Изменение свойств почв при осушении

Осушение и интенсивное сельскохозяйственное использование осушенных торфяных почв при сохранении их в первозданном виде – задачи, практически неосуществимые (Бурлей В.Р., Вознок С.Т.). К экологическим последствиям осушения почв относят следующие: интенсивную минерализацию органической части в почвах легкого гранулометрического состава, их подкисление, вынос дренажных элементов с грунтовыми водами. В органогенных почвах – это обезвоживание органического вещества, его гидрофобизация, минерализация торфа при образовании значительных количеств NO₃, NH₄. При уменьшении степени гидроморфизма происходит переход Fe²⁺ в Fe³⁺, Mn²⁺ в Мп⁴⁺. С одной стороны, это приводит к уменьшению их токсического влияния на растения, однако, в нейтральных почвах – к дефициту железа и марганца для растений.

При минерализации торфяных почв происходит ежегодное уменьшение мощности торфяного слоя от 1 до 12 см (в среднем 2-3 см). Ежегодные потери органического вещества при этом составляют 6-7 т/га с пашни и 36 т/га с лугов и пастбищ (Владыченский А.С.). После мелиорации болот испарение с них сокращается примерно на 15%, при одновременном увеличении годового (на 40%), особенно меженного (в 2,5 раза) стока с мелиорированных речных водосборов.

Однако для разных почв и в зависимости от степени и длительности осушения изменения свойств почв отличаются. Так, в результате длительного осушения (20 лет) перегнойно-торфяной железистой почвы зольность пахотного слоя возросла до 26%, плотность почвы увеличилась до 0,4 г/см³, плотность твердой фазы – до 1,86 г/см³, пористость уменьшилась до 80%, полевая влагоёмкость – до 73-65%. Водопроницаемость изменялась по профилю от 7,7^.10^-8 до 1,2^.10^-5 м/сек (Винокурова В.М.).

Осушение и глубокое рыхление глеевых и глееватых дерново-подзолистых почв на лессовидном суглинке вызывало уменьшение на 0,2-0,4 г/см³ объемной массы, увеличение на 10-15% общей порозности, снижение на 4-6 кг/см² твердости, возрастание на порядок коэффициента фильтрации (Гельцер В.Ю.). По данным автора, это привело к сокращению численности и зоомассы мезофауны. В частности, численности люмбридид на 30-50%, численности насекомых в 1,5 раза, численности дождевых червей в 7-11 раз. В то же время наблюдалось заселение иллювиальных горизонтов почв простейшими (жгутиконосцами, инфузориями), усиление общей микробиологической активности. Изменение свойств почв при осушении зависит от длительности осушения.

Таблица 75

Водно-физические свойства торфяно-болотных почв в зависимости от

длительности осушения (Гетов Л.В.)

Показатель : Неосушенное : Длительность осушения, годы

: болото :-------------------------------------------------------

: : 5-7 : 25-30 : 75-80

степень разложения, % 25 и менее 30-35 35-40 40-50

зольность, % 4,1-7,1 8,2-9,3 9,5-10,2 10,4-12,0

удельная масса, г/см³ 1,48-1,54 1,55-1,57 1,57-1,58 0,20-0,26

объемная масса, г/см³ 0,09-0,13 0,15-0,17 0,18-0,21 1,59-1,61

коэффициент фильтрации,

n^.10^-4 см/сек 1,27-7,43 3,82-21,3 6,07-36,6 70,3-166,0