Растения-индикаторы почв
Многие наверняка слышали, что раки водятся только в чистых водоемах. Это действительно так, ведь раки — биоиндикаторы загрязненной воды. Что такое биоиндикаторы? Организмы, чувствительные к различным характеристикам и изменениям среды их обитания.
Биоиндикаторами могут быть и животные, и насекомые, и грибы, и, конечно, растения. По росту или сокращению популяции биоиндикаторов, по изменению их внешнего вида или поведения можно судить о состоянии той среды, в которой они обитают. Помимо ракообразных можно привести в пример стрекоз, целые семейства которых способны жить только в чистой проточной воде. Или жужелиц — скопление этих жуков говорит о влажности почвы.
Биоиндикаторы помогают экологам, биологам и ботаникам судить о состоянии окружающей среды. Впрочем, они будут полезны и для простых садоводов и огородников.
Взять хотя бы почву на участке. Как определить ее кислотность, влажность, засоленность? Самый простой способ — по некоторым сорным растениям, которые обитают на приусадебных угодьях. Эти представители царства Флоры так и называются — растения-индикаторы.
Растения-индикаторы кислотных, нейтральных и щелочных почв
В зависимости от степени кислотности почвы можно разделить на:
- кислые (pH от 6,5 и ниже),
- нейтральные (pH от 6,6 до 7,2),
- щелочные (pH от 7,3 и выше).
Показатель pH отражает степень кислотности или щелочности среды.
Планируя посадки в саду или огороде, очень важно знать, какова мера кислотности почвы на участке, и в зависимости от этого выбирать культуры или попытаться изменить свойства грунта. Если почва слишком кислая, ее можно нейтрализовать известкованием, щелочные почвы нужно подкислить.
В случае, когда возможности поменять кислотность почвы нет, следует подобрать подходящие именно для такой земли культуры. Так, например, на кислых почвах неплохо растут картофель, дыня, кукуруза. К слабокислым почвам устойчивы томат, огурец, кабачки (большинство овощных растений), а также абрикос, виноград, смородина, малина и т.д. Нейтральные почвы предпочитают кабачки, морковь, лук и капуста. На слабощелочной и щелочной земле могут произрастать облепиха, вишня и слива.
Существует немало способов определить кислотность почвы — от специальной лакмусовой бумаги до электронного измерителя. Однако один из самых простых — сорные растения-индикаторы.
Сорняки, которые предпочитают кислую почву: мята полевая, щавель обыкновенный, пупавка полевая, иван-да-марья, подорожник, хвощ, фиалка трехцветная. Растения, которые, как правило, селятся на нейтральном грунте: редька полевая, василек, крапива, мать-и-мачеха, мятлик, лютик, бодяк овощной. На щелочные почвы указывают фиалка полевая, шалфей луговой, люцерна, горчица полевая и дикий мак.
Делать выводы о кислотности грунта по дикорастущим сорнякам, безусловно, можно и нужно, однако желательно дополнять этот способ другими. Например, провести анализ почвы с помощью уксуса (полить землю 9% уксусом, если образуется обильная пена — почва щелочная, пены не будет — грунт кислый) или лакмусовой бумаги.
Растения-индикаторы сухих и влажных почв
Влажность почвы (процентное содержание в ней воды) — еще одна немаловажная характеристика, интересующая садоводов и огородников. Влага жизненно необходима растениям, и большую ее часть они получают из почвы с помощью корня.
В природе различные типы грунта имеют различную влажность — от недостаточной до избыточной. Самой низкой влажностью обладают песчаные и супесчаные грунты, самой высокой — суглинистые и глинистые.
Влажность почвы на участке можно узнать разными методами, в том числе и с помощью растений-индикаторов.
Сухую почву предпочитают полынь, почти все виды ромашки, дрема (смолевка) белая, аистник обыкновенный, горицвет летний, гелиантемум (солнцецвет), некоторые виды герани, подорожник. На влажной обычно растут такие представители царства Флоры, как мята луговая, таволга вязолистная, калужница, лапчатка гусиная, лютик ползучий, мать-и-мачеха, различные виды хвоща. Очень влажную почву выбирают полевица гигантская, рогоз, осока дернистая и пузырчатая, камыш.
Зная примерное содержание воды в грунте на участке, можно подобрать наиболее приспособленные к существующим условиям культуры. Так, например, засухоустойчивыми считаются петрушка, морковь, томат, фасоль, арбуз. И наоборот, любят влагу капуста, огурец, редис, укроп, щавель, чеснок, свекла, болгарский перец.
Индикаторы, рассказывающие о минеральном, химическом и органическом составе почвы
Помимо кислотности и влажности почва имеет множество других характеристик — механический состав, содержание минералов и органики, насыщенность воздухом и т.д. О чем же еще могут рассказать растения-индикаторы?
Растения-индикаторы азота, калия и магния
Например, о том, что земля богата ил бедна азотом. Азот — один из самых распространённых элементов на планете. Он необходим для существования животных и растений. Почвы с большим содержанием азота — плодородны и как нельзя лучше пригодны для выращивания садовых и огородных культур. Определить количество элемента на участке хотя бы примерно помогут сорняки-индикаторы.
Азот любят горец развесистый, крапива двудомная, горчица полевая, борщевик, вероника, осот, марь, сныть обыкновенная, пастушья сумка, бузина, ромашка, одуванчик, паслен, яснотка, пырей ползучий. На низкое содержание азота в почве указывают пикульник, ракитник, ромашник непахучий, чистец.
Среди садово-огородных и цветочных культур азот особенно любят картофель, капуста, тыква, перец, кабачок, малина, ежевика, земляника, вишня, слива, георгин, пион, роза, настурция, фиалка, сирень. С некоторым дефицитом элемента в почве способны мириться горох, фасоль, листовой салат, лук, редис, груша, тюльпан, гладиолус, камнеломка, примула, маргаритка, можжевельник, космея, портулак, рододендрон.
Если азота в почве мало, помогут удобрения — аммиачная, кальциевая и натриевая селитры, сульфат аммония, мочевина.
[!] Учтите, что каждое из этих удобрений подходит для определенных почв. Например, мочевину лучше использовать на нейтральном грунте, а натриевую селитру — на неизвесткованных кислых почвах.
Для питания растений не менее важны и другие элементы, например, калий или магний. Калий участвует в образовании белков и углеводов в клетках, повышает морозостойкость культур, их устойчивость к болезням, улучшает вкус плодов и овощей. Магний необходим для образования хлорофилла, при участии которого происходит процесс фотосинтеза. Растение особенно нуждается в магнии в период роста и вегетации, а также в засушливую погоду.
Как узнать, что ваш участок богат калием или магнием? И снова — по сорнякам-индикаторам. О том, что в почве достаточно калия, расскажут борщевик и лебеда. На земле, богатой магнием, предпочитают селиться дубравник обыкновенный, различные виды наперстянки, дикорастущие морозники.
Если калия или магния в земле немного, на помощь дачникам придут калийные и магниевые удобрения. Как и в случае с азотными подкормками, каждый вид удобрения подходит для определенных почв, времени года и культур. Используйте их строго по инструкции.
Растения-индикаторы глины, песка, известняка
Частицы различных пород, их концентрация и размеры определяют механический состав почвы. От механического состава зависит многое. Например, воздухо- и водопроницаемость грунта. Как организовать полив, как часто рыхлить землю, нужно ли мульчирование? Зная, сколько в земле песка, глины или, например, известняка, каждый садовод без труда ответит на эти вопросы.
Узнать, из чего состоит почва, довольно легко. Нужно лишь вскопать участок. Много песка& Значит, грунт песчаный или супесчаный. Глины? Это суглинок или глинистая земля. Еще одни способ определения механического состава грунта — наличие растений-индикаторов.
На песчаных почвах чаще всего растут сосна, вереск, мак дикий, коровяк, звездчатка, различные виды молочая. Глину отлично переносят бодяк и мята полевые, хвощ, подорожник, лапчатка гусиная, осот, мать-и-мачеха, одуванчик. О том, что в земле много известняка, расскажут люцерна, лютик, мать-и-мачеха, льнянка и прострел.
Из садово-огородных и цветочных культур на песчаных почвах неплохо растут все бобовые, редис, картофель, морковь, земляника, малина, смородина, груша, абрикос, различные виды можжевельника, барбарис, боярышник, барвинок, арабис, гелиантемум. Глины и суглинки предпочитают различные виды хост и роз, кизильник, бузина, томат, лук, свекла, яблоня.
Растения-индикаторы недостатка и избытка гумуса
Плодородие почвы на участке напрямую зависит от того, сколько в ней содержится гумуса — органических соединений, пригодных для пищи растений.
Если гумуса много, растения, как говорится, бушуют, если мало — часто болеют и не радуют урожаем. Восполнять дефицит гумуса приходится внесением органических удобрений.
Некоторые сорняки могут подсказать богата ли гумусом ваша земля или она нуждается в дополнительной подкормке. Там, где гумуса много, отлично растут крапива, дымянка, марь обыкновенная, мать-и-мачеха, черный паслен, щавель туполистный, звездчатка, одуванчик. О недостатке гумуса сигнализируют папоротник-орляк, дикая маргаритка, вереск, златоцвет посевной, кислица, клевер ползучий.
***
Выявляя особенности почвы собственного участка, стопроцентно полагаться на сорные растения-индикаторы конечно нельзя, ведь многие из них приспособились выживать даже в самых неподходящих условиях. Однако, в качестве быстрого способа получше изучить землю, такой экспресс-метод безусловно подходит. Будьте внимательны к дикой природе, и вы узнаете немало полезного.
Источник
Влажность Почвы И Ее Значение Для Развития Культур
Оптимальная влажность почвы – важное условие для обеспечения правильного роста культур и повышения урожайности. Влага необходима не только для восстановления водного баланса, но и для регуляции температуры. В процессе терморегуляции в растениях испаряется до 99% полученной влаги, а для формирования вегетативной массы используется лишь 0,2-0,5%. При этом оптимальная влажность почвы для сельскохозяйственных культур варьируется в зависимости от стадий роста и погодных условий.
Определенное количество влаги образуется в результате конденсации пара, топографических особенностей, типа вегетации и гидрогеологических условий. Задача фермера – сохранить естественную влажность почвы, максимально аккумулировать осадки и эффективно их распределить в зависимости от потребностей культур.
Значение Влажности Почвы Для Эффективного Выращивания Культур
Вода обеспечивает протекание всех физических процессов на планете Земля, как в атмосфере, так и в окружающей среде. Концентрация влаги в грунте зависит от уровня осадков, интенсивности впитывания вегетацией, температуры воздуха и других факторов.
Оптимальная влажность почвы для сельскохозяйственных культур – залог высокого урожая, поскольку растения не могут развиваться, если влаги в грунте недостаточно. Тем не менее, вода выполняет и другие функции:
- влажность влияет на аэрацию, степень салинизации и концентрацию токсических веществ;
- обуславливает структуру, пластичность и плотность грунта;
- регулирует температуру и теплоемкость;
- предотвращает выветривание;
- определяет время проведения полевых работ.
EOS Crop Monitoring
Управляйте полями с помощью спутниковых снимков с высоким разрешением – выявляйте изменения точно и оперативно!
Как Определить Влажность Почвы: Ключевые Параметры
В 2010 году Всемирная метеорологическая организация включила влажность почвы в перечень пятидесяти ключевых климатических переменных, рекомендованных для систематического наблюдения.
Значение влажности почвы определяется соотношением количества воды к определенному количеству грунта и выражается в процентном соотношении воды к массе или объему сухой почвы или дюймах влаги на фут грунта в глубину.
Потенциал (давление) почвенной влаги показывает, насколько вода удерживается в грунте. Этот параметр выражается в единицах измерения давления барах. Как правило, более сухой грунт впитывает большее количество влаги.
Доступная для растений влага – это количество воды, которую растение способно поглотить за определенный период времени. Доступная влага – это разница между максимальным количеством воды, которое может удерживаться в почве и тем пределом, когда растение уже не может извлекать из нее влагу. Оно выражается в дюймах доступной влаги на фут глубины грунта.
Соотношение содержащейся влаги к потенциалу не является универсальным и зависит от характеристик грунта определенного региона, например, текстуры и плотности. На основании значения доступной растениям влаги разрабатывается ирригационный план.
К сожалению, в понимании взаимосвязи между физическими и химическими свойствами грунта и его увлажненностью остается еще много неизученных вопросов.
Влажность Почвы И Методы Ее Определения
Как измерить влажность почвы? Процесс включает предварительный отбор образцов и их последующий анализ непосредственно в полевых условиях или в лаборатории.
Методы измерения влажности делятся на прямые, косвенные и дистанционные.
Прямые методы подразумевают извлечение влаги из образца грунта посредством испарения, вымывания или химической реакции. Влажность почвы рассчитывается путем сравнения массы испаренной влаги и сухой почвы.
Косвенные методы основаны на определении характеристик грунта в зависимости от степени его влажности, а также определении характеристик помещенных в него предметов (например, пористого абсорбера).
В дистанционных методах используются спутниковые данные, полученные благодаря отражательной способности поверхности грунта (отражению электромагнитного излучения в определенном спектральном диапазоне).
Альтернативные Методы Определения Почвенной Влажности
- радиоактивный – подсчет радиоактивных частиц;
- электрический – определение сопротивляемости, проводимости, индукции и емкости поглощения;
- тензометрический – измерение разницы давления сухой и влажной почвы;
- оптический – изучение отражения световых потоков;
- экспресс-методы – в основном, органолептические.
Формула Влажности Почвы
Наиболее широко используемые прямые методы – гравиметрические и волюметрические.
Содержание влаги в почве по гравиметрическому методу (%) = [масса влажной почвы – масса высушенной почвы (г) / масса высушенной почвы (г)] х 100;
Содержание влаги в почве по волюметрическому методу (%) = [объем воды (см3 / объем почвы (г см3)] х 100.
Влажность Почвы В Контексте Мониторинга Полей
Возможность прогнозировать влажность почвы повышает эффективность планирования полевых работ на всех стадиях роста растений и предполагает следующее.
Степень Влажности Почвы Определяет Оптимальное Время Посева Культур
Фермерам следует тщательно определить концентрацию влаги в грунте перед началом посевных работ. Оптимальная влажность почвы для сельскохозяйственных культур зависит от типа культур, типа почвы, региона, и иных показателей. Например, рис хорошо растет в водно-болотных угодьях, а такие растения как пшеница, горчица, картофель, бобовые чувствительны к чрезмерному количеству влаги и погибают в условиях длительных подтоплений.
Канола – довольно неприхотливая культура, однако требует четко спланированных дат высевания семян. Рапс – влаголюбивое растение, поэтому количество осадков должен быть не менее 280-300 мм за сезон. Несмотря на то, что всходы не укоренятся при отсутствии влаги, для ее обеспечения не следует увеличивать глубину заделки.
В случае, если в грунте содержится необходимое количество влаги на глубине по меньшей мере 50 мм, рекомендуется подождать, пока не пройдут дожди или высевать на глубине менее 50 мм, если осадки прогнозируются в скором будущем. Если же грунт прогрелся достаточно, допускается глубинная заделка, с высеванием во влажные слои.
При глубинной заделке норму высева семян нужно увеличить, по крайней мере, на 10%. В любом случае, для успешного прорастания посевов необходимы осадки в ближайшее время.
Прогнозирование И Мониторинг Засухи
Высыхание грунта непременно следует за атмосферной засухой, т.е. жарким периодом без осадков с влажностью воздуха менее 30-35%. Это проявляется как снижение запасов влаги вплоть до увядания растений, перегрева почвы и увеличением концентрации в ней токсических веществ.
Использование индекса влажности почвы (SMI), полученного в результате спутникового мониторинга дает возможность фермерам обеспечить продуктивность посевов. Данный индекс разработал Бергман в Национальной метеорологической службе в США в середине 1980-х годов для оценки масштабов засухи на глобальном уровне. Индекс определяет степень засушливости или увлажнения грунта и показывает, как недостаточное содержание в нем влаги влияет на урожайность культур.
Влияние Сельскохозяйственной Техники На Грунт При Высоком Уровне Влажности
Успешные фермерские практики предполагают отсутствие функционирующих машин на полях (движение, культивирование, посевные работы), если степень увлажнения чрезмерно высока, чтобы предотвратить уплотнение грунта и иные нежелательные воздействия на его структуру. Определить степень насыщения водой можно визуально, формируя в руке шарик из грунта. Тем не менее, технологически обоснованные методы являются более надежной альтернативой, и один из них – Crop Monitoring.
Важность Мониторинга Влажности Почвы
Crop Monitoring – надежная платформа для агробизнеса на основе спутниковых данных, которая облегчает ведение сельскохозяйственных работ на всех этапах выращивания культур. Данные по зонированию, о состоянии посевов, продуктивности операций, погодных условиях и функционировании техники дает возможность принимать обоснованные и успешные решения.
Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) является эффективным инструментом, который предоставляет фермерам подробную информацию по всем вышеперечисленным аспектам.
Карты влажности почвы помогают получить все необходимые данные всего за несколько кликов. Для этого сохраните поле и дождитесь завершения процесса расчета карты. В результате в вашем распоряжении будет карта с легендой, которая описывает значения каждого пикселя и график (кривая содержания влаги в грунте). Пользователь может анализировать эту кривую на различных уровнях (слоях), определять зоны подтоплений и анализировать исторические данные за пять лет по разным регионам. Таким образом, фермеры могут сравнивать результаты. Карта поля выглядит следующим образом.
Контроль влажности грунта и ее прогнозирование являются важными аспектами для обеспечения роста растений. Точный мониторинг позволяет планировать внесение удобрений и других ресурсов. Современная технология Crop Monitoring позволяет отслеживать концентрацию влаги в почве грунте автоматически. Полученные данные помогают поддерживать содержание воды на необходимом уровне путем ирригации и таким образом, обеспечивают высокий урожай.
Значение Влажности Почвы И Применение Crop Monitoring
Платформа Crop Monitoring позволяет узнать состояние поля, и степень увлажненности грунта в том числе. Полученная информация дает возможность оценивать текущую ситуацию и составлять график проведения последующих операций, а также минимизировать риски.
- Определить сроки высевания культур (например, рапс не рекомендуется заделывать в сухой (недостаточно увлажненный грунт). В этом случае даты посевов не соблюдаются.
- Прогнозировать и отслеживать засушливые периоды (по индикаторам атмосферной влажности и влажности грунта).
- Ограничить функционирования техники на полях. Движение машин затруднено, если грунт избыточно влажный.
- Оценить риски (для страховых компаний). Степень влажности почвы указана в индексе. Если показатель ниже определенного значения, то это повод для беспокойства и страховые агенты должны быть вовремя оповещены.
Таким образом, мониторинг влажности почвы полезен не только фермерам, но и другим сторонам, заинтересованным в агробизнесе.
Источник