Агрохимическое обследование и мониторинг почвенного плодородия

АГРОХИМИЧЕСКОЕ
ОБСЛЕДОВАНИЕ
И МОНИТОРИНГ
ПОЧВЕННОГО
ПЛОДОРОДИЯ

Допущено Учебно-методическим 
объединением высших учебных заведений
по землеустройству и кадастрам 
в качестве учебного пособия
для студентов высших учебных заведений

Ставрополь
«АГРУС»
2013

ФГБОУ ВПО СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

© Авторский коллектив, 2013
© ФГБОУ ВПО Ставропольский 
 
государственный аграрный университет, 2013
ISBN 978-5-9596-0793-7

Агрохимическое обследование и мониторинг почвен ного 
плодородия : учебное пособие / А. Н. Есаулко, В. В. Агеев, 
Л. С. Горбатко и др. – Ставрополь : АГРУС, 2013. – 352 с.

ISBN 978-5-9596-0793-7

Рассматриваются методики отбора почвенных образцов для одновременной оценки ландшафтно-агрохимического, эколого-токсикологического, гербологического и радиологического состояния почв сельско хозяйственных угодий. Изложены организация и порядок проведения 
полевых работ по комплексному обследованию почв сельскохозяйственных предприятий, разработки паспортов полей (участков), составления районных и областных картограмм на показатели агрохими ческого 
состояния, содержание тяжелых металлов, радионуклидов и других 
токсикантов. 
Представлены фактические материалы, позволяющие осуществить 
мониторинг основных показателей почвенного плодородия Ставропольского края и прогноз на ближайшую перспективу; основные методы 
агрохимических анализов почв, удобрений и мелиорантов. Приведены 
методические рекомендации по проведению лабораторных занятий, тестирования, выполнению курсовых и дипломных работ.
Предназначено для специалитета, бакалавриата, магистратуры аграрных вузов, слушателей курсов повышения квалификации, широкого круга 
специалистов сельского хозяйства. 

А26

УДК 631.4
ББК 40.4:40.3

УДК 631.4
ББК 40.4:40.3
 
А26

Авторский  коллектив: 
А. Н. Есаулко, В. В. Агеев, Л. С. Горбатко, А. И. Подколзин,
О. Ю. Лобанкова, Ю. И. Гречишкина, В. И. Радченко, О. А. Подколзин,
Н. В. Громова, М. С. Сигида, С. А. Коростылев, Е. В. Голосной,
С. В. Динякова, Е. А. Устименко, А. Ю. Фурсова, А. В. Воскобойников

Рецензенты: 
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, 
заведующий кафедрой земледелия Г. Р. Дорожко
(Ставропольский государственный аграрный университет);
доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. Г. Гребенников 
(Ставропольский НИИ животноводства и кормопроизводства)

ОГЛАВЛЕНИЕ

  Введение 
.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  7

Ч А С Т Ь  1
I.  Агрохимическое обследование земель
cельскохозяйственного назначения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .10
  1. Общие положения.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .10
  2. Периодичность агрохимического обследования почв  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .12
  3. Планирование и организация работ
  
 по агрохимическому обследованию почв  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .12
  4. Подготовка картографической основы  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .13
  5. Организация полевых работ
    по агрохимическому обследованию почв в хозяйстве  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .16
  6. Частота отбора объединенных проб и почвы  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .17
  7. Отбор объединенных проб почвы  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .20
  8. Сроки отбора объединенных почвенных проб  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .24
  9. Порядок заполнения «Журнала агрохимического
  
 обследования почв сельскохозяйственных угодий»  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .25
  10. Нумерация объединенных почвенных проб.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .27
  11. Порядок оформления организационных документов 
   
полевого агрохимического обследования почв хозяйств.  .  .  .  .  .  .  .  .  .28
  12. Обобщение результатов агрохимического обследования почв
   
сельскохозяйственного предприятия   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .28
  13. Составление схемы сертифицируемых (паспортизуемых) 
   
земельных участков.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .31
  14. Составление агрохимических картограмм  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .31
  15. Составление сводных ведомостей распределения площадей почв
   
сельскохозяйственных угодий 
   
с различным содержанием элементов
   
питания и степенью кислотности  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .34
  16. Обобщение результатов агрохимического обследования почв 
   
сельскохозяйственных угодий административного района, 
   
области, края, автономной республики .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .35
  17. Составление районных и областных агрохимических картограмм  .  .  .  .36
  18. Основные методы составления районных 
   
и областных картограмм .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .40
  19. Группировка почв для составления районных (областных) 
   
картограмм распределения площадей почв 
   
с различным содержанием подвижного 
   
фосфора (обменного калия) и по степени кислотности почв и пашни.
   
Градуировка почв для составления 
   
районных (областных) картограмм по фосфору  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .42
  20. Оформление районных и областных агрохимических картограмм  .  .  .  .43
  21. Составление комплексных агрохимических карт
   
и атласов административных районов, областей, краев и республик .  .  .47

II. Агрофизическое обследование земель 
сельскохозяйственного назначения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .48
  1. Общие положения  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .48
  2. Методика отбора образцов 
   и проведения определения физических
    и водно-физических свойств почв   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .50
  3.  Критерии величин показателей физических
   и водно-физических свойств
   основных типов почв и разновидностей почв
   по основным природно-сельскохозяйственным зонам страны  .  .  .  .  .  .  .51

III. Токсикологическое обследование земель
сельскохозяйственного назначения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .52
  1. Общие положения  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .52
  2. Обследование сельхозугодий 
   на проявление гербицидной фитотоксичности.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .53

IV. Радиологическое обследование земель
сельскохозяйственного назначения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .55
  1. Общие положения  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .55
  2. Методика радиологических исследований  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .56

V. Оперативная диагностика засоренности почв и посевов   .  .  .  .  .  .  .  .  .57
  1. Общие положения  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .57
  2. Методика полевых исследований  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .58

VI. Основные выходные документы,
выдаваемые заказчикам по результатам проведения
комплексного мониторинга плодородия земель
сельскохозяйственного назначения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .59

VII. Ведение архива материалов 
по результатам комплексного мониторинга земель 
сельскохозяйственного назначения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .60

Ч А С Т Ь  2
I. Мониторинг основных показателей почвенного плодородия
и агрохимические условия
эффективности применения удобрений  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .62
  1. Почвенный покров  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .62
  2. Сельскохозяйственное районирование 
   территории Ставрополья   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .69
  3. Агрохимическая характеристика почв  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .75

II. Удобрения и динамика почвенного плодородия   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 137
  1. Изменение морфогенетических признаков почвы 
   под влиянием агрохозяйственной деятельности .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 137
  2. Воспроизводство органического вещества почвы
   в современных условиях.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 144
  3. Формирование пищевого режима почвы
   под влиянием систем удобрений в севооборотах  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 162

Ч А С Т Ь  3
Техника лабораторных работ  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 190
Занятие 1
  Правила отбора почвенных проб.
  Определение в почве нитратного азота
  дисульфофеноловым методом по Грандваль – Ляжу .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  206
Занятие 2
  Определение нитрификационной способности почвы 
  по Кравкову в модификации почвенного института 
  им. В. В. Докучаева   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  217
  Определение нитратов в почве 
 с помощью ионоселективного электрода  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  221
Занятие 3
  Колориметрическое определение содержания аммонийного азота
  с помощью реактива Несслера.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  229
Занятие 4
  Определение содержания подвижного фосфора 
  в карбонатных почвах по методу Б. П. Мачигина   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  231
Занятие 5
  Определение содержания обменного калия в почве 
 в 1 %-ной углеаммонийной вытяжке с завершением 
 на пламенном фотометре.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  234
Занятие 6
 Потенциометрическое определение рН почвы.
 Определение гидролитической кислотности почвы  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  245
Занятие 7
 Определение суммы поглощенных оснований 
 по Каппену – Гильковицу  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  253
Занятие 8
 Определение гумуса почвы по методу И. В. Тюрина
 в модификации ЦИНАО  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  255
 Определение содержания органического вещества 
 по методу Тюрина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213)  .  .  .  .  .  .  .  .  263
Занятие 9
 Определение содержания в почве тяжёлых металлов
 атомно-абсорбционным методом   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  266
Занятие 10
 Коллоквиум по теме: «Свойства почвы в связи
 с питанием растений и применением удобрений».
 Подведение итогов УИРС 
 по теме «Агрохимические свойства почвы»  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  282
Занятие 11
 Распознавание минеральных удобрений 
 в производственных условиях.
 Признаки удобрений и качественные реакции 
 при определении их свойств   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  285

Вопросы для самоконтроля студентов .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 291

Методические указания 
для выполнения курсовой работы 
«Агрохимическое обследование 
и мониторинг почвенного плодородия
в севооборотах хозяйства» .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 298

Методические указания 
по выполнению дипломной работы   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 316

   Приложения   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 335

Экзаменационные вопросы по дисциплине 
«Агрохимическое обследование 
и мониторинг почвенного плодородия»  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 345

   Рекомендуемая литература .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 350

Введение

Сохранение, воспроизводство и рациональное использование 
плодородия земель сельскохозяйственного назначения является 
одним из основных условий стабильного развития агропромышленного комплекса России. В последние годы во многих регионах 
страны резко увеличивались темпы деградации почв, обусловленные недостатком средств на реализацию мероприятий по охране 
и рациональному использованию земель сельскохозяйственного 
назначения. Аналогичные экономические проблемы возникли и 
при проведении агрохимического мониторинга плодородия земель, проводимого систематически агрохимслужбой с 1964 года. 
Это явилось основанием для ряда региональных руководителей 
выступить с предложениями проведения агрохимического обследования почв по упрощенной программе, а в ряде случаев даже 
отказаться от его выполнения. Полагаем, что это недальновидная 
сельскохозяйственная политика, не учитывающая не только преемственности в уже проведенной очень важной работе по оценке плодородия земель и его динамики, но и ориентирующая наше 
сельскохозяйственное производство на стихийное и плохо управляемое развитие. Пятидесятилетний опыт агрохимслужбы показывает, что мониторингу плодородия земель необходимо придать 
эволюционное поступательное развитие с более глубоким знанием плодородия почв, с совершенствованием его нормирования и 
доведением его уровня до экономически и экологически обоснованных показателей.
В Законе Российской Федерации «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения», введенном в действие с 16 июля 1998 года, всесторонне раскрыта проблема обеспечения плодородия земель. В частности, освещены пути решения таких задач, как оценка плодородия 
почв, государственное нормирование плодородия земель сельскохозяйственного назначения, воспроизводство плодородия, предотвращение загрязнения почв токсикантами, а также использование 
агротехнических, агрохимических, мелиоративных и фитосани

тарных мероприятий, способствующих сохранению и воспроизводству плодородия земель сельскохозяйственного назначения.
Плодородие земель сельскохозяйственного назначения определяется в Федеральном законе как способность почвы удовлетворять потребность сельскохозяйственных культурных растений 
в питательных веществах, воздухе, воде, тепле, биологической и 
физико-химической среде и обеспечивать урожай сельскохозяйственных культурных растений. Следовательно, его оценка должна идти не по схеме сокращения показателей, а по их увеличению.
Основой для практической реализации положений Федерального закона является агрохимическое обслуживание, как деятельность по обеспечению сельскохозяйственных товаропроизводителей всесторонней агрохимической информацией, агрохимикатами 
и пестицидами, торфом и продуктами переработки, гипсом, известковыми и органическими удобрениями, технологией, техникой, а также деятельность по разработке агротехнических, агрохимических, мелиоративных, противоэрозионных, фитосанитарных 
технологий и иных мероприятий по проведению научных исследований в области обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения.
Планы природоохранных мероприятий, мероприятий по оптимальному использованию земельного фонда, контроль за состоянием и воспроизводством почвенного плодородия, их реализация 
могут быть осуществлены только на основе полной информации 
о состоянии окружающей среды и, особенно, почвенного покрова. Оптимальной формой этих работ является периодически повторяемое комплексное почвенно-агрохимическое обслуживание 
на всей площади сельскохозяйственных земель России, включающее агрохимическое, агрофизическое, токсикологическое, радиологическое и фитосанитарное обследование.
При совершенствовании методологии комплексного агрохимического обследования земель сельскохозяйственного назначения, 
наряду с современным изложением традиционных положений, 
учитывалась необходимость:
– расширения набора контролируемых агрохимических, агрофизических и биологических показателей плодородия 
почв для его более полной оценки и повышения эффективности применяемых удобрений;

– разработки оптимальных уровней плодородия основных 
типов и подтипов почв по расширенному перечню показателей для ведущих сельскохозяйственных угодий;
– разработки и внедрения ландшафтно-агрохимической оценки плодородия почв при переходе на адаптивно-ландшафтные системы земледелия;
– обеспечения взаимосвязи результатов научных исследований, материалов почвенно-агрохимического обследования 
с выходом на кадастр и общенациональную систему контроля за состоянием земель.
В настоящих указаниях представлена методика комплексного почвенно-агрохимического обследования, включающая 5 специальных видов обследований: агрохимическое, агрофизическое, 
токсикологическое (пестициды, тяжелые металлы и другие токсиканты), радиологическое и обследование засоренности посевов. 
Каждый из этих видов обследований имеет свои особенности, и 
они излагаются в самостоятельных разделах. Настоящие указания 
не отменяют действующие методики специальных вышеупомянутых изысканий и рекомендуются для использования в агрохимической службе при проведении комплексного мониторинга плодородия земель сельскохозяйственного назначения.

Ч а с т ь  1

 
I.  Агрохимическое обследование земель
 
 cельскохозяйственного назначения

 
1. Общие положения

1.1. Для оценки состояния и динамики агрохимических характеристик сельскохозяйственных угодий (пашни, многолетних 
насаждений, кормовых угодий, залежи) предусматривается продолжение проведения систематического крупномасштабного агрохимического обследования земель сельскохозяйственного назначения, которое является важной составной частью общего мониторинга состояния этих земель.
Основными задачами агрохимического мониторинга состояния 
земель являются:
– своевременное выявление изменений состояния плодородия сельскохозяйственных угодий;
– их оценка, прогноз на перспективу и принятие необходимых мер по сохранению и улучшению плодородия почв;
– разработка рекомендаций по эффективному использованию земель сельскохозяйственного назначения, предупреждению и устранению последствий негативных процессов;
– информационное обеспечение земельного кадастра и государственного контроля почвенного плодородия и охраны 
земель.
1.2. Результаты агрохимического обследования используются при разработке технологий, рекомендаций и проектно-сметной 
документации по применению средств химизации, а также научно обоснованном определении потребности и распределении ми