Что такое химизация почвы

Химизация — одно из важнейших условий интенсификации земледелия.

Химизация — одно из важнейших условий интенсификации земледелия.

Химизация земледелия – это широкое применение минеральных и органических удобрений, химических средств защиты, ретардантов (стимуляторы роста), структурообразователей, использование которых направлено на повышение урожайности и повышение качества продукции. Практика мирового земледелия свидетельствует, что мин. удобрения – это решающий фактор продуктивности. Данные НИИ показывают, что на 50% рост урожая при интенсификации земледелия определяется применением удобрений. Другие 50% приходятся на другие приемы (защита растений, агротехника, мелиорация, селекция). Таким образом, удобрения превосходят по эффективности другие используемые в с/х химические средства. Следовательно, агрохимия – научная основа химизации земледелия. В практике с/х производства используют прогрессивные способы применения удобрений – локальное внесение минеральных удобрений (допосевное, припосевное, корневая подкормка), обеспечивающее более высокую окупаемость, особенно в районах Поволожья и Сибири. Первоочередной задачей после химизации и мелиорации становится улучшение физических свойств почвы, во многом определяемых качеством и количеством гумуса. Известно, что с/х-ные культуры наиболее отзывчивы на внесение азотных удобрений. Прибавка от 1 кг азота составляет в зависимости от дозы от 4,5 до 8 кг/га зерна пшеницы, 1 кг фосфора – от 4 до 7 кг/га, а 1 кг калия – от 2 до 4 кг/га зерна. Одновременное применение азотных, фосфорных и калийных удобрений существенно повышает их эффективность. Главная задача химизации земледелия состоит в повышении ее эффективности путем более рационального применения удобрений, в переходе от разрозненных приемов удобрения отдельных культур к научно обоснованной системе. На эффективность действия удобрений сильно влияет реакция среды. Около 40 млн. га кислых почв нуждаются в известковании. Известно, что недостаток даже одного элемента питания существенно сдерживает рост урожайности, поэтому необходим строгий контроль за содержанием элементов питания в почве и потреблением из растения. Без применения средств химизации быстро падает почвенное плодородие и как следствие резко снижаются урожаи.

Известкование кислых почв — главное условие повышения эффективности органических и минеральных удобрений. Определение доз и места внесения известковых удобрений. Основные технологические схемы известкования.

Известкование – это внесение в почву известковых удобрений содержащих Са и Mg в виде карбонатов, гидроксидов, силикатов для нейтрализации кислотности.

Различают следующие формы или виды почвенной кислотности:

1) актуальная кислотность;

2) потенциальная кислотность, которая подразделяется на обменную и гидролитическую кислотность.

Актуальная кислотность — кислотность почвенного раствора, обусловленную растворенными в нем компонентами. Степень кислотности почвенных растворов, вытяжек и суспензий оценивают величиной рН.

Потенциальная кислотность — проявляется в результате взаимодействия почвы с растворами солей или оснований. Обменная кислотность представляет собой небольшую, но наиболее резко выраженную и вредную часть почвенной кислотности.

Ягодин Б.А. выделяет следующие группировки почв по степени кислотности по величине рНKCL следующая: менее 4,0 – очень кислые, 4,01-4,5 – сильнокислые, 4,6-5,0 – среднекислые, 5,1-5,5 – слабокислые, 5,6-6,0 – близкие к нейтральным, 6,1 и более — нейтральные.

Повышенная кислотность — одна из важнейших причин низкого плодородия почв и недостаточной эффективности удобрений. При кислой реакции среды в почве подавляется деятельность полезных микроорганизмов, ухудшаются условия питания и обмена веществ в растениях. При рН ниже 4,5 увеличивается подвижность алюминия и марганца, оказывающих токсическое действие на растения. Легкорастворимые формы фосфора переходят в малоподвижное состояние. Резко снижается эффективность удобрений, особенно азотных. Эффективность применения удобрений на кислых почвах на 30—40% ниже, чем на таких же почвах, но произвесткованных.

На кислых почвах нуждаемость и очередность известкования почв каждого севооборота уточняют по всему комплексу агрохимических показателей (рН_сол, степень насыщенности основаниями, содержание органического вещества, подвижных форм алюминия и марганца) с учетом гранулометрического состава.

При определении нуждаемости и очерёдности в известковании учитывают и биологические особенности культур. В севооборотах с картофелем (при 40% и более этой культуры в структуре севооборота) и льном повышать рН почвы более 6,0 не следует, а оптимальные для льна значения в супесчаных разностях рН 5,0 – 5,5, легко- и среднесуглинистых 5,3 – 5,8, тяжелосуглинистых и глинистых рН 5,5 – 6,0.

В первую очередь известкуют сильно кислые, а в последнюю — слабокислые почвы. При этом почвы с более высокой степенью насыщенности основаниями слабее нуждаются в известковании. Если же по финансово-экономическим причинам нет возможности известковать все кислые почвы, выгоднее начинать эту работу со средне- и слабокислых, как более плодородных почв, что позволит при меньших дозах извести и удобрений (при меньших затратах) получать хорошие урожаи наиболее ценных (с учетом конъюнктуры рынка) овощных, пропашных, зерновых и других культур.

Основное известкование – это известкование, при котором известковые материалы вносятся в значительных количествах, обеспечивающих достижение заданной или оптимальной кислотности. Оптимальный уровень рН для полевых с/о 5-5,5. Достижение заданной реакции планируется в тех случаях если почва очень кислая и получить оптимальную рН не получается при единовременном внесении извести.

Повторное (поддерживающее) известкование в невысоких дозах используется для поддержания достигнутого заданного уровня рН компенсирующего потери Са и Mg. Необходимость повторного известкования устанавливают на основании агрохимического анализа почв. Поддерживающее известкование не всегда проводится после основного, некоторые почвы от природы имеют не высокую кислотность. В таком случае известкованием поддерживается естественный уровень реакции среды.

Методы расчета

При определении доз извести в качестве исходных данных могут быть использованы значения рНксl или Нг. Кроме того обычно учитывается ГСП и содержание гумуса, т.к. эти свойства определяют буферность почв. Наиболее распространены 3 способа расчета доз извести.

Первый – табличный. Дозы СаСО3 рекомендуемые для определенных почвенно-климатических условий представлены в виде таблиц различных НИИ на основании экспериментальных данных. Как правило таблицы предназначены для конкретного региона, а рекомендуемые дозы выбираются в зависимости от рН, ГСП, Г.

Второй – на сдвиг рН. Дозы СаСО3 устанавливаются исходя из экспериментально установленных нормативов расхода извести для сдвига рН на 0,1. Большое значение имеет выбор норматива соответствующего конкретным почвенно-климатическим условиям.

Первые 2 метода больше распространены в производстве, по следующим причинам:

— используются имеющиеся агрохимические картограммы с указанной рНксl

При проведении известкования основной задачей является устранение наиболее вредной для растений обменной кислотности.

— дозы извести рассчитанные по Нг значительно больше. Экономически менее выгодны. Расчеты по Нг используют в исследовательских работах.

Третий – по Нг. Доза СаСО3 определяется по таблицам, по значениям Нг и ГСП. Полученные в результате расчетов дозы теоретически должны устранять почвенную кислотность, однако фактически этого не происходит из-за неполного взаимодействия извести с почвой.

Дозы известковых материалов в зависимости от всех ранее перечисленных условий определяют наиболее подходящим для конкретных условий методом, среди которых наиболее распространены следующие:

— по гидролитической кислотности почвы:

Д _СаСО3 = Нг×К где Д – доза СаСО₃, т/га, Нг – гидролитическая кислотность почвы, мг-экв/100г, К – коэффициент пересчета (1,5 при условии, что масса пахотного горизонта почвы на 1га равна З млн. кг, 1,25 при условии, что масса пахотного горизонта почвы на 1га равна 2,5 млн. кг);

— на планируемый сдвиг рН_сол :

Д _СаСО3 = Δ рН×А/0,1где Δ рН – планируемый сдвиг рН_сол, А – затраты СаСО₃ для сдвига на 0,1 рН ;

— по совокупности агрохимических показателей (рН_сол, содержание гумуса, по рекомендациям, основанным на опытных данных и др.) с учетом гранулометрического состава почвы.

Дозы СаСО₃ пересчитаны на конкретное известковое удобрение по формуле:

Д т/га= х.ч.СаСО₃×100×100×100/(М×(100-В)×(100-Z) где Д – доза конкретного известкового удобрения, т/га, М – % д.в. в удобрении, Z – количество частиц в удобрении, диаметр которых больше 1 мм, %, В – влажность удобрения, %.

Химизация — одно из важнейших условий интенсификации земледелия.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник

Химизация сельского хозяйства и охрана почв

Высокие урожаи получаются благодаря использованию минеральных удобрений, сохранение выращиваемой продукции достигается с помощью пестицидов — ядохимикатов, созданных для борьбы с сорняками и вредителями.

Нарастающая в силу роста населения потребность в продуктах питания может быть удовлетворена только путем повышения урожайности, а для этого требуется все большее количество минеральных удобрений.

Роль азота. Но не весь вносимый с удобрениями азот строго сбалансирован с потребностями выращиваемых культур. Избыточные количества нитратов частично поступают в растения, частично выносятся почвенными водами..

При избытке азота в почве происходит увеличение нитратов в поверхностных водах, и в продукции с/х. Поступая в организм человека, нитраты могут вызывать тяжелые заболевания Необходима продуманная система охраны почв от избыточного количества соединений азота.

Разрабатываются приемы использования биологических источников этого элемента. Таковыми служат азот-фиксирующие сообщества высших растений и микроорганизмов.

Роль фосфора. Проблема восполнения доступных форм фосфора более сложна, так как биологические источники его отсутствуют. Потери фосфора можно восстанавливать только путем внесения удобрений. Соединения фосфора значительно менее подвижные по сравнению с азотными. Значительная часть (30—50%) внесенных удобрений переходит в труднодоступные соединения или сорбируется почвой.

Динамика фосфора. 10% поступает человеку с мясными продуктами, 30 закрепляется в почве, а 60% смывается поверхностными водами с экскрементами животных. В итоге, современное интенсивное сельское хозяйство сопровождается загрязнением поверхностных вод растворимыми соединениями фосфора и азота, которые накапливаются в конечных бассейнах стока. Это вызывает бурный рост водорослей и микроорганизмов, вскоре создается обстановка дефицита кислорода, погибают рыбы и другие водные животные, начинается их разложение с образованием сероводорода, аммиака и их производных.

Роль калия. широко применяются калийные удобрения. При внесении высоких доз калийных удобрений неблагоприятного действия калия не обнаружено, но в силу того, что значительная часть удобрений представлена хлоридами, часто сказывается воздействие ионов хлора, отрицательно влияющего на состояние почвы.

• Основная задача охранных мероприятий — предотвращение выноса удобрений с поверхностным и подземным водным стоком и на недопущение поступления избыточных количеств вносимых элементов в продукцию сельского хозяйства.

Применение ядохимикатов. Серьезную проблему создает применение разнообразных ядохимикатов для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями культурных растений. Обнаружены многочисленные отрицательные последствия их применения. Уничтожая вредителей, они разрушают сложные экологические системы и способствуют гибели многих других животных. Некоторые ядохимикаты постепенно накапливаются по трофическим цепям, и поступая с продуктами питания в организм человека, могут вызывать опасные заболевания.

Попадая в почву, пестициды растворяются в почвенной влаге и переносятся с ней вниз по профилю, обладают способностью сорбироваться и десорбироваться твердой фазой почвы.

Мигрируя с природными водами и переносясь ветром, стойкие пестициды распространяются на большие расстояния

• Охрана почв от загрязнения пестицидами предусматривает создание возможно менее токсичных и менее стойких соединений. Разрабатываются приемы уменьшения доз без снижения их эффективности. Очень важно сокращение авиационного распыления за счет наземного, так как при этом сильно уменьшается расход ядохимикатов, а также применение строго выборочной обработки.

Важная задача — ускорить разложение ядохимикатов, распад их на нетоксичные компоненты. Установлено, что многие пестициды разлагаются под действием ультрафиолетового облучения, некоторые ядовитые соединения разрушаются в результате гидролиза. Однако наиболее активно разложение пестицидов осуществляют микроорганизмы.

Дата добавления: 2019-02-12 ; просмотров: 204 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник