Меню

Обогащение почвы минеральными веществами

Как обогатить огород органикой

Даже постоянно проводя лабораторные исследования состава почвы, человек не может внесением химически синтезированных удобрений достичь оптимальных пропорций всех необходимых растению минералов, нитратов и т. п. Гидропоника позволяет выращивать растения на химрастворах, однако в почве минералы не растворяются так, как того хочет человек, а оседают в почвенных микроканалах, кристаллизируются и накапливаются, вызывая засоление почвы.

Засоление почвы – пагубная среда для полезных микроорганизмов. На такой почве очень плохо все растет, если ее не поливать. То же относительно нитратов – практически невозможно добиться того, чтобы в почве в прикорневой зоне растения присутствовало ровно столько азотистых веществ, внесенных человеком, сколько растению необходимо усвоить. При передозировке растение будет всасывать вместе с другими необходимыми веществами и концентрированный, практически нитратный, раствор, поскольку оно не способно выбирать и излишки оставлять на потом. Влияние нитратных продуктов на здоровье человека хорошо изучено – это удар по пищеварительному тракту, интоксикация, отложение солей в суставах и в виде камней в почках.

Как уже было сказано, почва – уникальная автономная система. Она способна сама себя обогащать. Многие энтузиасты, занимающиеся органическим земледелием, проверили на практике теорию растущего плодородия почвы. В соответствии с этой теорией, каждое новое поколение неубранных из огорода ботвы, сорняков (из поля – соломы), а также новый слой внесенной органики в виде компоста, перепревшего гноя, органики, обработанной препаратами с содержанием эффективных микроорганизмов, – это дополнительные килограммы будущего урожая. Органика – комплексное удобрение, поскольку мертвые растения содержат все, что необходимо живому растению. Она возвращает в почву много рассеянных элементов, вносить которые искусственным путем – довольно затратное дело. С целью обогащения почвы, на ней выращиваются сидераты – бобовые, зерновые, которые неглубоко запахивают в молодом возрасте растения.

Единственная опасность может исходить от болезнетворных микроорганизмов, присутствующих в гное или на пораженной ботве. Опасные микробы гибнут при заморозке, высушивании ботвы под открытым солнцем, на компостных кучах, где гнилостные бактерии своей активной жизнедеятельностью поднимают температуру до градусов, при которых гибнут патогены и даже семена сорняков. Сжигание ботвы крайне не рекомендовано, поскольку пепел лишен многих рассеянных (редких) элементов, ощелачивает почву, вреден для почвенных микроорганизмов. Совсем другое свойство у вулканического пепла – он содержит всю таблицу Менделеева. Вулканическая порода хорошо пропускает воздух, поэтому почва при вулканах чрезвычайно плодородна.

Доказано, что вся природная органика находится в доброжелательном симбиозе с почвой, обогащает ее полезными бактериями и микроорганизмами, благотворно влияет на развитие и урожайность растений.

Итак, чем же и как обогатить почву на своем участке органикой?

Гной от разных видов животных отличается по составу, а свежий гной нежелательно вносить в почву, поскольку он содержит семена растений, болезнетворные бактерии и даже яйца гельминтов. А вот гной, который отстоялся от 4 месяцев до 3 лет является отличным средством для обогащения самых разных видов почв.

Тем не менее, если почва очень уж бедна азотом, можно подкармливать растения разведенным водой (1:5) свежим навозом. Подобные подкормки оказывают положительное влияние на развитие капусты всех видов, свеклы, моркови, помидоров, огурцов, баклажанов, кабачков и некоторых других видов овощных культур.

Отстоянный гной вносят в почву при перекапывании: от 5 кг до 10 кг на 1 кв. м (в зависимости от степени его разложения и вида животного). Можно сделать водный раствор гноя для полива: на 10 л воды добавить 2 – 3 кг гноя. Обычно для подпитки растений водный настой гноя готовят заранее и дают ему настояться 10 – 15 дней. А для избавления от неприятного запаха в бочку добавляют кремнезем: 200 – 300 г на 100 л. Полезно внести в настой гноя суперфосфат: 0,5 кг на 100 л.

Гной подходит абсолютно для всех растений и для всех видов почв, а 2 – 3 водных подкормок в сезон будет вполне достаточно, чтобы получить хороший урожай и улучшить декоративные качества растений. Самым ценным удобрением, которое получается на основе перегнившего (перепревшего) гноя, является перегной.

Сам по себе торф содержит не так много питательных элементов, зато он увеличивает содержание гумуса в почве и значительно улучшает ее физиологические свойства. Помимо этого, почва, густо подкормленная торфом, становится легкой и «воздушной», а корешки растений очень хорошо себя чувствуют в подобных условиях. Торф (так же, как и гной) различается степенью разложения, и бывает:

поверхностный – слаборазложенные частички растений (листья, ветки, корни и пр.), которые обычно не используются как удобрение, зато прекрасно подходят для мульчирования (укрытия) растений на зиму и в качестве подстилки для домашних питомцев;

низинный – полностью разложенный торф (обычно находится на 8 – 15 см ниже уровня почвы), часто использующийся для приготовления торфо-минеральных компостов; особенно хорошо внести этот торф в почву под выращивание овощных культур и нежных экзотических растений;

переходной – промежуточное состояние торфа между поверхностным и низинным; как правило, используется в компостах самого разного состава; к нему добавляют минеральные удобрения, птичий помет или гной, фосфоритную муку, микроудобрения, известь или золу.

Торф можно собрать в болотах, потом разложить для проветривания, если вы собираетесь им мульчировать почву, а можно сложить его в компостную кучу для перегнивания, если хотите использовать его в качестве удобрения. Кстати, торф почти в 2 раза снижает содержание нитратов в плодах и существенно ослабляет действие ядохимикатов, попавших в почву.

Читайте также:  Народ не знающий своей истории есть навоз

Для улучшения плодородия почвы обычно достаточно внесения 2 – 3 ведер торфа на 1 кв. м. почвы. Причем лучше осенью равномерно засыпать землю торфом, а вскапывать только весной, перед высадкой растений. В торф полезно добавить древесную золу (200 г на ведро), немного суперфосфата (20 – 30 г на ведро) и совсем немножко (до 1 кг на ведро) гноя.

Птичий помет считается очень ценным органическим удобрением. При этом насыщеннее по химическому составу является куриный и голубиный помет.

Однако нужно помнить о том, что излишек в почве птичьего помета грозит накоплением нитратов в растениях, поэтому старайтесь придерживаться следующих пропорций:

— норма сырого птичьего помета: 0,5 кг на 1 кв. м почвы;

— норма сухого птичьего помета: 0,2 кг на 1 кв. м почвы.

Эти нормы усредненные, поскольку ценность помета зависит от вида его «производителя». А при покупке готового удобрения инструкции по применению увидите на упаковке.

Также можно подготовить и водную настойку помета для подкормки растений. Для этого его заливают водой в пропорции 1:1, плотно закрывают крышкой, а через неделю к настойке добавляют еще 10 частей воды. Этой настойкой поливают растения 2 – 3 раза в сезон.

Компост представляет собой смесь разных органических удобрений, которую складывают в коробы, шириной и длиной обычно по 1,5 м, а на дно кладут слой в 10 – 15 см опавшей листвы, опилок, стружки или торфа. Компост периодически увлажняют и уплотняют, а через 7 – 12 месяцев он вполне готов к применению. Чтобы повысить ценность компоста, к нему можно добавить суперфосфат, калий и древесную золу: на 100 кг компоста 0,5 кг суперфосфата, 0,1 кг калийной соли и 4 – 5 кг древесной золы.

Возьмите сорванные сорняки, траву, опавшую листву, добавьте к ним огородной земли и гноя в пропорции 2:1:1, положите в коробы, утрамбуйте, пролейте водой, закройте крышкой и оставьте для перегнивания на 7 – 12 месяцев (можно и на более длительный срок).

Гной перемешайте с огородной землей и торфом (5:1:1), положите в коробы, пролейте водой. Уже через 5 – 6 месяцев у вас будет готовое органическое удобрение. А чем дольше стоит компост из гноя, тем ценнее качества он приобретает.

Можно добавить в компост немного суперфосфата, опилок и костной муки. Кстати, опилки и костная мука сами по себе являются органическими удобрениями.

Опилки как удобрение используют обычно в сочетании с мочевиной, поскольку они практически не содержат азота.

Разведите в 10 л воды 250 гр мочевины и пролейте 3 ведра опилок. Это будет отличной органической добавкой к тяжелым глинистым и суглинным почвам. Обработанные мочевиной опилки вносят в почву осенью, не более 1 ведра на 2 кв. м. Также они являются прекрасным средством для мульчирования (укрытия) растений на зиму.

Костная мука является богатым кальцием и фосфором органическим удобрением и вносится в почву с расчета 3 кг на 1 кв. м. Внесение костной муки в качестве подкормки для растений почти в 2 раза ускоряет их рост.

Для приготовления водного раствора 1 кг костной муки залейте 20 л кипятка и дайте настояться неделю. Периодически мешайте смесь, а потом профильтруйте и разбавьте водой в соотношении 1:10. Подкармливайте растения разведенной настойкой раз в месяц.

Конечно, намного проще использовать покупные минеральные подкормки, чем возиться с органикой, но только вот никакая «химия» не заменит тех природных компонентов, которые содержатся в органических удобрениях.

Источник

Минеральное питание растений (6 класс)

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

Описание слайда:

Растение состоит из 2 частей, каких?
Какую функцию выполняет корень?
А если нет корня, например, мхи, водоросли.
С помощью какой части корня происходит всасывание воды и растворенные вещества?

Описание слайда:

Почвенное, или минеральное, питание растений.

Описание слайда:

Рассмотрите рисунок 64(стр.83)
Как происходит всасывание?

Описание слайда:

Что происходит с водой проникая в корни?

Описание слайда:

Куда водные растворы поступают после попадания в сосуды и как?

Описание слайда:

Опыт, показывающий наличие корневого давления
Растение нормально растёт и развивается в том случае, если в окружающей корни среде будут содержаться все необходимые питательные вещества. Такой средой для большинства растений является почва.

Описание слайда:

Закон минимума Либиха
Бочка Либиха. Объясните.
Жизнь организма зависит от множества факторов. Но, наиболее значимым в каждый момент времени является тот фактор, который наиболее уязвим.

Описание слайда:

Закон минимума Либиха
Бочка Либиха
Этот человек стал доктором наук в 21 год, ему поставлен памятник в Мюнхене. Он получил титул барона в Германии, 2 ордена Святой Анны от России и звание почетного гражданина от Великобритании.

Описание слайда:

А если почва обладает низким плодородием, что используют?
Почва – это верхний слой земли, обладающий особым свойством –
плодородием, способ-ностью обеспечивать растения питательными веществами и влагой, создавать условия для их жизнедеятельности.

Читайте также:  Высокие грядки сделай сам
Описание слайда:

Прочитайте текст в учебнике на стр.84
(2-6 абзац) и запишите его в виде схемы.
В природе опавшая листва, погибшие растения и животные перегнивают и обогащают почву минеральными веществами. Сельскохозяйственные растения активно поглощают минеральные вещества из почвы, но так как человек собирает урожай, то минеральные вещества в почву не возвращаются. В результате почва постепенно истощается. Чтобы восполнить их содержание, в почву вносят органические и минеральные удобрения.
Органические удобрения (от слова «организм») – это отходы жизнедеятельности животных (навоз, птичий помёт) или отмершие части организмов животных и растений (перегной, торф).
В зависимости от содержания минеральных веществ различают азотные, фосфорные и калийные минеральные удобрения.
Кроме того, широко используют микроудобрения, в которых содержатся такие элементы, как бор, медь, цинк, кобальт и др.

Описание слайда:

Удобрения
Органические
Перегной
Навоз
Торф
Неорганические
Микро-удобрения
Макро-удобрения
Калийные
Фосфорные
Азотные

Описание слайда:

Задача
Азотные удобрения способствуют росту надземных стеблей и листьев. Калийные соли содействуют передвижению органических веществ от лисьев к корням и клубням, например, у картофеля. Фосфорные соли необходимы для образования репродуктивных органов(плодов с семенами, цветков). Обоснуйте, в какое время выращивания картофеля надо подкармливать растения и какими удобрениями.

Описание слайда:

Установите соответствие:
Азотные удобрения
Калийные удобрения
Фосфорные удобрения

содействуют передвижению органических веществ от листьев
необходимы для образования репродуктивных органов(плодов с семенами, цветков)
удобрения способствуют росту надземных стеблей и листьев.

Описание слайда:

Заполните пропуски в тексте:
В почвенном, или . питании растений важную роль выполняет зона корня . в которой располагаются . . Они поглощают из почвы воду с растворенными в ней . , которые поступают в соседние клетки, а затем в . корня. По ним под давлением водный раствор поднимается в другие органы растения. Это давление называют .

Описание слайда:

Найдите и объясните неверные утверждения.
Азот способствует оттоку органических веществ из листьев.
Корневое давление – это процесс, в ходе которого вода из сосудов поступает по соседним клеткам в корневые волоски и др. части растения.
Удобрения бывают органические, неорганические, микроудобрения и макроудобрения.
К неорганическим относят навоз, перегной и торф.
Почва – это верхний слой земли, обладающий особым свойством – плодородием, способностью обеспечивать растения питательными веществами и влагой, создавать условия для их жизнедеятельности.

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Home » Агрохимия » Минеральная часть почвы

Популярные статьи

Минеральная часть почвы

Минеральная часть почвы — основная составляющая почв, включающая

Минеральная часть почвы возникла в ходе процессов выветривания горных пород и минералов верхних слоев литосферы и их превращений. Это подтверждается схожим химическим составом литосферы и почв. Почвенный покров образовался под совокупным влиянием на минеральную природу физических и химических факторов, а также живых организмов, прежде всего растений и микроорганизмов.

Геохимический состав почвы наследуется от почвообразующих пород. Так, высокое содержание оксида кремния определяет высокое содержание его в почве. На карбонатных породах образуются почвы, обогащенные щелочноземельными элементами.

Биологических фактор почвообразования

Благодаря деятельности живых организмов в почве по сравнению с земной корой содержание углерода увеличилось в 20 раз, азота — в 10 раз.

Почвообразование в естественных условиях протекает очень медленно. Применение удобрений и агротехнических приемов позволяет ускорить этот процесс. Так, внесение удобрений усиливает жизнедеятельность растений и почвенной микрофлоры, что приводит к накоплению органических веществ и биологически важных элементов.

Силикаты и алюмосиликаты

По химическому строению минералы делятся на силикаты и алюмосиликаты. Из силикатов для всех типов почв во фракциях песка и пыли преобладает кварц — SiO2, характеризующийся низкой поглотительной способностью и высокой водопроницаемостью. В почвах его содержание, как правило более 60%, в песчаных — более 90%. Кварц химически инертен, отличается высокой прочностью.

Основой минеральной части почв составляют кремнекислородные соединения. Самый распространенный почвенный минерал — кварц, или оксид кремния. Алюминий и железо преимущественно входят в состав алюмосиликатных и ферросиликатных минералов. Атомы кремния и кислорода образуют прочносвязанные группы SiO4, имеющие тетраэдрическую структуру. В связи с четырехвалентностью кремния, группы SiO4 могут образовывать между собой различные сложные комбинации соединения.

Группы соединений тетраэдров SiO4

В структурах минералов тонкодисперсных фракций почв кремнекислородные тетраэдры могут соединяться в слои, цепочки или отдельные группы тетраэдров SiO4. Суммарная степень окисления этих групп отрицательна. В сложных сочетаниях кремнекислородных тетраэдров часть атомов кремния может замещаться атомами алюминия.

В кристаллической решетке кварца тетраэдры SiO4 соединены между собой посредством атомов кислорода с четырьмя другими тетраэдрами SiO4. Общая формула кварца (SiO2)n. В кристаллической структуре полевых шпатов часть атомов кремния замещена на алюминий. Для компенсации возникающего отрицательного заряда кремнеалюмокислородного каркаса в их состав включаются атомы натрия, кальция и других, встраивающиеся в «полостях» решетки. Так, полевой шпат альбит имеет формулу Na[SiAlO8].

Кристаллическая структура кварца

Алюминий в тетраэдрической координации с ионами кислорода или гидроксильной группы ОН образует октаэдрические группы, где атом алюминия окружен шестью атомами кислорода или гидроксильной группами. Формула такого соединения (слоя) [Аl(ОН)3]•n соответствует минералу гиббситу (гидраргиллиту).

Структуру таких минералов можно представить следующим образом:

Формуле отражает химический состав слоя (пакета), а точки — межпакетные промежутки.

Читайте также:  Можжевельник для домашнего выращивания

Минеральная часть почв состоит из первичных и вторичных минералов. В песчаных и супесчаных почвах в основном преобладают первичные минералы, суглинистые почвы состоят из первичных и вторичных минералов, а глинистые — преимущественно из вторичных с примесью кварца. Разделение минералов на первичные, то есть с размером частиц более 0,001 мм и вторичные менее 0,001 мм условно, так как последние являются продуктами физико-химического выветривания первичных и образования при этом гидратов полуторных оксидов кремнезема и иных соединений.

В процессе выветривания гидролиз полевого шпата и слюды приводит к замещению катионов металлов в кристаллических решетках минералов на ионы водорода:

Физико-химическое выветривание нераздельно от биологического преобразования пород и минералов под воздействием живых организмов и продуктов их жизнедеятельности.

Первичные минералы почвы

Первичные минералы почвы — минералы, перешедшие из земной коры в почву без изменения своей структуры. К ним относятся минералы почвенного скелета:

  • кварц и его разновидности,
  • полевые шпаты: ортоклазы, плагиоклазы, слюды, роговые обманки, авгит, турмалин, магнетит, кальцит, доломит и др.

Первичные минералы почвы входят в состав материнских почвообразующих пород, образовавшихся в результате выветривания и разрушения горных пород. В почвах они присутствуют в виде песчаных частиц размером от 0,05 до 1,0 мм и пылеватых частиц размером от 0,001 до 0,05 мм. В небольшом количестве присутствуют в виде илистых размером менее 1 мкм и коллоидных размером менее 0,25 мкм частиц.

Из первичных минералов под влиянием физико-химических процессов, таких как гидратация, гидролиз, окисление и жизнедеятельности почвенных организмов образуются гидраты полуторных оксидов и кремнеземы, минеральные соли, а также вторичные минералы.

При разрушении полевых шпатов и слюд высвобождается калий, кальций, магний, железо и некоторые другие питательные элементы для растений.

Вторичные минералы почвы

Вторичные минералы, или минералы глин, — каолинит, монтмориллонит, гидрослюды и др. В основном представлены в виде илистых и коллоидных частиц, реже в виде пылеватых частиц.

В кристаллических решетках алюмосиликатных минералов мелкодисперсной фракции почв лежат комбинации кремнекислородных тетраэдрических и алюмогидроксильных октаэдрических слоёв.

Кристаллическая решетка каолинита образована пакетами из двух слоев, связанных между собой атомами кислорода: тетраэдрического кремнекислородного и октаэдрического алюмогидроксильного:

Кристаллические решетки монтмориллонита и гидрослюд образованы одним алюмогидроксильным слоем и двумя присоединёнными к нему кремнекислородными:

Связь между пакетами у минералов каолинитовой группы сильнее, а межпакетные пространства небольшие. Поэтому взаимодействие микрокристаллических частиц с водой протекает только на внешней поверхности.

У минералов монтмориллонитовой группы межпакетные пространства больше, а связь между пакетами слабее, поэтому молекулы воды могут проникать в межпакетные пространства. В катионном обмене с почвенным раствором минералов этой группы принимают участие катионы, расположенные на поверхности частиц и находящиеся в межпакетных промежутках. Этим объясняется высокая обменная поглотительная способность минералов монтмориллонитовой группы и наличие необменного поглощения катионов. Эта группа характеризуется высокой дисперсностью, набухаемостью, липкостью и вязкостью.

Почвенные глинистые минералы разделяются на:

Наибольшей поглотительной способностью обладают монтмориллонитовые минералы, наименьшей — каолинит. Так, емкость поглощения каолинита в 8-15 раз меньше емкости поглощения монтмориллонита. Эта особенность имеет значение в поглощении удобрений.

Монтмориллонит — Мg3(OН)4[Si4O8(OН)2]·Н2O — характеризуется высокой дисперсностью: 40-50% коллоидных (размер менее 0,0001 мм) и 60-80% илистых (размер менее 0,001 мм) частиц. Преобладает в черноземах. Из-за высокой дисперсности емкость поглощения достигает 120 мг-экв/100 г, при увлажнении набухает. В межплоскостное пространство кристаллической структуры могут проникать катионы (К + , NH4 + , Na + , Са 2+ и др.), которые при дегидрации (подсушивании) почвы фиксируются и становятся недоступными для растений до следующего насыщения влагой.

Вторичные алюмосиликатные минералы находятся в почве в виде мелкодисперсных кристаллов и характеризуются высокой поглотительной способностью.

Группа каолинитов менее дисперсна, обладает небольшой набухаемостью и липкостью, емкость поглощения — не более 25 мг-экв/100 г почвы, размер частиц менее 0,001 мм, водопроницаемость хорошая.

В дерново-подзолистых и черноземных почвах, сформированных на покровных суглинках, в составе высокодисперсных фракций преобладают монтмориллонит и гидрослюды. В красноземах, желтоземах и дерново-подзолистых почвах, сформировавшихся на продуктах древнего гумидного выветривания гранита, содержание минералов каолинитовой группы значительно выше.

Гидрослюды образуются из слюд, имеют непостоянный химический состав, по физическим свойствам занимают промежуточное положение между монтмориллонитом и каолинитом. Гидрослюды присутствуют во всех почвах в илистой и коллоидной фракциях. Из-за высокой дисперсности обладают большой поверхностью и поглотительной способностью.

Слюды определяют агрохимические и агрофизические свойства почвы. Являются источником калийного питания растений, в их состав входит до 5-7% калия. Энергия коллоидного поглощения калия большая, вследствие чего в поглощающем комплексе его содержится 0,510 ммоль/100 г почвы. Красноземы и латериты вследствие небольшого содержания слюд и гидрослюд и избытком минералов каолинитов группы с низким содержанием калия, отличаются дефицитом калия.

К слабо окристаллизованным минералам, существенно влияющих на поглотительную способность почв, относятся аллофан, свободная кремнекислота, различные кислоты и их соли. В состав минеральной части почвы входят аморфные вещества: гидраты оксидов алюминия Al2O3 • nН2O, железа Fe2O3 • nН2O и кремния SiO2 • nН2O. Наибольшее их содержание отмечается в красноземах и желтоземах. В изоэлектрических точках этим вещества образуют аморфные осадки, которые по мере старения образуя новые минералы:

Источник

Adblock
detector