Раздел 2
Место, условия проведения и методика исследований
2.1. Почвенно-климатическая характеристика условий проведения опытов
Учебно-опытное хозяйство «Самарский» Днепропетровского государственного
аграрного университета находится в Днепропетровском районе Днепропетровской
области.
Почва опытного участка – чернозем обыкновенный малогумусный. Почвообразующая
порода – палевый лессовидный суглинок пылевато-глинистого механического
состава, в котором содержание частиц меньше 0,01 мм 68 % и более (табл. 2.1)
Таблица 2.1
Механический состав почвы опытного участка
Днепропетровского государственного аграрного университета, %
Горизонты
Размер частиц, мм
Пыльная фракция
Песок
Ил
Физическая глина
0,06
0,01
0,005
0,001
крупная
средняя
мелкая
средний
мелкий
99,1
68,66
55,78
33,38
30,44
12,88
22,4
0,41
0,49
33,38
68,60
Нрк
98,33
72,77
58,76
38,4
25,56
14,01
20,36
0,26
1,42
38,4
72,77
Рпк
96,71
74,65
63,49
42,21
22,06
11,16
21,28
0,21
3,08
42,21
74,65
Рк
99,06
75,61
64,0
43,68
23,45
11,61
20,32
0,20
0,74
43,08
75,61
По данным таблицы 2.1, хорошо окрашенные гумусом горизонты распространяются до
глубины 60–80 см, проникая иногда в материнскую породу. Профиль чернозема
делится на следующие горизонты:
А1 0–37 – гумусовый, серый, рыхлый, суглинистый в пахотном горизонте (0–25 см),
комковатый и зернистый бескарбонатный (25–37 см), с корнями злаков, постепенно
переходит по окраске структуры в А2.
А2 37–59 – верхний переходной, темновато-серый с буроватым оттенком, сухой,
слабо уплотненный, комковато-зернистый, карбонатный (39 см), корни злаков,
кротовины, постепенно переходит по окраске в В1.
В1 59–82 – нижний переходной, слабогумусный, грязно-бурый, зернисто-комковатый,
уплотненный, свежий, карбонатный, кротовинный, заметно переходит в В2.
В2 82–200 – палевый лессовидный суглинок, свежий, уплотненный, карбонатный,
комковато-зернистый, темно-пористый.
Механический состав верхнего горизонта Н имеет пыльной крупной фракции на 7 %
больше, чем нижний горизонт Рк, средней – на 1,27 % и мелкой фракции – на 2,08
% (табл. 2.1).
Структурно-агрегатный состав почвы зависит от размеров фракций, особенно
крупных (10 мм, 5–10 мм и 3–5 мм). В пахотном горизонте чернозема обыкновенного
малогумусного содержание фракций с размером 10 мм на 18,1 % больше, чем в
нижнем горизонте (35–60 см), что и обусловливает лучший водно-воздушный режим
верхнего горизонта (табл. 2.2).
Таблица 2.2
Структурно-агрегатный состав чернозема обыкновенного малогумусного (сухой
рассев по Савинову), %
Горизонт, см
Фракции, мм
10
5–10
3–5
2–3
1–2
0,5–1
0,25–0,5
0,25
0-35
19,4
20,4
12,5
8,2
15,5
6,3
8,6
9,1
35-60
1,3
25,1
30,4
17,5
14,8
4,1
3,9
2,9
Мощность лессовидного горизонта достигает 10 м. Грунтовые воды залегают на
глубину 16–20 м, механический состав – среднеглинистый. Почва опытного участка
характеризуется благоприятными водно-воздушными свойствами (табл. 2.1, 2.2,
2.3).
Из данных таблицы 2.3 видно, что полевая влагоемкость в горизонте 0–10 см
достигает 33,5 %, объемный вес в пахотном слое равен в среднем 1 г/см3 и
удельный вес – 2,71 г/см3. Максимально возможные запасы влаги в метровом слое
достигают 317 мм. Они и обеспечивают получение высокого урожая.
Таблица 2.3
Физические показатели почвы опытного участка
Горизонты, см
Удельный вес, г/см3
Объемный вес, г/см3
Скважность, %
Полевая влагоемкость
мм
0–10
2,65
0,36
63,1
33,5
34
10–20
2,73
1,00
63,8
33,7
34
20–30
2,77
1,03
64,2
31,9
34
30–40
2,79
1,10
60,9
29,1
32
40–50
2,81
1,15
59,4
27,6
32
50–60
2,83
1,17
58,6
25,9
31
60–70
2,82
1,23
56,2
24,7
31
70–80
2,69
1,28
52,3
22,9
29
80–90
2,68
1,29
52,0
22,6
29
90–100
2,79
1,38
50,5
21,9
31
0–100
2,76
1,14
58,1
27,4
317
Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что содержание гумуса в
пахотном горизонте составляет меньше 5%, подвижного фосфора – 102 мг (в среднем
по горизонтам), азота – 225 мг и калия – 1450 мг на 1 кг почвы (табл. 2.4).
Таблица 2.4
Агрохимическая характеристика почвы опытного участка
Горизонты
рН
Валовое содержание (в % на 1 кг абсолютно сухой почвы)
Гумус, %
P2O5
K2O
7,0
0,38
0,18
1,54
4,91
А1
7,2
0,34
0,16
1,52
4,31
В1
0,11
0,04
1,48
2,33
В2
0,07
0,03
1,28
0,75
Данные таблицы 2.4. показывают, что по обеспеченности подвижными формами
фосфора почва по шкале оценки относится к среднеобеспеченной. Содержание азота
в гумусовом горизонте равно 0,38 %, что свидетельствует о высоком плодородии
почвы.
При определении количества валовых запасов микроэлементов в черноземе
обыкновенном малогумусном на опытном участке была установлена низкая
обеспеченность ими (табл. 2.5).
Таблица 2.5
Содержание микроэлементов в черноземе обыкновенном малогумусном (мг на 1 кг
абсолютно сухой почвы)
Горизонт, см
Mn
Cu
Co
Zn
0–5
871,3
51,6
12,3
12,1
28,3
5–10
864,5
48,9
11,6
10,7
25,7
10–20
891,8
39,4
12,7
11,4
27,6
20–30
838,4
52,4
13,2
9,3
28,1
30–40
823,9
62,4
14,1
8,6
28,5
Согласно приведенным в таблице 2.5 данным, наблюдается резкое колебание в
содержании микроэлементов по горизонтам: бора с 8,6 до 12,1, марганца с 823,9
до 891,8, меди с 39,4 до 62,4, кобальта с 11,6 до 14,1 и цинка с 25,7 до 28,5
мг на 1 кг абсолютно сухой почвы.
Погодные условия 2001–2003 гг. в Днепропетровской области отличались пониженным
температурным режимом в начальный период вегетации картофеля (табл. 2.6).
Таблица 2.6
Климатические условия северной Степи Украины (гидрометеорологическая станция г.
Днепропетровска)
Месяц
Осадки, мм
Относительная в