Биологическая активность почвы зависит от

Показатели биологической активности почвы

Мы всегда солидарны с сельскими тружениками и всегда радуемся, когда они получают высокий урожай зерновых и кормовых культур. Ведь это достаток хлеба, молока и мяса на нашем столе. Но всё богатство от кормилицы нашей – земли. И необходимо хорошо знать, как живётся и дышится ей в непогоду, жарким и знойным летом, в лютую стужу и морозы, будет ли она также активна на следующий год и одарит ли нас богатым урожаем?

Поэтому, чтобы удостоверится в хорошем самочувствии земли, нужно исследовать её на показатели биологической активности. Тогда мы узнаем, чего не хватает нашей кормилице, и применим такие технологии для неё, которые позволят добиться оптимального роста и урожая сельскохозяйственных культур. Так что же это за показатели такие и как их получить?

Показатели «жизнедеятельности» почвы

На протяжении всех последних лет при исследовании биологической активности почвы придерживались почти 30 показателей. Но поскольку различные опыты преследовали, как общие, так и конкретные цели, то спектр, как правило, суживался до 10-14 показателей.

И стоит подчеркнуть, что при всех исследованиях выделялись всегда 4 основные группы показателей, которые сразу же рисовали реальную картину биологической активности почвы на сегодняшний день. Состав этих четырёх групп показателей всегда оставался неизменен. Вот, что они конкретно определяли:

• основные группы находящихся в почве микроорганизмов, численность групп грибов, бактерий, лучистых грибков и других;
• интенсивность процессов биохимического свойства: в основном количество накопленного минерального азота, разложение органики в почве с одновременным выделением углекислого газа;
• количество почвенных ферментов микробиологического происхождения, в результате метаболического процесса микрофлоры;
• общую суммарную деятельность и биологическую активность микроорганизмов.

Насколько активна биологически почва, сегодня можно узнать из показателей по современным приборам во время проведения мониторинга или диагностики почвы. Например, электронный измеритель pH и освещённости почвы с цифровым индикатором, непосредственно двумя штырями воткнутый в землю, мгновенно определяет такие интересующие нас важные показатели для почвы, как:

• влажность;
• кислотность, т. е. pH;
• температуру;
• освещённость.

Но «биологическая активность почвы» – понятие намного шире и включает в себя ещё несколько важных показателей, поскольку оно подразумевает интеграцию всех биологических процессов, происходящих в почве и различных по интенсивности. При этом во время роста и развития растений всегда проявляется результат жизнедеятельности флоры, а также различных микроорганизмов, их отмерших клеток.

Поэтому структура и тесно связанная с ней биологическая активность почвы всегда обусловлены не менее значимыми показателями, такими, как:

• количеством и массой флоры и фауны в почве;
• деятельностью их ферментов и основных процессов, непосредственно взаимосвязанных между собой микроэлементов;
• образованием в единицу времени продуктов жизнедеятельности всей почвенной флоры и фауны, их количества.

Поскольку исследовать досконально все значимые составляющие биохимического процесса организмов в почве (выделение ими тепла, обмен энергии и веществ и другие) не представляется возможным, то изучают более частные моменты: выделение углекислого газа, образование аминокислот и другие.

Потенциальный запас биологической активности

В зависимости от того, где производится забор данных обследуемой почвы, её показатели непременно разняться, потому что условия и методы взятие проб земли разные.

Если почвенный «экземпляр» исследуется в научной сельскохозяйственной лаборатории, т. е. в комфортных, идеальных для биологического процесса условиях, то показатели будут несколько завышены – определены с некоторым потенциалом. В совокупности они дадут так называемую потенциальную биологическую активность грунта. К такому методу прибегают тогда, когда нет возможности обследовать почву на месте, но при этом полученные показатели могут быть близки к тем, которые получили бы с выездом в поле. И, кстати, они с небольшим процентным расхождением определят, например, потенциальное плодородие почвы, насколько она удобрена и окультурена, насколько уменьшен плодородный её слой, под воздействием водной или ветряной эрозии. Показатели довольно точно определят, какими химическими веществами заражена почва.

Показатели при актуальной активности почвы

Более точные результаты, конечно же, можно получить только на природных просторах, непосредственно в поле. Тем и бесценны эти показатели, что получены они в естественных природных условиях. Реальный забор и обработка таких данных дают реальные показатели актуальной биологической активности почвы.

Именно актуальная биологическая активность почвы, с учётом таких важных факторов, как кислотность среды pH, температура окружающего пространства, влажность климата и самой почвы, точно покажет интенсивность биологических процессов, происходящих в ней. Хотя потенциальные данные обнадёживают на прекрасный результат, развитие растений в действительности может быть несколько замедлено.

Динамические свойства почвы

Следует подчеркнуть, что через некоторое время почва порой претерпевает глубокие видоизменения. Это модифицирование является самой важной и отличительной особенностью её показателей: они могут меняться во времени и пространстве.

Поэтому одного снятия показателей, характеризующих биологическую активность почвы, недостаточно. Требуются дополнительные наблюдения, замеры и обработки данных. Чем их больше, тем точнее будут показатели интенсивного биологического процесса внутри почвы. Поскольку, видоизменяясь, биологическая активность почвы прямо пропорционально отражается на физических и химических показателях, а конкретно:

• на состояние плодородного слоя;
• на структуре;
• на щелочно-кислотных условиях;
• на окислительном и восстановительном потенциале.

Надо заметить, что именно эти физические и химические показатели биологической активности почвы отражают давно накопившиеся в почве характерные признаки её современного нынешнего состояния динамического свойства. По этим показателям, этим своеобразным индикаторам можно отследить режим, по которому жила и живёт почва.

Показатель как корректор биологической активности почвы

Деятельность земледельцев (и не только) на полях является как бы своеобразным показателем для коррекции биологической активности почвы. Он характеризуется, как количественной, так и качественной составляющей. Как позитивным, так и негативным последствием антропогенного воздействия на почву. И воочию показывает при отрицательном воздействии, в какой степени снижается биологическая активность почвы, конкретно её плодородие.

Поэтому для выявления такого нерадивого отношения человека к земле проводится мониторинг или метод биологической диагностики поверхности почвы. Показатели таких мероприятий дают возможность определить загрязнение полей вредными веществами. Другими словами, чётко определить снижения биологической активности почвы на раннем этапе, упредить снижение плодородия.

Эти биологические показатели, а по сути своей, индикаторы, для которых характерно следующее:

• они обладают повышенной чувствительностью и мгновенной реакцией на внешнее воздействие;
• они отслеживают негативное явление практически на первых стадиях;
• только они могут точно определить, например, имеется биоцидное или радиоактивное загрязнение;
• только они могут точно определить, что плодородный слой и биологический состав почвы на данном поле не подвергся большому воздействию и не снизил своей биологической активности.

Благодаря учёным сегодня на вооружении земледельцев достаточно много различных биологических показателей. Они не только способны выявить потенциальное плодородие, показать, обеспечить рост и развитие растений, но и позволяют скорректировать будущую урожайность зерновых и кормовых культур, обеспечить природоохранную защиту полей.

Именно от них зависит развитие всего сельскохозяйственного производства, всего агропромышленного комплекса и продовольственная безопасность государства.

Источник

Биологическая активность почвы

Вы здесь

Биологическая активность почвы зависит от множества факторов. К ним относятся погодные условия, технология земледелия, а также виды возделываемых культур.

Успешное ведение экологического земледелия требует высокой биологической активности почвы. Только тогда органические вещества, попадающие в почву в результате внесения навоза и возделывания кормовых бобовых и промежуточных культур, могут действительно использоваться. Микробная активность почвы подвержена влиянию различных факторов. К ним относятся содержание органических веществ, показатель кислотности, физические свойства почвы, ход вегетации. На многие из этих факторов (за исключением природных условий) можно повлиять в ходе проведения агротехнических мероприятий.

Для оценки биологической активности земли (при сравнении экологического и традиционного севооборотов) определялась деятельность трех ферментов:

1. Активность дегидрогеназы (DHA) считается индикатором для биологических окислительно-восстановительных систем и мерой интенсивности микробиологического разложения веществ в почве.

2. Бета — глюкозидазы (GLU) катализируют гидролитическое расщепление глюкозидов в рамках разложения целлюлозы в почве. Растительные остатки на 40 -70% состоят из целлюлозы.

З. Шелочные фосфатазы (РНО) катализируют гидролитическое расщепление фосфат — эфиров и играют тем самым важную роль в процессе минерализации органических фосфорных соединений в почве.

Анализ деятельности ферментов. По всем параметрам выявлены различия между традиционным и экологическим земледелием. В экологическом земледелии (после взятия проб с 2002 по 2004гг.) отмечалась высокая активность дегидрогеназы, что позволяет сделать вывод о высокой интенсивности микробиологического разложения в почве. В традиционном земледелии наблюдались заметные различия. Аккумуляция органического вещества в экологическом земледелии являлась одной из основных причин для создания более благоприятных почвенно-биологических условий во время всего периода наблюдений.

Влияние на активность ферментов. На почвенно-биологическую активность влияют в основном возделываемые культуры и их предшественники. Возможны и кратковременные (сезонные) влияния на параметры. Особенно повышают биологическую активность почвы культуры, которые оставляют после себя высокую долю пожнивных и коренных остатков. Но и на почвах удобренных навозом также наблюдалась более высокая активность ферментов.

Вид земледелия и возделываемых культур имеет сильное воздействие на биологическую активность почвы. Почвенно-биологические процессы также подвержены влиянию специфических погодных условий. Обогащенная в экологическом земледелии органическая субстанция почвы при достаточном количестве осадков способствовала повышенной биологической активности почвы. Возделывание многолетних кормовых культур, а также удобрение навозом способствуют биологической активности почвы.

Источник

Улучшаем питание растений для большего урожая

Биологическая активность почвы — это совокупность биохимических реакций, которые происходят в почве и способствуют восстановлению запасов использованных или разложенных элементов питания, поэтому она имеет определенную стабильность, что зависит от численности и видового состава почвенных живых организмов, типа почвы, времени года, климата и культуры земледелия.

Состояние почв

Разные типы грунтов имеют определенное количество элементов питания, особенно P и К, которые находятся в связанных (недоступных для растений формах). Только около 1% от общего количества азота в почве находится в доступной для растений форме.

Для примера, в светло-серых почвах на 1 га запасы P составляют — 2,6 тонн, К — 20 тонн. Только небольшая часть N., P., K. может естественным путем переводиться в доступные для растений формы.

Коэффициент использования элементов питания — что это и для чего?

Коэффициент использования элементов питания из почвы показывает ту его часть, которая поступает в растение в течение вегетации по отношению к общим запасам подвижных форм элементов в пахотном слое почвы. Начиная с 70-х годов XX века при интенсивном ведении сельского хозяйства произошло изменение коэффициента использования элементов в меньшую сторону.

Таблица 2. Изменение коэффициентов использования элементов питания в почве

Это связано с тем, что в 70-80 годы вносились большие нормы органических удобрений, с которыми в почву попадали полезные микроорганизмы, которые помогали растениям усваивать те или иные элементы питания. Начиная с 2000 годов резко уменьшилось количество внесенных органических удобрений, и это как одна из причин, которая обусловила уменьшение коэффициента усвоения.

Так, в 70-80 годах коэффициент усвоения зерновыми был N=0,3-0,45, P=0,15-0,25, K=0,20-0,35,

а в 2005-2010 годах он уменьшился соответственно: N= 0,2-0,35, P=0,05-0,15, K = 0,08-0,20.

Основа урожая

Урожай с/х культур формируется в основном за счет питательных веществ почвы. Есть разные методы обогащения почвы элементами питания, основной сегодня — это внесение больших доз минеральных удобрений.

Да, это неплохо, но и есть много минусов. Неумеренное применение минеральных удобрений портит наши почвы, убивает полезную микрофлору, увеличивается численность фитопатогенных видов микроорганизмов, вызывающих опасные болезни растений, приводит к закислению почв, и т.д.

Также известно, что доступность элементов минерального питания, то есть то количество, которое может всасываться корневой системой растений и использоваться для роста и развития, очень низкое, особенно фосфора. Фосфор является одним из самых важных элементов минерального питания растений и играет ключевую роль в их метаболизме. Но большая часть внесенных удобрений остается невостребованной. Коэффициент усвоения Фосфора, даже при оптимальных дозах внесения, составляет лишь 10-20%, в то время, как Азота — до 50%, а калия — до 70%. Хорошим выходом в данной ситуации является внесение органических удобрений и компостов, использование в севообороте сидератов. Но, к сожалению, так сложилось, что органические удобрения на сегодняшний день в дефиците.

Очевидно, что сохранение высокой производительности с/х культур невозможно при полном отказе от агрохимикатов. Однако, применяя биопрепараты, можно значительно улучшить корневое питание растений, состояние окружающей среды, сэкономить минеральные удобрения до 30-50%, восстановить положительные почвенные процессы и обеспечить баланс не только гумуса, но и питательных элементов, которые выносятся с поля с урожаем.

Именно для таких целей специалистами компании БТУ-Центр был создан микробиологический препарат Биокомплекс-БТУ БиоNPK. Каково же его действие?

В его состав входят эндофитные и почвенные микроорганизмы, которые способны к активной азотфиксации, фосфор — и калий-мобилизации по всей толщине плодородного слоя почвы. Данные штаммы микроорганизмов получены из почвы и отселекционированы по признаку лучшей производительности и стабильности в широком диапазоне температур, засоленности и рН почвы.

Основным преимуществом данного препарата, в сравнении с минеральными удобрениями является то, что он обеспечивает растение элементами питания даже в засушливых условиях. За счет чего? — спросите вы. Благодаря тому, что заселив весь плодородный слой почвы, насыщенный корнями растений, микроорганизмы Биокомплекс-БТУ БиоNPK продолжают работать за счет капиллярной влаги, которой недостаточно для растворения и транспорта минеральных удобрений.

Минеральные же удобрения остаются недоступными для корней растений при отсутствии осадков или иного увлажнения еще и могут вызывать химические ожоги растений.

Биоудобрение Биокомплекс-БТУ БиоNPK способно активизировать процесс азотфиксации и мобилизации фосфора, калия, других элементов питания из нерастворимых солей почвы и органики растительного или другого происхождения. А также значительно повысить коэффициент усвоения элементов питания из минеральных удобрений (особенно сложно смешанных фосфорно-калийных).

Это происходит благодаря кислотам и ферментам, которые вырабатывают микроорганизмы препарата, и переносу ими доступных растениям элементов питания по пищевой цепи непосредственно к корням.

В результате растение получает сбалансированное питание в течение всего вегетационного периода, идет стимуляция роста растений.

Давайте рассмотрим методы и нормы внесения. Есть три основных метода:

1. Перед основной обработкой почвы. Под зяблевую вспашку вносится для того, чтобы уже на весну культурам был запас основных элементов питания. Биокомплекс-БТУ БиоNPK целесообразно вносить с осени вместе с биодеструкторами стерни.
2. Весной перед посевной культивацией.
3. Внесение в рядок, фертигация. Сеялками новых поколений, где можно вносить в рядок жидкие удобрения. Вместо жидких удобрений можно вносить в рядок препарат Биокомплекс-БТУ БиоNPK.
4. Для овощеводов и садоводов- через фертигацию, то есть капельное орошение.

Нормы внесения: 3-5 л/га при интегрированном земледелии (когда в хозяйстве вносится определенная часть минеральных удобрений), или 8-10 л/га при органическом земледелии.

Но лучше о препарате могут рассказать результаты его применения

В 2016 году были заложены опыты в Институте Земледелия на двух культурах – кукурузе и подсолнечнике. Изучалась эффективность препаратов при разных нормах внесения.

По кукурузе — результаты в Таблице 3. При использовании биопрепаратов существенно увеличивалась масса початка, масса зерна и общая урожайность. Из таблицы также видно – показатели качества продукции были лучше там, где применялись микробные препараты. Также можно увидеть разницу и на фото – початки кукурузы.

Таблица 3. ННЦ «Институт земледелия НААН» Культура – кукуруза, Гибрид – Хорол СВ

Почва – чернозем типичный, Органо-минеральная система удобрения (N₆₀P₆₀K₆₀)

Примечание * – фаза 3-5 листьев Биокомплекс-БТУ 0,4 л/га + Липосам 0,2 л/га+ фаза выбрасывания метелки – Биокомплекс-БТУ для зерновых культур 0,5 л/га + 0,2 л/га Липосам

Аналогичный опыт был заложен по подсолнечнику (см. таблицу 4 и фото 2).

Соответственно видно и повышение урожайности, и улучшение показателей качества.

Таблица 4. ННЦ «Институт земледелия НААН» Культура – подсолнечник, Гибрид – Оливер,

Почва – чернозем типичный, Органо-минеральная система удобрения (N₆₀P₆₀K₆₀)

Примечание * – фаза 3-5 листьев – Биокомплекс-БТУ 0,4 л/га + Липосам 0,2 л/га + фаза звездочки – Биокомплекс-БТУ для технических культур 0,5 л/га + 0,2 л/га Липосам

ЕЩЕ НЕСКОЛЬКО ПРИМЕРОВ ОТ НАШИХ ПАРТНЕРОВ:

СФНВГ «Коваль», Тернопольская обл. 2016г Подсолнечник P 63LE10-1594

За те несколько лет, когда Биокомплекс-БТУ БиоNPK применяется в хозяйствах РФ, препарат зарекомендовал себя как эффективный и экономичный биоактиватор, позволяющий получать прибавки к урожаю одновременно экономя на внесении минеральных удобрений.

Так, 2016 году в хозяйстве в с. Кондоль Пензенской области при посеве сои вносилось 120кг/га диаммофоски.

На опытном участке внесение диаммофоски сократили вдвое, до 60 кг/га, и в баковую смесь с почвенным гербицидом добавили 3,5 л Биокомплекс-БТУ БиоNPK. При этом урожайность сои была на 2,5 ц на га выше на опытных участках, несмотря на двойную экономию минеральных удобрений.

С учетом стоимости препарата, чистая прибыль составила 6 500 руб/га. Визуально отмечено, что на опытном участке в течение вегетации высота растений, ветвление, количество клубеньков и стручков было примерно на 20% выше, чем в контроле.

Внесение биологического удобрения Биокомплекс-БТУ БиоNPK производства компании БТУ — Центр создает оптимальные условия для усвоения растениями элементов минерального питания и максимальной реализации биологического потенциала растений, как следствие, обеспечивает формирование высокой производительности и урожайности.

А. Ростоцкий, Гл.агроном ГК «БТУ-Центр»

И. Иванова, Гл.агроном «Органик Лайн»

Источник