Условия плодородия почвы
Плодородие почвы — способность почвы удовлетворять потребности растений в питательных веществах, влаге, воздухе, биотической и физико-химической среде. Плодородие почвы обеспечивает урожай сельскохозяйственных культур, а также биологическую продуктивность дикой растительности. Различают естественное и искусственное плодородие почвы.
Четыре условия плодородия
Условия освобождения питания и активности почвы следующие:
1. Оптимальная и постоянная влажность. Если слишком сухо, почва становится плотнее, а жизнь в ней почти замирает — прекращается разложение органики и фиксация азота.
При избытке воды, всё задыхается и начинается вредное бескислородное сбраживание органических остатков (силосование).
2. Система воздушных полостей и каналов, связанная с атмосферой. Без кислорода не происходит перевод азота в усвояемые формы (нитрификация), не работают кислоты, растворяющие фосфор, калий и другие элементы; без каналов в почву не засасывается вода (внутренняя роса), не живут микробы, черви и насекомые.
3. Летом почва должна быть постоянно холоднее воздуха. Иначе, на стенках внутренних полостей не будет выпадать роса. Вообще, скачки температуры — стресс для корней и почвенной живности.
4. Избыток угольной кислоты (Н2СО3) для растворения минералов. Она получается от соединения углекислого газа с водой. Без неё, подпочва не отдаёт в раствор элементы питания.
Так образуется наилучшая среда для корней. Разверну эти пункты.
1 и 2. Влага и воздух.
«Глубокая вспашка (вскопка) разоряет созданные гниющими корнями и червями канальцы и растирает почву в порошок, из которого, после первого дождя, образуется тесто, засыхающее после, как кирпич, и лопающееся.
Вывернутая подпочва ещё более склонна к образованию вредной корки, что окончательно задерживает доступ воздуха в почву. »
А мы ещё сами сверху воду хлещем! Тяпка помогает немного влагу сохранить, но рыхление не может спасти почву от удушья: слишком толст плотный слой и недолговечна структура — до первого дождя.
Влага и воздух — не отдельные вещи, как мы наивно верим, сперва, копая, а затем — поливая.
Поступая через корневые каналы, вода и воздух вместе заполняют их и уравновешивают количество друг друга, поддерживая оптимум.
Каналы, остающиеся ежегодно от отмерших корней, — это «поры» и «лёгкие» почвы.
Их — миллионы, и многие уходят вглубь до 4 метров. Видимо, в почве нет ничего главнее этих каналов. Они проводят в почву воздух.
На их стенках, в самую лютую жару, выпадает внутренняя роса, дающая влаги вдвое больше, чем осадки.
По ним дождевая вода стекает в подпочву, и верхний слой спасается от переувлажнения.
По ним же, спускается углекислый газ, и в них происходит растворение минералов. На их стенках благоденствуют микробы, усваивающие азот воздуха.
Но, самое главное: по этим готовым влажным и живым каналам легко движутся молодые корешки новых юных растений, быстро проникая в подпочву, к воде и питанию.
Не страдал от засухи и лучше рос картофель, посаженный по срезанному люпину. Корнеплоды получались удивительно длинными и ровными.
Главная цель огородника — сохранить эту структуру и её связь с воздухом. Для этого делать следующее:
1) почву не обрабатывать глубже, чем на 4-5 см,
2) сверху почву прикрывать постоянным слоем перегноя. Как в природе. Обработка сводится к подрезанию сорняков с помощью плоскорезов (о них — далее). В таком режиме почва прекрасно рыхлит сама себя и плодородие её «оживает».
3. Почвенная прохлада
Нужную температуру и углекислый газ создаёт перегнойная мульча (всё, что прикрывает почву от солнца, размыва, иссушения).
Чтобы вода конденсировалась в почвенных полостях, они должны быть прохладными. Холоднее — в тени. Именно поэтому леса так водоносны — там даже рождаются ручьи.
Однако, для нитрифицирующих бактерий нужно, наоборот, тепло.
Если почву копать, это противоречие неразрешимо: весной почва быстро теряет прохладу и сохнет, а растения страдают от недостатка азота, и мы сыплем селитру.
Перегнойное одеяло решает эту проблему. Почва, прикрытая мульчей, долго — всё лето — остаётся достаточно прохладной.
Сам перегной быстро прогревается, и в нём активно идёт нитрификация и освобождение других элементов, которые по каналам спускаются к молодым корням.
В тёплом, насыщенном парами воды и углекислым газом слое воздуха, на перегное прекрасно развиваются вершки.
Опыты Дэгерена показали, что, при наличии кислоты, фосфаты растворяются в 30 раз быстрее. Другие элементы — примерно, так же.
Кислоты, для растворения минералов, выделяют сами корни растений, а также микробы.
Но, главный растворитель — угольная кислота. Её источник — углекислый газ.
Его выделяют, при дыхании, насекомые и микробы, разлагающие органику.
Он необходим для фотосинтеза: если поднять его содержание в воздухе до 15-20%, урожай может повыситься в полтора раза.
Поэтому, в теплицах делают специальные горелки, повышающие содержание углекислоты в воздухе.
Но, и тут — неувязка! Избыток углекислого газа глушит нитрификацию. Отсюда — дикие дозы азотных удобрений и проблема нитратов.
И опять выход — в перегнойной мульче.
Образовавшись в тёплом перегное, углекислый газ, как более тяжёлый, по каналам опускается в подпочву, где и становится угольной кислотой.
А наверху остаётся воздух и продолжается активная нитрификация.
Вот так. Иван Евгеньевич Овсинский всегда оставлял на поле пожнивье и ботву.
После ранних урожаев, под плоскорез засевал поле бобовыми травами, которые, под осень, подрезал.
Так рыхлилась почва и создавался слой перегноя. Прямо в перегной весною и сеял, на глубину 3-5 см.
Потом, раза два-три проходил посев конным полольником — тот же плоскорез, подрезающий сорняки. Потом культура покрывала почву, притеняла её и быстро развивалась.
Конечно, так поступал не только Овсинский.
К тому же, пришёл опытник из-под Владимира, изобретатель ручного плоскореза Владимир Васильевич Фокин.
Агроном с Полтавщины Прокопий Тихонович Золотарёв убедился, что землю «. не надо ни пахать, ни лущить, ни бороновать, ни культивировать, — надо только сеять и собирать урожай».
Так же, с помощью одной деревянной сохи, выращивали фантастические урожаи древние земледельцы Месопотамии и Египта.
Давно уже на непахотное земледелие переходят фермеры развитых стран. И в России есть дачники, успешно работающие плоскорезами.
- Все грядки, включая Митлайдеровские узкие грунтовые грядки, нуждаются во внесении перегноя — хорошо перепревшего навоза или компоста, биогумуса, обогашающих почву полезной почвенной микрофлорой и гумусом, повышающим способность почвы удерживать питательные вещества.
Таким образом, сочетание органических и комплексных минеральных удобрений способно быстрее поднять плодородие почвы, чем использование каждого вида удобрений в отдельности.
Овощи явлются наиболее полезными, когда выросли не испытывая дефицитов питания. Но со временем может возникнуть дефицит питания каких-либо макро и микро элементов, даже если сначала всего было в достатке. В каждой местности может быть своя нехватка макро и микро элементов. Поэтому необходима подкормка корректирующими удобрениями.
Большинству полезных почвенных микроорганизмов наиболее благоприятна слабокислая и нейтральная реакция почвы ph 6,5-7,0, при наличии влаги, воздуха и тепла в диапазоне приблизительно 12-30°C.
Очень легкая, песчаная почва нуждается во внесении торфа и глины — глиновании, торфянистая — песка и суглинка. Излишнюю воду следует отсвести, проведя дренажные работы.
Земля не должна оставаться голой — почва должна быть покрыта либо растениями (или газоном), либо слоем органической мульчи. Исключительно важную роль в обогащении почвы микроорганизмами имеет внесение компоста и навозного перегноя на грядки.
«Убывающего плодородия почвы закон»
Реакционная буржуазная теория, согласно которой каждое дополнительноевложение капитала и труда в землю даёт меньший по сравнению спредыдущим вложением эффект, а после какого-то предела всякийдополнительный эффект становится невозможным.
Источник
Как образовалась почва? Образование почвы: условия, факторы и процесс
Почва – уникальное природное образование, характеризующееся плодородием. Довольно часто в качестве синонима к этому слову употребляется «земля». Как образовалась почва на нашей планете и какие факторы повлияли на данный процесс?
Что такое почва?
Это верхняя прослойка суши на земном шаре. Образование почвы происходило под действием на горные породы ряда факторов. Она обладает своим неповторимым составом, строением и свойствами.
Это одна из самых важных составляющих биосферы и биоценозов на Земле, поскольку здесь осуществляется поддерживание экологических связей абсолютно всех живых существ с твердой, жидкой и газообразной оболочками планеты.
Докучаев, который наиболее подробно занимался изучением вопроса о том, как образовалась почва, называл ее «отражением ландшафта», потому что через нее выражаются главные особенности конкретного района. Почвенный покров одновременно является определяющим для растительных сообществ, но в то же время сам зависит от них.
Свойства почвы
Наиболее важным свойством почвенного покрова является плодородие, выражающееся в его способности к обеспечению развития и роста растений.
К физическим свойствам относят:
- механический состав (плотность и размер почвенных частиц);
- влагоемкость (способность впитывать и удерживать воду);
- микробный состав;
- кислотность.
Факторы образования почвы
Ход процесса почвообразования напрямую зависит от природных условий или факторов, в которых он протекает. Также необходимо учитывать их комбинации, поскольку они определяют направленность всего процесса.
Условия образования почвы подразделяют на пять типов:
- почвообразующая порода;
- растительные сообщества;
- деятельность животных и микроорганизмов;
- климатические условия;
- рельеф;
- возраст почвенного покрова.
В настоящее время также отдельно выделяют еще два фактора – воздействие воды и человека. В вопросе о том, как образовалась почва, ведущим фактором является биологический.
Почвообразующие породы
Абсолютно весь почвенный покров нашей планеты начал образовываться на основе горных пород. Определяющим фактором является их химический состав, поскольку почвенный покров вбирает в себя часть материнских пород. На характер и направленность процесса влияют свойства горных пород, такие как плотность, пористость, способность проводить тепло, размер микрочастиц.
Климат
Влияние климата на процесс почвообразования весьма многообразно. Основными факторами воздействия климата являются осадки и температурный режим. Условиями для процесса выступают количество теплоты, влажность, а также их циркуляция и распределение в пространстве. Климатический фактор проявляется и в процессе выветривания. Климат также оказывает косвенное влияние, поскольку определяет существование определенных видов растительных сообществ.
Растения и животные
Растения своими корневыми системами пронизывают материнскую горную породу и доставляют к поверхности ценные минеральные вещества, которые впоследствии преобразуются в органические соединения.
Как образуется перегной почвы? Отмершие части растений, насыщенные зольными веществами, остаются в верхних горизонтах. Благодаря постоянному синтезу и распаду органики на поверхности почвенный покров становится плодородным.
Растительные сообщества изменяют микроклимат местности. К примеру, в лесах летом довольно прохладно, повышена влажность, минимальна сила ветра, в отличие от лугов.
Большое количество живых организмов живет в верхнем плодородном слое Земли. В процессе их жизнедеятельности растения и их органические остатки разлагаются. Впоследствии продукты жизнедеятельности животных вновь поглощаются растениями.
Совокупность растительных и животных сообществ на определенных территориях оказывает влияние на формирование типа почвы. Например, черноземы образуются только под лугово-степным типом растительности.
Рельеф
Данный фактор оказывает косвенное влияние на процесс образования почвы. Рельеф определяет закон перераспределения влаги и тепла. В зависимости от высоты меняется температурный режим. Именно с высотой связана вертикальная зональность в горных районах планеты.
Характер рельефа определяет степень воздействия климата на почвообразование. Перераспределение осадков происходит из-за перепадов высот. В низменных участках влага скапливается, а на склонах и возвышенностях она не задерживается. Южные склоны в северном полушарии получают больше тепла по сравнению с северными.
Возраст почв
Почва является природным телом, которое постоянно развивается. То, каким мы видим сейчас почвенный покров, — это лишь одна из ступеней его непрерывного развития. Даже если почвообразовательные процессы в будущем не изменятся, верхний плодородный слой может подвергнуться коренным преобразованиям.
Возраст бывает двух типов – относительный и абсолютный. Абсолютным возрастом называется время, которое прошло с моменты образования почвенного покрова до настоящей стадии его развития. Однако не все части суши в течение всего периода своего исторического развития являлись ею. Относительный возраст – разница в развитии верхнего плодородного слоя в рамках одной территории.
Возраст может быть различным – от сотен до тысяч лет.
Как образовалась почва?
Этот вопрос интересует уже несколько поколений ученых и исследователей. Рассмотрим ниже общепринятую версию истории почвообразовательного процесса.
Земля имеет твердое раскаленное ядро, которое окружено горячей мантией с вязкой структурой. Сверху располагается внешняя кора, в состав которой входят горные породы.
Четыре миллиарда лет назад Земля начала остывать. В некоторых местах магма выходила на поверхность и образовала базальты, а там, где оставалась под ней, формировались граниты. Первичная материнская порода менялась под действием внешних факторов, постепенно происходил синтез новых минеральных веществ.
После того как в атмосфере появился кислород, начал формироваться осадочный слой. Постепенно в результате процесса выветривания материнская порода становилась более рыхлой и насыщалась кислородом. Таким образом, возникали глины, пески, гипс и известняк.
Общепринятой является точка зрения о том, что жизнь на планете существует вот уже более трех миллиардов лет. Согласно последним исследованиям, в это время на Земле уже жили бактерии и простейшие одноклеточные. Первые живые организмы легко приспосабливались к новым факторам внешней среды и были всеядными. В процессе жизнедеятельности они выделяли некоторые ферменты, которые растворяли горные породы и довольно быстро размножались. Постепенно образующаяся почва заселялась мхами, лишайниками, а затем растениями и животными. В результате такого заселения образовывался перегной.
Почвенный покров очень важен для человека. Его нужно изучать для целей развития сельского и лесного хозяйства, а также для инженерных и строительных изысканий. Знания о свойствах верхнего плодородного слоя земли используются при решении проблем геологической разведки и добычи минеральных ресурсов, здравоохранения, экологии.
Источник