Влияние почвенного плодородия на продуктивность лесообразующих пород
Лесорастительные условия - комплекс климатических, гидрологических и почвенных факторов, определяющих условия роста леса. В таксационных описаниях кварталов 46 и 36 используется типологическая классификация Е.В. Алексеева - П.С. Погребняка, в основе которой заложены два показателя: богатство и влажность почвы.
Определение запасов основных элементов минерального питания
В наибольших количествах растениями потребляются азот, калий, фосфор. Определим обеспеченность макроэлементами насаждения на 4 выделе 36-го квартала. Площадь данного квартала 0,4 га, состав насаждений - лесные культуры из 10С+Б 70-летнего возраста. Полнота 0,7. Класс бонитета 1. Выдел расположен на - темноцветно-подзолистой глееватой песчаной на двучленных отложениях флювиогляциальных песков и глауконитовых песков почве.
Содержание элемента в почве является относительной величиной, поэтому оно может быть использовано только для общей оценки плодородия почв. Для конкретной оценки обеспеченности древостоя необходим запас усвояемой формы элемента в корне обитаемом слое почвы (в кг или т/га). Оценку ведут путем сравнения запаса элемента с его годичным выносом древостоем.
Рис 1
Из графика видно, сосне в 70-летнем возрасте необходимо: 2 кг фосфора, 9 кг калия и 25 кг азота.
Расчет количества усвояемых форм азота. Азот своим происхождением обязан микроорганизмам, которыми он поглощается из воздуха, затем используется растениями и по трофической цепи снова поступает частично снова в воздух, частично в почву. Недостаток азота тормозит фотосинтез сильнее, чем недостаток какого-либо другого элемента, вызывая в конечном итоге ухудшение роста растений. Запас доступных форм азота определяется исходя из известных в литературе материалов: что весь азот сосредоточен в гумусе почвы; в составе гумуса содержится 5 % азота (по Кононовой М.М.); ежегодно в лесных почвах разлагается с высвобождением азота 0,8 % запаса гумуса (по Адерихину Н.Г.)
Исходя из выше сказанного, рассчитываем массу горизонта
Затем, зная процентное содержание гумуса, находим массу гумуса в данном горизонте и его массу на га. Зная, что в гумусе содержится 5% азота и 0,8% гумуса высвобождается ежегодно.
Все расчёты оформляются в форме таблиц. Результаты занесем в таблицы.
Таблица 6 Расчет запасов усвояемых форм азота в темноцветно-подзолистой глееватой песчаной почвы на ФГП и ГП. по Н.П. Ремезову
Знак горизонта
Объемная масса г/см
Масса горизонта
Подвижный азот
Мощность горизонта, см
Масса горизонта, т
Содержание гумуса, %
Масса гумуса, кг/га
Запас азота, кг/га в год
% к массе по профилю
A1
1,2
16
1920
1,92
36864
14,7
65
A2
1,31
35
4585
0,19
8712
3,5
16
B1g
1,35
37
4995
0,12
5994
2,4
11
B2g
1,45
21
3045
0,09
2741
1,1
5
C1g
1,50
18
2700
0,04
1080
0,4
2
C2g
1,55
20
3100
0,01
310
0,1
1
Итого по профилю
55701
22,2
100
По Н.П. Ремезову, гектару 70-летних сосны насаждений необходимо примерно 25 кг азота в год. Значит азота в почве недостаточно.
Расчет количества усвояемых форм фосфора. Фосфор содержится в горных породах, но в малом количестве. Растения концентрируют его в почве. Недостаток в почве подавляет ассимиляцию СО2
Таблица 7 Расчет запасов усвояемых форм фосфора в темноцветно-подзолистой глееватой песчаной почвы на ФГП и ГП. по Н.П. Ремезову
Знак горизонта
Объемная масса г/см
Масса горизонта
Подвижный фосфор
Мощность горизонта, см
Масса горизонта, т/га
Содержание фосфора в горизонте в мг на 100 г почвы
Запас
фосфора в горизонте, кг/га
% к массе по профилю
A1
1,2
16
1920
3,7
710,4
10
A2
1,31
35
4585
1,5
687,8
9
B1g
1,35
37
4995
5,0
2497,5
32
B2g
1,45
21
3045
3,6
1096,2
14
C1g
1,50
18
2700
4,1
1107,0
15
C2g
1,55
20
3100
4,8
1488,0
20
Итого по профилю
7586,9
100
Ежегодно растениям доступно 10 кг фосфора на гектар, а насаждениям сосны на данном квартале необходимо 10 кг. Поэтому фосфора в данной почве достаточно.
Расчет запаса калия. Калий в почве находится в достаточном количестве, однако он представлен в почве в основном малодоступными минералами -- полевыми шпатами. Калийная недостаточность характерна для многих местообитаний, особенно с торфяно-болотными и песчаными почвами (кроме почв на кварцево-глауконитовых песках).
Ежегодно растениям доступно кг калия на гектаре, а насаждениям сосны на данном квартале необходимо 10кг. Поэтому калия в данной почве достаточно.
Из расчетов усвояемых форм элементов минерального питания: калия, фосфора и азота; видно, что на нашем выделе № (36 квартала), где произрастает сосна в 70 -летнем возрасте, недостает кг азота в год. Но так как сосна возвращает в год приблизительно 60% потребленного ей азота и подлесок 10 выдела составляет лещина (лиственная порода), то в целом можно сказать, что данный выдел полностью обеспечен усвояемыми формами элементов минерального питания: азотом, фосфором и калием.
Из расчетов усвояемых форм элементов минерального питания: калия, фосфора и азота; видно, что на нашем выделе № (36 квартала), где произрастает сосна в 70 -летнем возрасте, недостает кг азота в год. Но так как сосна возвращает в год приблизительно 60% потребляемого его азота и подлесок 10 выдела составляет лещина (лиственная порода), то в целом можно сказать, что данный выдел полностью обеспечен усвояемыми формами элементов минерального питания: азотом, фосфором и калием.
Таблица 8 Расчет запасов усвояемых форм калия в темноцветно-подзолистой глееватой песчаной почвы на ФГП и ГП. по Н.П. Ремезову
Знак горизонта
Объемная масса г/см
Масса горизонта
Обменный калий
Мощность горизонта, см
Масса горизонта, т/га
Содержание калия в горизонте в мг на 100 г почвы
Запас
калия в горизонте, кг/га
%% к массе по профилю
A1
1,2
16
1920
6,7
1286,4
9
A2
1,31
35
4585
4,2
1925,7
13
B1g
1,35
37
4995
8,1
4045,9
27
B2g
1,45
21
3045
8,9
2710,0
18
C1g
1,50
18
2700
9,3
2511
17
C2g
1,55
20
3100
7,6
2356
16
Итого по профилю
14835,1
100
Взаимосвязь почвы и типа лесорастительных условий (ТЛУ)
увлажнение с промывным типом водного режима. ГВ глубже 4 м в песках и 6 м в суглинках. IIочвa преимущественно сухая в течении
большей части
вегетации.
Атмосферный, атмосферно-грунтовый тип водного питания. Капиллярная кайма не поднимается к дневной поверхности ближе 1 м. УГВ в песках, супесях 2-3 м, суглинках 4-5 м. Хорошая дренированность, почвы свежие.
Грунтово-атмосферный тип водного питания. Капиллярная кайма достигает поверхности почвы в начале вегетации. УГВ в песках, супесях на 1-1,5м, суглинках 2-3 м . Умеренная
дренированность, почва влажная, периодически
сырая.
Грунтовый тип водного питания. Капиллярная кайма прерывается дневной поверхностью в течение большей части вегетации. УГВ в песках 0,5-1,0 м, суглинках 1,5-2,0 м. Недостаточная дренированность, почвы сырые, периодически мокрые.
Грунтовые воды выходят на дневную поверхность в начале вегетации, в засушливые периоды на глубине 0,5-1,0 м. Слабая дренированность и отсутствие дренированности. Почвы мокрые (периодически сырые).
1 (сухой)
2(свежий)
3 (влажный)
4(сырые)
5(мокрые)
Пески (кварцевые) мощностью более 3,5 м. Торф верховой. Минерализация ГВ менее 0,1г/л
А
(бед-
ные)
Сухой бор
С.Лишайниковый
10С - III кл. бонитета. Слабо (средне) подзолисгые почвы.
Свежий бор
С. брусничник
10С+Б, II кл. бонитета. Средне (сильно)
подзолистые.
Бор влажный
С.черничник
10С+Б, II кл. бонитета.
Торфянисто-сильно подзолистые глубоко-
слабоглеевые.
Бор сырой
С.голубичник
Сосново-березовые, III кл.бонитета. Торфянисто-подзолистые грунтово-профильно-глееватые.
Соснапо болоту
Сосняк пушицево-
сфагновый. 7С3Б,
IV кл.бонитета. Торфяно-глеевые, торфяники верховые.
Пески мощностью 2-2,5м, подстилаемые коренными породами. Пески с прослойками супесчаной и суглинистой морены, пески пылеватые. Торф переходной. Минерализация ГВ 0,1-0,5 г/л
В
(относитель-но
бедные)
Свежая суборь
С.бруснично-
мшистый с примесью березы с елью во втором ярусе и дубом в подлеске. I кл. бонитета.
С. долгомошниковый 10С. Второй ярус из ели. III кл. бонитета.
Торфянисто-подзо-листые грунтово-
профильно-глееватые
Заболоченная суборь
С. осоково-сфагновый
10С+Б, IV кл.бонитета.
10Е+Б. Торфяно-глеевые и торфяники переходные
Пески, супеси мощностью 0,5-1,0 м, подстилаемые коренными породами; суглинки, низинный торф. Минерализация ГВ 0,5-1,5 г/л.
С
(отно-си-тель-но-
бога-
тые)
Свежая сложная суборь
С.кисличник,
лещиново-кисличный, лещиново-медуничный
I - 7С3Е+Д, Iа кл.бонитета.
II - 10Е.
Дерново-подзолистые
Влажная сложая
суборь
Е.папоротниковый и сложные типы. Елово-сосново-дубовые, папоротниково-липовые. Дерново-подзолистые грунтово-глубоко-слабо-глееватые и контакто-слабоглеевые.
Сырая сложная
суборь
Елово-дубово-
сосновые с липой и ольхой во II ярусе,
II кл. бонитета.
(Торфянисто) перегнойно-подзолисто-
грунтово-профильно-глееватые.
Лесноенизинное
болото
Черноольшанник тростниковый 10Ол(ч)+Б
II кл. бонитета. Перегнойно-глеевые и торфяники низинные.
Супеси до 0,5 м на меловом рухляке, альбском глинистом суглинке. Суглинистые породы, глауконитовый мел. Старичный ал-лювий. Минерализация ГВ>1,5 г/л
Д
(богатые)
Свежая
дубрава
Дубрава снытьево-лещиновая
8Д1Кл1Ос+Лп
I-II кл. бонитета. Дерновые и дерново-карбонатные
Влажная дубрава
Дубняк разнотравный с ясенем. 8Д1Яс1Ос - I кл. бонитета. Дерновые
поверхностно и грунтово-слабоглеевые.
Сырая дубрава
Д.разнотравный с ясе-нем (7Д1Яс1Кл1Ол)
Д.крапивно-таволго-вый. Ольшанник липовый. Перегнойно-глееватые и глеевые
