Типы плодородия почв и что такое «закон минимума»
Плодородие является неотъемлемым специфическим свойством почвы как компонента природы, во много обеспечивая существование и развитие растений, животных и человека на Земле. При этом типы плодородия различаются и подробнее об этом рассказывают специалисты отдела защиты растений и агрохимии ФГБУ «Ростовский референтный центр Россельхознадзора»
Почва, как материнский организм, использует энергию солнца, вещества и элементы питания окружающей среды, трансформирует их в процессе сложных био-физико-химических процессов и обеспечивает растения всем необходимым.
Соответственно под плодородием почвы понимают способность почвы обеспечивать рост и воспроизводство растений всеми необходимыми им условиями.
В современной науке о почвах, почвоведении, различают следующие виды плодородия:
· естественное (природное) плодородие – это плодородие, которым обладает почва в естественном состоянии. Данный вид плодородия формируется в процессе эволюционного развития почв и характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов;
· искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате воздействия на нее целенаправленной человеческой деятельности (распашка, периодическая механическая обработка, мелиорации, применение удобрений и т.д.). Данный тип плодородие свойственен пахотным почвам, используемым в сельскохозяйственном производстве, и проявляется в виде их способности поддерживать тот или иной уровень урожая культурных растений. Искусственное плодородие зависит от уровня развития науки и техники, от возможности наиболее полно использовать природное плодородие почвы для получения урожая культур. Помимо этого, говоря о плодородии выделяют такие понятия как:
· потенциальное плодородие – суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как приобретенными в процессе почвообразования, так и созданными или измененными человеком;
· эффективное плодородие – та часть потенциального плодородия, которая реализуется в виде урожая растений при данных климатических (погодных) и технико-экономических (агротехнологических) условиях.
· относительное плодородие – плодородие почвы в отношении к какой-то определенной группе или виду растений (плодородная для одних растений почва может быть бесплодной для других).
· экономическое плодородие – экономическая оценка почвы в связи с ее потенциальным плодородием и экономическими характеристиками земельного участка.
Воспроизводство плодородия – совокупность природных почвенных процессов или система целенаправленных мелиоративных и агротехнических воздействий для поддержания эффективного почвенного плодородия на уровне, приближающемся к потенциальному плодородию.
Рациональное, научно-обоснованное регулирование условий функционирования почв, основанное на результатах мониторинга, позволяет формировать системы управления плодородием почв.
По существу, управление плодородием представляет собой контроль большого количества сопряженных факторов, обеспечивающее соблюдение главного принципа, в соответствии с которым развитие природы и цивилизации, взаимодействуя, должно обогащать друг друга, обеспечивая биосферосовместимость и высокое качество жизни человека.
Этот принцип «возврата» очень ярко отображен в высказывании Ю. Либиха «Ни одна техническая деятельность для своего успешного развития не требует большего объема знаний, чем сельское хозяйство, и вместе с тем нигде нет большего невежества, чем в сельском хозяйстве» и «…Чтобы сохранить плодородие почвы, ей должно возвращать все, у нее взятое. Если взятое не будет возвращено полностью, то нельзя рассчитывать на получение вновь таких же урожаев; урожаи могут быть повышены путем увеличения содержания в почве упомянутых составных частей».
Относительно понятия плодородия почв действует «закон минимума», согласно которому урожай растений определяется тем фактором, который находится в минимуме в данный момент. Так, при достаточном количестве азота и фосфора, например, в почве может не хватать калия или, скажем, кальция или железа, а при полной обеспеченности всеми элементами питания может не хватать воды или при оптимуме пищи и воды может недоставать тепла и т. п.
На практике лимитирующее действие «минимального» фактора нивелируется комплексом коренных почвенных мелиорации и агротехнологических приемов, таких, как например: известкование, гипсование, кислотование, промывка солей на фоне дренажа сбросных и почвенно-грунтовых вод, пескование, оструктуривание, глубокое рыхление оструктуривание, рыхление, травосеяние, мульчирование поверхности, снегонакопление, лесополосы, пленочные и многие другие.
Ростовская область один из важнейших сельскохозяйственных регионов России, именно по этой причине, истинным богатством области являются почвы.
В соответствии с системой природно-сельскохозяйственного районирования земельного фонда Ростовская область расположена в умеренном природно-сельскохозяйственном поясе в двух зонах: степной – обыкновенных и южных чернозёмов и сухостепной – тёмно-каштановых и каштановых почв. В общей структуре почвенного покрова преобладают чернозёмы, на долю которых приходится около 60 % территории области.
Наиболее плодородные обыкновенные чернозёмы запада области сменяются в центре менее плодородными южными чернозёмами, а на востоке – низкопродуктивными комплексами каштановых почв с солонцами.
Чернозёмы и каштановые почвы составляют основу пахотных земель области и характеризуются высоким плодородием.
Материал подготовлен специалистами отдела защиты растений и агрохимии ФГБУ «Ростовский референтный центр Россельхознадзора».
Источник
Понятие о почве и плодородии. Виды плодородия.
Понятие о почве и плодородии. Виды плодородия.
Плодородие почвы — способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности. Это эмерджентное свойство почвы. При взаимодействии компонентов почвы появляется плодородие. Почва состоит из перегноя, воды, воздуха, глины и песка. На её плодородие существенно влияет содержание азота, фосфора, калийных солей и других веществ.
С давних пор человек оценивает почву главным образом с точки зрения её плодородия. Именно от плодородия зависит урожай.
Почва — сложная система, которая живёт и развивается по своим законам, поэтому под плодородием нужно понимать весь комплекс почвенных свойств и процессов, определяющих нормальное развитие растений. Все процессы, происходящие в почве, связаны между собой. Исключение или ослабление какого-либо составляющего ведёт за собой изменение всего состава почвы и потере ценных её качеств. Деградация почвы — цепная реакция, которую трудно остановить. Ухудшение земель снижает продуктивность растений. Почва в этом случае становится подвержена эрозии и вымыванию полезных веществ, что опять ведёт к снижению численности растений. Мероприятия по возобновлению плодородия почв долговременны, очень дорогостоящи и сложны, поэтому так важно следить за состоянием почвы, не допуская её сильного истощения или загрязнения.
Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное и экономическое.
Естественное (природное) плодородие — это плодородие, которым обладает почва (ландшафт) в естественном состоянии. Оно характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов.
Искусственное плодородие (естественно-антропогенное, по В.Д. Мухе) — плодородие, которым обладает почва (агроландшафт) в результате хозяйственной деятельности человека. По многим показателям оно наследует естественное. В чистом виде — характерно для тепличных грунтов, рекультивированных (насыпных) почв.
Потенциальное плодородие — способность почв (ландшафтов и агроландшафтов) обеспечивать определенный урожай или продуктивность естественных ценозов. Эта способность не всегда реализуется, что может быть связано с погодными условиями, хозяйственной деятельностью. Характеризуется потенциальное плодородие составом, свойствами и режимами почв. Например, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые, однако в засушливые годы урожайность культур на черноземах может быть ниже, чем на подзолистых почвах.
Эффективное плодородие — часть потенциального, реализуемая в урожае сельскохозяйственных культур при определенных климатических (погодных) и агротехнологических условиях. Эффективное плодородие измеряется урожаем и зависит как от свойств почв, ландшафта, так и от хозяйственной деятельности человека, вида и сорта выращиваемых культур.
Экономическое плодородие — это эффективное плодородие, измеряемое в экономических показателях, учитывающих стоимость урожая и затраты на его получение.
Гумус, его состав и значение.
Гумус (лат. humus «земля, почва») — основное органическое вещество почвы, содержащее питательные вещества, необходимые высшим растениям. Гумус составляет 85—90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке её плодородности. В весовом составе верхнего слоя почвы содержание гумуса варьирует от долей процента (бурые пустынно-степные почвы) до 10-15 % (чернозёмы).
Гумус составляют индивидуальные (в том числе специфические) органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органо-минеральных образований.
Гумус образуется в почве в результате преобразования растительных и животных органических остатков — гумификации. Процесс почвообразования, характеризующийся накоплением гумуса, называется гумусонакоплением, активное гумусообразование называется дерновым процессом.
Луговые почвы. Образование состав, свойства, использование и улучшение.
Интрозональнегидроморфные почвы лесостепной и частично степной, таежнолесной зоны, формирующиеся в условиях повышенного поверхствного увлажнения и близкого залегания ГВ ( 1 до 3 м). Тип водного режима-промывной. Холодные, анаэробные воздушным режимом. Основные процессы почвообразования: дерноый и глеевый.
Высокое содержание гумуса, неравномерное его распределение..Тип гумуса гуматный. Признаки оглиение в АВ, В. В соста ППК) кальций, магний-солончаковых и солонцеватых, кальций магний натрий не засолленых. От нейтральной до щелочной
-черноземно-луговые оычные почвы-пашни под ограниченый набор культур
-все лговые и черноземно-луговые засоленого ряда-сенокосно пастбищное угодие
Мероприятие: регулирование теплового, воздушного и водного режима, вненсение удобрений и подбор удобрений для соли или солонцов устройчивых культур.
1)Чернозено-луговые (уровень ГВ 1,5-3 м гв) В2 ВС 2)Луговые 1-1,5 С поверхности | · Обычные · Карбонат(вскипает в гор.А) · Выщелоченные (имеют ВС, бесгумусный, безкарбонатный) · Осолоделлые (белесая присыпка и наличие А и А1А2) · Солочаковые (соли 0-30см) · солочаковатые( 30-150 см) | По мощности гумусвого слов А+АВ -очень маломощные до 25 -маломощ 25-40 -среднемощные 40-80 -мощные больше 80 По содерж гумуса в А · Слабогумифицированные до 4% · Малогумусные (4-6) серые · Среднегумусные (6-9) темно-серые · Многогумусные больше 9-черные По глуб солонце гор (для солонцватыхпоча) · Мелкосолонцеватые (А 10-12 · Среднесолонцеватые 18-13 · Глубокосолонцеватые 18 По ГМС А. |
А-гумусово-аккумалятивный,серый, темно-серый, однородный, комковато -пылеватый
АВg-гумусовый, серый, темно-серый, комковато-пылеватый, признаки огглеения в виде сизых и ржавых пятен.
B1g- иллювиальный, темно-бурый, бурый, с потеками гумуса, признаки оглеения.
Сgк-поп, сизо-бурого, безгумусный, карбонатный, оглееный
Солончаки. Образование, состав, свойства, использование, улучшение и лесорастительные свойства.
Солончак — тип почвы, характеризующийся наличием в верхних горизонтах легкорастворимых солей в количествах, препятствующих развитию большинства растений, за исключением галофитов (солерос, солянка, сведа, петросимония, аджерек, кермек и др.), которые также не образуют сомкнутого растительного покрова. Формируются в аридных или полуаридных условиях при выпотном водном режиме, характерны для почвенного покрова степей, полупустынь и пустынь. Распространены в Центральной Африке, Азии, Австралии, Северной Америке, России (Прикаспийская низменность),Украине (Херсонской области), Казахстане и Средней Азии.
Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:
А — гумусовый горизонт, выраженность гумусонакопления сильно варьируется от почти неразличимого до заметного, бурой, светло-бурой или серой окраски; иногда с поверхности выделяются остатки дернины в виде серого прерывистого горизонта, густо переплетённого корнями; с поверхности горизонта залегает слой обильного скопления солей в виде солевой корочки или пухлого слоя ярко-белого, белёсого или белёсо-серого цвета;
B(Bg) — под гумусовым горизонтом или под верхним солевым горизонтом выделяются однородный слой или серия слоев, иногда переходный горизонт В;
G — глеевый горизонт разной степени выраженности.
В почвенном профиле выделяются соли в виде мелкокристаллических скоплений — прожилок, крапинок, гнездышек как ярко белого, так и бурого цвета, блестящих. На разной глубине почвенного профиля наблюдаются сизые и ржаво-охристые пятна оглеения; иногда они обнаруживаются по всему профилю, но могут и отсутствовать. В нижней части почвенного профиля нередко отмечается омергелеванность.
Профиль солончаков обычно слабодифференцированный. С поверхности залегает солончаковый (солевой) горизонт, содержащий от 1 до 15 % легкорастворимых солей (по данным водной вытяжки). При высыхании на поверхности почвы появляются солевые выцветы и корки. Вторичные солончаки, образующиеся при подъёме минерализованных грунтовых вод в результате искусственного изменения водного режима (чаще всего из-за неправильного орошения), могут иметь любой профиль, на который накладывается солончаковый горизонт.
Реакция почвенного раствора нейтральная или слабощелочная, почвенный поглощающий комплекс насыщен основаниями. Содержание гумуса в верхнем горизонте от нуля (сульфидные или соровые солончаки) до 4 и даже 10—12 % (тёмные солончаки), чаще всего 1—2 %. Часто встречается оглеение как в нижних горизонтах, так и по всему профилю.
В зависимости от химизма засоления солончаковый горизонт приобретает определённые свойства. При большом количестве гигроскопических солей (CaCl2, MgCl2) почва всегда влажная на ощупь, имеет тёмную окраску. В этом случае говорят о мокром солончаке. Пухлый солончак разрыхляется благодаря накоплению глауберовой соли (мирабилита, Na2SO4·10H2O), увеличивающейся в объёме при кристаллизации. При содовом засолении натрий увеличивает подвижность органического вещества почвы, которое накапливается на поверхности в виде чёрных плёнок, формируя чёрный солончак. Такыровидный солончак имеет на поверхности частично отмытую от солей корку, разбитую трещинами, корковый — солевую корку. В классификации морфология солончакового горизонта учитывается на разных уровнях — от вида (мокрый, пухлый) до подтипа (такыровидный).
При мелиорации солончаков необходимо решить две проблемы: поддержание грунтовых вод на уровне, не допускающем вторичного засоления, и удаление уже накопившихся в почве солей. Первая решается с помощью создания дренажной системы, вторая — с помощью различных приёмов, целесообразность применения каждого из которых зависит от свойств солончака.
При слабом и неглубоком засолении, ограниченным приповерхностным слоем почвы, допускается запашка солей, равномерно распределяющая их по пахотному горизонту. При этом необходимо чтобы полученные концентрации солей были ниже препятствующих росту культурных растений. При наличии поверхностной солевой корки её необходимо механически удалить в первую очередь. На почвах тяжёлого гранулометрического состава проводятся поверхностные промывки — многократное затопление участка, растворение солей в промывных водах и их сброс. На слабозасолённых автоморфных почвах возможно вмывание солей в нижние горизонты, однако исключить возможность вторичного засоления можно только при сквозной промывке — вымывание солей из всей почвенной толщи в грунтовый поток и его удаление с помощью дренажа.
После мелиоративных работ на солончаке могут выращиваться некоторые культурные растения, возделываемые в данном регионе.
Солоди. Образование, состав, свойства, использование, улучшение и лесорастительные свойства.
Солоди – формируются в лесостепях и степях.
1.Максимальное содержание ила, физической глины и полуторных окислов наблюдается в гор. В
2. кремнеезём накапливается в гор. А1, А2, А2В, максимально в А2
3. состав ППК: Ca, Mg, Na, H реакция среды от кислой до щелочной
4. ЕКО от 0-20 в гор. А2, 30-40 в АВ
5. соли содержащие в небольших количествах по всему профилю, максимально в гор. В и С.
Использование: почвы лесного фонда – т.к. они маломощные, часто не заглееные и кислые.
Понятие о почве и плодородии. Виды плодородия.
Плодородие почвы — способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности. Это эмерджентное свойство почвы. При взаимодействии компонентов почвы появляется плодородие. Почва состоит из перегноя, воды, воздуха, глины и песка. На её плодородие существенно влияет содержание азота, фосфора, калийных солей и других веществ.
С давних пор человек оценивает почву главным образом с точки зрения её плодородия. Именно от плодородия зависит урожай.
Почва — сложная система, которая живёт и развивается по своим законам, поэтому под плодородием нужно понимать весь комплекс почвенных свойств и процессов, определяющих нормальное развитие растений. Все процессы, происходящие в почве, связаны между собой. Исключение или ослабление какого-либо составляющего ведёт за собой изменение всего состава почвы и потере ценных её качеств. Деградация почвы — цепная реакция, которую трудно остановить. Ухудшение земель снижает продуктивность растений. Почва в этом случае становится подвержена эрозии и вымыванию полезных веществ, что опять ведёт к снижению численности растений. Мероприятия по возобновлению плодородия почв долговременны, очень дорогостоящи и сложны, поэтому так важно следить за состоянием почвы, не допуская её сильного истощения или загрязнения.
Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное и экономическое.
Естественное (природное) плодородие — это плодородие, которым обладает почва (ландшафт) в естественном состоянии. Оно характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов.
Искусственное плодородие (естественно-антропогенное, по В.Д. Мухе) — плодородие, которым обладает почва (агроландшафт) в результате хозяйственной деятельности человека. По многим показателям оно наследует естественное. В чистом виде — характерно для тепличных грунтов, рекультивированных (насыпных) почв.
Потенциальное плодородие — способность почв (ландшафтов и агроландшафтов) обеспечивать определенный урожай или продуктивность естественных ценозов. Эта способность не всегда реализуется, что может быть связано с погодными условиями, хозяйственной деятельностью. Характеризуется потенциальное плодородие составом, свойствами и режимами почв. Например, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые, однако в засушливые годы урожайность культур на черноземах может быть ниже, чем на подзолистых почвах.
Эффективное плодородие — часть потенциального, реализуемая в урожае сельскохозяйственных культур при определенных климатических (погодных) и агротехнологических условиях. Эффективное плодородие измеряется урожаем и зависит как от свойств почв, ландшафта, так и от хозяйственной деятельности человека, вида и сорта выращиваемых культур.
Экономическое плодородие — это эффективное плодородие, измеряемое в экономических показателях, учитывающих стоимость урожая и затраты на его получение.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Источник