ПОЧВЫ
В льноводной зоне преобладают дерново-подзолистые почвы, которые образовались в условиях влажного и прохладного климата под лесной растительностью. На юге и юго-востоке этой зоны лен высевают также на серых лесных почвах, возникших под широколиственными лесами с травяным покровом.
Для дерново-подзолистых почв характерно наличие трех горизонтов, различных по окраске, физическим, агрохимическим и биологическим свойствам. Верхний горизонт (перегнойный) темноокрашенный; в нем накапливается органическое вещество — гумус. В зависимости от количества и качества гумуса горизонт приобретает различные оттенки от светло-серого до темно-серого. В пахотном слое, который в большинстве случаев совпадает с перегнойным, сосредоточена основная масса корней льна и других культур —70—80% по весу и примерно 50% по длине, так как здесь больше всего содержится азота и других элементов пищи в доступной для растений форме, а также складывается относительно благоприятный водно-воздушный режим. В этом слое сосредоточено большое количество полезных микроорганизмов, принимающих участие в разложении органического вещества и мобилизации элементов пищи для растений. Мощность пахотного слоя дерново-подзолистых почв льноводной зоны в настоящее время составляет в большинстве случаев около 20 см, что указывает на необходимость его углубления.
Ниже перегнойного горизонта залегает подзолистый горизонт, сильно осветленный, белесый, по цвету напоминающий древесную золу. Он очень беден элементами пищи растений и гумусом, а также глинными минералами и состоит преимущественно из пылеватых частиц кремнезема. Он обычно имеет кислую реакцию, и в нем почти нет полезных микроорганизмов. По мощности подзолистого горизонта различают почвы разной степени оподзоленности. Так, если он резко выражен и мощнее перегнойного, то почву называют сильноподзолистой. Если он идет сплошной полосой, но его мощность меньше перегнойного — почва среднеподзолистая. У слабоподзолистых почв мощность его не больше 5 см или оплошной полосы подзолистого гориеонта нет, а сохранились только отдельные белесые пятна.
За подзолистым следует горизонт вмывания (иллювиальный). В нем идет накопление окислов железа, алюминия, марганца и других веществ, вымытых из верхних слоев почвы. В связи с этим он характеризуется высокой плотностью, более тяжелым механическим составом, обычно имеет плитчатую структуру. Цвет его бурый, красноватый или желтый. Здесь развиваются анаэробные бактерии, которые способствуют образованию закисных соединений. При изобилии соединений железа горизонт называют рудяковым или ортштейно-вым. Мощность иллювиального горизонта составляет 30—70 см.
На глубине 90—150 см иллювиальный горизонт постепенно переходит в плотную, красно-бурого, желтого или палевого цвета материнскую породу, из которой образовалась почва. Материнская порода определяет механический и химической состав почвы, а также степень ее оподзоленности и другие свойства.
Дерново-подзолистые почвы
льноводной зоны развиты преимущественно на материнских породах, образованных ледником или деятельностью талых ледниковых вод. Это моренные валунные (каменистые) глины, суглинки и супеси, отсортированные ледниковыми водами пески и лессовидные (пылеватые) суглинки. В Горьков-ской, Кировской, Пермской, Тюменской областях, а также в Марийской АССР, Мордовской АССР, Чувашской АССР, Татарской АССР и Удмуртской АССР встречаются почвы, развитые на глинах, суглинках, супесях и песках, представляющих собой продукты выветривания коренных и древних доледниковых пород. К числу лучших почвообразующих пород относятся лессовидные суглинки, которые встречаются в Смоленской, Калининской, Владимирской, Вологодской, Костромской, Могилевской, Гомельской, Минской, Витебской и Волынской областях, а также в Марийской АССР, Чувашской АССР и Татарской АССР.
В зависимости от мощности перегнойного слоя, содержания гумуса, подвижных форм питательных веществ и кислотности, степени удобренности навозом среди дерново-подзолистых почв выделяют сильно-, средне-и слабоокультуренные, а также недавно освоенные и целинные земли. В большинстве льноводных хозяйств преобладают среднеокультуренные и слабоокультуренные почвы.
По механическому составу в льноводной зоне встречаются главным образом пять разновидностей дерново-подзолистых почв: тяжелосуглинистые, среднесуглинис-тые, легкосуглинистые, супесчаные и песчаные. Суглинистые почвы подразделяются в зависимости от содержания в них ила, пыли и песка. Так, пылеватые суглинки содержат миого частиц от 0,05 до 0,001 мм (пыль), а песчано-суглинистые почвы богаты частицами меньше 0,001 мм (ил) и 0,05—1 мм (песок).
Механические элементы (глина, лесок, ил и пыль), как известно, объединяются в различные по размеру, форме и прочности агрегаты, которые обусловливают структуру почвы. Пахотный слой дерново-подзолистых почв льноводной зоны имеет комковато-пылеватую непрочную структуру. При обработке почва распадается на неустойчивые к размыванию дождем комки размером 0,5—5 см и частицы мельче 0,5 мм. Эти почвы обладают свойством быстро заплывать и образовывать почвенную корку.
Дерново-подзолистые тяжелосуглинистые почвы преобладают в Костромской области, распространены крупными массивами в Пермской области; таких почв много в Тюменской, Горьковской и Ивановской областях. Они встречаются в Кировской, Ярославской, Калининской, Московской, Витебской, Калужской я некоторых других областях, а также в Литовской ССР, Чувашской АССР и Удмуртской АССР.
Тяжелосуглинистые почвы сильно заплывают, образуют плотную почвенную корку, а при высыхании дают глыбистую пашню с твердыми комками, плохо поддающимися дроблению при обработке. В большинстве случаев эти почвы сильноподзолистые, с маломощным гумусовым горизонтом, избыточной кислотностью и наличием подвижного алюминия.
При возделывании льна и других культур на тяжелосуглинистых почвах особенно большое значение имеет внесение органических удобрений, а также известкование кислых почв. Как показывает опыт льноводов Кашинского района Калининской области, 70% территории которого расположено на тяжелых почвах, при надлежащем удобрении и обработке на таких почвах можно получать устойчивые высокие урожаи льна хорошего качества. Из удобрений для льна на тяжелосуглинистых почвах важная роль придналежит фосфорным, которые действуют весьма положительно на урожай и качество льнопродукции.
Дерново-подзолистые средние и легкие пылеватые суглинки развиты в основном на лессовидных отложениях и наиболее благоприятны для выращивания льна-долгунца. Они преобладают в почвенном покрове Смоленской области, составляют 18% почв Калининской области, тянутся узкой полосой от города Юрьевца до города Пучежа в Ивановской области, есть в центральных районах Ярославской области и на востоке Владимирской, распространены в Московской, Могилевской, Вологодской, Костромской, Кировской областях и Удмуртской АССР, встречаются в Гомельской, Минской, Витебской, Гродненской, Житомирской, Волынской и Черниговской областях.
По данным массовых анализов, в дерново-сильноподзолистых пылевато-легкосуглинистых почвах содержание гумуса составляет: в пахотном слое до 3%, в подзолистом горизонте 0,7, в иллювиальном 0,1—0,2%. Содержание общего азота в пахотном слое невысокое и колеблется от 0,1 до 0,15%. Бор, йод и молибден аккумулируются в верхних горизонтах, а медь, кобальт, цинк и никель — в иллювиальном.
В пахотном слое этих почв кислотность (рН солевой вытяжки) колеблется в пределах 4 — 5,5, гидролитическая кислотность составляет 2—4,5 м.-экв. на 100 т почвы, сумма поглощенных оснований (кальция, магния и других) 2—7,5 м.-экв. на 100 г почвы. Содержание подвижного фосфора (в мг на 100 г почвы) находится в пределах 1,5—15 и подвижного калия 7—12.
Для дерново-подзолистых средних и легких пылеватых суглинков характерно возрастание суммы поглощенных оснований в иллювиальном горизонте и наличие незатронутой пахотной части перегнойного горизонта, что указывает на необходимость углубления пахотного слоя и широкого применения на кислых почвах малых доз извести, усиливающих рост и развитие клевера и его способность использовать кальций, содержащийся в иллювиальном горизонте.
Водно-воздушные свойства этих почв (влагоемкость, водопроницаемость, порозность и др.), как правило, складываются благоприятно, что способствует хорошему росту и развитию льна в течение всего вегетационного периода, даже в некоторые засушливые годы. Навоз, компосты, известь и минеральные удобрения значительно повышают плодородие этих почв и обеспечивают высокие урожаи всех культур.
Дерново-подзолистые средние и легкие песчано-суглинистые почвы также благоприятны для культуры льна, хотя и в меньшей степени, чем средне- и легкосуглинистые пылеватые почвы. Распространены они главным образом в Костромской, Ярославской, Вологодской, Калининской, Псковской, Новгородской, Ровен-ской, Киевской, Житомирской, Закарпатской областях и в Прибалтийских республиках.
В связи с тем что эти почвы содержат значительное количество песчаных (кварцевых) частиц, они по сравнению с пылеватыми почвами характеризуются меньшей влагоемкостью и уступают им по запасам продуктивной влаги. Например, по наблюдениям метеорологических станций в Калининской области, в среднем за 8 лет запас продуктивной влаги в слое 0—20 см подо льном на сильноподзолистой пылевато-суглинистой почве составлял в мае 45 мм, в июне — 30—40, в июле — 30, а на сильноподзолистой песчано-легкосугли-нистой почве в мае —35—40, в июне — 20—30, в июле — 25 мм. В период максимального потребления воды лен на песчано-суглинистых почвах при недостаточном количестве осадков начинает быстрее страдать, чем на пылевато-суглинистых.
По данным агрохимических анализов, пахотный слой средних и легких песчано-суглинистых почв в большинстве случаев содержит 1,5—3% гумуса, их кислотность равна 4,0—6,0 (рН солевой вытяжки), сумма поглощенных оснований — 2,5—8,0 м.-экв. на 100 г почвы, содержание подвижных форм фосфора и калия колеблется в широких пределах в зависимости от уровня окульту-ренности. Эти почвы нуждаются в органических и минеральных удобрениях, а также в известковании. Удобрения, особенно калийные, дают высокий экономический эффект. Так, на окультуренной дерново-слабоподзолистой песчано-легкосуглинистой почве опытного поля Всесоюзного научно-исследовательского института льна (ВНИИЛ) в среднем за две ротации восьмидольного льняного севооборота при урожаях по полному минеральному удобрению зерновых (озимой ржи, яровой пшеницы и овса) 22,9 ц с 1 га, сена многолетних трав за 2 года пользования 110,7, картофеля 263,5, льноволокна 8,4 и льносемян 6,5 ц с 1 га ежегодный доход от фосфорных удобрений составил 34,2, а от калийных — 82,5 руб. с 1 га.
Дерново-подзолистые супесчаные и песчаные почвы встречаются в льноводной зоне повсеместно. Особенно много их в Калининской, Владимирской, Псковской, Новгородской, Брянской, Калужской, Львовской, Ровенской, Житомирской, Киевской, Черниговской, Минской областях, в Марийской АССР и Чувашской АССР. Песчаные почвы в значительном количестве имеются в Брянской, Владимирской, Калининской, Псковской, Горьковской и других областях, а также в Удмуртской АССР.
Супесчаные и особенно песчаные почвы имеют низкую влагоемкость, характеризуются неустойчивым водным режимом и быстро пересыхают при недостатке дождей. Эти почвы бедны гумусом и содержат мало азота.
Содержание гумуса в перегнойном горизонте супесчаных почв в большинстве случаев составляет 1—2,5%, а в нижних слоях уменьшается до 0,1—0,5%; общего азота в пахотном слое — 0,06—0,11%, а в нижних горизонтах — 0,01 — 0,03 %.
Сумма поглощенных оснований в пахотном слое супесчаных почв колеблется от 1 до 4,5, гидролитическая кислотность 1—4 м.-экв. на 100 г почвы, рН солевой вытяжки 4,5—6. По содержанию подвижного фосфора эти почвы относятся, как правило, к слабообеспеченным. Еще меньше обеспечены они калием. По сравнению с другими разностями дерново-подзолистых почв супесчаные и песчаные содержат меньшее количество азота и микроэлементов.
Высокая водопроницаемость и малое содержание коллоидных частиц, способных удерживать питательные вещества, приводит к значительному вымыванию из этих почв элементов пищи растений.
Легкий механический состав, бедность гумусом, азотом и подвижными формами фосфора и калия, требуют обязательного внесения органических и минеральных удобрений, а при избыточной кислотности — и малых доз извести. Без хорошей заправки органическим веществом на них трудно получить высокие урожаи.
Плодородие супесчаных и песчаных почв значительно повышается при возделывании на них люпина на зеленое удобрение или при двустороннем использовании кормового люпина. Для льна-долгунца песчаные почвы непригодны, а на супесчаных лен удается только при неглубоком залегании в них моренного суглинка.
Дерново-подзолистые почвы повышенного увлажнения встречаются на участках со слабым стоком или с близким залеганием грунтовых вод, где влага оказывается периодически в избытке. Для них характерно наличие железистых конкреций (ортштейновые зерна), ржавых или охристых пятен и прожилок, глеевых сизовато-голубоватых пятен в подзолистом, иллювиальном, а иногда и в перегнойном слоях. Оглеенные и глеева-тые дерново-подзолистые почвы, образовавшиеся при кратковременном избыточном увлажнении, распространены по всей льноводной зоне. При осушении и рациональном использовании удобрений на этих почвах можно получать, высокие урожаи всех культур.
Серые лесные почвы встречаются в Брянской, Калужской, Рязанской, Киевской, Черниговской, Черно вицкой, Волынской, Тернопольской, Горьковской, Томской, Пермской областях, а также в Алтайском и Красноярском краях, в Удмуртской АССР, Мордовской АССР, Чувашской АССР, Татарской АССР и Баш кирской АССР.
Серые лесные почвы представлены подтипами темно-серых, серых и светло-серых лесных почв. Серые и светло-серые почвы обычно оподзоленные и по своим свойствам приближаются к дерново-подзолистым, отличаясь от них отсутствием резко выраженного подзолистого горизонта, большей мощностью перегнойного слоя и более высоким содержанием гумуса. Содержание его в темно-серых почвах колеблется в пределах 2,5 — 10,5%, в серых — от 2 до 7,5 и в светло-серых — от 1 до 6,8%. Содержание общего азота в пахотном слое у светло-серых почв около 0,1%, у серых — 0,2, у темно-серых — 0,25% и выше. рН солевой вытяжки этих почв от 4,9 до 6,5; более кислые — светло-серые почвы.
Все подтипы серых лесных почв слабо обеспечены подвижными формами фосфора и калия и нуждаются в применении фосфорных и калийных удобрений. Светлосерые почвы относятся к сильно- и среднеотзывчивым, а серые и темно-серые — к слабоотзывчивым «а внесение азотных удобрений.
Повышение плодородия почвы при длительном удобрении. Условия почвенного питания льна и других культур на любой почвенной разности складываются в зависимости от количества элементов пищи, степени их доступности, определяются уровнем кислотности, содержанием органического вещества. Они находятся в тесной связи с деятельностью почвенных микроорганизмов, а также зависят от агрофизических свойств почвы. Все эти свойства почвы, которые определяют урожай, изменяются при ее обработке и особенно сильно при длительном удобрении (табл.6).
Таблица 6
Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой песчано-легкосуглинистой почвы
под влиянием 16-летнего применения удобрений (ВНИИЛ, 1963 г.)
Как показывают данные, приведенные в таблице 6, при длительном применении удобрений, особенно при сочетании навоза с минеральными туками, уровень плодородия почвы повышается. Это происходит в результате повышения количества подвижных форм питательных веществ, увеличения запасов органического вещества и азота, улучшения структурного состояния и биологической активности почвы. Исследования, проведенные Т. Т. Вилесовым на серой лесной почве Томской сельскохозяйственной опытной станции в многолетних опытах (три ротации льняного севооборота), также показали значительное улучшение физико-химических, биологических и агрохимических свойств почвы под влиянием удобрений. Следовательно, систематическое применение удобрений — верный путь повышения плодородия дерново-подзолистых и серых лесных почв, на которых преимущественно возделывается лен-долгунец. В сочетании с правильной обработкой и другими агротехническими приемами оно не только поддерживает уровень плодородия, свойственный генетическому типу, но и значительно повышает его.
Агропроизводственные группы почв льноводного хозяйства.
На существующих в настоящее время почвенных картах отражается генетический (исторически сложившийся) тип почвы и ее механический состав. На них дерново-подзолистые почвы обозначают знаком Пд (П—подзолистая, д — дерново-). С левой стороны этого знака показывают механический состав: п— песча-ная, сп—супесчаная, с — юреднесуглинистая, лс — легкосуглинистая, г — тяжелосуглинистая; с правой — отражают степень оподзоленности: 1 — слабоподзолистая; 2 — среднеподзолистая; 3 — сильноподзолистая. Следовательно, если на карте стоит, например, знак лсПд2, это значит, что почва данного участка дерново-среднепод-золистая легкосуглинистая. Оглеенные и глееватые дерново-подзолистые почвы обозначены на почвенной карте Пдб, серые лесные почвы Л 1,(светло-серые Л1, серые Л2 и темно-серые Л3).
Кроме почвенной карты, хозяйства, где проведено почвенное обследование, имеют также картограммы кислотности почвы (рН солевой вытяжки) и содержания подвижных форм фосфора (P2O5 в мг на 100 г почвы) и калия (K2O в мг на 100 г почвы).
На основе изучения морфологических, химических, физико-химических свойств, а также с учетом опыта их хозяйственного использования, почвы льноводного хозяйства объединяются в агропроизводственные группы различной ценности. Например, при почвенном обследовании, проведенном Всесоюзным научно-исследовательским институтом удобрений и агропочвоведения в колхозе «Большевик» Торжокского района Калининской области, выделено пять агропроизводственных групп. К первой группе, отнесены наиболее богатые гумусом почвы, имеющие близкую к нейтральной реакцию, лучше других обеспеченные элементами питания. Это дерновые почвы прирусловой и центральной поймы и темноцветные дерново-подзолистые почвы.
Во вторую группу хороших почв включена преобладающая в хозяйстве часть пахотных земель, расположенных преимущественно на дерново-подзолистых пы-левато-легкосуглинистых и пылевато-супесчаных почвах. В третью агропроизводственную группу вошли почвы, требующие дифференцированных сроков полевых работ в связи с кратковременным избыточным увлажнением. Четвертая группа объединяет почвы, нуждающиеся в проведении мелиоративных работ. В их числе дерново-подзолистые глееватые, темноцветные дерново-глеева-тые, торфянисто-глеевые и дерново-глеевые почвы поймы. К пятой группе почв низкого качества отнесены сла-бо(скрыто)подзолистые супесчаные почвы на глубоких песках, дерново-подзолисто-глеевые и темноцветные дерново-глеевые, которые без коренных мелиоративных работ не могут быть использованы в хозяйстве.
Материалы почвенного обследования оказывают большую помощь при выборе земель для возделывания льна и других культур, при определении сроков полевых работ; позволяют применять органические и минеральные удобрения с учетом плодородия каждого поля, а также планировать известкование и мелиоративные мероприятия. В колхозе «Большевик», который выращивает лен ежегодно на площади 300—320 га, в годы практического использования материалов почвенного обследования (1960—1963) средние урожаи по сравнению с урожаями трех лет (1957—-1959), когда этих материалов в хозяйстве не было, увеличились: зерновых с 10,4 до 13,4 ц с 1 га, картофеля со 138,8 до 181, многолетних трав -
с 25,7 до 32,9, льносемян с 4 до 4,3 и льноволокна с 4,6 до 4,8 ц с 1 га. Опыт этого колхоза показывает, что использование земель с учетом результатов почвенного обследования дает возможность получать высокие доходы от удобрений, способствует росту урожайности и более успешному развитию всего хозяйства.
Почвенная карта может служить долгие годы, так как генетический тип почвы очень медленно изменяется под влиянием хозяйственной деятельности человека, а картограммы кислотности и содержания подвижных форм питательных веществ следует обновлять каждые 5—7 лет.