Исследовательская работа на тему "Элементный состав и кислотность почв Челябинской области"

Изучение состояния земельных ресурсов и прогнозирование их изменения является одной из главных задач современности. Сокращение площадей и ухудшение качества сельскохозяйственных земель, необоснованное изъятие плодородных угодий, промышленное загрязнение почвенного покрова и недостаток рекультивационных работ, нередкое отсутствие экологического контроля, невозможность учета состояния и изменения почв - вызваны бессистемностью видов и способов учета, экономических, правовых, и экологических мер.

Законодательством Российской Федерации установлена необходимость осуществления государственного мониторинга земель, в перечень которого входят: своевременное выявление и оценка изменений состояния земель; прогноз и выборка рекомендаций о предупреждении и устранении последствий негативных процессов; ведение кадастрового учета и контроля за использованием и охраной земель и др. В соответствии с программой мониторинга работы по изучению качественного состояния земель ведутся в различных областях РФ, по основным направлениям: почвенные, агрохимические, геоботанические обследования и агроэкологический мониторинг.

В настоящее время для изучения развития негативных процессов почвенный учет приводится с большой периодичностью. Многие экологические проблемы практически не рассматриваются, почвозащитные мероприятия не исходят из природных особенностей земель, не предусматривают рекомендации, направленные на повышение урожайности и воспроизводство плодородия почв.

При исследовании изменений элементного состава и кислотности почв Челябинской области за период 1995 − 2015 годы была изучена динамика изменения элементного состава и кислотности почв Красноармейского района и разработаны рекомендации.

Для этого были поставлены задачи установить закономерности изменения химического состава и кислотности почв за данный период, используя физико-химические методы исследования, а также разработать рекомендации по использованию полученных результатов анализа для внесения удобрений на обследованных участках Красноармейского района.

Химические вещества, выбрасываемые в окружающую среду, в конце концов, аккумулируются в почве. При этом почва выступает не только в качестве мощного аккумулятора загрязняющих веществ, особенно тех, которые медленно разрушаются в естественных условиях, и исходного звена в миграции таксикантов по наземным трофическим цепочкам, но и обладает, в отличии от других природных сред, трансформирующими свойствами по отношению ко многим классам загрязнителям. В ней одновременно протекает ряд процессов, приводящих к перераспределению, увеличению дисперсии и изменению физико-химического состояния загрязнителей.

Почва является многофазной, полидисперсной, полуфункциональной системой. Для большинства тяжелых металлов поглощение их почвой определяется процессами распределения между двумя основными фазами - твердой и жидкой (почвенным раствором) и осуществляется в основном за счет процесса сорбции - десорбции веществ, осаждения - растворения труднорастворимых соединений и коагуляции - пептизации коллоидов.

При проведении отбора почв Красноармейского района был использован метод маршрутных ходов, который прокладывают по середине каждого элементарного участка вдоль удлиненной стороны. С каждого участка отбирают одну объединенную пробу,  составленную из точечных проб, равномерно отбираемых на элементарном участке по маршрутному ходу. При этом первую точечную пробу отбирают не на краю обследуемого земельного участка, а на расстоянии, равном половине расстояния между точками точечного отбора.

Отобранная в пределах элементарного участка объединенная проба помещается в полотняный мешочек или картонную коробку с соответствующей этикеткой. После завершения работ пробы подсушиваются в защищенном от солнца и хорошо проветриваемом помещении. Высушенные почвенные пробы укладывают в контейнеры и отправляют в лабораторию вместе с приемно-сдаточным актом составляемым в двух экземплярах. Один экземпляр передается в аналитический отдел, другой - в отдел почвенно-агрохимических изысканий.

В соответствии с «Общесоюзной инструкцией по почвенным обследованиям и состоянию крупномасштабных почвенных карт землепользования» содержание подвижных форм фосфора и калия классифицируются по шести классам, а степень кислотности по семи группам.

Такая группировка позволяет достаточно точно отразить имеющуюся пестроту в распределении питательных элементов в почвах хозяйства от истощенных до сильно обогащенных.

Для наглядности сравнительного анализа, сделанного в лаборатории,  данные представленны в виде диаграмм, позволяющих наглядно оценить динамику изменения почвенного состава.

Исходя из диаграммы 1 можно сделать выводы о том, что содержание подвижного фосфора уменьшилось. Это свидетельствует о снижении плодородных свойств почвы.

По данным диаграммы 2 делаем вывод о том, что в период с 1995 по 2015 содержания обменного калия в почве увеличилось по отношению к подвижному фосфору. Это связанно с тем, что подвижный фосфор в большей части вымывается из почвы и поглощается растениями, а калий остается в неизменном количестве. По этим данным можно сделать вывод о прорастающих на исследуемой площади растениях, таких как кукуруза и бобовые.

Из диаграммы 3 видно, что в 1995 году преобладает близкая к нейтральной и нейтральная кислотность почв, а в 2015 году слабокислая и нейтральная. По эти данным мы сделали вывод о том, что общая кислотность почв повысилась.

На основе полевых, лабораторных исследований почв совхоза «Красноармейский» и проведенному сравнительному анализу за 2 периода, предлагаются следующие рекомендации:

1)Результаты определения подвижных форм фосфора показали, что земли совхоза имеют в основном низкое, среднее и повышенное содержание подвижных форм фосфора. Под пропашные, овощные и многолетние травы необходимо внесение фосфорсодержащих удобрений.

2)Данные диаграммы обменного калия показали, что почва совхоза в основном имеет «очень высокое» и «высокое» содержание обменного калия. На почвах со «среднем» и «повышенным» содержанием необходимо внесение калийных удобрений. С увеличением доз внесения азотно-фосфорных удобрений и ростом урожайности сельскохозяйственных культур вносить калийные удобрения необходимо, особенно на поля идущих под силосные, овощные и многолетние травы, потребляющие много калия, а также для поддержания постоянного уровня этого элемента  в почве.

3)По данным диаграммы степени кислотности видно, что почвы данного хозяйства в основном среднекислые, слабокислые и нейтральные. На среднекислых и слабокислых почвах необходимо внесение органических удобрений и навозно-фосфоритных компостов.

Применение удобрений - неотъемлемое условие агротехнического комплекса, направленного на получение высоких и устойчивых урожаев всех сельскохозяйственных культур.

Оригинал работы: Исследовательская работа на тему "Элементный состав и кислотность почв Челябинской области"