ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ — Независимая экологическая экспертиза
Версия для печати
ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ
С давних пор человек оценивает почву главным образом с точки зрения ее плодородия. Именно от плодородия зависит урожай и красота растений. Почва — сложная система, которая живет и развивается по своим законам, поэтому под плодородием нужно понимать весь комплекс почвенных свойств и процессов, определяющих нормальное развитие растений. Все процессы, происходящие в почве, связаны между собой. Исключение или ослабление какого–либо составляющего ведет за собой изменение всего состава почвы и потере ценных ее качеств. Деградация почвы — цепная реакция, которую трудно остановить. Ухудшение земель снижает продуктивность растений. Почва в этом случае становится подвержена эрозии и вымыванию полезных веществ, что опять ведет к снижению численности растений. Мероприятия по возобновлению плодородия почв долговременны,очень дорогостоящи и сложны, поэтому так важно следить за состоянием почвы, не допуская ее сильного истощения или загрязнения. Результатом такого внимательного отношения будет привлекательность цветов и отличный урожай.
Для определения плодородия почвы необходимо обратить внимание на ее состав, кислотность, отношение к воде и кислороду. Обладая наблюдательностью и элементарными знаниями по биологии можно определить состояние почвы и предпринять необходимые меры по улучшению или поддержанию почвенных свойств.
Состав почвыЕсли рассмотреть подробнее верхний, плодородный слой, то мы обнаружим минеральные частицы, мертвое органическое вещество растений и животных, включая отходы их жизнедеятельности на разных стадиях разложения, называемое детритом, и разнообразные живые организмы, формирующие сложную пищевую цепь.
Механический состав почвы во многом определяет способность почвы к впитыванию и удержанию влаги с растворенными в ней питательными веществами, обрабатываемость почвы и степень насыщенности ее кислородом. Частицы, составляющие почву, подразделяют на песок (D = 2 — 0,05 мм), пыль (D = 0,05 — 0,002 мм) и глину (D < 0,002 мм). Некоторые почвы представляют собой чистые песок, глину или пыль, но обычно встречаются смеси этих частиц.
Определить приблизительное соотношение их можно, поместив небольшое количество почвы в прозрачный сосуд с водой. После взбалтывания на дно быстрее осядет песок, потом пыль, а потом глина. Наилучшим считается механический состав, промежуточный по свойствам песка и глины (приблизительно 40 % песка, 40 % пыли и 20 % глины).
По механическому составу почвы подразделяются на четыре основные группы — глина, суглинок, супесь и песок. Наиболее плодородными принято считать суглинистые почвы. Определить тип почвы на Вашем участке можно, исходя из следующих характеристик. Глинистые почвы (более 40 % глины) в сухом состоянии представляют собой трудно разламывающиеся комки, а при их растирании однородный порошок (пудру). Во влажном состоянии при раскатывании можно получить длинный тонкий шнур (до 1 — 1,5 мм), который без изломов сворачивается в кольцо. Суглинистые почвы в сухом состоянии представляют собой более крупныйи жесткий порошок. Во влажном состоянии почва скатывается в толстый шнур, который разламывается при соединении его в кольцо на отдельные кусочки. Чем больше количество глины, тем эластичнее получается шнур. Супесчаные почвы во влажном состоянии не скатываются в шнур, но формируются в непрочные шарики. Песчаные почвы (85 — 100 % песка) сыпучи в сухом состоянии, и только при очень сильном увлажнении можно слепить из них шар.
Для питания растениям необходимы различные минеральные компоненты, такие как нитраты, фосфаты, калий, кальций, магний, железо, марганец и др. Все они входят в составгорных породи в процесс выветривания попадают в верхние слои почвы. Так же источником необходимых неорганических соединений является разложение детрита. Постоянное удаление необходимых неорганических веществ с урожаем может привести к истощению почв, поэтому так важно вовремя вносить удобрения.
Недостаток в почве необходимых веществ можно определить по внешнему виду растений, развивающихся на ней продолжительное время. При недостатке азота молодые листья у растений становятся мелкие, бледно–зеленые, рано осыпаются, иногда на них появляются красные пятна; цветение и плодоношения слабые; стебли слабые и искривленные; плоды мелкие, твердые, грубые, с нетипичной окраской, плохого вкуса; сильно ослаблен рост побегов и корней. При недостатке фосфора листья становятся мелкие и темно–зеленые, снизу можно заметить бронзовый или пурпурный оттенок. Недостаток калия ведет к голубовато–зеленой окраске листьев с краями и кончиками коричневого цвета. Плоды садовых культур на таких почвах плохо окрашены, мелкие, медленно созревают. Часто дефицит калия наблюдается на песчаных почвах. Дефицит кальция способствует появлению на листьях хлоротичных полос и пятен. Края листьев буреют и закручиваются кверху; отмирают верхушки роста; угнетается развитие корней; ухудшается лежкость плодов садовых растений. При недостатке магния середина листьев становится бледная, возле центральной жилки ткань листа отмирает, опадание листьев у древесных растений происходит быстрее, плоды становятся мелкими и преждевременно осыпаются. Хлороз листьев, подсыхание их краев и закручивание кверху может быть вызвано недостатком меди. Можно также встретить деформированные побеги и преждевременное осыпание листьев. Снижение содержания в почве меди способствует уменьшению количества поступающих в растение микроэлементов — цинка, марганца, бора. Нехватка железа, часто встречающаяся на известковых почвах,вызывает хлороз листьев, расположенных на верхушке побегов и способствует образованию на листьях больших желтых пятен. При недостатке цинка укорачиваются междоузлия побегов, образуются розетки из мелких и узких листьев. В отдельных случаях можно встретить некроз листьев. Дефицит марганца способствует образованию хлоротичных пятен на наиболее старых листьях, возникновению желтых полосок между жилками. Пожелтение листьев, изменение их формы, покраснение жилок, появление некротических пятен; остановка в росте нормальных по виду почек и слабое цветение может служить сигналом нехватки бора в почве.
Улучшение всех свойств почвы происходит при сочетании минеральной части и органической части — гумуса, который обладает способностью удерживать воду и биогенные элементы, а комковатая агрегированная структура улучшает ее аэрацию, инфильтрацию воды и обрабатываемость почв. Гумус образуется за счет потребления детрита почвенными организмами. Помимо питания почвенные животные способствуют перемешиванию гумуса и минеральной части, формируя почвенную структуру.
На богатых органическими веществами почвах обычно хорошо растут клевер полевой и ползучий, одуванчик, бодяк, горец птичий (спорыш),лисохвост, мятлик, тимофеевка, лютик ползучий. Если перечисленные растения преобладают на исследуемом участке, нормально развиваются и хорошо себя чувствуют, можно говорить о хорошем плодородии почвы. По внешнему виду такая почва более темная из–за содержания гумуса.
Таким образом, составляющие элементы почвы находятся в тесной взаимосвязи между собой. Неблагоприятный механический состав почвы, недостаток в ней питательных веществ не позволяет развиваться различным почвенным организмам, обеспечивающим постоянное обогащение почвы гумусом. Снижение содержания гумуса в почвах ведет к общей минерализации почвы и, соответственно, снижению плодородия.
Кислотность почвыКислотность почвы — важнейший фактор, который определяет возможность нормальной жизнедеятельности растений и почвенных животных. Для большинства организмов необходима кислотность, близкая к нейтральной (рН = 4,5 — 7,8). Однако встречаются виды растений, хорошо себя чувствующие на разных почвенных средах. Предпочитающие кислые субстраты относятся к ацидофилам, а щелочные — к базофилам. Сильно кислые почвы (3 — 4,5 рН,) предпочитают такие растения как плаун булавовидный,водяника черноплодная, марьянник луговой, пушица влагалищная. Умеренно кислые почвы с рН 4,5 — 6, предпочитаюткалужница болотная, лютики ядовитый и ползучий, сердечник луговой, седмичник европейский, звезчатка ланцетолистная, кипрей, хвощ. На слабо кислых почвах рН 5 — 6,7 растут ветреница лютичная, медуница неясная, купена многоцветковая. Нейтральные почвы (4,5 — 7) предпочитают смородина черная, малина, лещина обыкновенная, крапива жгучая. При рН = 6 — 7,3 хорошо развиваются клевер горный, смолевка поникшая, таволга шестилепестная, мыльнянка лекарственная. При рН 6,7 — 7,8 растут люцерна серповидная, мать–и–мачеха, полынь сероземная, цитварная и Лерха. К растениям, хорошо произрастающим на щелочных почвах (6,7 — 8,5 рН) относятся лебеда бородавчатая, поташник олиственный, астра солончаковая, кермек Гмелина и др. Некоторые растения хорошо развиваются в широких пределах кислотности (от 3 до 7,5 и от 5 до 9,5) — лютик ползучий, земляника лесная, марь белая, птичья гречиха, вьюнок полевой. На достаточное количество извести указывают горчица полевая, сушеница болотная, подорожник ланцетолистный. На почвах, богатых карбонатами, хорошо развиваются бук, облепиха, бересклет европейский, ясень.
Водные свойства почвыЧтобы питательные вещества могли поглощаться корнями растений, они должны быть растворены в воде. Поэтому очень важно нормальноеи своевременное поступление воды в почву. Однако не всякая почва способна принять нужное количество воды. В сильно утоптанных местах почва становится очень плотная, и вода стекает с ее поверхности не впитываясь. Таким образом, уплотнение почвы и уменьшение ее механических частиц способствуют плохой инфильтрации.
Вода, попадающая в почву, должна сохраниться в поверхностном слое для того, чтобы поддерживать жизнедеятельность растений в засушливое время. Растения на почвах с плохой водоудерживающей способностью могут пострадать даже во время непродолжительной засухи. Чем мельче почвенные частицы, тем больше молекул воды и питательных частичек могут к ним присоединится и задержаться в почве до поглощения корнями растений. Густой растительный покров также защищает почву от избыточного испарения.
Вода, попадающая в почву, должна сохраниться в поверхностном слое для того, чтобы поддерживать жизнедеятельность растений в засушливое время. Растения на почвах с плохой водоудерживающей способностью могут пострадать даже во время непродолжительной засухи. Чем мельче почвенные частицы, тем больше молекул воды и питательных частичек могут к ним присоединится и задержаться в почве до поглощения корнями растений. Густой растительный покров также защищает почву от избыточного испарения.
При попадании воды в почву и нормальном ее сохранении там, питательные вещества переходят в растворенное состояние и становятся доступными не только растениям, но и различным факторам среды, способствующим вымыванию полезных веществ из плодородного слоя. Поэтому почва должна обладать способностью связывать и удерживать ионы необходимых веществ, а также обеспечивать возможность поглощения их корнями растений. Эта способность называется ионообменной емкостью почвы и определяется размерами и составом частиц, водным режимом почвы и степенью уплотненности ее верхних слоев.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что отношение почвы к воде во многом зависит от ее механического состава. Суглинки и супеси наиболее благоприятны по водному режиму. При преобладании крупных частиц вода легко впитывается и вымывается из почвы вместе с питательными веществами. В глинистые почвы вода плохо проникает, но попадая, надолго там удерживается.
Индикаторами влажной почвы являются такие растения как гравилат речной, крапива, лютик ползучий, незабудка болотная. На избыточную влажность могут указывать такие растения как калужница болотная, рогоз узколистный, чистец болотный, пушица влагалищная, водяной перец, сабельник болотный, дербенник иволистный, белокрыльник, тростник обыкновенный. Недотрога желтая и таволга вязолистная говорят о близком залегании грунтовых вод.
Кислородный обмен в почвеДля того, чтобы растения могли поглощать необходимые элементы, им необходима энергия, получаемая при окислении глюкозы в процессе клеточного дыхания. При этом потребляется кислород и образуется углекислый газ. Чтобы в почве было достаточно кислорода, нужно избегать сильного уплотнения частиц почвы и водонасыщения. При переувлажнении пространство между почвенными частицами полностью заполняется водой, которая ограничивает проникновение воздуха в верхние слои. Индикаторами затопленных почв в нашей полосе являются осоки и тростники.
Савина С. А.
от чего зависит, как его сохранить и повысить — Пропозиция
Очевидно, что когда мы говорим о черноземах, то подсознательно возникает мысль, что это самые плодородные почвы в мире. Но в европейских странах почвы вроде бы и менее плодородные, но урожайность сельскохозяйственных культур значительно выше. Здесь важно иметь в виду не только плодородие почвы, но и другие факторы, влияющие на урожайность культур и качество продукции. Это прежде всего климатические факторы — температура воздуха в вегетационный период, его продолжительность и соответствие требованиям культуры, количество осадков и т. д. Отсутствие дождей, особенно в мае, а также заморозки во время цветения плодовых нивелируют все преимущества плодородия черноземов. К тому же, скажем, для плодовых культур, подобно некоторым лесным, наиболее подходящими являются темно-серые и серые оподзоленные почвы легко- и среднесуглинкового гранулометрического состава. Очевидно, что с точки зрения почвоведов и агроэкологов нынешняя система землепользования, построенная на аренде земли, является не дружественной по отношению к плодородию почв.
Все кто имеет отношение к земле, почве, еще с студенческой скамьи помнят, что под плодородием следует понимать способность почв удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и благоприятным физико-химической средой для нормального роста и развития. Плодородие почвы создано не только самой природой, оно может изменяться при сельскохозяйственном использовании.
Сейчас почти всем известно, что плодородие черноземов и других почв все время ухудшается вследствие уменьшения содержания гумуса, кальция, эрозии, ухудшения структурного состояния, способности удерживать влагу. Растет подкисление и засоление почв. Вследствие роста засушливости климата почти во всех регионах Украины способность почвы обеспечивать растения всеми необходимыми жизненно важными факторами также постоянно уменьшается. Поэтому выход один: нужно лучше понимать особенности почвенного покрова того или иного региона, изучать специфику каждой почвы, учитывать почвенно-экологические особенности полей собственного хозяйства. Очевидно, что владелец земли больше заинтересован в сохранении плодородия почв, чем тот, кто ее арендует.
К факторам плодородия почвы следует отнести элементы зольного и азотного питания, воду, воздух и частично тепло — так называемые земные условия роста и развития растений. К условиям плодородия относят совокупность свойств и режимов почвы (физические, физико-химические свойства, наличие токсичных веществ и др.).
Есть и так называемые космические факторы плодородия, не связанные с почвой, но такие, что очень влияют на урожайность. Это солнечное тепло и свет. Не следует забывать, что почва — биокосное тело природы, в состав которого входят многочисленные живые микроорганизмы, которые играют важную роль в мобилизации элементов питания растений, поставке им углекислоты. Солнечный свет определяет интенсивность фотохимических реакций в почве.
Плодородие почвы несколько отличается от понятия качества почвы. Высокое качество почвы позволяет получать не только высокую урожайность той или иной сельскохозяйственной культуры, но также обеспечивает надлежащее качество и безопасность продукции, учитывая возможное загрязнение почвы тяжелыми металлами, радионуклидами, остатками пестицидов, нефтепродуктов и другими токсичными веществами, связанными с человеческой деятельностью.
Уровень плодородия почвы измеряют различными показателями температурного, водно-воздушного, питательного, физико-химического, биологического, биохимического, солевого, окислительно-восстановительного режимов. Различные растения имеют не одинаковые требования к свойствам и режимов почвы, то есть плодородие всегда имеет относительный характер.
Чтобы оценить (количественно) плодородие почвы по всему этому разнообразию показателей, измеряемых различными мерами (мг, м.-экв, мм,% и др.), следует провести качественную оценку (бонитировку) почвы. Отдельные режимы и свойства почвы очень тесно зависят друг от друга, так что выделить отдельно и оценить каждый из них очень трудно. Тесная связь между факторами и условиями плодородия требует от агронома умения предвидеть возможные изменения отдельных свойств и режимов почвы вследствие применения таких мер как обработка, мелиорация, внесение удобрений и др.
Не грех вспомнить и о видах плодородия почвы. Зачем это нужно аграрию?
С целью оценки плодородия почвы, как основного средства производства в сельском хозяйстве, ее делят на следующие виды:
1) естественное;
2) искусственное;
3) эффективное или экономическое.
Все виды плодородия находятся в тесной взаимосвязи.
Естественное плодородие — это и плодородие, которое почва имеет в естественном состоянии, без какого-либо вмешательства человека. Это результат развития природных процессов почвообразования. Этот вид плодородия сохранился у целинных почв. Количественно оценить его можно по производительности (в ц/га) целинных фитоценозов.
Важной чертой естественного плодородия является экологическое соответствие свойств почвы биологическим требованиям растений, сложившееся в результате длительного естественного отбора. Например, болотные почвы является высокоплодородными по отношению к болотным растений, но степные травы на них расти не могут. Подзолистые почвы, имеющие низкое содержание гумуса и кислую реакцию, являются плодородными для лесной растительности, многая из которой не сможет хорошо расти на плодородных чорноземах.
Плодородие, которое приобретает почва в результате воздействия на нее деятельности человека (обработки, мелиорации, удобрения), называется искусственным плодородием. В чистом виде оно проявляется при создании субстратов для выращивания растений в теплицах и парниках, проведении рекультивации на отвалах.
При
сельскохозяйственном использовании почв трудно разделить естественное и искусственное их плодородие. Оба эти вида в совокупности проявляются в эффективном или экономическом плодородии почвы, мерой которого является урожайность сельскохозяйственных культур. Этот вид плодородия зависит и от уровня естественного плодородия, и от характера использования почвы в производстве, уровня развития науки и реализации ее достижений.
Выделяют еще и потенциальное плодородие почвы, под которым понимают потенциальную способность ее обеспечивать растения факторами жизни. Эта потенциальная способность зависит от содержания валовых и подвижных форм элементов питания, показателей водного, воздушного, теплового, токсикозного и других режимов. Потенциальное плодородие определяют путем полевых и лабораторных исследований почв.
Качественная оценка (бонитировка) почв чаще всего проводится по комплексу показателей потенциального плодородия почвы (запасу гумуса, элементов питания, диапазону активной влаги и др.). Примером почв с высоким потенциальным плодородием являются черноземы, а с низкой — дерново-подзолистые почвы.
Используя почву, фермер или иной сельскохозяйственный производитель должен думать о том, как восстановить ее плодородие, довести его до первоначального уровня (простое воспроизводство плодородия) или создать еще более высокое плодородие, чем была в начале (расширенное воспроизводство плодородия).
Михаил Капштык, канд. с.-х.наук, доцент,
директор Учебно-координационного центра сельскохозяйственных консультативных служб
Плодородие почвы | Окружающая среда, земля и вода
Распечатать
Чтобы быть здоровыми, растениям необходимо постоянное поступление питательных веществ из почвы.
В относительно больших количествах требуются макроэлементы:
- азот (N)
- фосфор (P)
- калий (K)
- сера (S)
- кальций (Ca)
- магний (Mg).
Другие питательные вещества требуются в небольших количествах. Они известны как микроэлементы или микроэлементы и включают:
- медь (Cu)
- цинк (Zn)
- железо (Fe)
- марганец (Mn)
- бор (B)
- молибден (Mo).
Недостаток или отсутствие любого из этих основных питательных веществ может серьезно повлиять на рост растений. Слишком много любого питательного вещества может быть так же плохо, как и слишком мало.
Содействующие факторы
Доступность питательных веществ зависит от рН почвы. Например, в очень кислых почвах марганец и алюминий могут присутствовать в токсичных концентрациях.
Испытание, демонстрирующее важность фосфора для роста растений. Обратите внимание на разницу в росте растений между горшком слева, в который был добавлен фосфор, и горшком справа, в котором почва бедна фосфором. Все остальные питательные вещества были добавлены, чтобы только фосфор ограничивал рост растений.Естественное плодородие почвы в значительной степени зависит от исходных материалов, из которых образовалась почва, и исходной растительности. Питательные вещества удерживаются в почве в виде электрически заряженных ионов, которые могут быть положительными (катионы) или отрицательными (анионы).
По мере того, как корни прорастают сквозь почву, они вступают в контакт с катионами и анионами (удерживающимися в почве или растворенными в воде), и питательные вещества активно поглощаются растением.
Количество питательных веществ, доступных в почве, зависит от взаимодействия между:
- свойствами почвы — pH, текстура и различные глинистые минералы могут влиять на плодородие почвы в формы питательных веществ, которые могут быть использованы растениями
- органическое вещество почвы — важно для удержания питательных веществ до тех пор, пока они не будут поглощены растениями
- почвенная вода — вода в порах почвы переносит питательные вещества к корням растений
- удобрения — избыток одного питательного вещества может препятствовать усвоению других.
Важность плодородия почвы
Во всех сельскохозяйственных системах значительное количество питательных веществ удаляется с течением времени вместе с урожаем.
Потери питательных веществ за пределы участка также могут происходить в результате эрозии почвы, стока, выщелачивания и сжигания растительных остатков.
Газообразные потери азота могут происходить в результате денитрификации и улетучивания.
Обычной реакцией руководства на удаление или потерю питательных веществ является внесение удобрений.
Когда вынос питательных веществ превышает их поступление, запасы питательных веществ в почве истощаются, и в конечном итоге урожайность снижается.
Когда поступления питательных веществ превышают потребности растений, уровень питательных веществ в почве увеличивается. Затем может произойти перемещение питательных веществ за пределы участка, что приведет к загрязнению грунтовых и поверхностных вод из-за присутствия азота и фосфора в стоках и прикрепления к отложениям.
- Последнее обновление:
- 27 сентября 2013 г.
- Последнее рассмотрение:
- 7 июня 2022 г.
Какие факторы влияют на плодородие почвы?
Какие факторы влияют на плодородие почвы?
При выращивании растений и сельскохозяйственных культур в рыхлом слое земли большое значение имеет плодородие почвы. Ожидание выращивания растений и сельскохозяйственных культур в качестве пищи как для людей, так и для домашнего скота в значительной степени зависит от здоровья почвы и ее надлежащего удобрения.
Однако плодородие почвы — это понятие, с которым знакомы не все. Для среднего человека он просто рассматривается как часть земли и выращивает растения, деревья и урожай. Мало что известно о том, что существуют определенные факторы, которые действительно влияют и влияют на фактический успех их производства.
Общее состояние почвы во многом зависит от этих факторов. Это может либо дать хороший урожай или растениеводство, либо не дать вообще. В этой части мы обсуждаем плодородие почвы, а также ее продуктивность. Мало того, мы погружаемся глубже в влиятельные и воздействующие факторы плодородие почвы .
Плодородие и продуктивность почвы
Плодородие почвы по определению показывает способность почвы обеспечивать необходимое количество и баланс питательных веществ, от которых будет зависеть рост сельскохозяйственных культур и растений. Для оптимизации растениеводства важно поддерживать плодородную почву с правильным сочетанием питательных веществ для растений, а также с оптимальным рН почвы.
Продуктивность почвы сильно зависит от плодородия почвы. Он показывает способность почвы поддерживать рост растений и сельскохозяйственных культур в оптимальных условиях. Поскольку это зависит от плодородия почвы, высокая продуктивность почвы требует надлежащего удобрения почвы.
Имейте в виду, однако, что на продуктивность почвы могут влиять и другие факторы, помимо плодородия почвы. Даже если почва плодородна, уровень продуктивности может быть нарушен наличием сорняков и даже некоторыми методами ведения сельского хозяйства.
Факторы, влияющие на плодородие почвы
pH почвы0103 существующий уровень рН почвы. Наряду с этим вы обнаружите доступные питательные вещества, которые можно использовать для посадки сельскохозяйственных культур.
Органические вещества — Вы также можете повысить плодородие почвы, определив наличие определенных органических материалов, содержащих питательные вещества. Их можно повторно использовать для следующего цикла выращивания.
Содержание влаги — Количество влаги, содержащейся в почве, также может влиять на плодородие почвы. Фактические питательные вещества можно найти в почвенном растворе, а не в твердой матрице.
Содержание глины — По содержанию глины в почве определяется емкость катионного обмена (CEC). В почве с более высоким ЕКО содержится больше питательных веществ, чем в почве, противоположной ей. Низкий CEC указывает на возможность легкой потери питательных веществ в результате выщелачивания.
Объемная плотность — Плодородие почвы также зависит от ее объемной плотности. Как правило, грунт, который будет использоваться, не должен быть уплотнен. В противном случае он может легко затруднить проникновение корней. Если это произойдет, корням будет трудно получить необходимые питательные вещества.
Компания Precision Agronomics находится по адресу 9438 West SR 28 в Западном Ливане, штат Индиана, и гордится тем, что обслуживает: Маршфилд, Джонсонвилл, Фостер, Стоун-Блафф, Бисмарк и прилегающие районы.