Защита мелиоративных почв и агроландшафтов

2 Виды, приемы мелиорации и типы мелиорируемых почв исследуемой территории

С точки зрения вопросов охраны мелиорированных почв и функционирующих на них агроландшафтов, важно понимание какие типы почв подвергаются улучшению, потому что от этого зависит какие могут развиваться деградационные процессы. Для целей выполнения мелиоративных работ, так и для целей разработки приёмов защиты мелиоративных почв разрабатываются научные типизации почв. Такие типизации основаны на наиболее распространенных почвенных классификациях. Применяемая классификация почв должна отвечать определенным принципам - быть генетической, учитывать признаки и свойства, приобретенные почвой в результате хозяйственной деятельности человека, раскрывать производственные особенности почв, быть строго научной [4].
Для рассматриваемой нами территории Новгородской области, с точки зрения мелиоративных мероприятий и охраны почв и агроландшафтов можно необходимо выделить типы подзолистых и дерново-подзолистые почвы, а в другой группе торфяные олиготрофные почвы, различные питы отдела глеевых почв [5].
Торфяные олиготрофные почвы, в сельскохозяйственном производстве используют в основном в качестве сельскохозяйственных угодий после предварительного осушения. Кроме того, торф из торфяного горизонта используют как сырье для промышленности, на удобрения, подстилку и т. п. с последующей рекультивацией выработанных площадей.
С точки зрения мелиорации, сельскохозяйственного использования и превращения торфяных почв в элемент агроландшафтов с относительно высоким плодородием, торфяные почвы имеют такие положительные свойства: высокое влагосодержание; большие запасы азота, а иногда фосфора и других элементов. Торфяные олиготрофные почвы обладают и рядом нежелательных с агрономической точки зрения свойств: избыточная увлажненность как следствие высокой влагоемкости в естественном состоянии; неблагоприятный водно-воздушный режим; высокий запас недоступной для растений влаги; неблагоприятные тепловые свойства и тепловой режим; недостаточная обеспеченность элементами минерального питания растений (калием и микроэлементами). Торфяные эутрофные почвы наиболее пригодны для использования в качестве сельскохозяйственных угодий. Потому что они обладают более высокой зольностью, а чем выше зольность почв, тем выше запасы элементов минерального питания [4].
Однако, кроме естественных почв и агрогенно-преобразованных почв, на территориях агроландшафтов возникают также почвы трансформированные в результате деградационных процессов. Например, в результате полевых исследований установлено, что после пожаров на осушаемых болотах возникают, два новых типа почв. Это пирогенно измененные торфяные почвы и различные виды собственного пирогенных образований, которые уже сложно отнести непосредственно к преобразованным мелиорированным почвам. Торфяные почвы, измененные в процессе пожара, обычно сохраняют маломощные органогенные горизонты. Поэтому такие почвы могут быть относительно просто возвращены в сельскохозяйственное использование после механического перемешивания при распахивании их верхнего пирогенно измененного торфяного слоя, обогащенного золой и припахивании нижележащего слоя нетронутого торфяного горизонта.

2.2 Основные виды и мероприятия мелиорации

Необходимо рассмотреть основные виды и приемы мелиорации, так как эти данные напрямую связанны с процессами деградации и определяют приемы охраны мелиорируемых почв и агроландшафтов.
В современной литературе под мелиорацией (от лат. melio — улучшать) понимают систему мероприятий направленных на улучшение свойств и режимов почв в благоприятных производственных и экологических направлениях. Производственные направления могут быть сельскохозяйственными, лесохозяйственными и различными другими [6]. С точки зрения производственных задач, мелиорации заключается в том, чтобы улучшить свойства и режим (или режимы) поверхностных рыхлых отложений в поверхностном слое мощностью 1-2 метра, то есть в горизонтах почвенного профиля. Поэтому непосредственным и основным объектом мелиорации является почвенный покров сельскохозяйственной территории. Под воздействием мелиоративных приёмов, возникают почвы с отличными от естественных почв, свойствами такие почвы относятся к мелиоративным почвам. Соответственно эти почвы становятся основной агроландшафтов.
Мероприятия по мелиорации обеспечивают создание условий для получения высоких и устойчивых урожаев, для рационального использования почв, для совершенствования производства, а это, по сути, существенно меняет условия и производительность сельскохозяйственного производства. Поэтому в литературе отмечается, что мелиорация является элементом землепользования вообще и земледелия в частности [6]. Поэтому эффект от проведения мелиорации тем больше чем выше общий уровень земледелия на данной территории, в том числе и методы охраны почв после проведения мелиоративных работ. И наоборот, чем ниже уровень земледелия, тем менее эффективны мелиоративные мероприятия. Принято выделять шесть основных видов мелиорации почв, которые применяются при сельскохозяйственном, лесохозяйственном и ином освоении и эксплуатации территории. Это агрономическая, биологическая, химическая, гидротехническая, культуртехническая и тепловая мелиорации. В рамках рассматриваемой территории, прежде всего, актуальны мероприятия по агрономической, химической и гидротехнической мелиорациям. Под агрономической мелиорацией или агромелиорациями, подразумевают комплекс мероприятий, направленных на изменение (улучшение) рельефа и физических свойств почв. Для агрономической мелиорации применяются планировки поверхности, профилирования, гребневания, узкозагонной пахоты и прочих приёмов. Поскольку мелиорация это целая система технических мероприятий, направленных на улучшение свойств и режимов почв, то известно что наибольший эффект удается достигнуть при комплексном применении различных видов мелиорации. Так, например, при осушении тяжелых заболоченных почв выполняется мероприятия сочетающие агромелиорацию, гидротехническую и культуртехническую мелиорацию.
На рассматриваемой территории в пределах агроландшафтов развиты прежде всего агрогенно-преобразованные таежно-лесные почвы. Это почвы подзолистые и дерново-подзолистые. Эти почвы представляют собой основной объект мелиорации земель. У этих почв преобладают промывной и застойный типы водного режима. В связи с тем, что эти почвы развиты на суглинистых и глинистых почвообразующих породах, профиль этих почв преимущественно переувлажнен. В опубликованных данных отмечается, что интенсификация сельскохозяйственного производства зависит здесь в первую очередь от гидротехнических, химических и структурных приемов мелиорации. Действие гидротехнической мелиорации должно быть направлено преимущественно на сброс избыточной влаги. Подзолистые и дерново-подзолистые почвы и сформированные из них агропочвы характеризуются кислой реакцией почвенного раствора. Это определяет широкое применение известкования. Недостаточно прочная структура пахотных горизонтов, требует создания прочной, ценной в агрономическом отношении структуры почв. Повышения плодородия агропочв это региона на фоне гидротехнических мелиорации можно достичь с помощью агротехнических мероприятий. Это увеличения содержания гумуса и доступных для растений элементов минерального питания путем введения в севообороты посевов многолетних трав, особенно бобовых, и внесением органических и минеральных удобрений [4].
Главнейшие мероприятия, направленные на создание и повышение эффективного плодородия торфяных и торфяно-глеевых почв: рациональное осушение с двусторонним регулированием водно-воздушного режима почвы с учетом его оптимизации на протяжении всего вегетационного периода. При этом недопущение переосушки торфа и резкого изменения гидрологического режима осушаемой и близлежащих территорий - обязательные условия правильного сельскохозяйственного использования торфяных олиготрофных почв; улучшение питательного режима при помощи мобилизации валовых запасов, в частности азота, и внесения калийных, фосфорных и микроудобрений; разумная система обработки почвы, обеспечивающая нормальные условия роста сельскохозяйственных растений, но не допускающая избыточных потерь торфа в результате распыления и минерализации; рациональная структура посевных площадей и севообороты обеспечивающие, с одной стороны, максимальный выход сельскохозяйственной продукции и использование естественного плодородия торфяников, а с другой - экономное расходование органического вещества торфа. Гидротехнические мелиорации в комплексе с агротехническими мероприятиями значительно улучшают свойства торфяных почв. В результате происходят положительные изменения свойств этих почв: увеличивается содержание зольных элементов, повышается степень гумифицированности, снижаются объемная масса, плотность, пористость, влагоемкость, уменьшается мертвый запас влаги, кислотность, улучшаются водно-воздушный и питательный режимы.