Плодородие земли

Как правильно ухаживать за почвой, повышать и сохранять естественное плодородие, собирать отличные урожаи? В этой статье мы собрали советы агрономов на тему восстановления плодородия почвы. Мы расскажем, как улучшить структуру земли, снять почвоутомление. Надеемся, что эти статьи помогут вам оздоровить почву на своем участке, сделать ее живой и плодородной. 

Правила обработки почвы

Как часто мы думаем, что заботимся о почве: перепахиваем ее, вносим большие дозы удобрений. Но при этом мы, напротив, наносим ей урон. Минеральные вещества начинают конкурировать друг с другом, подавлять способность растений усваивать элементы питания или превращаться в нитратные формы, попадать в плоды, а с ними – в организм человека, причиняя вред уже и нам. Сегодня мы поговорим о нежной заботе о почве, рыхлении без оборота пласта и применении удобрений.

Безотвальная обработка почвы

Безотвальная обработка почвы (то есть без оборота пласта) позволяет растениям меньше болеть и лучше плодоносить. В чем все дело?

Если мы обрабатываем грунт по безотвальной технологии, то сохраняем полезную микрофлору, оставляем на месте самый верхний, плодородный слой, позволяя ему увеличиваться, а почве становиться все более питательной. В итоге земля будет рыхлой, плодородной, здоровой.

Благодаря обработке грунта по безотвальной технологии сохраняется полезная микрофлора, на месте остается верхний, плодородный слой почвы. 

Почему перекопка опасна?

Что плохого в перекопке почвы с оборотом пласта? Аэробные микроорганизмы, от которых зависит плодородие, оказываются в самом низу почвенного слоя, где практически нет воздуха, и гибнут. На смену им приходят болезнетворные микроорганизмы, которые как раз оказываются в лучших условиях.

Замечено также, что почва, обработанная с оборотом пласта, быстрее уплотняется, заплывает, и ей требуются более частые рыхления.

Плоскорез для обрабоки почвы 

Чем же обрабатывать почву без оборота пласта? Например, плоскорезом. Плоскорезов много, и в работе они крайне удобны. 

Обычно глубина рыхления почвы при помощи плоскореза – 16–18 см. Этого вполне достаточно, чтобы взрыхлить слой, необходимый для полноценного развития корневой системы. 

Нормализация кислотности 

Кислые почвы медленно просыхают, трудно поддаются обработке; органика в кислой почве разлагается медленно. Уменьшается поступление в растения фосфора, аммиака, калия, кальция, магния. 

При повышенной щелочности (рН = 7,5 и выше) растения испытывают недостаток железа и марганца. Как определить, какая почва на участке?

На кислых почвах растут:

• хвощ,
• подорожник,
• осока.

На близких к нейтральной –

• клевер,
• ромашка,
• мать-и-мачеха,
• вьюнок полевой,
• лебеда,
• крапива. 

ВАЖНО

Лучше противостоят подкислению (подщелачиванию) глинистые почвы, богатые гумусом. 

Для нормализации кислотности почв применяют:

• известь, известняковую муку (содержат кальций, вносят за 1 год до посадки),
• доломитовую муку (содержит кальций, магний и действует более мягко, можно вносить в год посадки). 

Гипсование

Солонцеватые почвы (плодородные, встречаются повсеместно) подлежат гипсованию. В результате ионы натрия в почвенных комплексах заменяются на ионы кальция.

• Препарат Фосфогипс применяют 2–3 года подряд из расчета 30 г/м², вносят в смеси с перегноем и заделывают на глубину 27–32 см. 
• После внесения гипса следует 1–2 года высевать сидераты (донник, овес) и копать почву только без оборота пласта (штыковать). 

Правила восстановления структуры почвы

Почва небольшого дачного участка используется слишком интенсивно, часто – неправильно, с применением ядохимикатов, убивающих в ней все живое. От неграмотного применения минеральных удобрений нарушается кислотность почвы, от неправильной обработки – структура. Без правильной смены культур возникает истощение. Растения здесь почти не растут, болеют.

Поэтому при обработке почвы надо думать о ее восстановлении с помощью растений, органики и специальных агротехнических приемов.

Посев сидератов

Сидераты можно высевать до 3 раз за сезон. Сидераты заделывают или просто скашивают в фазу бутонизации и повторяют посев на этом же месте. 

Используют:

• крестоцветные культуры (рапс, горчица),
• злаки (овес, рожь),
• бобовые (вика, горох, люпин),
• фацелию, гречиху и их смеси (как яровые, так и озимые),
• бархатцы и календулу.

Эффективно чередовать виды сидератов.

Фото: фацелия

Утепление и разрыхление

Утеплить и разрыхлить тяжелую глинистую и сырую почву можно песком или агроперлитом (термически обработанный перлит – инертная горная порода, не влагоемкая). При внесении и мульчировании этими материалами почва не трескается, на ней не образуется корка и плесень.

Особенно эффективно это для культур теплолюбивых, выпревающих зимой:

• слива,
• вишня,
• облепиха,
• крыжовник,
• красная смородина. 

На легких сухих почвах (под овощи и землянику, там, где ограничен полив) применяют агровермикулит – стерильный, легкий, влагоемкий материал из слюды, который содержит магний, кальций, алюминий, калий, железо и кремний. Он удерживает в почве и защищает от вымывания вносимые элементы, обеспечивает хороший запас влаги (в 4–5 раз больше собственного веса) и снижает кислотность.

Если на участке высокое стояние грунтовых вод или нужен хороший теплый дренаж, можно использовать керамзит (овальные гранулы, продаются в строительном магазине). Также его подсыпают на дорожки и клумбы. 

Мульчирование опилками

Опилки используют для мульчирования (лучше брать старые, с добавлением удобрений), подсыпки дорожек, внесения в почву (до 30% объема, лучше старые) и компостирования. Мульчировать землянику лучше стружкой. 

После длительного хранения (до 1 года) пригодны любые опилки. 

Фото: опилки и теплые грядки

Использование гуматов

Еще один вариант сохранения плодородия почвы – использование гуматов. Это могут быть гуматы натрия или калия – органические либо органоминеральные удобрения с биостимулирующими свойствами.

Гумус – важнейший фактор плодородия почвы. В течение тысячелетий он формировался при переработки органических остатков микроорганизмами.

Гуматов очень много – это значительная группа препаратов, которые производятся из солей гуминовых кислот. Они легко растворяются в почве и не наносят грунту и человеку вреда.

Внесение эффективных микроорганизмов

Очень эффективно использование ЭМ-препаратов (например, Байкал). Их состав включает в себя штаммы самых разных фотосинтезирующих и молочнокислых бактерий, дрожжевых грибов, актиномицет и др. Они способы преобразовать почву и служат сырьем для изготовления концентрированного вещества. 

Именно концентраты, приготовленные в строгом соответствии с инструкцией на упаковке, и вносятся в почву. Хранятся они при комнатной температуре длительное время.

Еще больше статей читайте на нашем сайте "Антонов Сад.ру"

А так-же в нашей группе В контакте.

Источник: zen.yandex.ru

От чего зависит плодородие почвы

Плодородная почва – это живая и здоровая земля, которая обладает следующими свойствами:

• Самоочищение, то есть способность избавляться от загрязняющих элементов, включая пестициды
• Сбалансированное биологическое разнообразие, что создает самодостаточную и устойчивую экологическую систему
• Стабильность свойств и защита от выщелачивания и сдувания верхнего слоя с посевным материалом
• Способность микробов сопротивляться и угнетать патогенные микроорганизмы

Кроме того, существуют определенные факторы плодородия почвы:

• Содержание гумуса
• Кислотность
• Влажность, способность впитывания воды
• Насыщенность воздухом и проветривание
• Питательность
• Бактерии и грибы

Разберем каждый из них.

Содержание гумуса

Гумус – это вещество, которое определяет плодородие почвы. Его особая роль обусловлена многосторонним воздействием на свойства почвы. Гумус содержит основные питательные элементы – фосфор и азот. Он помогает формировать водопрочную структуру земли. Благодаря ему в почве создается благоприятный температурный режим, достаточное содержание воздуха и воды. А это необходимые условия для хорошего развития корней и роста растений. Содержание гумуса напрямую влияет на поглотительную способность грунта. Чем его больше, тем она выше, соответственно, почва плодороднее и хорошо удерживает питательные элементы.

Кислотность

На плодородие большое влияние оказывает кислотность почвы. Низкий или высокий уровень может спровоцировать токсичность или дефицит элементов в культурах. Разным растениям нужен разный рН, и чтобы не навредить им, нужно уметь определять кислотность почвы.

Почему это важно? Дело в том, что от кислотности зависит усвояемость растениями различных питательных веществ. Даже при высоком содержании гумуса почва может быть неплодородна из-за уровня pH.

Влажность, способность впитывания воды

Грунт, который хорошо впитывает и удерживает влагу, будет плодородным и богатым полезными элементами. Если же вода не задерживается в почве, корни растений перестают получать питательные вещества. В итоге это может привести к их гибели.

Насыщенность воздухом и проветривание

Процесс циркуляции воздуха оказывает огромное влияние на плодородие грунта. Это объясняется тем, что от нормального движения и фильтрации воздушных масс зависит как насыщение микроорганизмами и бактериями кислородом, так и наличие болезней и вредителей в грунте.

Питательность

Под питательностью почвы понимается присутствие в ней минералов, витаминов, биологических элементов, которые способствуют правильному росту и развитию растений. Если почву постоянно нагружать высадками растений, она истощится. Исправить ситуацию можно обогащением земли натуральными добавками и минералами.

Бактерии и грибы

Плодородие почвы невозможно без микроорганизмов и грибов. Причем именно грибы на 80-95% отвечают за разложение природной органики. Плодородность также зависит от бактерий, которые окисляют минералы и органику, участвуют в фотосинтезе. Без грибов и бактерий растения страдают и чахнут.

Определение плодородности почвы

Далее мы расскажем о том, какими способами можно узнать, насколько плодородна ваша земля.

Но для начала обозначим признаки, указывающие на низкий уровень плодородия:

• Отсутствие хорошей рыхлости и обогащения кислородом
• Мало полезных природных элементов
• Много минералов и солей
• Дефицит биологических организмов для достаточной аэрации и нагрева

Каждый этот фактор – вместе и по отдельности – проверяется в ходе проведения исследований по выяснению плодородия почвы в лабораторных условиях.

Лабораторные анализы

Рассмотрим, какие анализы проводятся в лаборатории для выяснения степени плодородия земли:

• Химический анализ почвы
• Физическая проверка почвы
• Термический анализ грунта
• Биологический анализ почвы

Химический анализ почвы

В лаборатории в первую очередь проводят именно химический анализ состава земли. Качество плодородия определяют такие элементы как калий, фосфор и гумус. Если в грунте их не хватает, как и легкорастворимых элементов, солей, кальция, то почва не плодородна и не насыщенна.

Физическая проверка почвы и проведение экспертизы

Это исследование подразумевает тщательный осмотр наполненности и структуры земли, ее фактуры и пористости. Также выясняется наличие грунтовых вод и элементов, способствующих качественному движению и аэрации земли. Плодородная почва имеет много пор, хорошо удерживает воду, насыщенна воздухом.

Термический анализ грунта

Это проверка способности грунта прогреваться и удерживать тепло во время вегетации растений. Термический анализ считается одним из главных исследований. Объясняется это тем, что если грунт не может удерживать тепло, то в нем будет плохой посев и слабый рост культур. Кроме того, анализ помогает выявить оптимальную степень влажности грунта во время роста растений, после паводков и выпадения осадков.

Биологический анализ почвы

Он позволяет узнать, какие полезные минералы, микроэлементы и микроорганизмы присутствуют в земле. Такие вещества влияют на удержание влаги, разрыхление, проветривание, прогревание и аэрацию грунта. Когда биологических бактерий и организмов в грунте мало, его не стоит использовать в сельскохозяйственных целях.

Итак, лабораторные исследования помогут всесторонне изучить почву. Правда, стоит это недешево, поэтому нет смысла проводить их регулярно. Как правило, анализ нужен тогда, когда вы только что приобрели земельный участок и еще не знаете степень плодородности грунта на нем. Также следует провести лабораторную экспертизу в том случае, если вы заметили резкое снижение урожайности.

Самостоятельное определение плодородия почвы

Определить процентное содержание полезных элементов в грунте «на глаз» невозможно. Однако есть несколько способов, чтобы установить примерный уровень плодородия.

Обратите внимание на следующее:

• Цвет почвы
• Наличие червей
• Кислотность

Разберем эти пункты по порядку.

Цвет

Чем более темной выглядит земля, тем больше в ней гумуса. И наоборот. Поэтому самая плодородная почва – чернозем – имеет насыщенный черный оттенок с жирным блеском.

Рекомендуем прочитать статью Как выглядит чернозем. Там мы подробно описали внешний вид этого материала. Если почва на вашем участке имеет похожие характеристики, значит вам повезло – она высокоплодородна.

Черви

Казалось бы, черви никак не связаны с почвенным плодородием. Но это не так. Чем их больше, тем лучше. Дело в том, что обычный дождевой червь способен производить гумус в неограниченном количестве. О том, как это работает, мы расскажем чуть позже.

Кислотность

Мы уже говорили, что в кислой среде большинство растений не имеют доступа к питательным веществам. Если вы хотите иметь стабильный урожай, нужно следить за уровнем pH почвы на участке.

Причины снижения плодородия

В природе в земле постоянно происходит круговорот жизнедеятельности микроорганизмов. Остатки травы и листья, которые покрывают ее толстым слоем, не дают влаге сильно испаряться. Это способствует созданию идеальных условий для жизни и развития микроорганизмов, перерабатывающих органику в питательные элементы. Почва остается воздушной и рыхлой.

Если земля используется для сельскохозяйственных целей, со временем она теряет свои свойства из-за таких факторов как:

• Глубокая перекопка участка с помощью лопаты
• Уплотнение сельскохозяйственной техникой
• Удобрение веществами, которые влияют на структуру, химический состав
• Посадки культур без учета их совместимости

В продолжении статьи мы поговорим о том, что нужно делать, чтобы земля не истощилась.

Как сохранить плодородность почвы

Какой бы плодородной ни была земля, со временем она теряет свои качества. Чем интенсивнее вы ее эксплуатируете, тем быстрее протекает этот процесс. Поэтому важно предпринимать ряд мер по поддержанию плодородия почвы.

К ним относятся:

• Правильный полив
• Истребление вредителей
• Использование плоскореза Фокина

Ниже подробно рассмотрим каждый из способов.

Правильный полив

Чтобы земля теряла как можно меньше полезных элементов, нужно ее правильно поливать. Для этого заведите себе график полива. Он составляется индивидуально для каждого вида растений. Чередование обильного орошения и длительного отсутствия полива приведет к замедлению роста и даже гибели растений.

Ниже представлен график для популярных садовых культур. Вы можете воспользоваться им.

Истребление вредителей

Пагубными для плодородия почвы считаются возбудители заболеваний и вредители. В этом плане самое опасное время – лето. Если не заняться предотвращением заражения земли, то плодородие снизится, а урожая не будет.

Чтобы этого избежать, нужно:

• Использовать инсектициды, которые уничтожают не просто вредителей, но и яйца насекомых.
• Перекапывать почву осенью, убирать мусор, так как в нем могут укрываться и развиваться вредоносные грибки, бактерии и насекомые.

Есть мнение, будто опавшая листва повышает плодородные свойства почвы. Отчасти это действительно так. Если вы соберете листья и оставите их перегнивать в компостной яме, то через пару лет получите отличное удобрение. Но просто так оставлять опавшую листву на земле не рекомендуется. В ней заводятся личинки вредителей, которые в дальнейшем могут поразить почву.

Использование плоскореза Фокина

Уже доказано, что использование лопаты для рыхления земли приносит только вред. В верхнем слое (15 см) обитают аэробные бактерии, дальше – анаэробные. Первым нужен кислород, вторые от него погибают. Если начать копать лопатой, то верхний слой переворачивается вниз, а слой с анаэробными бактериями вверх. Это приводит к тому, что микрофлора почвы сокращается. Вместо того чтобы вместе с корнями улучшать состояние земли, организмы занимаются восстановлением среды обитания.

Плоскорез Фокина работает по-другому. Он взрыхляет землю так, что она не переворачивается, ее структура и полезные микроорганизмы сохраняются. Плоскорез позволяет повысить плодородие почвы, сохранить ее умеренно увлажненной, насытить питательными элементами и кислородом.

Способы повышения плодородности почвы

Часто бывает так, что нужно не просто сохранить, но и повысить плодородные качества земли на участке.

Есть несколько эффективных способов:

• Дождевые черви
• Мульчирование
• Натуральные удобрения
• Капельная система полива
• ЭМ-препараты
• Отдых
• Ил
• Термическая обработка
• Кирпичная крошка
• С помощью растений

Далее мы расскажем более подробно о каждом из этих методов.

Дождевые черви

Самыми плодородными почвами считаются те, которые содержат много гумуса. А высокоценные формы гумуса с высокой микробиологической активностью создают дождевые черви.

Есть несколько видов дождевых червей, которые максимально подходят для повышения плодородия почвы:

• Обычные кольчатые
• Калифорнийские
• Старатели

Черви, перемещаясь под землей, раздвигают ее частицы. Если почва плотная и твердая, то они захватывают кусочек земли и глотают его. Затем вылезая на поверхность, червь выделяет обработанную почву. Тем самым, он пропускает через кишечник землю с отмершими частичками растений. Дождевые черви обогащают почву своей кишечной микрофлорой, в которой присутствуют биологически активные вещества – витамины, антибиотики, аминокислоты, ферменты. В процессе переваривания червями органики образуются гуминовые кислоты. Они, смешиваясь с минеральными компонентами земли, формируют экологически чистое удобрение – биогумус.

Мульчирование

Мульчирование почвы улучшает структуру земли. Со временем мульча перемешивается с верхним слоем грунта. В результате он начинает хорошо пропускать воздух и влагу, становится рыхлым. Его не нужно перекапывать и рыхлить. Под слоем мульчи корням растительных культур не страшен перегрев, а в засушливый период им почти не нужен полив, поскольку влага испаряется минимально.

В качестве мульчи можно использовать разные средства:

• Опилки
• Солому
• Листву
• Шелуху
• Стружку

Натуральные удобрения

Внесение органических удобрений – это экологический способ.

В качестве источников питательных элементов используют:

• Навоз и помет
• Перегной
• Золу
• Торф
• Компост

Схема внесения и пропорции удобрений зависят от многих факторов. Например, есть разные виды навоза, соответственно, и соотношение компонентов для приготовления удобрения будет разным.

Капельная система полива

Система капельного полива положительно сказывается на плодородии почвы. Она предотвращает засоление и заболачивание участков земли, не уплотняет почву и не ухудшает ее структуру.

Также капельное орошение:

• Подает воду растениям равномерно
• Снижает негативное влияние пестицидов
• Не дает развиваться почвенной гнили
• Обеспечивает попадание воды сразу на корни культур

ЭМ-препараты

Преимущество использования ЭМ-препаратов заключается в восстановлении и поддержании плодородности земли. Аббревиатура «ЭМ» расшифровывается как эффективные микроорганизмы, без которых в принципе невозможно плодородие почвы. Живые культуры грибков и бактерий выращивают в лабораторных условиях. ЭМ-препараты – микроорганизмы в концентрированном виде с питательной средой. Это единственное средство, способное быстро поднять плодородие почвы и восстановить полностью загубленный грунт в огородах, садах и пашнях. Микроорганизмы нормализуют кислотность, убивают патогенную микрофлору, делают землю плодородной и комковатой, разрушают ядохимикаты.

В продаже можно встретить следующие препараты:

• Байкал ЭМ-1
• Возрождение
• Восток ЭМ-1
• Гумат ЭМ
• Сияние

Отдых

Это эффективный способ, но далеко не все его используют. Обычно те, у кого есть огород, уже ранней весной начинают перепахивать и засаживать участок. И продолжается это до глубокой осени. Почве просто некогда отдохнуть, и это крайне негативно сказывается на ее состоянии.  Земля сама показывает, что ей нужен отдых. Если в течение 2 сезонов подряд при отсутствии вредителей, регулярном удобрении и хороших погодных условиях нет урожая, значит земля истощена. Ей требуется отдых. В среднем достаточно одного сезона для восстановления и оздоровления грунта.

Для тех, кто не может себе позволить простой участка даже на один сезон, можно предложить следующий вариант. Разбейте огород, к примеру, на 10 частей. В первом сезоне засадите 5 из них, а 5 оставьте отдыхать. На следующий сезон сделайте наоборот.

Ил

Много полезных элементов и микроорганизмов содержится в иле, который при внесении в почву притягивает к себе вредные элементы, не давая им переходить в культуры. Эталоном считается озерный ил, но для улучшения свойств почвы подходит и прудовой, и канавный. Многие боятся, что вместе с ним на участок будут занесены тяжелые металлы и ядовитые вещества. Но если брать ил только из незагрязненных прудов, водосборников и канав с чистой водой, которые расположены вдали от производств, никакого вреда не будет.

Схема внесения следующая: при перекопке осенью или весной на 1 м2 раскидывают 2-8 кг ила.

Термическая обработка

Такой метод радикален и используется редко, в основном в теплицах, парниках и маленьких огородах. Во-первых, он трудоемок. Во-вторых, вместе с вредными насекомыми и бактериями гибнут и полезные микроорганизмы. Но последние восстанавливаются быстрее. По этим причинам термическую обработку лучше проводить только в очень запущенных случаях.

Есть два способа пропаривания:

1. Снимите верхний слой с грядки и поместите его в емкость, которую закрепите над тарой с кипящей водой. Процедура длится 1-1,5 часа. После рассыпьте землю обратно.
2. Покройте почву маленьким слоем соломы и подожгите ее. В этом случае особое внимание уделяется безопасности проведения работ.

Кирпичная крошка

Иногда огородники используют кирпичную крошку для улучшения качества почвы. Для этого мелко раскрошенный кирпич рассыпают по участку слоем в 10 см. Крошку можно заменить угольным шлаком. Только слой должен быть уже в 2 см.

С помощью растений

Корни любых растений прорастают на большую глубину, чтобы добраться до минералов и воды. Насекомые, которые поедают мертвые корни, делают каналы и оставляют там свои отходы жизнедеятельности – основные составляющие плодородной почвы. Таким образом, корни растений выступают в роли катализаторов жизни и повышают плодородность почвы.

Рассмотрим способы повышения с помощью:

• Сидератов
• Севооборота
• Смешанных посадок

Сидераты

Сидераты еще называют зелеными удобрениями. И все потому, что они насыщают землю кальцием, азотом, калием и фосфором. А еще они снижают кислотность грунта, помогают ему получать необходимое количество влаги, не дают возможности размножаться сорнякам и вредным микроорганизмам, привлекают полезные бактерии.

Лучшими сидератами признаны:

• Редька
• Рожь
• Горчица
• Бобовые
• Ячмень
• Гречиха
• Пшеница

Севооборот

Многолетнее выращивание одних и тех же растений обедняет землю, снижает ее физические и химические свойства. В почве скапливаются колины – побочные продукты жизнедеятельности культур. Особенно это происходит при постоянном высаживании капусты, огурцов, моркови, сладкого перца, помидор.

Если на участке каждый год высаживать капусту, то это приведет к увеличению кислотности почвы, лук – повышает рост популяций нематод. Для того чтобы почва смогла самостоятельно восстанавливаться и поддерживать нормальный состав полезных элементов, надо каждый год чередовать разные культуры.

Ниже мы разместили таблицу совместимости.

Читать ее просто:

1. Найдите в первом столбце нужное растение, которое вы планируете высадить в новом сезоне
2. В столбцах напротив его названия указаны культуры, с которыми можно чередовать высадку

Например, если вы хотите высадить огурцы, то не стоит их размещать там, где в предыдущем сезоне росли тыквы. Лучше всего посадить огурцы на место, где раньше располагался лук, капуста, сельдерей, сидераты или помидоры. Если там была какая-нибудь зелень или свекла, то такое место тоже подойдет.

Таблица совместимости культур

Смешанные посадки

Хороший способ улучшения состояния почвы – это посадка нескольких культур рядом. К примеру, укроп улучшает вкус лука и свеклы, петрушка благотворно влияет на помидоры, а мята – на картофель.

Здесь важно придерживаться правила, которое запрещает высаживать рядом культуры из одного семейства. Кроме того, не рекомендуется соседство низкорослых и высокорослых растений: ведь последние будут заслонять солнечный свет. Нужно учитывать и то, что те или иные растения предпочитают тень или солнце, поэтому рядом высаживать надо культуры с одинаковой потребностью в солнечном свете.

Ниже представлена таблица, в которой сопоставлены различные культуры и растения, рядом с которыми они хорошо приживутся.

Таблица смешанных посадок

Таким образом, уровень плодородности земли – это то, от чего во многом зависит состояние растений и урожай. Регулярно следя за почвой, можно вовремя распознать истощение грунта и повысить его плодородие с помощью одного или нескольких вышеописанных методов.

Также рекомендуем ознакомиться с другими статьями раздела:

• Все о грунтах
• Как определить кислотность почвы

Источник: gruntovozov.ru

Значение понятия

Плодородие – это характерное свойство земли, служащее ключевым качественным ее отличием от горной породы. Данное свойство в естественном виде становится результатом почвообразования, при сельскохозяйственном освоении – итогом мер по окультуриванию. Развитие науки в этом направлении связано с деятельностью почвоведа В.Р.Вильямса, он изучал свойства и виды почв, пути увеличения их плодородности.

Виды плодородия почвы

Исследователи предлагают классификацию на 4 основные позиции – естественное, искусственное, экономическое и потенциальное.

Искусственное

Подобным свойством наделяют землю в ходе целенаправленного воздействия – аграрии улучшают плодородие почвы посредством таких приемов окультуривания, как введение удобрений, обработка, мелиорация. Искусственные свойства приобретаются наряду с естественными с тех пор, как целинный участок становится элементом севооборота, вовлекается в средства производства и выдает продукты труда. В чистом виде это явление характерно для создания субстратов, предназначенных для выращивания культур в парниках, теплицах.

Естественное

Это та совокупность свойств, которыми обладает почва в естественном виде без человеческого вмешательства. В одних случаях природное плодородие бывает довольно низким, в других – высоким, при обоих сценариях оно напрямую зависит от сочетания и влияния естественных факторов и протекающих почвообразующих процессов. В чистом виде подобные характеристики присущи лишь целинным землям, они определяются объемом растительной массы, биологически продуцируемой в течение года на каждой единице площади.

Потенциальное

Это суммарные характеристики земли, определяемые ее измененными человеком и приобретенными в ходе почвообразования свойствами. Они выражаются как совокупность запасов питательных элементов растений, вариации их взаимодействия и соединений, способность грунта обеспечить культуры такими благоприятными условиями, как воздух, влага, тепло. Повышенное потенциальное плодородие позволяет долгое время мобилизовать эффективные характеристики грунта, поставлять растениям в заданном количестве требуемые элементы питания.

В частности, большой потенциал – природный и искусственный – имеют луговые торфяники, так как после освоения и осушения на них можно длительное время получать высокие урожаи, как и на черноземных участках. Подзолистые, напротив, нуждаются в повышении плодородия почвы.

Экономическое

Этот тот сегмент совокупности характеристик земли, который можно измерить в виде урожая. Так называют реальное воплощение естественного и искусственного плодородия, результат агротехнического воздействия на грунт в заданных социально-экономических условиях. Поэтому в число факторов, определяющих эффективность почвы, входят не только начальные природные характеристики, но и условия сельскохозяйственного применения грунта, задействованные в окультуривании научные и технические приемы.

Категории и показатели почвенного плодородия

Факторы объединены в 3 группы – биологические, агрофизические и агрохимические. В первую категорию входят следующие показатели:

• уровень присутствия гумуса – основного источника энергии и пищи для выращиваемых культур. Чем больше гумуса, тем выше физико-химические характеристики земли;
• активность почвенных микроорганизмов, отвечающих за образование оптимальной структуры пахотного земляного слоя – комковатой и прочной. В таком случае образуются благоприятные водно-воздушные условия для растений;
• присутствие органических компонентов – они отвечают за стабильное полноценное азотное питание культур, обеспечивают равномерное распределение полезных макроэлементов и влаги. Органические вещества образуются из подземных и надземных растительных остатков, по мере убывания эффективности в этом смысле приводятся многолетние травы, зернобобовые и зерновые однолетние, пропашные многолетние культуры;
• степень очистки почвы от болезнетворных организмов, семян, вредителей, частей растений, отвечающих за вегетативное размножение.

Агрохимические факторы, контроль которых позволяет улучшить характеристики земли:

• кислотно-щелочная стабильность почвенного раствора. Данная характеристика обуславливается не только состоянием грунта, но и биологической спецификой произрастающих культур, водно-воздушным режимом. Если держится диапазон рН 5,6-6,5, можно ожидать высокого урожая;
• емкость поглощения – способность субстрата к впитыванию;
• содержание питательных веществ – азота, фосфора, калия.

Агрофизические свойства:

• общие – объемная масса, плотность в твердом виде, пористость;
• гранулометрический состав – уровень присутствия механических фракций глины, песка. Первая влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, в идеале она должна присутствовать в составе на уровне 30-35%. Супесчаными и песчаными называют легкие типы почв, тяжелые – это глинистые и суглинистые. Обеспечивают благоприятный для растений режим, богаче гумусом, влагой и питанием легко- и среднесуглинистые участки;
• физико-механические свойства – липкость, усадка, твердость, пластичность, набухание, связность, удельное сопротивление;
• водные свойства. Влагоемкость – максимальный объем воды, который может быть впитан землей; водоудерживающая способность – объем воды, который может быть сохранен благодаря капиллярным и сорбционным силам; водоподъемность – возможность вызова капиллярного подъема влаги;
• структура – сумма фракций разной формы, величины, качественного состава. Наиболее удачным с агротехнической точки зрения является мелкокомковатый грунт;
• мощность пахотного слоя.

Чтобы в земле поддерживался оптимальный для растений воздухообмен, при восстановлении плодородия почвы нужно уделять внимание поддержанию ее пористости.

По степени важности для растений факторы плодородия подразделяются на необходимые, косвенные, случайные и токсические. Необходимые показатели – это питательные вещества, солнечный свет и тепло. Косвенные условия оказывают влияние лишь на характер и интенсивность воздействия первой группы факторов, они полностью определяются средой обитания культуры.

Токсические показатели оказывают негативное влияние на физиологические процессы и ритмы растений. Чем больше их в почвенной среде, тем ниже продуктивность, урожайность культуры, быстрее наступает ее гибель – это в основном фитонциды и химикаты. Появлению случайных факторов, как правило, способствуют резкие колебания погодных условий, например, заморозки поздней весной, высокое содержание пыли в воздухе, подтопление участка из-за обилия дождей, засушливость и ветреность, вызывающая разрушение верхнего плодородного слоя.

Элементы и факторы, лимитирующие плодородие

Решая, как повысить эффективность грунта, аграрии отталкиваются от того, что элементами плодородия служат все химические, физические и биологические характеристики в сумме и равновесии. Количественное или качественное превышение одного или нескольких показателей способно оказать не только благотворное, но и лимитирующее воздействие на почву.

Преобладающие лимитирующие факторы:

• избыточная кислотность;
• обилие солей;
• высокая плотность;
• нехватка влаги;
• заболоченность ввиду избытка воды;
• неоднородность микрорельефа;
• слишком слабый, тонкий корнеобитаемый слой;
• химический и биологический токсикоз;
• избыточная щелочность;
• высокая глинистость;
• нехватка тепла;
• дефицит минеральных веществ;
• недостаточная аэрация;
• большой уклон, препятствующий задерживанию влаги и питания.

Для ликвидации неблагоприятных условий могут быть взяты на вооружение следующие агротехнические мероприятия:

• использование дополнительных физиологически кислых смесей в качестве удобрений, кислотование и гипсование;
• оструктуривание, рыхление, затрагивающее глубокие слои, пескование, засевание травы;
• мелиорация с целью восполнения недостатка тепла – снегонакопление, пленочное укрытие, поверхностное мульчирование, обустройство лесополос;
• внесение органических и минеральных подкормок;
• щелевание и осушительный дренаж;
• полосно-контурное переустройство, террасирование, перемежение растений;
• планомерное углубление корнеобитаемой прослойки, борьба с дифференциацией;
• контроль севооборота, контроль парования;
• известкование;
• промывка в тандеме с дренажом почвенно-грунтовых и сбросных вод;
• орошение, использование методов защиты от испарений и накопления воды;
• планировка поверхности.

Некоторые участки страдают от комплекса лимитирующих факторов, чтобы восстановить их плодородие, одновременно используются 3-5 мелиоративных приемов.

Методики исследования и оценки плодородия почв

Если речь идет о природных биогеоценозах, о плодородии почвы на участке судят по густоте стояния растений, продолжительности их развития, биомассе, ярусности, общему приросту. Пахотные грунты оцениваются с разных сторон, самым важным показателем является их продуктивность с точки зрения урожая сельскохозяйственных растений. Но здесь важно понимать, что результативность цикла развития культур определяется не только и не столько плодородием почвы, имеют значение погодные условия, качества семян, используемые технологии возделывания.

Дерново-подзолистые участки оцениваются с точки зрения кислотности, она зависит от специализации севооборота, гранулометрической структуры, биологической сущности культур. При применении физиологически кислых удобрений наблюдается дефицит кальция в пахотном слое. Здесь важно обоснованно использовать известкование. Чтобы поддержать оптимальный уровень гумуса, практикуют известкование, внесение азотных и органических подкормок.

Нюансы восстановления и улучшения плодородия почвы

В отношении вновь осваиваемых участков, характеризующихся низкой естественной эффективностью, используется метод окультуривания – искусственного изменения свойств. Такой способ улучшения плодородия почвы неизбежен для солончаковых, подзолистых и сильносмытых земель, во время перепахивания неплодородного горизонта, на торфяных разработках и в горных районах.

Используются два метода воспроизводства:

• вещественный. Активно применяются мелиоранты, пестициды и аналогичные смеси, земля подвергается многообразному воздействию, в результате которого восполняется уровень питательных веществ;
• технологический. Аграрии комбинируют разные возможности обработки почвы и высева, севооборот, используют промежуточные культуры. Таким образом происходит мобилизация почвенных ресурсов, но здесь нельзя ожидать долгосрочного эффекта и восполнения питательных веществ.

Воспроизводство плодородия актуально для участков с интенсивным земледелием, ослабленным водно-воздушным режимом, неблагоприятным фитосанитарным состоянием. Оно может быть простым и расширенным, в первом случае предпринимаются меры, позволяющие вернуть состояние грунта к исходным параметрам. Расширенное воспроизводство подразумевает преодоление этой отметки.

Источник: 1nerudnyi.ru

Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

 

Значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства определяется ее основным свойством – плодородием. Плодородие – это способность почвы удовлетворять потребность растений во всех необходимых им условиях (элементах питания, воде, воздухе, тепле и др.) для нормального роста и развития.

Развитие учения о плодородии почв связано с именем русского почвоведа В.Р.Вильямса. Он изучил формирование и развитие плодородия в ходе процесса почвообразования, показал взаимосвязь со свойствами почв и пути его повышения при сельскохозяйственном использовании.

Плодородие – особое специфическое свойство почвы, являющееся главным качественным отличительным признаком ее от горной породы. Плодородия является результатом почвообразования, а при использовании в сельском хозяйстве — результатом окультуривания.

 

§1. Виды почвенного плодородия

 

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, эффективное (экономическое) и потенциальное.  

Естественное плодородие – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека. Естественное плодородие в одном случае может быть сравнительно высоким, в другом весьма низким, но всегда определяется сочетанием и совместным влиянием природных факторов и процессов почвообразования. Естественным плодородием в чистом виде практически обладают лишь целинные земли. Оно определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой за год на единицу площади.

Искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате целенаправленного воздействия человека (обработки, удобрения, мелиорации и других приемов по окультуриванию). С момента, когда целинный участок вовлекается в оборот и почва становится средством производства и продуктом труда человека, она наряду с естественным приобретает искусственное плодородие. В чистом виде оно возникает при создании субстратов для выращивания растений в теплицах, парниках и т.п.

Искусственное плодородие свойственно всем в той или иной мере окультуренным почвам. Однако как бы ни была высоко окультурена почва, она наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между собой и формируют эффективное (экономическое) плодородие.

Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой ту часть плодородия почвы, которая реализуется в виде урожая растений. Оно является реальным выражением искусственного и природного плодородия, вместе взятых, и представляет собой результат воздействия человека на почву в определенных социально-экономических условиях. Следовательно, к основным факторам, от которых зависит эффективное плодородие, относятся не только уровень природного плодородия, но в большей степени условия использования почв в производстве, уровень развития науки, техники и реализации их достижений, и растет вместе с ростом последних. Является частью потенциального плодородия почв.

Потенциальное плодородие – это суммарное плодородие почвы, определяемое ее приобретенными в процессе почвообразования или созданными (измененными) человеком свойствами. Характеризуется запасами элементов питания растений, формами их соединений и сложным взаимодействием всех других свойств, определяющих способность почвы в благоприятных условиях обеспечения растений другими факторами – водой, воздухом, теплом (а это возможно при окультуривании) – длительное время мобилизовать в необходимых для растений количествах элементы питания и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Огромное потенциальное плодородие имеет, например, луговой торфяник, после осушения и освоения на нем получают очень высокие урожаи культурных растений за счет частичного расхода запасного фонда. Высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые.

Различные растения предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям. Поэтому говорят об относительном плодородии почв, т.е. по отношению к определенным видам растений или растительным формациям. Одна и та же почва может быть плодородной для одних и малопригодной для других растений. Например, болотные почвы высокоплодородны для болотной растительности и не подходят для степной, кислые подзолистые плодородны в отношении  лесной растительности, на солончаках хорошо произрастает галофильная растительность.

 

§2. Факторы и условия плодородия почв. Воспроизводство плодородия

 

Различают факторы и условия почвенного плодородия. К первым относятся элементы азотного и зольного питания растений, лучистая энергия, вода, воздух и тепло – необходимые земные факторы жизни и роста растений, ко вторым – совокупность свойств и режимов, сложное взаимодействие которых определяет возможность обеспечения растений земными факторами (физические и физико-химические свойства, наличие токсических веществ и др.).

Главные показатели (условия), определяющие уровень почвенного плодородия, можно объединить в следующие группы:

1) комплекс физических свойств почвы – механический состав, структура, физико-механические свойства, воздушные, водные и тепловые свойства;

2) комплекс химических свойств – гумусовый состав, минералогический и химический состав, количество подвижных форм макро- и микроэлементов, наличие токсических веществ, отсутствие избытка легкорастворимых солей;

3) комплекс физико-химических свойств – реакция, емкость поглощения, состав обменных катионов, степень насыщенности основаниями, окислительно-восстановительный потенциал;

4) комплекс биологический свойств – количество микроорганизмов, преобладание бактерий (нитрифицирующих, целлюлозоразрушающих, наличие азотфиксирующих), ферментативная активность, «дыхание» почвы, фитосанитарное состояние;

5) комплекс режимов почвы – благоприятные водно-воздушный, пищевой и тепловой.

Необходимо подчеркнуть, что плодородие проявляется как результат сложного взаимодействия и взаимовлияния свойств и режимов почвы. Свойства почвы могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на уровень ее плодородия. В таблице 13 перечислены основные лимитирующие факторы почв и соответствующие приемы их мелиорации.

Таблица 13.

Лимитирующие факторы плодородия и прием их ликвидации

 

После освоения целинной почвы ее плодородие изменяется в зависимости от мероприятий по окультуриванию почвы. В ней происходят количественные и качественные изменения, которые могут протекать в благоприятном направлении (накопление элементов питания, улучшение водно-воздушного режима и др.) или в нежелательном (разрушение структуры, эрозия и др.). С урожаями культурных растений выносится много питательных элементов из почвы, и тем больше, чем выше урожай. Кроме того, большое количество теряется в результате вымывания осадками, эрозии и др., что приводит к снижению плодородия почв. Однако могут сложиться  условия и для стабильного уровня плодородия. Поэтому выделяют три вида воспроизводства почвенного плодородия: неполное, простое и расширенное.

При неполном воспроизводстве формируется плодородие ниже первоначального, возвращение к исходному уровню означает простое воспроизводство, при создании плодородия выше, чем начальное, – расширенное воспроизводство.

К основным приемам повышения эффективного плодородия относятся рациональное применение органических и минеральных удобрений, известкование и гипсование почв, система обработки, орошение и осушение, введение системы севооборотов, мероприятия по борьбе с эрозией и возделывание наиболее урожайных сортов растений и др. При этом необходимо выполнение следующего принципа землепользования: любая система земледелия должна быть обоснована экологически, т.е. соответствовать почвенно-климатическому природному комплексу.

 

§3. Бонитировка и оценка почв

 

Бонитировка (от лат. bonitоs – доброкачественность) почв – это специализированная научно-производственная классификация почв по их продуктивности. Строится на сопоставлении объективных природных свойств и режимов почв, наиболее важных для роста сельскохозяйственных растений со средней многолетней урожайностью основных сельскохозяйственных культур, возделываемых в региональной зоне.

Впервые на примере почв Нижегородской губернии В.В.Докучаев при участии Н.М.Сибирцева разработал научный метод бонитировки почв, на основании которого было показано, что каждая почва имеет большое число свойств, формирующих в совокупности плодородие почв. Однако не все признаки могут быть критериями бонитировки, а только те, которые мало подвержены изменениям во времени, надежно характеризуют уровень плодородия и коррелируют с урожайностью. Кроме того, учитывать необходимо и особенности природной зоны, ее агроклиматические показатели – термические условия и водный режим (сумма температур выше 10 ^оС, коэффициент увлажнения, степень континентальности климата), так как природные свойства, определяющие плодородие почв, различаются по почвенно-климатическим зонам.

В условиях гумидного климата (таежно-лесная, буроземно-лесная зона), где обеспечение влагой основных сельскохозяйственных культур достаточное, наибольшие корреляционные связи урожайности наблюдаются с содержанием гумуса в пахотном слое, рН солевой вытяжки, гидролитической кислотностью, содержанием физической глины, суммой поглощенных оснований, степенью насыщенности основаниями.

В условиях аридного климата (лесостепная, степная, сухостепная, полупустынная зоны) с недостаточным обеспечением влагой сельскохозяйственных культур свойствами, характеризующими бонитет почвы, являются: содержание гумуса в пахотном слое и запасы его во всей толще гумусового горизонта в т/га, степень насыщенности и емкость поглощения, гранулометрический состав (% физической глины). В засоленных почвах – наличие легкорастворимых солей, в солонцах – наличие поглощенного натрия.

На продуктивность почв, а соответственно, и урожайность культур оказывают влияние и другие факторы, которые сложно определить количественно (степень смытости или дефлированности, оглеености и др.). Такие факторы учитываются отдельно с помощью поправочных коэффициентов, которые вычисляются по сопоставлению урожайности на таких почвах.

Вышеперечисленный перечень признаков почв уточняется в соответствии с местными особенностями и традиционными подходами в оценочных работах. В условиях Беларуси такими признаками являются:

● генетический тип и разновидность почв, определяемые по степени проявления тех или иных процессов почвообразования, физико-химическим свойствам почвообразующих пород, морфологическому строению почвенного профиля,

● гранулометрический состав,

● основные агрохимические свойства – кислотность, степень насыщенности основаниями, содержание гумуса, подвижных форм фосфора и калия, количество общего и легкогидролизуемого азота, обменного кальция, микроэлементов и др.

В Беларуси используется 100-балльная оценочная шкала, где наилучшим почвам дается балл 100, наихудшим – минимальный. Для этого первоначально вычисляют баллы по каждому из выбранных свойств почвы по следующей формуле:

 

где Б_i– балл, который характеризует почву по i-му свойству, C_i – количественный показатель i-го свойства, C_оп  – оптимальное значение этого свойства. Затем рассчитывается средний балл для всех свойств.

В соответствии с методикой, которая разработана в Белорусском научно-исследовательском институте почвоведения и агрохимии и Белорусском государственном проектном институте по землеустройству, оценка земель состоит из следующих частей: оценка плодородия (бонитировка) почв, оценка технологических свойств земельных участков, оценка месторасположения участков, общая оценка.

Оценка плодородия – заключается в выявлении возможностей почвы земельного участка для выращивания следующих сельскохозяйственных культур и групп культур: 1) озимая рожь, 2) озимая пшеница, 3) овес, 4) ячмень и яровая пшеница, 5) кормовой люпин, 6) горох, вика, пелюшка, 7) картофель, 8) корнеплоды, 9) лен, 10) кукуруза, 11) люцерна, клевер, 12) злаковые травы. Степень соответствия почв для выращивания этих культур определяется по 100-балльной шкале, в которой оценку 100 баллов получает самая лучшая почва для той или иной культуры. В случае, если почвы не соответствуют оптимальным параметрам по каким-либо показателям по оценочной шкале, вводят поправочные коэффициенты. В зависимости от величины баллов бонитета с учетом коэффициентов земельные участки разделяются на группы по их пригодности для выращивания разных культур: ● наиболее пригодные – > 70 баллов; ● пригодные – 40 – 70 баллов; ● малопригодные – 20 – 40 баллов; ● непригодные – < 20 баллов.

Оценка технологических свойств земельных участков заключается в определении степени благоприятности проведения полевых работ по выращиванию сельскохозяйственных культур по сравнению с оптимальными условиями. В качестве эталона принят прямоугольный рабочий участок пашни без камней, с длиной не менее 1000 м, углом наклона до 1⁰, неизрезанный препятствиями и без кустов. Затраты на выполнение работ на эталонном участке принимается за единицу, а на рабочих участках с худшими условиями индекс затрат увеличивается в соответствии с ухудшением условий.

Оценка месторасположения рабочих участков определяется их отдаленностью от центральной усадьбы и производственных подразделений и качеством дорог. За эталон принимается отдаленность участка с асфальтированной дорогой не более 1 км.

Общая оценка предусматривает получение следующих экономических показателей:

1) индекс оценочных затрат на 1 га, который рассчитан по величине базовой урожайности, технологическим свойствам и месторасположению земельных участков по отношению к средним условиям. Для определения величины базисной урожайности используют балл бонитета почвы;

2) индекс оценочной себестоимости полученной продукции в отношении к средним условиям, которые получаются на основании оценочных затрат и урожайности сельскохозяйственных культур.

3) индекс дифференциации оценочного чистого дохода на 1 га в отношении к средним и худшим условиям. Этот индекс отражает сравнительную эффективность выращивания сельскохозяйственных культур, которая обусловлена качеством земли как средством производства.

Показатели общей оценки используются для определения денежной стоимости земли и налогов на нее, что важно в условиях рыночной экономики.

Бонитировка почв с кормовыми угодьями имеет два методических подхода. Если кормовые угодья являются улучшенными и культурными, то они оцениваются, как и пахотные почвы, по 100-балльной шкале. Оценка почв с естественными кормовыми угодьями, не подвергавшихся коренному улучшению, проводится по оценочной шкале, которая построена на основании фактической многолетней продуктивности:

где Б_К – бонитет кормовых угодий, П_К – многолетняя продуктивность (3 – 5 лет) в центнерах кормовых единиц с 1 га, 0,25 – цена балла в центнерах кормовых единиц с

1 га. Оценка земель является составной частью земельного кадастра, который содержит сведения о природном, хозяйственном и правовом состоянии земель. В его состав входят акт на право землепользования, кадастровая земельная карта и кадастровая земельная книга.

Источник: ebooks.grsu.by