ВС 59,2 18,0 18,9 1,3 1,1 1,5 3,9

Средне-окультуренные АПАХ 44,9 22,4 22,7 4,1 2,6 3,3 10,0

А1А2 47,0 22,3 20,5 4,3 2,3 3,6 10,2

А2В 42,9 25,6 28,0 1,0 1,1 1,4 3,5

В 49,8 22,8 22,2 1,4 1,7 2,1 5,2

ВС 53,0 21,1 21,5 1,7 1,2 1,5 4,4

окультуренные АПАХ 50,0 21,1 19,3 3,2 2,9 3,5 9,6

А1 (А1А2) 43,5 30,4 17,1 3,1 2,6 3,3 9,0

А2В 51,4 23,8 19,9 1,3 1,6 2,0 4,9

В 53,3 26,9 15,1 1,4 1,3 2,0 4,7

ВС 60,4 18,0 17,5 1,5 1,2 1,4 4,1

копление физической глины в пахотном слое отмечалось уже на стадии слабой окультуренности, вследствие чего они перешли в разновидность крупнопылевато-связнопесчаных почв. Ещё отчётливее выражен аккумулятивный характер распределения илистых частиц и физической глины в профиле средне- и хорошо окультуренных почв, пахотный слой которых представлен песчаной супесью. В ослабленном виде этим процессом затронуты и непосредственно расположенные под пахотным аккумулятивно-элювиальные горизонты А1 или А1А2.

Существенное изменение гранулометрического состава исходных песчаных почв связано с действием различных факторов. Э.И.Гагарина с соавторами (1995) считает, что этому способствуют условия контрастного водного режима, при которых образующиеся гумусовые вещества не вызывают нисходящую миграцию, тогда как под их действием активизируется выветривание, способствующее дроблению песчаных фракций. Н.И.Смеян и Г.С.Ржеутская (1988) признают значительную роль в этом процессе высокодисперсных гумусовых веществ, а Ф.И.Левин (1972) объясняет этот факт формированием благоприятных условий для биосинтеза вторичных минералов из золы культурных растений и удобрений. Во всяком случае, утяжеление гранулометрического состава песчаных почв в процессе их использования на пахотных угодьях можно считать закономерным и доказанным.

2.3 Изменение кислотно-основных свойств песчаных и супесчаных

дерново-подзолистых почв при окультуривании

Проведённые исследования выявили, что кислотно-основные свойства целинных почв подзолистого типа, сформированных на бескарбонатных песчаных отложениях (озёрно-ледниковых, моренных и флювиогляциальных), характеризовались неблагоприятными показателями, близкими по абсолютным значениям (табл. 2). По всему профилю они имели очень сильнокислую и сильнокислую реакцию и крайне низкое содержание обменных оснований. При этом пик обменной и гидролитической кислотности приходился на верхний элювиальный слой – горизонты А1 (А1А2) и А2 (А2В). В то же время у остаточно-карбонатной почвы эти свойства вполне удовлетворительные, хотя и её верхние горизонты заметно выщелочены относительно материнской породы.

Обменная кислотность горизонта А1 (А1А2) целинных аналогов сформирована преимущественно катионами алюминия. У подзолистых и дерново-подзолистых почв на кислых песчаных отложениях это свойственно и более глубоким горизонтам; у остаточно-карбонатной почвы соотношение между катионами водорода и алюминия вниз по профилю выравнивалось.

Целинные почвы имели низкую ёмкость катионного обмена и слабо насыщенный основаниями почвенный поглощающий комплекс. В песчаных почвах, крайне обеднённых минеральными коллоидами, ёмкость ППК, по мнению В.Н.Переверзева (2001), определяется в основном органической частью. Это обусловливает высокую зависимость этого показателя от содержания гумуса.

После сельскохозяйственного освоения действие ряда природных факторов формирования неблагоприятных кислотно-основных свойств почвы ослабевает. В частности, исчезает лесная подстилка, что ведёт к уменьшению количества образующихся фульвокислот (Ф.И.Левин, 1972). Однако в пахотных почвах значительно возрастают потери кальция и магния вследствие их выноса урожаем, инфильтрации в грунтовые воды и эрозионного смыва (А.Н.Небольсин и др., 1983), поэтому изменение кислотно-основных свойств определяется, в основном, балансом кальция и магния в системах удобрения.

Применяемые на слабо- и среднеокультуренных почвах дозы навоза и извести обеспечивали повышение pH водной вытяжки пахотного слоя в среднем на 0,89 единицы, pH солевой вытяжки – на 0,83 единицы, суммы обменных оснований – на 3,16 мг-экв/100 г почвы, ёмкости катионного обмена – на 3,45 мг-экв/100 г и снижение гидролитической кислотности на 0,61 мг-экв/100 г почвы. Этого оказалось достаточно для оптимизации кислотно-основного состояния остаточно-карбонатной почвы. У почв, сформированных на кислых материнских породах, реакция среды оставалась далёкой от оптимума (pHKCl – 4,83). Сельскохозяйственное использование последних даже при известковании (0,1 – 0,4 т/га в среднем в год) не способствовало повышению ёмкости катионного обмена, что, по мнению Г.И.Григорьева (1975), является главным препятствием при окультуривании песчаных и супесчаных дерново-подзолистых почв.

Кислотно-основные свойства хорошо окультуренных почв улучшились не

Таблица 2 – Изменение кислотно-основных свойств почв, сформированных на песчаных породах, при окультуривании

Почвы Гори-

зонты рНН20 рНКС1 Нобм А1 Нг S V, % А1

Нобм Нг

мг-экв/100 г

Почвы на бескарбонатных песчаных отложениях (в среднем)

Целинные А1 (А1А2) 4,70 3,79 0,53 0,39 3,23 1,69 34 0,74 6,1

А2 (А2В) 5,09 3,99 0,53 0,39 3,01 1,18 28 0,74 5,7

В 5,39 4,32 0,43 0,33 1,28 1,21 49 0,77 3,0

ВС 5,29 4,31 0,39 0,27 1,20 1,86 61 0,69 3,1

Слабоокультуренные АПАХ 5,61 4,85 0,26 0,16 2,58 2,21 46 0,62 9,9

А2 (А2В) 4,98 4,21 0,37 0,28 2,09 1,75 46 0,76 5,7

В 5,43 4,52 0,38 0,29 1,03 1,72 63 0,76 2,7

ВС 5,13 4,48 0,39 0,28 1,06 1,56 60 0,72 2,7

Среднеокультуренные АПАХ 5,95 4,80 0,24 0,14 2,84 2,50 47 0,58 11,8

А1А2 5,70 4,56 0,32 0,25 2,43 2,17 47 0,78 7,6

А2В 5,55 4,75 0,33 0,26 1,36 1,97 59 0,79 4,1

В 5,29 4,50 0,36 0,26 1,12 1,84 62 0,72 3,1

ВС 5,72 4,80 0,43 0,34 0,91 2,02 69 0,79 2,1