потеками гумуса и солевыми прожилками, плотный ореховатый, глинистый, СаСО3, легкорастворимые соли, плотный. Переход постепенный. |
||
|
B3 ксИллювиальный. Бурый, неоднородный с потеками гумуса и солевыми прожилками, слитый среднеореховатый, глинистый, СаСО3, легкорастворимые соли, уплотненный. Переход постепенный. |
||
|
CкgсПочвообразующая порода. Желтая с буроватым оттенком, неоднородная с закисями железа, слитая крупноореховатая, глинистая, легкорастворимые соли, Fe2O3, CaCO3. Порода уплотненная. |
Разрез №1, Глубина грунтовых вод - 4,7 м, Вскипание от HCl - с 0 см, Оглеение - с 78 см
Название: Солонец лугово-черноземный содовый сильнозасоленный солончаковый карбонатный мелкий средненатриевый столбчатый тяжелосуглинистый.
В определении солонцового типа почвы выделяют диагностический горизонт В1, обладающий столбчатой структурой. Последующие иллювиальные горизонты обладают ореховатой структурой.
Из имеющихся данных следует сделать вывод о резкой дифференциации почвенных горизонтов между собой по структуре сложения почвенных агрегатов. Тяжелый гранулометрический состав в горизонтах B1, В2 и В3 свидетельствует о переносе физической глины с верхнего горизонта А1 и вымывании их вниз по профилю. Протекание этого процесса формирует высокую плотность агрегатов и понижает качество водно-физических и агрономических свойств почвы.
3.3 Характеристика гранулометрического состава почвы
Гранулометрический состав представляет собой совокупность содержащихся в почве частиц разного размера и химического состава. В состав твердой фазы почв входят крупные обломки (первичные минералы), более мелкие частицы (вторичные минералы), а также разные по составу органические и органо-минеральные соединения. С уменьшением размеров частиц изменяется состав и свойства почвы. Наиболее резкое изменение физических свойств происходит в размере частицы от 0,01 мм. Данный размер обуславливает границу между фракциями физического песка и физической глины.
Определение гранулометрического состава оказывает большое влияние на почвообразование и агропроизводственные свойства почв. От него зависят: процессы перемещения, превращения и накопления веществ; физические, физико-механические и водные свойства почвы, такие как пористость, влагоемкость, водопроницаемость, водоподъемность, структурность, воздушный и тепловой режим.
3.3.1 Содержание фракций в процентах и размеры частиц почвы в горизонтах
В исходных данных по гранулометрическому составу приведены результаты сокращенного анализа: указано содержание фракции менее 0,01 мм (физическая глина) и фракции менее 0,001 мм (ил). Для детальной характеристики гранулометрического состава этих данных недостаточно, поэтому результаты сокращенного анализа следует «развернуть» до полного, указывая недостающие данные. Данные полного грансостава приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Характеристика гранулометрического состава солонца лугово-черноземного содового солончакового карбонатного мелкого средненатриевого столбчатого тяжелосуглинистого
|
Горизонт, глубина, см |
Содержание фракции в % при размере частиц, мм |
Физическая глина, % |
Название по грансоставу |
||||||
|
1-0.25 |
0.25-0.05 |
0.05-0.01 |
0.01-0.005 |
0.005-0.001 |
<0.001 |
||||
|
A1 кс3,68 |
19,61 |
39,21 |
11,60 |
5,80 |
20,10 |
37,50 |
Тяжело-суглинистый Иловато-крупнопылеватый |
||
|
B1 кс |
2,06 |
10,98 |
21,96 |
8,53 |
17,07 |
39,40 |
65,00 |
Среднеглинистый Крупнопылевато-иловатый |
|
|
B2 кс2,31 |
12,90 |
26,90 |
8,30 |
16,6 |
35,90 |
60,80 |
Среднеглинистый Крупнопылевато-иловатый |
||
|
B3 кс2,46 |
13,11 |
26,23 |
8,13 |
16,27 |
33,80 |
58,20 |
Среднеглинистый Крупнопылевато-иловатый |
||
|
Cкgс2,51 |
13,36 |
26,73 |
8,60 |
17,2 |
31,60 |
57,40 |
Среднеглинистый Крупнопылевато-иловатый |
Для наблюдения общей закономерности содержания механических частиц в горизонтах приведу график распределения гранулометрического состава по профилю солонца лугово-черноземного содового солончакового карбонатного мелкого средненатриевого столбчатого тяжелосуглинистого (Приложение В).
На основании таблицы 2 и приложения В можно сделать вывод о том, что в горизонте А1 преобладает фракция физического песка, в то время как нижележащие горизонты сходны преобладанием фракции физической глины. Данная дифференциация грансостава объясняется сущностью солонцового процесса почвообразования, в котором наличие большого количества катионов натрия в ППК пептизирует коллоидные частицы в верхнем горизонте и промывает их вглубь почвы с последующим накоплением в них, формируя элювиально-иллювиальный процесс почвообразования.
3.3.2 Содержание и баланс илистой фракции солонца лугово-черноземного по отношению к материнской породе
Для подготовки анализа данных об общей закономерности накопления ила в горизонтах мною сделана таблица 3.
Таблица 3 - Содержание и баланс илистой фракции солонца лугово-черноземного содового солончакового карбонатного мелкого средненатриевого столбчатого тяжелосуглинистого
|
Горизонт, глубина, мощность, см |
Содержание ила, % |
Баланс ила по отношению к почвообразующей породе, % |
||
|
% |
+ / - |
|||
|
A1 кс20,1 |
63,61 |
-36,39 |
||
|
B1 кс |
39,4 |
124,68 |
+24,68 |
|
|
B2 кс35,9 |
113,61 |
+13,61 |
||
|
B3 кс33,8 |
106,96 |
+6,96 |
||
|
Cкgс |
31,6 |
100 |
0 |
Исследуемая почва имеет выраженную закономерность распределения илистой фракции в плане увеличения его содержания с глубиной: верхний горизонт А1 имеет более легкий гранулометрический состав по сравнению с горизонтами В1, В2 и В3. Горизонт В1 по составу обладает самым большим содержанием илистых частиц. Проведение данного анализа лишний раз подтверждает протекание в исследуемой почве элювиально-иллювиального процесса (разрушения коллоидной глинистой части почвы и накоплении её в нижележащих горизонтах), описанного в подпункте 3.3.1.