Почвы района исследований

Почвы представлены западно-предкавказскими сверхмощными малогумусными слабовыщелоченными и выщелоченными черноземами. Механический состав легкоглинистый. Содержание физической глины колеблется от 64 до 72%, а илистых частиц - от 39 до 42%, которые придают почвам большую связность. Мощность гумусового горизонта достигает глубины 140−180 см, иногда 200 см. Содержание гумуса в верхних слоях почвы 4,5 [Симакин, 1983, с.124−126].

Почвы достаточно богаты элементами минерального питания. Содержание общего азота в поверхностных горизонтах - 0,22−0,30%. Валовое содержание фосфора в пахотном слое колеблется от 0,18 до 0,28%, с глубиной его количество падает. Значительная часть его находится в органической форме, недоступной растениям. Органические соединения фосфора составляют 42−46% от его общего количества. Обеспеченность калием как валовым (1,9−2,8%), так и подвижными формами его, достаточная [Блажний, 1971, с. 10−12; Вальков, Колесников, 2002, с.45−51].

Реакция почвенного раствора близка к нейтральной, со слабой щелочностью в нижних горизонтах.

Особенностью физических свойств западно-предкавказских выщелоченных черноземов является пониженная скважность. Преобладание капиллярной скважности над некапиллярной затрудняет газообмен, аэрацию почв. Силы капиллярного давления слабее сил трения, и капиллярный подъем воды в этих почвах незначителен. Слабое проявление капиллярных сил, крайне медленное движение молекулярной воды обусловливают слабую водоподъемную способность почвы [Блажний, 1974, с.3−16].

Полевая влагоемкость характеризуемых почв для разных слоев выражается следующими показателями: в слое 0−20 см - 30,4%, 20−60 см - 27,5%, 60−100 см - 26,2%, 100−160 см - 24,9%, 160−200 см - 22,9%. При больших предельных запасах влаги в двухметровом слое - 693 мм, на долю продуктивной приходится всего 253 мм или 37,3%, причем лишь 15,7% в легкоподвижном состоянии. Большая часть продуктивной влаги, таким образом, представлена малоподвижными труднодоступными для растений формами.

Сильная выщелоченность, тяжелый механический состав почв являются причиной легкого заплывания их после дождей и образования на поверхности плотной корки. Это неблагоприятный показатель для культуры репчатого лука с его слабой неглубоко проникающей корневой системой и требует обязательных рыхлений после поливов и дождей.

Водно-физические свойства почв обусловливают медленный прогрев их ранней весной. Почва медленно "спеет". С наступлением же устойчивого потепления наблюдается быстрое повышение ее температуры. С июня по сентябрь поверхность почвы сильно нагревается (до 60ºС). Перегрев затрагивает и близлежащие слои в 10−15 см, где температура достигает 40ºС [Кузнецов, 1946, с.25−58].

Черноземы образовались под обильной степной растительностью, в условиях равнинного рельефа, умеренно теплого климата и ограниченного количества осадков (не более 300−500 мм в год); коэффициент увлажнения меньше 1. Это обусловливает непромывной или периодически промывной тип водного режима [Матюк, Беленков, 2011, с.49−50]. На территории Краснодарского края черноземы занимают обширные площади равнин и предгорий (Азово-Кубанская низменность, Кубинская наклонная равнина, Таманский полуостров). На них расположена большая часть пахотных земель. Черноземы выщелоченные содержат карбонаты только в нижней части гумусового профиля или за его пределами.

Черноземы выщелоченные и типичные наибольшие площади занимают в Западном Предкавказье, располагаясь широкой полосой в южной части Азово-Кубанской низменности. Образовавшиеся черноземы имеют неповторимый облик: при сравнительно невысоком содержании органических веществ (4,0−4,8%) гумусонакопление охватывает мощную толщу материнской породы. Величина гумусового горизонта превышает 150 см.

Типичные и выщелоченные черноземы средне обеспечены подвижными соединениями Р и К, имеют на всю глубину почвенного профиля благоприятное агрофизическое состояние, характеризуются нейтральной реакцией среды. Все свойства в совокупности делают их плодороднейшими на Земле [Вальков, Штомпель, 1995, с.60−63]. Агрохимическая характеристика почв представлена в таблице 2.

Таблица 2 - Агрохимическая характеристика исследуемых почв [разработать элементы агротехники …, 2011, с.7]

В большинстве своем черноземы развиваются на суглинистых породах - лессах или лессовидных наносах, которые отличаются хорошей водопроницаемостью, пористостью и карбонатностью. Наиболее характерный рельеф в районах формирования черноземов - равнинный, с разной степенью развитости овражно-балочной сети. В областях распространения черноземов складывается следующий комплекс условий почвообразования: наличие травянистой растительности, поставляющей в почву большое количество богатых зольными элементами и азотом органических остатков; богатство почвообразующих пород карбонатами кальция или первичными кальцийсодержащими минералами; континентальный климат со сменой периодов

увлажнения и иссушения, прогревания и промерзания. Морфологический профиль типичных черноземов включает следующие горизонты. С поверхности залегает горизонт степного войлока (если почвы распахиваются, то этот горизонт отсутствует). Ниже развит мощный гумусово-аккумулятивный горизонт A1_h - темно-серый, почти черный, мелкозернистый или комковато-зернистый, рыхлый, густо пронизан корнями травянистых растений и ходами червей. А1В - переходный гумусовый горизонт, буровато-серый, книзу серая окраска ослабевает, зернисто-комковатый, менее рыхлый, чем вышележащий; в нижней части вскипает и содержит карбонаты в виде псевдомицелия и трубочек. В_са - иллювиально-карбонатный горизонт, бурый или палево-бурый с белесыми пятнами конкреционных карбонатных новообразований; имеет комковато-ореховатую структуру, уплотненный. С_са - почвообразующая порода, выделяется уменьшением содержания карбонатных скоплений и ухудшением структуры.

Суммарная мощность горизонтов А1_h и А1В сверхмощных черноземов составляет более 120 см. Содержание гумуса в малогумусных черноземах составляет менее 6%. Черноземы - это почвы с максимально широким отношением в составе гумуса С_r/С_{ф -} от 1,5 до 2,0 и даже несколько более. Среди фракций гумуса преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием. В гумусовом горизонте наблюдается значительное содержание азота, калия и фосфора. Реакция почвенного раствора в верхней части профиля типичных черноземов близка к нейтральной. В карбонатных горизонтах она становится слабощелочной. Емкость поглощения благодаря большому количеству органических коллоидов очень высокая, особенно в верхних горизонтах (от 30 до 60−70 мг ∙ экв на 100 г почвы). Почвенный поглощающий комплекс полностью насыщен основаниями, среди которых преобладает кальций (75−80%). Черноземы обладают хорошими физическими свойствами: водопрочной структурой, высокой воздухо - и водопроницаемостью, значительной водоудерживающей способностью [Геннадиев, Глазовская, 2005, с. 285−291].