Вальков В.Ф., Денисова Т.В. Плодородие почв и сельскохозяйственные растения: экологические аспекты

Подождите немного. Документ загружается.

341

мигрирует в холодные слои почв и почвообразующих пород с воз-

можной ее конденсацией и, наоборот, в зимнее время происхо-

дит обратный процесс – миграция пара из глубоких слоев и его

конденсация в верхних почвенных горизонтах. По исследованиям

С. Ф. Неговелова, в Краснодарском крае в отдельные годы накоп-

ление в почвенных слоях конденсационной воды к началу весны

может достигать 200 м

на 1 га.

При бонитировочных исследованиях почв Северо-Западного

Кавказа установлено, что уровень плодородия для яблони снижает-

ся по мере уменьшения мощности: обыкновенные сверхмощные чер-

ноземы оцениваются в 81 балл, мощные – 66, рендзины мощные –

44, среднемощные – 31. Общая зависимость между урожайностью

и мощностью почвы оценивается коэффициентом корреляции 0,84,

при высоком уровне доверительной вероятности. Примечательно,

что генетическая особенность почв определяет разную степень и

соразмерность показателей плодородия. У черноземов наивысший

уровень плодородия имеют виды с мощностью гумусовых горизон-

тов 160, у лугово-черноземных почв – 116, а у лесных почв разных

типов – 100 см.

Уровень плодородия почв для яблони определяется во многом

запасами органического вещества и мощностью гумусовых гори-

зонтов. Долговечность сада зависит от мощности корнеобитаемой

толщи, включающей собственно гумусовые горизонты и прони-

цаемую для корней подпочву. Эта толща не должна содержать не-

гативных показателей, ограничивающих срок жизни деревьев. К

таким показателям относятся высокая щелочность и засоленность,

излишняя плотность горизонтов, солонцеватость, грунтовые воды,

скелетность и каменистость и другие свойства почв.

Необходимая мощность корнеобитаемой толщи зависит от типа

почв, от сортового ассортимента и от подвоев. Яблоня, произра-

стающая на дерново-подзолистых, серых, бурых и желто-бурых

лесных почвах, на желтоземах и красноземах, вполне ограни-

чивается корнеобитаемой толщи, не содержащей отрицательных

характеристик, мощностью 60–100 см. Необходимо отметить, что

на почвах лесных типов глубокая междурядная обработка исклю-

чает из корнеобитаемого объема наиболее плодородную часть, a

именно – горизонт А

до глубины 20–25 см. Зона обитания корней

сокращается и яблоня попадает в условия, несвойственные лес-

ным биоценозам с поверхностным развитием корней. Этим, по-ви-

димому, определяется недостаточно высокий уровень плодородия

лесных почв под садами, хотя по экологической логике деревья

342

должны находить лучшие условия для развития именно на лес-

ных почвах.

На почвах черноземного типа, коричневых и других с ясно вы-

раженным напряженным водным балансом для нормального раз-

вития яблони требуется значительно большая мощность корнеоби-

таемой толщи. Обычно для летних сортов эта величина составляет

200–250 см, для зимних – 250–300 см при условии их культуры

на сильнорослых подвоях. Яблоня на дусене и парадизке может

ограничиваться меньшей мощностью, до 150–200 см.

Такие придержки характерны для глубокорыхлых почв. Часто,

в черноземной зоне почвы формируются на очень плотных глинах

с негативными свойствами (засоление, солонцеватость). Эти глины

располагаются с глубины 120–160 см. Но их отрицательные свой-

ства могут не отражаться на яблони, если эти глинистые подпочвы

отличаются высокой плотностью (объемный вес более 1,60 г/см

Корни яблони не проникают в плотные глины. Такие почвы вполне

могут быть использованы для закладки яблоневого сада.

На почвах с непромывным водным режимом (южные черно-

земы, каштановые, серо-коричневые) в условиях богары почвы и

материнские породы необходимо оценивать со стороны оптималь-

ных и негативных характеристик до глубины среднего многолетне-

го промачивания, которая обычно определена уровнем залегания

гипсового горизонта. Глубже уровня промачивания расположен го-

ризонт с мертвым запасом воды, недоступной для использования

растениями, и его негативные свойства практически не оказывают

влияния на рост и плодоношение яблони, если не происходит из-

менение водного баланса территории. Таким образом, для южных

черноземов и каштановых почв активный корнеобитаемый слой

можно ограничивать мощностью 150–200 см.

Корнеобитаемая толща должна иметь следующие оптимальные

характеристики:

1. Лучшие по гранулометрическому составу почвы в условиях

с коэффициентом увлажнения менее 1,0 – средне- и тяже-

лосуглинистые, а черноземы даже легкосуглинистые – с со-

держанием физической глины от 30 до 65 %. В лесных поч-

вах влажного климата оптимум сдвигается в сторону более

легкого гранулометрического состава. Это легкие и средние

суглинки с содержанием физической глины 25–45 %.

2. Яблоня предъявляет важное требование к плотности корне-

обитаемого слоя. Лучшие условия создаются при плотности

1,35–1,40 г/см

343

3. Яблоня растет в широких пределах реакции среды: рН от 5,5

до 8,5 но экологический оптимум составляет 6,9–7,5. Крайне

негативна высокая щелочность при рН более 8,6. Такие ус-

ловия идентифицируются пробой почвенной суспензии с фе-

нолфталеином (розовое окрашивание). При pH ниже 5,5 не-

обходимо известкование почвы.

4. Корнеобитаемая толща может быть карбонатной одна

ко свойство карбонатности по исследованиям па Северном

Кавказе снижает плодородие на 10–20 %. Негативно ска

зывается на росте и плодоношении яблони повышенная

карбонатность, и сады не следует закладывать, если в кор-

необитаемой толще наблюдаются горизонты с содержанием

СаСО

более 12–15 % (элювий известковых пород, мергели-

стые глины и др.).

5. Яблоня неустойчива к солонцеватости почв. Установлена

обратная связь между количеством корней и обменным на-

трием. Даже слабосолонцеватые почвы не следует занимать

посадками яблони.

6. Яблоня чувствительна к засолению почвы. Предельно допус

тимые концентрации суммы вредных нейтральных солей по

С. Ф. Неговелову определяются величиной менее 2,0 м.-экв

на 100 г. При сульфатном засолении переносимой концентра-

цией можно считать 3,0–3,5 м.-экв, а хлоридов 0,8 м.-экв на

100 г почвы. Вредные щелочные соли (без бикарбоната каль-

ция) более ядовиты и их содержание должно быть меньше

0,3 м.-экв на 100 г.

7. Яблоня хорошо растет и плодоносит при достаточном увлаж

нении, по и деревья могут отличаться засухоустойчивостью в

том случае, если они привиты на лесной яблоне, на сеянцах

выносливых культурных слоев и на дусенах II и V. Более тре-

бовательны к влаге яблони на подвоях – дусене III и парадиз-

ке VIII и IX. Яблоня на этих подвоях выносит также более

высокий уровень грунтовых вод. Дусен III более устойчив к

несколько засоленным и уплотненным почвам и является луч-

шим подпоем для орошаемых участков.

Яблоня не переносит заболачивания, и все глеевые роды и под-

типы лесных почв непригодны для яблони без мелиорации по во-

дорегулированию. Близкий уровень грунтовой воды с повышенной

концентрацией солей также неблагоприятен. Лучшие почвы для

зимних сортов в этих случаях создаются на почвах с грунтовыми

водами глубже 3,0–3,5 м; для зимних сортов на сильнорослых под-

344

воях, глубже 2,5–3,5 м; для летних сортов на сильнорослых подво-

ях. Пресные грунтовые воды могут залегать на глубине 1,5–2,0 м.

8. Слабая скелетность корнеобитаемой толщи оказывает благо

приятное влияние на рост и развитие яблони. Предельные пока-

затели содержания скелета для черноземных и коричневых почв

в слое 0–50 см составляют 20–50 %, в слое 50–100 см – 50, в слое

100–150 см – 60–70 % от объема почвы (Опанасенко, 1977).

Яблоня, как и другая древесная плодовая растительность, при не-

благоприятных почвенных условиях никогда не гибнет сразу, а снача-

ла обнаруживает болезненные симптомы в течение ряда лет, а затем

уже погибает. Возможны два случая: если неблагоприятные условия

начинаются с поверхности или неглубоко от поверхности, то болез-

ненные симптомы проявляются уже в первые годы после посадки.

Чем сильнее выражены неблагоприятные условия, тем меньше срок

жизни дерева, резче проявляется болезненность. Непосредственно

наблюдаемой причиной гибели яблони, особенно вступившей в пору

плодоношения (в возрасте 12–18 лет), является вымерзание. Но вы-

мерзают плохо подготовленные к зиме деревья, а эта неподготовлен-

ность – следствие неблагоприятных почвенных условий. При небла-

гоприятных условиях на глубине почвы и подпочвы (в третьем метре)

сады яблони могут длительное время развиваться нормально и толь-

ко к 20 годам начинают испытывать болезненные симптомы, быстро

увеличивающиеся и приводящие к гибели сада через 4–5 лет.

Неблагоприятные почвенные условия ведут к следующим неже-

лательным явлениям у плодовых пород: преждевременная гибель

сада; пониженная устойчивость плодовых к заболеваниям и появ-

лению вредителей (некроз, черный рак, калифорнийская щитовка,

яблоневая стекляница, древесница въедливая и др.) резкое сни-

жение урожайности, часто в 10–12 раз меньше, чем в нормальных

условиях; суховершинность и снижение активности листового ап-

парата и корневой системы; резкое увеличение падалицы; слабый

вегетативный рост, низкорослость деревьев. Сады могут угнетаться

и гибнуть не только из-за неблагоприятных почвенно-гидрологи-

ческих условий, но и по другим причинам (сильная пораженность

вредителями, резкое нарушение агротехники, вымерзание и т. д.).

В этих случаях пораженный сад не имеет какой-либо конфигу-

рации, не связан с микрорельефом, а занимает обычно сплошной

массив. Сады, угнетенные и погибающие из-за неблагоприятных

почвенных условий, чаще всего имеют конфигурацию почвенных

разновидностей, т. е., рядом с пораженными деревьями существу

ют здоровые экземпляры, но уже на другой почве. Распространение

345

почв во многих случаях зависит от рельефа, поэтому и распределе-

ние в саду участков с угнетенными и здоровыми деревьями связано

с рельефом. Если при беглом осмотре садового участка бросаются

в глаза пятна погибающих деревьев на фоне удовлетворительного

сада, то можно с уверенностью предположить, что наблюдаемое

угнетение вызвано неблагоприятными почвенными или гидрологи-

ческими условиями. Трудно судить о причинах гибели сада, если

весь участок представлен погибающими деревьями. В этом случае

необходим детальный анализ всех условий.

В бореальном поясе для яблони непригодны сильноподзолистые

почвы, подстилаемые плотным, труднопроницаемым для корней

иллювиальным (ортштейновым) горизонтом на глубине 40–60 см;

луговые карбонатные почвы, подстилаемые на глубине 70–90 см

карбонатными пресноводными или другими некарбонатными плот-

ными породами, а также луговые поверхностные, оглеенные почвы

на тех же породах, характеризующиеся близким залеганием под-

почвенных вод (ближе 1,3 м весной и осенью).

Непригодными являются подтипы глеево-подзолистых и глеево-

дерново-подзолистых почв, различные подтипы болотных почв. В

суббореальном биоклиматическом поясе непригодными являются

бурые лесные глеевые почвы, солонцы и солонцеватые почвы, солон-

чаки и солончаковые почвы разных типов. Неудовлетворительны

ортштейновые псевдоподзолы и бурые лесные ортштейновые псев-

доподзолистые почвы. В субтропиках неудовлетворительны глее-

вые желтоземные почвы, субтропические ортштейновые подзолы,

солонцеватые и солончаковатые серо-коричневые почвы.

Груша. Видовой состав груши твердо не установлен. Описано

около 60 видов. Основные очаги водообразования размещены в

субтропиках Восточной Азии, в Гималаях, в Средней Азии, на

Кавказе, в Средиземноморье и Европе, т. е. в регионах, отличаю-

щихся большим разнообразием природных условий, от зимостойких

до неустойчивых к морозам, от влаголюбивых до засухоустойчивых.

Возделывается человеком в основном груша домашняя, европейская

(Pyrus domestica), произошедшая из разных диких видов.

Грушу обычно по экологическим особенностям сравнивают с

яблоней. Исследователи в Украине и Крыму считают грушу более

требовательной к экологическим условиям произрастания (Иванов,

Иванова и др., 1998). На Северном Кавказе груша приравнивается

к яблоне (Неговелов, Вальков, 1985).

Требования к почвам груши почти такие же, как и к почвам

яблони. Некоторые экологические особенности создают подвои.

346

Груша, привитая на груше, требовательна к влаге, чувствительна

к засолению и не переносит близкого уровня грунтовых вод. Но

если груша привита на айве, то она может успешно расти и на сла-

бозасоленных почвах с близким уровнем грунтовых вод. Груша на

айве удается также и на уплотненных почвах, чего нельзя сказать

о груше, привитой на груше.

Оценочные баллы различных почв для груши разработаны для

условий Молдовы (табл. 15.2).

Таблица 15.2

Шкалабонитетапочвтяжелосуглинистогогранулометрическогосостава

длягруши(Крупеников,лунина,Рябинина,лесина,Мартин)

Почвы

Оценочные баллы по урожайности сортов

Любимица

Клаппа

Вильямс

летний

Сеянец Киффа

Лесная

красавица

Ильинка

Бере

Арданон

Для всех

сортов

Серые лесные 70 75 81 65 65 51 67

Темно-серые лесные 79 78 90 70 69 60 74

Черноземы оподзоленные 90 90 95 90 90 70 87

выщелоченные 100 100 100 100 100 100 100

типичные 88 88 100 92 87 99 92

обыкновенные 85 81 93 65 63 74 77

карбонатные 81 90 83 39 44 62 66

слитые 41 53 39 28 27 40 38

Лугово-дерновые 110 85 75 50 43 78 73

Лугово-черноземные 105 93 72 90 90 90 90

Пойменно-луговые 73 46 45 55 55 55 54

Груша хорошо растет в пределах рН от 0,5 до 8,5. В кислых ус-

ловиях груша менее устойчива к неблагоприятным факторам (пар-

ша, рак растений), хуже прививается, уменьшает рост надземной

части и корневой системы. При рН менее 5,0 почвы нуждаются в

известковании. Карбонатность почв может вызывать хлороз, если

347

содержание CaCO

выше определенного предела. Карбонато-устой-

чивость зависит от подвоя. Для сортов груши на айве-А допустимо

не более 7 %, на груше лохолистной – до 30 %, на сеянцах гру-

ши – более 30 % CaCO

в корнеобитаемой толще (Иванов, Иванова

и др., 1998).

В целом по многим почвенно-экологическим характеристикам

(мощность, скелетность, отношение к влаге, реакция среды, грану-

лометрический состав, грунтовые воды и т. д.) груша очень похожа

на яблоню.

Айва (Cydonia Ablonda Mill.) – древняя культура, возделы-

ваемая свыше 4000 лет. Дикая ее форма встречается в районах

Большого и Малого Кавказа, в Ленкоранской низменности, в север-

ном Ираке, в ущельях горных рек Туркмении. Характерной чертой

почв этих районов является более высокая влагообеспеченность по

сравнению с зональными почвами. Поэтому культура айвы влаго-

любива, переносит некоторое избыточное переувлажнение. На су-

хих почвах плоды получаются мелкие.

Айва характеризуется неглубокой корневой системой, макси-

мальный корнеобитаемый слой которой не располагается ниже

200 см. В хорошо увлажняемых почвах, в том числе и при ороше-

нии, айва формирует густую поверхностно расположенную корне-

вую систему на глубине 10–70 см.

Не требовательна культура к гранулометрическому составу: в

различных регионах успешно произрастает от песчаных до глини-

стых почв (Иванов, Иванова, 1998).

Айва солонцеустойчива. Ее можно размещать на солонцеватых

почвах с содержанием обменного Na до 15 % от ЕКО. Устойчива

айва к засолению: приемлемы слабо- и среднезасоленные почвы

разного состава засоления.

Показатели оптимума и минимума приведены в табл. 15.3.

Таблица 15.3

показателиоптимума,экономическидопустимогоминимумаимаксимума

почвенныххарактеристикдляплодовыхсемечковыхкультур

Почвенные характеристики Минимум Оптимум Максимум

Яблоня, груша

Мощность корнеобитаемой толщи, см

а – влажные условия (Ку более 0,8);

б – полувлажные условия (Ку менее 0,8)

50–90

150–250

90–100

250–300

–

348

Почвенные характеристики Минимум Оптимум Максимум

Содержание гумуса, % 1–3 3–8 –

pH водной суспензии 5,5–6,5 6,5–7,5 7,5–8,6

Плотность, г/см

1,10–1,35 1,35–1,40 1,40–1,50

Содержание физической глины (<0,01 мм), % 20–30 30–65 65–70

Обменный Na, % от ЕКО – Менее 3 3–5

Плотный остаток при хлоридно-сульфатном засолении, % – Менее 0,2 0,2–0,3

Содержание CaCO

, % – 0–10 10–20

Каменистость, % от объема – Менее 5 5–30

Айва

Мощность корнеобитаемой толщи, см

а – влажные условия (Ку более 0,8);

б – полувлажные условия (Ку менее 0,8)

60–80

80–100

100–150

–

Содержание гумуса, % 1–3 3–8 –

pH водной суспензии 6,0–7,0 7,0–8,5 8,5–8,6

Плотность, г/см

1,10–1,35 1,35–1,45 1,45–1,55

Содержание физической глины (<0,01 мм), % 10–30 30–55 55–70

Обменный Na, % от ЕКО – Менее 5 5–15

Плотный остаток при хлоридно-сульфатном засолении, % – Менее 0,2 0,2–0,6

Содержание CaCO

, % – 0–10 10–20

Каменистость, % от объема

– Менее 5 5–20

15.2.плодовыекосточковыекультуры:

слива,вишня,черешня,абрикос,алыча,персик

Слива и вишня. Требования сливы и вишни к почвам несколь-

ко иные, чем у яблони и груши, хотя их ареалы совпадают. Прежде

всего, для этих культур необходима меньшая мощность корнеоби-

таемой толщи. Она составляет для умеренно-сухих условий черно-

земов и коричневых почв около 200 см, а для влажных серых и

Окончание табл. 15.3

349

бурых лесных почв, желтоземов и красноземов на равнинных уча-

стках 80–100 см, на дренированных склонах достаточно 40–60 см.

Слива и вишня более чувствительны к кислым условиям, оптимум

pH начинается от 6,5. Эти культуры переносят высокое содержание

карбонатов, если почвы имеют достаточную мощность и хорошее

гумусовое содержание.

Особенностью сливы является меньшая чувствительность к

уплотнению почвы, чем у всех плодовых пород. Хорошее разви-

тие деревьев наблюдается при уплотнении корнеобитаемой толщи

1,40–1,50 г/см

. Поэтому для сливы вполне пригодны слабослитые

почвы, а слитоземы и серые лесостепные почвы со слитым гори-

зонтом при расположении на дренированных склонах могут давать

сады вполне удовлетворительной урожайности.

Бонитировочная оценка почв для сливы и вишни показана в

табл. 15.4 (Крупеников, Лунина, Рябинина, Лесина, Мартин).

По гранулометрическому составу предпочтительнее почвы суг-

линистые, тяжелосуглинистые и глинистые. Совершенно неудовле-

творительны почвы легкого состава.

Таблица 15.4

Шкалабонитетапочвтяжелосуглинистогогранулометрическогосостава

длясливы,вишни,черешнииабрикоса

Почвы

Оценочные баллы

слива вишня черешня абрикос

Серые лесные 63 71 68 83

Темно-серые лесные 70 106 77 93

Черноземы оподзоленные 78 110 88 96

выщелоченные 100 100 100 100

типичные 83 84 80 92

обыкновенные 72 67 60 87

карбонатные 78 63 54 81

слитые 67 31 54 40

Лугово-дерновые 84 95 62 83

Лугово-черноземные 89 98 80 91

Пойменно-луговые 54 75 – –

350

Черешня. Черешня отличается высокой требовательностью

к почвам, приближающимся к требованиям семечковых пород.

Здесь характерно общее правило: почвы, пригодные под яблоню

и грушу, вполне приемлемы для черешни, или почвы, непригод-

ные под семечковые породы, вряд ли могут быть использованы

для черешни. Но есть и некоторые особенности. Прежде всего,

черешня требует очень рыхлых почв: лучшая плотность для нее

1,25–1,35 г/см

Из всех плодовых самые рыхлые почвы следует выделять для

черешни. Далее, черешня не реагирует отрицательно на легкий

гранулометрический состав и хорошо плодоносит даже на супес-

чаных почвах, особенно в зонах лесных влажных почв. Здесь

же для нее неблагоприятны тяжелосуглинистые и глинистые

почвы, отличающиеся бесструктуриостью, склонные к заплыва-

нию. Урожайность резко снижается на слитых почвах, особенно

при расположении их на выравненных участках без достаточ-

ного естественного дренажа. В условиях Молдовы оценка сли-

тых почв для черешни в два раза ниже, чем неслитых чернозе-

мов (см. табл. 15.4). Более жесткие условия создает слитость на

Северном Кавказе, где черешня на подобных почвах малоурожай-

на и недолговечна.

Почвы тяжелого состава, но обладающие рыхлостью и струк-

турностью, весьма благоприятны для черешни (черноземы ти-

пичные и выщелоченные). Особенно хорошие условия черешня

находит на суглинистых почвах речных долин при оптимальном

залегании уровня грунтовых вод (лугово-черноземные, лугово-

черноземовидные, аллювиально-луговые почвы). Предельные по-

казатели содержания скелета на черноземах и коричневых почвах

составляют в слое 0–50 см – 20 %, в слое 50–100 см – 40 и в слое

100–150 см – 50 % от объема почвы (Опанасенко, 1981).

На экологическую приспособляемость черешни оказывает

влияние подвой. Черешня в засушливых районах, на незаосоле-

ных почвах хорошо удается на антипке, а местные дикие фор-

мы черешни – на почвах влажных и несколько уплотненных.

Черешня может переносить некоторое уплотнение, если она при-

вита на вишне.

Абрикос. Абрикос произрастает на широком диапазоне почв:

от лесных до сухих каштановых и серо-коричневых почв, однако

из всех плодовых он более засухоустойчив, хотя и очень положи-

тельно реагирует на хорошее увлажнение. Весьма показательны