|
ФPAГMEHT КНИГИ (...) §83. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЧВ РЕЧНЫХ ПОЙМ
В областях с интенсивным ведением сельского и лесного хозяйства проводится широкий круг мероприятий по повышению продуктивности пойменных почв.
Пойменные площади характеризуются как положительными, так и отрицательными свойствами для сельскохозяйственного производства. К основным положительным свойствам пойм
относятся ежегодное пополнение пойм питательными веществами за счет отложения наилка, устойчивое увлажнение в течение всего вегетационного периода вследствие близости грунтовых вод и возможность механизированной обработки почвы.
Отрицательными чертами пойм являются половодья и возможность смыва распаханных горизонтов пойменных почв. Однако строительство электростанций, водохранилищ, создание водоохранных и водорегулирующих лесных насаждений, спрямление русел рек делают возможным в значительной степени регулировать прохождение паводка.
В зависимости от естественного состояния поймы сельскохозяйственное использование пойменных площадей под высокопродуктивные луга и пастбища, овощные и кормовые культуры требует различных мероприятий: расчистки, выравнивания микрорельефа, мелиорации, обвалования поймы, внесения удобрений (калийных, медных). Коренное улучшение пойменных площадей позволяет получать на них до 300 ц/га овощей и до 60 ц/га высококачественного сена.
Селекционные работы по гибридизации тополей позволили получить разнообразные высокопродуктивные сорта для различных по влагообеспеченности мест обитания, что дает возможность использовать все части поймы (при нецелесообразности сельскохозяйственного использования) для выращивания высокопродуктивных тополевых насаждений с запасом 400 — 500 м3/га в возрасте рубки 25 — 35 лет.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. В чем особенность почвообразования в поймах?
2. Какие почвы распространены в поймах?
ГЛАВА XXII. МЕТОДИКА ПОЛЕВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ
Полевое исследование лесных почв проводят с целью изучения почвенного покрова земель гослесфонда, бонитировки почв, получения характеристики условий местопроизрастания различных древесных пород и их связи с составом, ростом, устойчивостью и производительностью насаждений.
Результаты почвенного обследования используют для организации и планирования лесного хозяйства, разработки мер по повышению продуктивности лесов путем подбора древесных быстрорастущих пород в соответствии с условиями местопроизрастания, определения методов возобновления леса и создания лесных культур, повышения плодородия почв внесением удобрений, известкованием, мелиорацией.
При выполнении работ применяются сплошное и частичное обследования земель гослесфонда. Сплошное обследо-
в а н и е проводят в крупных лесных массивах, лесхозах, лесничествах, крупных лесных питомниках с одновременным составлением почвенных карт. Частичное обследование выполняют на пробных площадях, участках, подлежащих реконструкции, при создании лесных культур и выборе мест под плантации, сады, питомники, лесные защитные насаждения, а также при обследовании плантаций, садов, питомников, лесокультурного фонда (прогалины, вырубки, гари), песков, эродированных земель. При частичном обследовании, например на пробных площадях, почвенные карты составляют не всегда.
В зависимости от величины участка, его хозяйственной значимости и задач полевого почвенного обследования составляют почвенные карты различного масштаба. Условно все работы по составлению почвенных карт и сами карты делят на мелко-, средне- и крупномасштабные. Кроме этого, выделяют детальные почвенные карты и специальные картограммы.
Мелкомасштабные карты (масштаб более 1:300000, т. е. в 1 см 3 км и более) отражают почвенный покров области, республики, страны.
Среднемасштабные карты (масштаб от 1:300 000 до 1 : 100 000, т. е. от 3 до 1 км на 1 см) отражают почвенный покров отдельных районов.
Крупномасштабные карты (масштаб от 1:50 000 до 1 : 10000, т. е. от 500 до 100 м в 1 см) отражают почвенный покров отдельных хозяйств — колхозов, совхозов, лесхозов, лесничеств. Это наиболее подробные почвенные карты.
Детальные почвенные карты (масштаб от 1 : 5000 до 1 :200, т. е. от 50 до 2 м в 1 см) составляют для уникальных массивов, наиболее ценных участков опытных культур, лесных питомников, плантаций, лесосеменных участков и садов.
Картограммы — это специализированные почвенные карты, отражающие важнейшие агрономические, лесорастительные или специфические особенности почвенного покрова. Картограммы, отражающие содержание гумуса, азота, фосфора, калия, кислотность, глубину залегания грунтовых вод, песков, мощность торфа, эродированность, дополняют и детализируют основную почвенную карту.
Все работы по почвенному картированию делятся на три периода: подготовительный, полевой и камеральный.
§84. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД
Основная цель подготовительного периода заключается в том, чтобы предварительно ознакомиться со всеми материалами, характеризующими факторы почвообразования: климат, растительность, рельеф, материнские породы и хозяйственную деятельность предприятия. На основе имеющихся материалов определяют возможность картирования, выбирают масштаб и подсчитывают в соответствии с нормами объем работ и сроки их выполнения.
В лесном хозяйстве картирование почв осуществляют в масштабе планшетов лесоустройства или в масштабе планов лесонасаждений. Картографической основой являются:
а) планы участка с отображением рельефа в горизонталях, постоянных дорог, просек, границ пробных площадей, полей севооборотов, рек, оврагов и других постоянных ориентиров, которые могут служить для привязки почвенных разрезов; б) планшеты или планы лесонасаждений; в) топографические карты; г) карты четвертичных отложений; д) гидрологические карты; е) дешифрированные аэрофотоснимки. Кроме этого, используют материалы лесоустройства: таксационные описания лесничеств, данные пробных площадей, сведения о лесных культурах, гарях и вырубках, которые частично переносят на планшет.
§ 85. СОСТАВЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ПЛАНА
На основе собранных данных составляют предварительный план заложения почвенных разрезов. Это делают потому, что в лесу обзор сильно ограничен и часто не видна смена рельефа и растительности так, как на открытых пространствах. Такой план позволяет заранее учесть характер рельефа и растительности и в то же время наметить участки и выделы, которые могут послужить для сбора сведений о связи между почвами и продуктивностью насаждений. Затем на планшете намечают предварительные места заложения почвенных разрезов, полу-разрезов и прикопок, желательно вдоль визиров и просек.
Почвенный разрез необходим для всестороннего изучения почвы и верхней, не измененной почвообразованием, части материнской породы. Обычно глубина почвенного разреза не более 2 м. По полным почвенным разрезам устанавливают мощность и строение всего почвенного профиля, описывают материнские породы. Полуразрез вскрывает все почвенные горизонты до начала материнской породы, его глубина не превышает 1,2 — 1,5 м. Прикопки глубиной 50 — 70 см необходимы для определения границ между различными почвами. Число намечаемых разрезов и полуразрезов зависит от масштаба почвенной съемки (табл. 29). Полные разрезы и полуразрезы намечают в соотношении 1 : 3 или 1 : 4, прикопки — в 2 — 3 раза больше.
При составлении предварительного плана заложения (используя таксационное описание) для хвойных и твердолиственных пород разрезы и полуразрезы намечают прежде всего в насаждениях, имеющих возраст 60 лет и более. Полнота насаждений должна быть не менее 0,6. Разрезы и полуразрезы должны закладываться так, чтобы был охарактеризован почвенный покров по всем элементам рельефа и под всеми видами растительности. Необходимо, чтобы разрезы, полуразрезы и прикопки намечались также в культурах, на пробных площадях, гарях, вырубках и заболоченных участках. Разрезы намечают вдоль ходовых таксационных линий — просек и визиров.
Каждый участник полевого обследования почв должен иметь план заложения почвенных разрезов и копию чистого таксационного планшета, бланки полевого описания почв, цветные карандаши, ручку, резинку, сантиметр, компас, лопатку, нож, бумагу для завертывания образцов, подготовленные этикетки, бечевку, рюкзак и полевую сумку.
Кроме этого, для качественного измерения свойств почвы необходимы капельница с 10%-ным раствором соляной кислоты для определения глубины вскипания карбонатов; раствор красной кровяной соли для определения степени оглеения почвы; раствор хлористого бария для определения вредных концентраций хлорных солей; дистиллированная вода; несколько пробирок и бумажные фильтры для получения водной вытяжки при определении вредных сернокислых солей и хлорных солей. Набор химических реактивов зависит от исследуемой почвенноклиматической зоны и обычно невелик. Одновременно подготавливают классификационный и номенклатурный списки почв.
§ 86. ПОЛЕВОЙ ПЕРИОД
Обследование почв начинается с рекогносцировочных работ. Во время знакомства с наиболее распространенными почвами устанавливают связь между почвами, материнскими породами, рельефом, характером и продуктивностью насаждений, уточняют список почв.
Расположение и техника заложения почвенных разрезов. При выборе мест расположения разрезов следят за тем, чтобы рельеф, напочвенный покров и состав насаждений вокруг были более или менее одинаковыми. Намечаемый разрез должен быть типичным для данного участка. В сомнительных случаях пе-
ред тем как заложить полный разрез, делают несколько прикопок, чтобы убедиться в однородности почвенного покрова данного участка. Разрезы закладывают не ближе 20 м от дороги, просеки, визира, прогалин, на границе крон деревьев, где почвы сочетают свои свойства между деревьями и под ними. В лесных питомниках и культурах разрез закладывают поперек рядов.
Положение разреза намечают так: его ширина должна быть равна 60 — 80 см, длина — глубине, одна из узких сторон после выкопки должна освещаться солнцем — это будущая передняя стенка разреза, по которой описывают почву на всю глубину. Около передней стенки нельзя ходить, бросать на нее землю, нужно сохранить напочвенный покров, подстилку и сложение почвы в естественном виде. При выкопке верхние почвенные горизонты следует выбрасывать в одну сторону, а нижние — в другую. В разрезе напротив передней стенки делают ступеньки высотой 20 — 25 см (на штык лопаты). Полную глубину имеет лишь передняя стенка. При описании разреза и особенно при выделении почвенных горизонтов нужно осмотреть все его стенки, провести средние линии границ почвенных горизонтов, а затем описать каждый из них, используя качественные реакции на некоторые физические и химические свойства почв (определение закисных форм железа, карбонатов, водорастворимых солей).
Из каждого генетического горизонта лесной подстилки, верхней части гумусового горизонта и середины всех последующих горизонтов берут образцы, отмечая в бланке почвенного описания глубину их взятия. Каждый образец весом не менее 0,5 кг завертывают в бумагу, куда вкладывают этикетку с указанием лесхоза, лесничества, № квартала, разреза, генетического индекса горизонта, глубины его взятия, даты. Из всех разрезов и 10% полуразрезов берут образцы на просмотр и отбор для анализа. Число разрезов, из которых берут образцы на учебной практике, указывает преподаватель. В конце работы дают полное название почвы, а разрез привязывают к постоянным ориентирам или пикетажным столбикам. Полное название почвы и привязку записывают в соответствующие графы бланка почвенного описания. На чистой копии планшета обозначают разрезы, индекс почвенного названия и привязку в метрах. После окончания работ разрезы закапывают.
Во время почвенной съемки, кроме разрезов, закладывают значительное число прикопок по мере движения от одного разреза к другому. Пограничные прикопки, определяющие границы между двумя разностями почв, привязывают к местности и описывают.
По прикопкам, полуразрезам и разрезам, нанесенным на планшет, условными знаками наносят границы почв, получая по мере выполнения работ полевую почвенную карту с обозначением индексов почв, обозначением их привязки в метрах и № разреза, полуразреза или прикопки.
Взятие почвенного монолита. Кроме составления почвенной карты и взятия образцов, в учебных, иллюстрационных или исследовательских целях берут почвенный монолит. Почвенный монолит — это вертикальный образец почвы, взятый без нарушения ее естественного сложения. Для взятия монолита используют ящик длиной 1 м, шириной 0,2 — 0,3 м и высотой 0,12 — 0,5 м. Ящик состоит из рамки и крышек — верхней и нижней.
Стенку разреза предварительно зачищают так, чтобы ее поверхность была вертикальной и ровной. Сверху снимают лесную подстилку, накладывают рамку и ножом вдоль внутренней стороны обводят контур будущего монолита. Рамку удаляют, и ножом постепенно по контуру вырезают монолит на глубину 12 — 16 см. Снова надевают рамку, поверхность почвы еще раз зачищают и шурупами привертывают верхнюю крышку.
Ящик поддерживают, и ножом вырезают на конус весь монолит. Монолит отламывается по тонкому ребру. Крышеобразную часть монолита постепенно и аккуратно срезают ножом. Внутрь вкладывают газету или бумагу. Нижнюю крышку привертывают шурупами. На верхней крышке указывают полное название почвы, лесхоз, лесничество, № квартала, № разреза и дату взятия образца.
В результате полевой почвенной съемки получают следующий материал: описание почвенных разрезов, полуразрезов и прикопок, полевую почвенную карту, образцы и монолиты, записи полевого определения физических и химических свойств почв. Необходимо отметить, что часть образцов просматривают в полевой период и наиболее характерные из них отбирают для лабораторного анализа.
§ 87. КАМЕРАЛЬНЫЙ ПЕРИОД
Это период обработки материала, собранного в подготовительный и полевой периоды. В камеральный период проводят просмотр и отбор образцов для химического анализа. Цель просмотра и отбора образцов заключается в том, чтобы почвы, имеющие одинаковые названия, были одинаковыми по морфологическим признакам и по свойствам. Для анализа в первую очередь отбирают образцы наиболее часто встречающихся почв, но так, чтобы были представлены все основные почвенные разновидности не менее чем с трехкратной повторностью. В соответствии с данными, полученными после химического анализа, еще раз уточняют классификационные названия почв и приступают к составлению оригинала почвенной карты.
Составление почвенной карты. При составлении оригинала почвенной карты основным документом служит полевая почвенная карта. Каждая почва обозначается индексом (буквенным или цифровым). По данным привязки переносят точки заложения почвенных разрезов и прикопок и в соответствии с рельефом, гидрографической сетью и растительностью наносят границы почв, а почвенные выделы обозначают индексами и закрашивают в соответствующий цвет. На почвенной карте в верхнем левом углу указывают «Почвенная карта ...лесничества ...лесхоза». Под заголовком ставят масштаб и еще ниже — год составления карты, в каждом квартале — его номер. Указывается
также направление север — юг. В правом нижнем углу пишется «Условные знаки» и даются обозначения почв по разновидностям (типы, подтипы и т. д.), механическому составу, материнским породам и т. д. Еще ниже указывают организацию, изготовителя и автора карты. Это так называемый оригинал авторской карты, с которой делают производственную копию почвенной карты (уже без обозначения горизонталей).
Составление картограмм. Картограммы составляют по данным почвенных разрезов, результатам анализа почвенных образцов и специальных исследований. Так же, как и при составлении почвенных карт, сначала переносят точки разрезов, около которых ставят значение признака или свойства почвы, выраженного числом. Границы по градациям изменения показателя устанавливают методом интерполяции.
Камеральный период заканчивается написанием объяснительной записки к почвенной карте и картограммам. Очерк или объяснительную записку составляют примерно по следующей программе. Оформляют титульный лист. Во введении указывают, с какой целью проведена почвенная съемка, ее масштаб, картографический материал, использованный в работе, объем работ.
В первой части характеризуют природные условия, приводят наиболее важные климатические показатели, описывают растительность, рельеф, материнские породы. Во второй части, посвященной почвам и почвенному покрову, указывают почвенную зону района исследований, число основных типов и подтипов почв, почвенных разновидностей (в гектарах и процентах). Дается достаточно подробная характеристика почвенных разновидностей. В третьей части описывают взаимосвязь между почвами и продуктивностью насаждений, в четвертой — общие лесорастительные условия для каждой лесообразующей древесной породы, в пятой даются рекомендации по улучшению состава насаждений, рациональному использованию почв в лесном хозяйстве, применению удобрений, мелиорации и т. д.
КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ
Используя рис. 42 (почвенная карта) и рис. 43 (план лесонасаждений), начертить профиль (по А — А), проходящий через реку. При вычерчивании профиля выбрать горизонтальный масштаб 1 : 5000 (в 1 см — 50 м) и вертикальный 1:10 (в 1 см — 1 м по вертикали), используя горизонтали, нанесенные на почвенной карте. После вычерчивания профиля нанести по почвенной карте названия почв, используя почвенную классификацию, восстановить строение почвенных профилей и нарисовать их; восстановить строение поймы, коренного берега, выделить дюну и боровую террасу, учитывая двучленность отложений.
На профиле нанести условными знаками и начальной буквой преобладающие древесные породы, их класс бонитета на тех или иных почвах. Дать заключение о лесорастительиых свойствах того или иного участка геоморфологического профиля. Над профилем после выделения отдельных элементов рельефа и особенностей их механического состава дать оценку продуктивности разных древесных пород.
Далее нужно вычислить средний класс бонитета, используя таксационные данные нескольких участков с одинаковой древесной породой и почвой. Для каждой почвы выделить в качестве целевой ту породу, которая будет иметь наилучший класс бонитета.
Дать рекомендации по размещению целевых пород в зависимости от почвенных условий, -предложить хозяйственные способы их быстрейшего выращивания (культуры, естественное возобновление, реконструкция, удобрения, особенности обработки почвы). Профиль может быть выбран произвольно.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Агрохимическая характеристика почв СССР. Районы Центральной Черноземной Полосы и Молдавской ССР. М., Изд-во АН СССР, 1963.
2. Александрова Л. Н. и др. Почвоведение/И. Н. Антипов-Каратаев, И. Ф. Гаркуша, К. П. Горшенин, С. С. Соболев. М., Сельхозгиз, 1958.
3. Алпатьев А. М. Влагообороты в природе и их преобразование. Л., Гид-рометеоиздат, 1969.
4. Берг Л. С. Физико-географические (ландшафтные) зоны СССР. 2-е изд. Л., Изд-во ЛГУ, 1938.
5. Вернадский В. И. Очерки геохимии. М. — Л., Геолиздат, 1934.
6. Виленский Д. Г. География почв. М., Высшая школа, 1961.
7. Вильямс В. Р. Почвоведение с основами земледелия. М., Сельхозгиз, 1949.
8. Высоцкий Г. Н. О глубокопочвенном почвоведении. — Почвоведение, 1934,№ 6.
9. Гаврилюк Ф. Я. Бонитировка почв. М., Высшая школа, 1970.
10. Гедройц К. К. Избранные сочинения. Т. I — III. М., Сельхозгиз, 1955.
11. Горшков Г. П., Якушева А. Ф. Общая геология. М., Изд-во МГУ, 1962.
12. Докучаев В. В. Ход и главнейшие результаты предпринято го Ими. Вольным экономическим обществом исследования русского чернозема. СПб., 1881.
13. Докучаев В. В. Учение о зонах природы. М., Географгиз, 1948.
14. Докучаев В. В. Избранные сочинения. М., Изд-во АН СССР, 1954.
15. Долгов С. И. Исследование подвижности почвенной влаги и ее доступности для растений. М. — Л., Изд-во АН СССР, 1948.
16. Захаров С. А. Краткий курс практических занятий по почвоведению. М. — Л., Гостехиздат, 1925.
17. Качннский Н. А. Механический и микроагрегатный состав почвы. М., Изд-во АН СССР, 1958.
18. Классификация и диагностика почв СССР/Составители: В. В. Егоров, В. М. Фридлаид, Е. Н. Иванова и др. М., Колос, 1977.
19. Кононова М. М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения. М., Изд-во АН СССР, 1951.
20. Коссович Л. С. Основы учения о почве. Вып. 1, ч. II. СПб., 1911.
21. Лебедев А. Ф. Почвенные и грунтовые воды. 4-е изд. М. — Л., Изд-во АН СССР, 1930.
22. Молчанов А. А. Лес и окружающая среда. М., Наука, 1968.
23. Морозов Г. Ф. Избранные труды. М., Лесная промышленность, 1971.
24. Основы лесной биогеоценологни/Под ред. акад. В. Н. Сукачева и д-ра биол. наук Н. В. Дылиса. М., Наука, 1961.
25. Победов В. С. Применение удобрений в лесном хозяйстве. М., Лесная промышленность, 1972.
26. Полынов Б. Б. Кора выветривания. М., Изд-во АН СССР. 1934.
27. Почвоведеиие/Под ред. проф. И. С. Кауричева, 2-е изд. М., Колос, 1975.
28. Почвы СССР/Под ред. проф. П. В. Добровольского. М., Мысль, 1979.
29. Прянишников Д. Н. Агрохимия. М., Сельхозгиз, 1940.
30. Путеводитель почвенной экскурсии по маршруту Москва — Херсон. М., Колос, 1964.
31. Ремезов Н. П., Быкова Л. Н., Смирнова К. М. Потребление и круговорот азота и зольных элементов в лесах европейской части СССР. М., Изд-во МГУ, 1959.
32. Ремезов Н. П., Погребняк П. С. Лесное почвоведение. М., Лесная промышленность, 1965.
33. Роде А. А. Почвоведение. М. — Л., Гослесбумиздат, 1955.
34. Роде А. А., Смирнов В. Н. Почвоведение. 2-е изд. М., Высшая школа, 1972.
35. Родин Л. Е. и Базилевич Н. И. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности. М., Наука, 1965.
36. Сибирцев Н. М. Почвоведение. Избранные сочинения. Т. I. М., Сельхозгиз, 1951.
37. Склярова Г. А., Шарова А. С. Почвы лесов Севера. М., Наука, 1970.
38. Смирнов П. М., Муравин Э. А. Агрохимия. М., Колос, 1977.
39. Смольянинов И. И. Биологический круговорот веществ и повышение продуктивности лесов. М., Лесная промышленность, 1969.
40. Соболев С. С. Защита почв от эрозии. М., Сельхозгиз, 1961.
41. Справочник по минеральным удобрениям/Под ред. М. В. Каталымова. М., Сельхозгиз, 1960.
42. Указания по классификации и диагностике почв. М., Колос, 1967.
43. Федоров М. Ф. Почвенная микробиология. М., Советская наука, 1954.
44. Ферсман А. Е. Избранные труды. Т. II. М., Изд-во АН СССР, 1953.
45. Шумаков В. С., Федорова Е. Л. Применение минеральных удобрений в лесу. М., Лесная промышленность, 1970.
|
