Плодородие почвы определяется содержанием в ней. Плодородие

Плодородие почвы определяется содержанием в ней. Плодородие

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.

Лимитирующие факторы плодородия и прием их ликвидации

Плодородные почвы: виды и факторы, определение почвенного плодородия

Качественная почва, содержащая богатый спектр питательных веществ, имеющая хорошую структуру, помогающую создать благоприятный микроклимат, всегда является залогом получения богатого урожая. От качества грунта зависят показатели роста и урожайности садовых и огородных культур, поэтому очень важно иметь представление о плодородии почвы на собственном участке, знать, от чего оно зависит, и какие меры можно предпринять для его повышения.

Общие сведения

Плодородие почвы определяет способность ее к обеспечению всех потребностей растений. К этим потребностям относится не только снабжение питательными веществами, но и обеспечение благоприятных для произрастания условий, хороший доступ влаги и воздуха.

Почва — достаточно сложная система, в которой протекает множество процессов, многие из которых не всегда очевидны. Однако все эти процессы неразрывно связаны между собой. Нарушение даже одной из составляющих системы может привести к изменению способностей грунта к поддержанию жизнедеятельности растений. Изучение механизмов всех процессов, происходящих в почве, помогает решить главную задачу — сохранение и увеличение плодородия.

Для полноценного существования растения испытывают потребность не только в воде и питательных элементах. Немалое значение имеет достаточное количество света, тепла, кислорода и углекислоты.

Все микроорганизмы, содержащиеся в почве, участвуют в снабжении растений питательными веществами, обеспечивают поступление углекислоты, продукты их жизнедеятельности непосредственно влияют на плодородность почвы.

В зависимости от состава и структуры грунта тепло солнечного света вступает во взаимодействие с почвой и оказывает влияние на процессы накопления и испарения влаги, регулирует скорость и определяет направление многочисленных химических реакций, от которых зависит рост и питание растений.

Деление на категории

Существует несколько критериев, позволяющих классифицировать виды почвенного плодородия. Если рассматривать непосредственные физико-химические показатели грунта, плодородие можно разделить на два вида:

1. Естественное — имеющееся от природы, не подверженное влиянию деятельности человека. Оно всегда является следствием влияния комплекса природных факторов. Говорить о естественном плодородии можно только в отношении целинной земли, которая не была затронута влиянием человеческого фактора. Эта категория определяется объемом растительной массы, вырастающей за год на той или иной площади.
2. Искусственное — приобретенное вследствие непосредственного воздействия человека. В расчет принимается не любое влияние человеческого фактора, а целенаправленные приемы, призванные окультурить используемый грунт. С момента начала использования целины для сельскохозяйственных целей естественное и искусственное плодородие можно рассматривать только совместно. В чистом виде искусственное плодородие можно выделить только при выращивании растений в изолированных теплицах на специально подготовленных почвенных смесях.

Плодородие почвы определяется содержанием в ней. Плодородие

Плодородие каждой почвы определяется содержанием в ней гумуса. Гумус – это совокупность органических веществ почвы. Если разговор идет о почве, способной родить и обладающей плодородием, то «безгумусной почвы» не бывает.

А вот много или мало гумуса в почве конкретной, это уже другое дело. Если нет гумуса, то это не почва, а горная порода.

Основным источником гумусовых веществ почвы являются остатки животных, растений и корневые выделения растений в процессе жизнедеятельности. Все органические вещества почвы подвержены микробиологическим процессам, таким как разложение, гниение, тление и брожение. Когда проходят процессы разложения органических веществ, то в почву поступает целый ряд органических соединений, таких как белки, углеводы, жиры, эфирные масла, смолы и т.д. Весь этот комплекс подвергается дальнейшему процессу превращений, основными из которых являются: МИНЕРАЛИЗАЦИЯ и ГУМИФИКАЦИЯ.

Продуктами минерализации являются углекислый газ, вода и элементы питания растений в виде солей. Для нормального роста и развития растениям надо 16 химических элементов, которые растения частично получают от разложения органических веществ и вносятся в виде минеральных удобрений. Их в виде ионов используют растения, как пищу.

Продуктами гумификации являются гумусовые вещества, которые не свободны, а находятся в различных связях с минеральной частью почвы и представлены комплексом органо-минеральных соединений. К основным гумусовым веществам относятся гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумины.

Гуминовые кислоты – это наиболее ценная часть гумуса, играющая важную роль в структуризации почвы. Гуминовые кислоты – это группа высокомолекулярных химических соединений, состоящих из гуматов калия, натрия и аммония. Сами гуминовые кислоты растениями не используются, они улучшают структуру почвы, её водно-воздушные свойства, помогают удерживать макро и микроэлементы, органо- минеральные вещества. Они, как стимуляторы, ускоряют рост растений, стимулируют образование ферментов, повышают устойчивость к засухе, заморозкам, радиации. Это сильнейший адаптоген и помогает растениям при стрессе.

Основные функции гуминовых кислот:

– НАКОПИТЕЛЬНАЯ. В форме гуминовых кислот удерживаются большинство элементов питания растений. Так 98% почвенного азота связано с гуминовыми кислотами, 50% фосфора, а так же калий, кальций, железо, магний и все другие микроэлементы;

– ТРАНСПОРТНАЯ. Образуют водорастворимые органо-минеральные соединения, определяют минеральный состав, а также доступность для растений ионов из минеральных соединений. Они переводят конверсионное железо и множество других элементов в формы, более доступные для растений;

– РЕГУЛЯТОРНАЯ. На богатых кальцием почвах стабилизируют РН почвы, наличие кислорода, углекислого газа, а так же цвет почвы, от которого зависит тепловой режим. Действуя как гормон роста, они ускоряют обмен веществ у растений, деление клеток и развитие мощной корневой системы;

– ПРОТЕКТОРНАЯ. Обеспечивают защиту почвенной микрофлоры от переувлажнения, высушивания, связывают избыток удобрений. Попадая в почву, гуматы связывают в нерастворимые формы свинец, хром, ртуть, остатки ядохимикатов, радионуклеиды и другие экологически опасные отходы. Они обладают свойством задерживать питательные вещества в зоне корней и выдавать растениям по мере необходимости. Гуматы не заменяют удобрения, а усиливают их действие.

Плодородие каждой почвы определяется содержанием в ней гумуса, главным действующим компонентом которого, как уже подчеркивалось ранее, являются гуминовые кислоты. Содержание гумуса в почве должно быть 6-10% или 3-5 тонн на каждых 100 кв.м., или сотке. Такое содержание отмечалось прежде в ранее знаменитых черноземах юга России. Но, к сожалению это не распространяется на почвы ПРИМОРЬЯ, в наших почвах гумуса не более 2-3%.

Гуминовые кислоты, переведённые в соли натрия, калия, называются гуматами. Гуматы многократно увеличивают биологическую активность гуминовых кислот. Если гумус – основа плодородия почвы, то гуматы – концентрат его жизненной силы. Гумат – это экологически чистый природный стимулятор роста и развития растений.

Учитывая недостаточное количество гумуса в наших почвах, приходится нашим огородникам искусственно поднимать плодородие почвы внесением органических удобрений, таких как навоз, перегной, торф, компост, опилки, биогумус и многое другое. Для этого нужны запасы органики и средства на транспортировку, внесение, возможно и приобретение. Другие пытаются выращивать сидераты на своём участке и заделывать их в почву рано весной – озимую рожь, горчицу, овёс с горохом, позже – сою, овёс и другое.

Основу плодородия – гумус – успешно заменяют водорастворимые гуматы. Вместо 60 кг перегноя можно внести 6 кг биогумуса или 40-60 г гумата. Результат будет тот же или значительно выше. 1-2 кг гумата обеспечат обильный урожай весь сезон на 6 сотках. Для балкона, лоджии достаточно 100– 200 г гумата на весь год. Их вводят малыми дозами, но постоянно в течение сезона. Гуматы усваиваются растениями не тольо через корневую систему, но и непосредственно через листья.

Для сокращения времени превращения навоза в перегной, а зелёной массы в компост, достаточно добавить туда гумат и он простимулирует развитие всех видов микроорганизмов.

Гуматы есть в разных типах почв, торфе, донных отложениях, но больше всего в старых, выветрившихся углях. Источником получения гуматов в основном является недорогой, окисленный бурый уголь, не представляющий интереса для энергетики. В некоторых углях содержание гуминовых кислот превышает 60%. Наличие в стране доступного сырья, современных технологий производства, многолетнего положительного опыта по применению обеспечивает возможность быстрого роста урожайности и производства сельскохозяйственной продукции без значительных материальных, финансовых и трудовых затрат.

Применение гуматов на всех стадиях развития растений, начиная с замачивания семян, клубней, луковиц, внесения в почву, полива или опрыскивания при пересадке и во время роста, повышает урожай если не в 2 раза, то по крайней мере на 70%. Улучшается качество, на 7– 12 дней ускоряется период вегетации, улучшаются свойства и структура почвы.

При сбалансированном обеспечении растений элементами питания земляника после применения гуматов поражает обилием цветоносов, урожайностью и величиной ягод. Две горсти гумата в посадочную яму под грушу или яблоню, и дерево с сильно обрубленными корнями хорошо приживается, а с 3-го года начинает интенсивно плодоносить. Лучше использовать гуматы калия – проверено!

Использовать гуматы лучше не более 5 раз за сезон, начиная с замачивания семян на 10-11 часов, или клубней, луковиц, клубнелуковиц на 3-6 часов, поливах при пикировке, высадке рассады в грунт, потом еще 2-3 раза в период интенсивного роста, полива или добавления в различные растворы удобрений и ядохимикатов при опрыскивании, примерно до 1 августа. Эффективность гуматов увеличивается при комплексном их применении с микроэлементами, в виде баковых смесей с пестицидами, а так же в виде оболочек гранулированных азотных и других удобрений.

Гуматы повышают энергетику клетки растения, что способствует образованию хлорофилла, сахаров и других важных для жизнедеятельности растений продуктов, регулируют обмен веществ. Они препятствуют накоплению нитратов, избирательно повышают проницательность клеточной мембраны для ионов калия. Помогают растениям более полно взять из почвы питательные вещества.

Развести гуматы до рекомендуемых наукой концентраций практически невозможно, так как в исходных растворах концентрация часто колеблется. Допускаются отклонения от нормы, но большой излишек гуматов – однозначно вреден.

Источники:

https://ebooks.grsu.by/pochva_s_osn_rast/glava-10-plodorodie-pochv.htm
https://pion.guru/ogorod/plodorodnyie-pochvyi
https://www.arsvest.ru/archive/issue528/garden/view2927.html