Причины истощения почвы и снижения ее плодородности
Почва является биологической экосистемой, обеспечивающей жизнедеятельность множества живых организмов. Важнейшая ее характеристика – плодородие, то есть способность снабжать растения необходимым им количеством воды, воздуха и питательных веществ.
Существует множество причин, вызывающих резкое падение урожайности на определенном участке земли. Большинство из них связано с изменением состояния почвы. Для решения данной проблемы необходимо выявить, какие именно причины привели к снижению плодородия почвы в конкретной ситуации, и принять соответствующие этим причинам меры.
Заражение почвы вредными бактериями и грибками
В состав почвы входит большое количество разных микроорганизмов, включая бактерии, плесень и грибки. Среди них есть как полезные для развития растений, так и вредные. Полезные агропочвенные микроорганизмы постоянно перерабатывают органику животных в нужные растениям минеральные вещества. В ходе их жизнедеятельности происходит обогащение земли железом, кальцием, азотом, фосфором и др. Патогенные микроорганизмы разрушают полезные качества грунта, а также корневую систему растений. Обычно вредные бактерии живут в почве не очень долго, но некоторые виды являются ее постоянными обитателями. Они остаются в земле в течение многих лет и заражают новые посадки. Признаком вредного воздействия этих бактерий и грибков является возникновение у молодых растений заболеваний, от которых страдали растения, выращивавшиеся в прошлом году (загнивание, пятна на листьях и т. п.). Развитие патогенных микроорганизмов можно подавить внесением навоза или компоста на его основе. Этот объясняется наличием в навозном компосте антибиотиков, губительных для возбудителей болезней.
Заражение почвы вредителями и паразитами
Потери урожая от вредителей и паразитов могут быть весьма ощутимыми. Они бывают как достаточно крупными (медведка, кроты, слизни), так и очень маленькими (тля, клещи). Часть из них весьма хорошо приспособлена к зимовке, при этом зимовать могут или взрослые особи, или их яйца (куколки). Определить наличие этой проблемы можно по тому, что весной молодые всходы вскоре после своего появления повергаются нападению вредителей. Опасной считается такая плотность вредителей, которая понижает урожайность до 5%. Самих вредителей зачастую не заметно, видны лишь результаты их жизнедеятельности. При этом они оказывают разнообразное вредное воздействие на плодородие почвы. Например, кроты поедают дождевых червей, которые улучшают состояние почвы. В поисках пищи кроты прорывают подземные ходы, в которые проникает большое количество мышей, повреждающих корнеплоды. Существует симбиоз этих грызунов с клещами. Поэтому для защиты от них требуется применение серьезных мер.
Сорняки
В почве могут размножиться сорные растения. Сорняки представляют собой травы, хорошо приспособленные к неблагоприятным условиям окружающей среды. Некоторое количество сорняков на достаточно большой площади присутствует постоянно, но когда их оказывается слишком много, они забивают все посевы. Сорняки являются конкурентами культурных растений в борьбе за питательные вещества, жизненное пространство и влагу. Если их становится чересчур много, то плодородие почвы катастрофически снижается.
Сельскохозяйственные культуры легко подавляются сорняками, вырастающими намного быстрее. Помимо собственного губительного воздействия, сорняки опасны еще и тем, что в них легко размножаются различные вредители, в некоторых случаях особо опасные. В борьбе с сорняками полезны культурные растения, которые повышают плодородие почвы. Например, подавлять сорняки способны подсолнечник, люпин, кукуруза, имеющие глубоко уходящие в почву корни, которые рыхлят твердый грунт. Тыква и кабачки своими большими листьями создают тень и закрывают свет сорным растениям, тем самым препятствуя их росту. Радикальный способ борьбы с сорняками состоит в поливе земли кипятком перед посадкой культурных растений. Однако так можно поступать только с небольшими земельными участками, иначе есть риск нарушить экологический баланс.
Нарушение структуры
Почва может стать тяжелой, твердой, растрескаться, образовать пласты, подвергнуться эрозии. Определить данный дефект довольно легко. Грунт становится грубым на вид, на нем появляются трещины и корка, а на ощупь обнаруживаются жесткие комки. Такую землю трудно перекапывать. После полива она не сохраняет влагу в течение продолжительного времени и быстро высыхает. Для изменения плохих физических свойств почвы требуется провести рыхление и перекопку. Реакция грунта может быть изменена известкованием. Для восполнения вынесенных из земли питательных веществ необходимо внести в нее удобрения.
Истощение почвы
В результате отбора растениями содержащихся в почве питательных веществ она истощается, утрачивает плодородие. Определить наличие данной проблемы можно по общей чахлости всходов без явных причин (заболеваний и присутствия вредителей не наблюдается, а растения все равно чахлые и слабые). Истощение почвы происходит на тех участках, где не выполняется одно из основных условий выращивания растений – севооборот, то есть чередование культур. Соблюдение этого правила позволяет сохранять и повышать плодородие почвы. Чем больше промежуток времени между предыдущим и повторным выращиванием одного и того же растения на одном и том же месте, тем лучше. Хотя точное осуществление правильного севооборота на практике довольно затруднительно, к этому следует стремиться. Выполнение данного правила предотвращает поражение сельскохозяйственных культур вредителями и болезнями и позволяет выращивать чистую продукцию. При соблюдении севооборота почва сама способна справляться с патогенными бактериями и токсичными веществами, которые в ней накапливаются.
Экологичный способ восстановления плодородия почвы
Для борьбы с утомлением земли, мелкими вредителями, бактериями, паразитами и сорными растениями существует довольно простой и высокоэффективный метод. Нужно перекопать почву на зиму с неперегнившим навозом или с неперегнившим торфом из расчета четыре килограмма материала на один квадратный метр. Затем надо внести в почву любой ускоритель компостирования, полить ее и накрыть участок водонепроницаемым материалом, к примеру, вспененным полиэтиленом. Толщина утепляющего слоя должна быть не менее двух сантиметров.
В ходе перегнивания образовавшейся смеси происходит выделение бактериями гниения агрессивных продуктов жизнедеятельности, которые уничтожают другие бактерии, грибки, мелких вредителей и семена сорных растений. При этом происходит дополнительное обогащение почвы питательными веществами.
Данный способ имеет всего один недостаток: высаживать сельскохозяйственные культуры можно только после того, как смесь полностью перегниет. В противном случае растения погибнут. А смесь зачастую не успевает перегнить за одну зиму. Поэтому в ряде случаев приходится пропускать сезон, оставляя почву на одно лето под слоем утеплителя.
Неэкологичный способ восстановления плодородия почвы
Для быстрого избавления почвы от вредных бактерий и грибков используют ядовитые химикаты – фунгициды (к примеру, фундазол). Обработка производится два раза с интервалом в семь-восемь дней. После второй обработки необходимо подождать две с половиной недели, пока химический фунгицид не разложится. Затем в почву вносят биологический фунгицид (полезные бактерии). Данный метод может применяться даже на участке, занятом кустарниками, деревьями и другими многолетними растениями. Он имеет большое сходство с лечением кишечных инфекционных заболеваний. Сначала человеку дают антибиотик, чтобы уничтожить все микроорганизмы, а затем – бифидобактерии для восстановления нормальной кишечной микрофлоры.
Источник
Причины истощения почвы и снижения ее плодородности
Существует множество причин, вызывающих резкое падение урожайности на определенном участке земли. Большинство из них связано с изменением состояния почвы. Для решения данной проблемы необходимо выявить, какие именно причины привели к снижению плодородия почвы в конкретной ситуации, и принять соответствующие этим причинам меры.
Заражение почвы вредными бактериями и грибками
В состав почвы входит большое количество разных микроорганизмов, включая бактерии, плесень и грибки. Среди них есть как полезные для развития растений, так и вредные. Полезные агропочвенные микроорганизмы постоянно перерабатывают органику животных в нужные растениям минеральные вещества. В ходе их жизнедеятельности происходит обогащение земли железом, кальцием, азотом, фосфором и др. Патогенные микроорганизмы разрушают полезные качества грунта, а также корневую систему растений. Обычно вредные бактерии живут в почве не очень долго, но некоторые виды являются ее постоянными обитателями. Они остаются в земле в течение многих лет и заражают новые посадки. Признаком вредного воздействия этих бактерий и грибков является возникновение у молодых растений заболеваний, от которых страдали растения, выращивавшиеся в прошлом году (загнивание, пятна на листьях и т. п.). Развитие патогенных микроорганизмов можно подавить внесением навоза или компоста на его основе. Этот объясняется наличием в навозном компосте антибиотиков, губительных для возбудителей болезней.
Потеря почвы
Для устойчивого развития человеку необходимо осознать свое отрицательное воздействие на почву и принять
меры по снижению этого воздействия.
Увеличение численности человечества приводит к более интенсивному землепользованию. Характер деятельности человека весьма разнообразен, и условно можно выделить следующие аспекты:
а) сельское и лесное хозяйство;
б) разнообразное строительство;
в) горнотехнические мероприятия.
Сельское и лесное хозяйство включает земледелие, скотоводство, осушение заболоченных территорий, орошение, обводнение земель, распашку целины, вырубку лесов и др. Разнообразное строительство также уменьшает количество пахотных земель — строительство крупных водохранилищ, каналов, плотин, ГЭС, промышленных комплексов, городов, железных дорог, населенных пунктов, коммуникаций. Горнотехнические мероприятия, такие, как разработка и эксплуатация минерального сырья, добыча полезных ископаемых, в том числе нефти и подземных вод, также изымают большие территории пахотных земель из природных и агроэкосистем. В результате разрушения природных экосистем происходит потеря почвы.
Самое разрушительное влияние на почву оказывает эрозия, т. е. процесс захватывания частиц почвы и их выноса водой (водяная эрозия) или ветром (ветровая эрозия). Вынос может быть медленным и слабым, когда почва медленно выдувается в ходе ветровой эрозии, и катастрофическим, когда водная эрозия образует глубокие овраги после сильного ливня (овражная эрозия). Растительный покров или естественный опал (опавшие листья) обеспечивают защиту земли от всех видов эрозии. Водная эрозия начинается с капельной эрозии — действия ударов дождевых капель; равномерное смывание почвы с поверхности называется плоскостной эрозией. Для удержания воды и биогенов в почве важнее всего гумус и глина, удаление которых за счет эрозии приводит к опустыниванию почвы.
Земельный фонд России имеет много неудобных земель:
вечная мерзлота — 47—49%, пески, пустыни, полупустыни — 14—15%, заболоченные земли и болота — 9—10%, тундра — 8%, высокогорье — 3%, города и населенные пункты — 3% и только 15% — пахотные земли, площадь которых составляет около 230 млн га. Из них 160 млн га подвержены эрозии (в большинстве своем — это чернозем и 137
краснозем). Знаменитый воронежский чернозем, 1м3 которого хранится в Париже в качестве эталона плодородия, уже не дает того урожая, который был раньше (уменьшился в 1,5—3 раза). За последние 25 лет площадь сельскохозяйственных угодий уменьшилась на 24%, а пашни — на 18%. На каждого жителя России приходится 1,5 га пахотных земель, в то время как на душу населения планеты (обрабатывается всего 10,4% всей суши) земли приходится менее 0,5 га, и этот показатель имеет тенденцию к дальнейшему снижению.
Причинами потери почвы является выпахивание, перевыпас, сведение лесов и засоление почвы при орошении.
Выпахивание увеличивает эрозию почвы, уменьшает ее влагоудерживающую способность, инфильтрация и аэрация также уменьшаются.
Перевыпас уничтожает травяной покров. За счет указанных действий произошло опустынивание 61% плодородных земель засушливых районов, в частности: в Южной Африке — 80%, Западной и Южной Азии — 82—83%, азиатской части бывшего СССР — 55% и т. д. Ежегодно превращается в пустыню 6 млн га природных почв.
Сведение лесов. Лесной покров особенно эффективно предохраняет почву от эрозии и удерживает почвенную влагу, так как принимает на себя удары дождевых капель и позволяет впитываться в рыхлый, пахотный слой почвы, покрытый опалом. Кроме этого леса эффективно усваивают элементы питания, освобожденные при разложении детрита, т. е, рециркулируют их. Следовательно, вырубка леса не только приводит к эрозии почвы, но и обедняет ее биогенный состав. Сведение лесов происходит по трем основным причинам: освоение новых территорий под сельскохозяйственные угодья, получение древесины для строительства и бумажной промышленности, использование в качестве топлива.
Перейти на страницу:
1
Интересное по теме
Твердые бытовые отходы и влияние их на окружающую среду Твердые бытовые отходы (ТБО) являются отходами сферы потребления, образующимися в результате бытовой деятельности населения. Они состоят из изделий и материалов, непригодных для дальнейшего использования в быту. Это отходы, которые на …
Лазовский заповедник Береговая линия Сихотэ-Алиня, почти на всём протяжении простая, слабоизрезанная, на юге Приморского края усложняется. Контур южной оконечности горной страны выглядит на карте как бы зазубренными. К морю здесь выходят широкие продольны …
Заражение почвы вредителями и паразитами
Потери урожая от вредителей и паразитов могут быть весьма ощутимыми. Они бывают как достаточно крупными (медведка, кроты, слизни), так и очень маленькими (тля, клещи). Часть из них весьма хорошо приспособлена к зимовке, при этом зимовать могут или взрослые особи, или их яйца (куколки). Определить наличие этой проблемы можно по тому, что весной молодые всходы вскоре после своего появления повергаются нападению вредителей. Опасной считается такая плотность вредителей, которая понижает урожайность до 5%. Самих вредителей зачастую не заметно, видны лишь результаты их жизнедеятельности. При этом они оказывают разнообразное вредное воздействие на плодородие почвы. Например, кроты поедают дождевых червей, которые улучшают состояние почвы. В поисках пищи кроты прорывают подземные ходы, в которые проникает большое количество мышей, повреждающих корнеплоды. Существует симбиоз этих грызунов с клещами. Поэтому для защиты от них требуется применение серьезных мер.
Причины истощения почвы и снижения ее плодородности
Почва является биологической экосистемой, обеспечивающей жизнедеятельность множества живых организмов. Важнейшая ее характеристика – плодородие, то есть способность снабжать растения необходимым им количеством воды, воздуха и питательных веществ.
Существует множество причин, вызывающих резкое падение урожайности на определенном участке земли. Большинство из них связано с изменением состояния почвы. Для решения данной проблемы необходимо выявить, какие именно причины привели к снижению плодородия почвы в конкретной ситуации, и принять соответствующие этим причинам меры.
Сорняки
В почве могут размножиться сорные растения. Сорняки представляют собой травы, хорошо приспособленные к неблагоприятным условиям окружающей среды. Некоторое количество сорняков на достаточно большой площади присутствует постоянно, но когда их оказывается слишком много, они забивают все посевы. Сорняки являются конкурентами культурных растений в борьбе за питательные вещества, жизненное пространство и влагу. Если их становится чересчур много, то плодородие почвы катастрофически снижается.
Сельскохозяйственные культуры легко подавляются сорняками, вырастающими намного быстрее. Помимо собственного губительного воздействия, сорняки опасны еще и тем, что в них легко размножаются различные вредители, в некоторых случаях особо опасные. В борьбе с сорняками полезны культурные растения, которые повышают плодородие почвы. Например, подавлять сорняки способны подсолнечник, люпин, кукуруза, имеющие глубоко уходящие в почву корни, которые рыхлят твердый грунт. Тыква и кабачки своими большими листьями создают тень и закрывают свет сорным растениям, тем самым препятствуя их росту. Радикальный способ борьбы с сорняками состоит в поливе земли кипятком перед посадкой культурных растений. Однако так можно поступать только с небольшими земельными участками, иначе есть риск нарушить экологический баланс.
Методы борьбы
Бороться с переутомлением можно и обязательно нужно, при этом результат такой борьбы и качество восстановления напрямую зависят от своевременности предпринятых мер.
Как и в случае борьбы с заболеваниями и вредителями, чем быстрее начнется «сражение», тем лучше. Правда, следует заранее приготовиться к тому, что борьба займет как минимум два года.
Применение химических средств
Наиболее эффективной мерой борьбы считается использование комбинации химических средств, решающих проблему с зараженностью грунта.
Грунт на площадке обеззараживают с помощь фунгицидов и инсектицидов, препаратов-гербицидов для полного уничтожения вредителей и сорняков в почве.
Почву обрабатывают химическими составами, накрывают пленкой и оставляют на некоторое время для полного воздействия средств, после чего землю перекапывают и дают ей отдохнуть, не используя для высадки культурных растений.
Использовать по назначению участок с почвой после химического обеззараживании можно только через год. Да и то для обновления грунта и восстановления его структуры и биосреды рекомендуется в следующем году высаживать растения-сидераты или полностью заменять верхний плодородный слой почвы.
Замена верхнего слоя
Бороться с переутомлением почвы можно и без химических средств, влияние которых на экологичность среды даже при условии выбора самых современных и безопасных препаратов сомнительно.
Наиболее быстрая мера оздоровления грунта – полная замена верхнего слоя почвы на качественный новый субстрат (снимают и выбрасывают около 50-60 верхних сантиметров почвы).
Уже на обновленной таким образом площадке высаживают культуры, способные подавить болезнетворные микробы и нематоды – календулу, бархатцы, сидераты или бобовые культуры в роли сидератов.
Только через два года почву начинают использовать по назначению, при этом каждый год весной ее обязательно улучшают внесением компоста, а с интервалом в несколько лет вместо культурных растений высаживают сидераты, играющие роль зеленого удобрения.
Отдых
Еще один способ борьбы – полный отдых, отказ от эксплуатации почвы на 2-3 года с последующей высадкой сидератов и улучшением грунта минеральными и органическими удобрениями.
Нарушение структуры
Почва может стать тяжелой, твердой, растрескаться, образовать пласты, подвергнуться эрозии. Определить данный дефект довольно легко. Грунт становится грубым на вид, на нем появляются трещины и корка, а на ощупь обнаруживаются жесткие комки. Такую землю трудно перекапывать. После полива она не сохраняет влагу в течение продолжительного времени и быстро высыхает. Для изменения плохих физических свойств почвы требуется провести рыхление и перекопку. Реакция грунта может быть изменена известкованием. Для восполнения вынесенных из земли питательных веществ необходимо внести в нее удобрения.
Истощение почвы
В результате отбора растениями содержащихся в почве питательных веществ она истощается, утрачивает плодородие. Определить наличие данной проблемы можно по общей чахлости всходов без явных причин (заболеваний и присутствия вредителей не наблюдается, а растения все равно чахлые и слабые). Истощение почвы происходит на тех участках, где не выполняется одно из основных условий выращивания растений – севооборот, то есть чередование культур. Соблюдение этого правила позволяет сохранять и повышать плодородие почвы. Чем больше промежуток времени между предыдущим и повторным выращиванием одного и того же растения на одном и том же месте, тем лучше. Хотя точное осуществление правильного севооборота на практике довольно затруднительно, к этому следует стремиться. Выполнение данного правила предотвращает поражение сельскохозяйственных культур вредителями и болезнями и позволяет выращивать чистую продукцию. При соблюдении севооборота почва сама способна справляться с патогенными бактериями и токсичными веществами, которые в ней накапливаются.
Когда удобрения не помогают
На многих российских полях отмечается потеря органического вещества, которое является одним из основных компонентов в плодородии и здоровье почв. Для бездефицитного баланса гумуса в почвах России требуется внесение 7 тысяч т/га в год органических удобрений в пересчете на подстилочный навоз. По данным ФГБНУ «ВНИИ агрохимии», фактическое внесение удобрений в РФ в период с 1990 по 2016 гг. упало с 3,7 до 1, 2 т/га. В ряде случае органических удобрений в достаточном количестве, чтобы обеспечить нужды сельского хозяйства, просто не производится. По словам представителя ВНИИ БЗР Анжелы Асатуровой, в период 2006 — 2013 гг. суммарный вынос питательных веществ из почвы составил – 75 млн т в действующем веществе, внесено было всего 35 млн т.
Не менее влияет на плодородие и переуплотнение почв, которое происходит из-за воздействия тяжелой сельхозтехники на структуру почвы. Переуплотнение отмечается на 80% российских сельхозугодий.
«Когда мы говорим о потерях урожая, мы связываем это не только с тем, что почвы деградируют, но и с тем, что в почве под влиянием стрессовых факторов увеличивается количество патогенных организмов, которые являются токсичными не только для почвы, но и для растений», — заметила Анжела Асатурова. По ее словам, последние три года многие клиенты института Биологической защиты растений обращаются с тем, что препараты и агротехнические мероприятия не работают. Так, в Краснодарском крае отмечается загрязнение почв пестицидами. Например, когда старые плодовые виноградники не выкорчевывались с помощью техники, а обрабатывались химическими средствами.
Экологичный способ восстановления плодородия почвы
Для борьбы с утомлением земли, мелкими вредителями, бактериями, паразитами и сорными растениями существует довольно простой и высокоэффективный метод. Нужно перекопать почву на зиму с неперегнившим навозом или с неперегнившим торфом из расчета четыре килограмма материала на один квадратный метр. Затем надо внести в почву любой ускоритель компостирования, полить ее и накрыть участок водонепроницаемым материалом, к примеру, вспененным полиэтиленом. Толщина утепляющего слоя должна быть не менее двух сантиметров.
В ходе перегнивания образовавшейся смеси происходит выделение бактериями гниения агрессивных продуктов жизнедеятельности, которые уничтожают другие бактерии, грибки, мелких вредителей и семена сорных растений. При этом происходит дополнительное обогащение почвы питательными веществами.
Данный способ имеет всего один недостаток: высаживать сельскохозяйственные культуры можно только после того, как смесь полностью перегниет. В противном случае растения погибнут. А смесь зачастую не успевает перегнить за одну зиму. Поэтому в ряде случаев приходится пропускать сезон, оставляя почву на одно лето под слоем утеплителя.
Неэкологичный способ восстановления плодородия почвы
Для быстрого избавления почвы от вредных бактерий и грибков используют ядовитые химикаты – фунгициды (к примеру, фундазол). Обработка производится два раза с интервалом в семь-восемь дней. После второй обработки необходимо подождать две с половиной недели, пока химический фунгицид не разложится. Затем в почву вносят биологический фунгицид (полезные бактерии). Данный метод может применяться даже на участке, занятом кустарниками, деревьями и другими многолетними растениями. Он имеет большое сходство с лечением кишечных инфекционных заболеваний. Сначала человеку дают антибиотик, чтобы уничтожить все микроорганизмы, а затем – бифидобактерии для восстановления нормальной кишечной микрофлоры.
Источник