Пространственная агрофизическая характеристика комплекса серых лесных почв Владимирского ополья

• Автор: Тымбаев, Владимир Геннадьевич
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил.

Глава 1. Состояние проблемы

1.1. Пространственная неоднородность почвенно-физических свойств

1.2. Статистические и геостатистические подходы к оценке вариабельности почвенных свойств
1.3. Традиционные и современные подходы к оценке агрофизического состояния почвенного покрова

1.3.1. Традиционные принципы и критерии оценки

1.3.2. Применение ГИС-технологий в агрофизике

1.3.3. Педотрансферные функции и возможность их использование для оценки агрофизического состояния почвенного покрова
1.3.4. Прогнозная оценка агрофизическая оценка почв с помощью индекса оптимальности водно-воздушного режима (ИОР)

Глава 2. Объекты и методы исследований

2.1. Общая характеристика территории Владимирского ополья

2.2. Характеристика участка исследований

2.3. Методы исследований
Глава 3. Результаты исследований
3.1. Пространственно-временная вариабельность физических свойств комплекса серых лесных почв опытного участка ВНИИСХ
3.2. Комплексная агрофизическая оценка почвенного покрова с помощью восстановленных по педотрансферным функциям ОГХ
3.3. Комплексная агрофизическая оценка почвенного покрова с помощью индекса оптимальности водно-воздушного режима почв (ИОР)
3.4. Влияние пространственной неоднородности почвенного покрова и физических свойств на урожай сельскохозяйственных культур
Выводы
Список литературы
Приложение

Одним из основных факторов, лимитирующих продуктивность агрофитоценозов, является неудовлетворительное физическое состояние почвы. Именно оно определяет водно-воздушный, газовый и тепловой режимы почвы, а, следовательно, процессы переноса и поступления питательных веществ, дыхания растений, развитие корневой системы. Многими исследователями физическому состоянию отводится важная роль при эволюции и функционировании почвенного покрова [10; 105]. Оценка физических основ почвенного плодородия, создание и поддержание оптимальных диапазонов физических свойств является важной задачей в практике земледелия, особенно при пространственном варьировании этих свойств почвы в широком диапазоне на одном сельскохозяйственном поле.
Цель данной работы: пространственная агрофизическая характеристика почвенного покрова Владимирского ополья на примере опытнопроизводственного участка Владимирского НИИ сельского хозяйства.
Задачи:
1. Исследование пространственного варьирования физических: свойств комплекса серых лесных почв по равномерной сетке опробования.
2. Агрофизическая оценка исследуемой территории на основе общепринятых классификаций и с использованием восстановленной с помощью педотрансферных функций основной гидрофизической характеристики (ОГХ).
3. Прогнозная оценка физического состояния почвенного покрова с помощью индекса оптимальности водно-воздушного режима (ИОР).
4. Исследование и оценка влияния пестроты почвенного покрова и варьирования физических свойств на урожайность сельскохозяйственных культур.

Научная новизна. В условиях высокой пространственной вариабельности физических свойств почв впервые апробирована комплексная агрофизическая оценка почвенного покрова с помощью восстановленных по педотрансферным функциям ОГХ, что позволило на основе прогнозного водно-воздушного режима территории охарактеризовать агрофизические условия комплексного почвенного покрова.
Практическая значимость. Исследование пространственного распределения агрофизических условий и использование комплексных критериев, основанных на качественной и количественной оценке основных элементов водновоздушного режима, будет определять применение экологически оправданных мелиоративных и агротехнических мероприятий в пространстве и времени. Это позволит в полной мере использовать преимущества точного адаптивноландшафтного земледелия и достигнуть устойчивой производительности и экологически благоприятного развития сельскохозяйственных ландшафтов.
Апробация. Основные результаты работы были доложены на школе-семинаре факультета почвоведения МГУ «Масштабные эффекты при исследовании почв», Москва, октябрь 2001 г.; заседании кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ, ноябрь 2003 г.; Всероссийской конференции «Фундаментальные физические исследования в почвоведении и мелиорации», Москва, декабрь 2003.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 111 страницах, включает 7 таблиц и 27 рисунков; состоит из введения, 3 глав, выводов, списка литературы, включающего 180 наименований, и приложения.
Работа выполнена на кафедре физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ. Полевые результаты получены в течение 2001-2002 г.г. в составе почвенно-физической экспедиции кафедры физики и мелиорации почв в Суздальском районе Владимирской области на опытном участке Владимирского НИИ сельского хозяйства.

Классификация по впитыванию для тяжело- и среднесуглинистых почв (Качинский, 1970)
К впит., см/сут Оценка
<70 неудовлетворительная
70-150 удовлетворительная
150-250 хорошая
250-1000 наилучщая
>1000 излишне высокая
Оценка запасов продуктивной влаги (Вадюнина, Корчагина, 1986)
Мощность слоя почвы, см Запасы, мм водн. слоя Качественная оценка
0-20 >40 хорошие
40-20 удовлетворительные
<20 неудовлетворительные
0-100 >160 очень хорошие
160-130 хорошие
130-90 удовлетворительные
90-60 плохие
<60 очень плохие
Оценка запасов продуктивной влаги (Медведев и др., 2002)
Период Мощность слоя почвы, см Запасы, см водн.слоя Качественная оценка
появление всходов 0-20 >3.0 оптимальные
1.0-3.0 допустимые
<1.0 не рекомендуемые
цветение или формирование генеративных органов 0-100 >12.0 оптимальные
6.0-12.0 допустимые
<6.0 не рекомендуемые
Оценка порозности агрегатов (Качинский, 1965)
Порозность агрегатов, % Оценка
>50 наилучшая
45-50 хорошая
40-45 удовлетворительная
<40 неудовлетворительная
Оптимальные диапазоны воздухоемкости для различных по гранулометрии почв (Качинский, 1965)
почвы Диапазон воздухоемкости, %
песчаные 20
суглинистые >15
глинистые >10