Раскисление почвы (ПОШАГОВЫЙ план работ и материалы)
Для большинства культурных растений кислая почва не благоприятна. В условиях кислой почвы показатели урожайности снижаются на 20-30%, и это очень значительная цифра. В условиях и промышленного сельскохозяйственного производства, и фермерских хозяйств, и личных подсобных хозяйств вопрос определения значения показателя pH и подбора способов раскисления почвы стоит всегда в числе первоочередных.
Содержание
Раскисление почвы процесс не сложный, но требует определенных знаний. В рамках этого материала мы узнаем для чего раскисляют почву и какие материалы/ способы для этого применяют.
И так, по порядку.
1. Зачем раскислять/расщелачивать почву (знать pH показатель)
Большинство культурных и диких растений предпочитают слабокислые и нейтральные почвы. Но если грунт сильнокислый или щелочной, выращивать на нем даже неприхотливые растения сложно. Среднекислые почвы выбирают щавель, подорожник и пр. На слабокислых почвах хорошо растут одуванчики, клевер, ромашка. На щелочной – вьюнок и мак. То есть каждое растение ИНДИВИДУАЛЬНО предпочитает тот или иной уровень кислотности в почве. Одни растения предпочитают расти на слабокислой почве, другие – на нейтральной, третьи – на щелочной.
Следует иметь в виду, что кислая почва – это хорошая среда для проволочника и других почвообитающих насекомых – вредителей и их личинок.
Кроме этого, например кислая почва накапливает железо, марганец и алюминий в виде веществ, опасных для растений. А если среда нейтральная, то тяжелые металлы практически не попадают из грунта в растения и, соответственно, далее в организм человека.
Еще один важный момент. Значение кислотности грунта влияет и на доступность элементов питания из почвы растению. Большинство элементов питания (нитраты, калий, фосфор, магний, сера, медь, бор) максимально усваиваются растением в диапазоне 6-7 (кроме микроэлементов и кальция).
Для всех тех, кто в серьёз занимается агротехникой, показатель кислотности важен. Важно уметь определить не только сам показатель pH, но знать на какой показатель ориентироваться при возделывании определенной культуры (так, например, для чеснока оптимальное значение pH составляет 6,5-7).
2. Как определить кислотность почвы
Кислотность почвы, вернее сказать кислотно-щелочной баланс, определяется по показателю pH (от 0 до 14 единиц). Для почвы чаще всего — это 3,5 — 8,5 единиц.
Чем больше pH:
тем меньше кислотность почвы;
тем больше щелочность почвы.
Чем меньше pH:
тем больше кислотность почвы;
тем меньше щелочность почвы.
ПОДРОБНЕЕ: «Показатель pH почвы (как определить кислотность почвы)« |
Тип почвы принято считать так:
3. Материалы и способы раскисления почвы
Раскисление почвы проходит не быстро, около полугода. Осень самое благоприятное время, чтобы заняться этим вопросом. Оптимальное время – это сентябрь-октябрь, или можно и раньше, локально участками после сбора урожая.
Раскисление почвы – единственный способ поднять ее рН до нужной отметки (т. е. до 5,0 и выше). Делается это следующими способами/материалами:
- доломитовая мука;
- известь (известкование);
- зола/ древесный пепел (золирование);
- мели гипс;
- комплексные препараты-раскислители;
- сидераты.
3.1. Доломитовая мука для раскисления почвы
Раскисление доломитовой (известняковая) мукой на сегодня один из самых востребованных и распространённых способов. «Доломитка» не только раскислитель, она является удобрением (содержит магний), хорошая защита от личинок, слизней и др. вредителей. И что важно – абсолютно безопасна для человека.
Доломитовая мука — состоящая из кристаллов (или их агрегатов) доломита рыхлая или сыпучая масса, применяемая в сельском хозяйстве для известкования почв. Природная доломитовая мука залегает среди доломитов, доломитизированных известняков, дедоломитов, других минералов и является продуктом их разрыхления и выщелачивания при выветривании. Она на 30 — 32% состоит из оксида кальция и на 18 — 20% — из оксида магния. Также доломитовая мука производится путём переработки карбонатных пород.
Усредненная норма применения доломитовой муки в среднем 300гр./ 1м2. В зависимости от состояния почвы норма может быть уменьшена или увеличена:
- сильнокислая– 550-600 гр./м2;
- слабокислая – 450-500 гр./м2;
- с малой кислотностью – 300 гр/ м2
- при значениях pH более 6 раскисление доломитовой мукой не проводят.
Раскисление почвы доломитовой (известняковой) мукой
Мука равномерным слоем рассыпается по участку и перекапывается на штык лопаты.
Важно помнить, что доломитовую муку, как и другой раскислитель (например, известь-пушонку) не следует смешивать с органикой и минеральными удобрениями. Между собой они вступают в химические реакции. Таким образом — если осенью раскисляется почва, то внесение удобрений лучше перенести на весну.
3.2. Известь (известкование) почвы
Известь активно используют в земледелии для раскисления почты и борьбой с болезнетворными фитопатогенами.
Известь (из греч. ἄσβεστος «неугасимый») — материал, получаемый обжигом карбонатных горных пород (известняков, мела), состоящий в основном из СаО и MgO. Известь бывает разной: гашёная известь/гидроксид кальция/гидратная известь — Ca(OH)2, негашёная известь — CaO, хлорная известь — Ca(Cl)OCl и др. Бывает в виде порошка либо гранулированная. «Известь-пушонку» получают при гашении негашёной извести ограниченным количеством воды, в результате чего образуется белый рассыпающийся мелкокристаллический пылевидный порошок.
Но важно помнить, что известь — очень агрессивное вещество. После ее использования необходимо восстанавливать органику и биогумусные составляющие почвы (например, проливать через некоторое время почвогрунт биопрепаратами «Байкал-М1», «»Фитоспорин-М» и др.). Использование извести блокирует не некоторое время процессы потребленья растениями фосфора. Известь используют только осенью.
Известь для раскисления почвы
Рекомендовано для известкования почвы использовать ГАШЕНУЮ известь, так называемую «известь-пушонку». Если используется НЕГАШЕНАЯ известь, то её предварительно заливают водой на несколько часов. Гашеную известь можно использовать сразу. Известь рассыпается равномерно по почве и обязательно перекапывается на штык лопаты (глубина около 20 см.)
Норма применения извести зависимости от состояния почвы норма может быть уменьшена или увеличена:
- сильнокислая– около 500 гр./м2;
- среднекислая – около 300 гр./м2;
- слабокислые – около 200 гр./ м2.
3.3. Зола древесная (золирование)
От раскисления почвы золой в настоящее время почти отказались. Её сложно собрать в нужном количестве. Стоимость пакета золы в магазине несоизмерима высока для применения в качестве раскислителя. Норма расхода – 1,0-1,5 кг/ м2
3.4. Мел и гипс для раскисления почвы
Эти раскислители действуют мягко. Также, как и предыдущие раскислители они равномерно распиваются по участку и разделываются в почву. Единственный минус – комкуются при намокании (дождь, влажная почва и пр.). Иногда мел растворяют в воде и рабочим раствором пропиливают почву:
Норма расхода ориентировочно
- сильнокислая – 500-700 гр./м2;
- среднекислая – около 400 гр./м2;
- слабокислые – 200-300 гр./ м2
Преимущество — мел и гипс можно использовать и осенью, и весной.
3.5. Готовые раскислители
Производители средств защиты растений выпускают готовые составы – раскислители. Как правило, это смесевые препараты, состоящие из доломитовой муки, микроэлементов, гумусных добавок и пр. Они безопасны для растений, действую быстро, их удобно применять и обеспечивают комплексный подход к вопросу восстановления почвы осенью.
3.6. Сидераты для раскисления почвы
Сидераты — специально высаживаемые растения для повышения качественных характеристик почвы, в том числе и для раскисления. Это отдельные культуры (горчица, донник, фацелия, рожь, люпин, рапс и др.) или смеси растений, как правило, однолетних, развивающих мощную корневую систему и быстро отрастающую надземную зеленую массу. Корневая система сидератов разрыхляет почву, особенно тяжелого состава (суглинистые черноземы), снабжает большим количеством органических остатков, а надземная масса служит хорошим снегозадержателем, после скашивания используется как мульча или заделывается в почву как зеленое удобрение.
Но в полном объеме с задачей по раскислению почвы сидератам не справится, значение показателя pH сможет измениться лишь не значительно. Чтобы был результат сидеральные культуры на участке высевают в течение всего года. Схема такая: посеяли – зацвели – убрали, снова посеяли – зацвели – убрали, снова посеяли – зацвели – убрали, и т.д. до самых заморозков.
Подробнее о назначении, выборе, сроках посева и уборки сидератов в отдельных материалах на сайте:
- ТОП-10 лучших сидератов из практики (нормы высадки и отличительные особенности)
- Сидерат: ЧТО это? … ЗАЧЕМ их сеют? … КАКОЙ выбрать?
- Сидераты: посев и перекопка (сроки, способы посева, глубина заделки и пр.)
Источник
Оборудование для известкования почвы
Известкование кислых почв на осушенных, осушаемых и не требующих осушения массивах в республике включается в комплекс работ на мелиоративном объекте и проводится силами СМУ.
Для известкования кислых почв применяют местные материалы (туфы, озерная известь), дефекаты сахарных заводов и заводские материалы (цементная пыль, жженая известь, известковая мука, сланцевая зола).
В среднем на 1 га кислых почв в 1964 г. вносили по 4-5 т извести, а в 1974-1975 гг. — по 6,6 т извести.
Самостоятельная специализированная бригада по известкованию кислых почв оснащается следующей техникой: два экскаватора Э-2515 или Э-1514, 3 — 5 колесных тракторов МТЗ-50 или МТЗ-52 с разбрасывателями РУМ-3, РПТУ-2А, ИПТУ-4 или 1-РМГ-4. Один экскаватор постоянно работает на погрузке извести в самосвалы для перевозки ее на поля, остальные механизмы — на участках.
По многолетним (1968-1975 гг.) данным, с помощью одного колесного трактора с разбрасывателем было произвестковано в среднем за год 400 — 500 га кислых почв. Выработка зависит от грузоподъемности разбрасывателя, рельефа площади, организации труда и других факторов.
Вышеуказанная бригада за год может провести известкование кислых почв на площади 1200 — 2500 га.
С целью повышения производительности труда кислые почвы с ровным рельефом и небольшим снежным покровом рекомендуется известковать зимой. Для этого снимают с разбрасывателя колеса и устанавливают его на сани.
В 1972 г. в Клайпедском и Юрбаркском СМУ были организованы две межрайонные зональные специализированные бригады по известкованию кислых почв пылевидными известковыми материалами (сланцевая зола, цементная пыль и т. д.). Техническая оснащенность их следующая: цементовозы (10-12 шт.), автомобильные разбрасыватели минеральных удобрений АРУП-8(3 — 4 шт.).
Эта бригада в среднем за год известкует 6 — 8 тыс. га кислых почв.
Следует отметить, что в дальнейшем будут использовать в основном пылевидные известковые материалы. В связи с этим число зональных специализированных бригад в республике возрастет.
Источник
Современные подходы к известкованию кислых почв
А.И.Осипов
д. с/х н., профессор, ФГБНУ АФИ
Известкование кислых почв является важнейшим приемом повышения плодородия почв, создающим оптимальные физико-химические условия для развития растений.
Экскурс в историю
В истории сельского хозяйства разных стран мира можно найти немало примеров коренного улучшения почв и повышения урожаев возделываемых культур в результате применения известковых удобрений. В тоже время встречались случаи злоупотребления известкованием на заре развития земледелия, когда еще не существовало теории питания растений, и в вопросах удобрения почв шли наощупь.
С 1964 года в СССР организуется агрохимическая служба с целью изучения химического анализа почв, кормов и растений, а с 1969 года была разработана программа известкования, позволившая за 20 лет создать положительный баланс кальция в земледелии и существенно уменьшить площади сильнокислых почв. В те годы общая площадь кислых почв составляла 50 млн га, с которых в нашей стране ежегодно не добиралось около 20 млн т продукции в пересчете на зерно.
По расчётам учёных, для достижения и поддержания оптимальной реакции, необходимо ежегодно известковать
10 млн гектаров и вносить около 100 млн т мелиорантов. Как видно из таблицы, в 1990 году мы достигли максимальных объемов известкования кислых почв – 6,5 млн га. Было внесено также 112 кг минеральных и 10,5 т органических удобрений на гектар.
Однако к началу третьего тысячелетия экономические условия функционирования сельского хозяйства нашей страны изменились. Резко снизилась государственная поддержка работ по сохранению почвенного плодородия, а большинство хозяйств не имеют достаточных финансовых ресурсов для организации известкования.В результате этого темпы известкования почв начали резко падать и к 2015 году его объемы сократились до 238 тыс. га, дозы минеральных удобрений – до 38 кг, а органики – до 1,1 т/га. Из таблицы также видно, что урожайность зерновых и зернобобовых культур все-таки выросла – с 13,2 до 24,3 ц/га. Объяснить это можно только лишь тем, что за эти годы около 50 млн га почв с низким плодородием были выведены из оборота, а урожайность возделываемых культур формировалась, в основном, за счет почвенного плодородия. По данным МСХ России, за период 2006-2010 годы отрицательный баланс элементов питания составил 35 млн т в действующем веществе.
Таблица. Объемы применения агрохимикатов и урожайность культур в России
Внесено минеральных удобрений
Внесено органических удобрений
Урожайность зерновых и зернобобовых
Хорошо известно, что альтернативы известкованию нет. Известковые мелиоранты, нейтрализуя избыточную кислотность в почвах, повышают коэффициенты использования минеральных удобрений. Улучшается экологическая обстановка окружающей среды. Оптимизируются условия для почвенной биоты. Патогенная грибная микрофлора сменяется на бактериальную. Растет число фосфатмобилизующих бактерий, азотфиксатаров, целлюлозоразлагающих микроорганизмов. Обеспечивается геохимический барьер для вымывания подвижных элементов. Уменьшается вынос биогенов в водоемы.
Следует помнить, что коэффициенты использования азота из удобрений, а, следовательно, и их окупаемость на сильнокислых почвах, в 1,4-2,7 раза ниже, чем на слабокислых и нейтральных. При разбросном внесении фосфорных удобрений на сильнокислых почвах коэффициенты их использования составляют всего 1,7-2,0%. На почвах с благоприятной реакцией – 10-15%, а при локальном внесении – 30%. На неизвесткованных почвах происходит их постепенное дальнейшее подкисление и увеличение содержания фитотоксичных элементов во времени из-за отрицательного баланса кальция и магния.
В среднем за 1 год величина подвижных форм алюминия возрастает на 1,2%, марганца – на 2,1%, а железа – на 2,4%.
Известно, что известкование существенно изменяет свойства почвенного поглощающего комплекса почв. Под влиянием извести достоверно увеличивалась емкость поглощения почв, и это увеличение сохраняется многие годы. Известковые частицы, попадая в почву, становятся центрами структурных агрегатов, способствуя формированию зернистой водопрочной структуры. Учеными доказано, что продолжительность действия извести обусловлена, с одной стороны, дозой ее внесения, а также химическим и гранулометрическим составом мелиоранта. С другой стороны, отчуждением кальция и магния урожаями сельскохозяйственных культур и потерями за счет вымывания, которые, в свою очередь, зависят от уровня применения минеральных удобрений и их химического состава, количества просачивающихся вод, гранулометрического состава почв, времени покрытия почв растительностью.
В составе известковых удобрений кальций и магний находятся чаще всего в виде карбонатов (известняковая и доломитовая мука, туф, гажа), в виде оксидов (частично в составе цементной пыли и сланцевой золы), в виде силикатов (в доменных шлаках). По растворимости эти формы извести можно расположить в следующий ряд: оксид кальция > карбонат кальция > силикаты кальция.
Весьма важным и довольно дешевым источником пополнения запасов природных известковых материалов являются известьсодержащие отходы промышленности, использование которых позволит решить две актуальные задачи:
реутилизацию и вторичное использование отходов, что сократит площади земель, используемых для их складирования;
обеспечение сельхозтоваропроизводителей дешевыми известковыми материалами, территориально расположенными вблизи от потребителя.
Полезные отходы
В институте химической мелиорации почв нами было изучено более двадцати известьсодержащих отходов промышленности, к которым относятся некоторые виды шлаков, шламов, золы сланцев, бурых углей, отходный мел, известково-доломитовые отходы, дефекат и др. Многие из шлаков и зол обладают высокой активностью взаимодействия с почвой, чем существенно превосходят природные карбонаты, а содержащиеся в них примеси микроэлементов часто оказывают положительное влияние на рост и развитие сельскохозяйственных растений. Так, в наших опытах сланцевая зола и цементная пыль на 16-39% эффективнее стандартной доломитовой муки.
В то же время отходы могут содержать различные тяжелые металлы (свинец, кадмий, мышьяк, селен, стронций) и другие опасные токсичные неметаллы и элементы. Использование таких отходов в качестве мелиорантов может представлять опасность для экологического состояния почв и сопредельных сред. Поэтому каждый новый химический мелиорант из отходов должен подвергаться всесторонней экологической оценке и нормированию, базирующему на результатах мониторинга.
Рассчитать дозу
Известно, что свойства кислых почв настолько различны, что при использовании традиционных подходов расчета доз извести по величине рН, гранулометрическому составу и содержанию гумуса приходится сталкиваться как с очень высокой эффективностью известкования, так и с очень низкой из-за недоучета отдельных факторов.
Нами разработана усовершенствованная система расчета доз извести, которая наряду с такими показателями, как реакция почвенной среды, гранулометрический состав, содержание гумуса, мы используем еще и содержание фосфора, фитотоксичных элементов алюминия, марганца и железа, условия увлажнения, типы севооборотов, чувствительность растений к кислотности и ее составляющим. За счет максимально возможной, при современном уровне знаний, адаптации системы известкования к конкретным почвенным условиям и требованиям возделываемых культур можно сэкономить не менее 10-15% извести.
Очень важно знать природу кислотности, чем она обусловлена. Так, например, на торфяных почвах культурные растения прекрасно развиваются при рН 4,5, так как кислотность здесь обусловлена ионами водорода. На избыточно увлажненных, глеевых почвах кислотность обусловлена присутствием в ППК ионов железа и марганца, поэтому на этих почвах доза извести рассчитывается до рН 6,5, так как только при этом значении рН фитотоксичность этих элементов прекращается.
В настоящее время нет достаточно точных методов прогноза продолжительности действия извести. Наиболее надежные данные могут быть получены в многолетних полевых опытах. Известно, что относительно крупные частицы диаметром от 3 до 5 мм не являются «балластом», как считалось ранее, хотя и взаимодействуют с почвой гораздо медленнее, чем мелкие частицы. Для поддержания относительно постоянного уровня реакции почвенной среды в течение продолжительного времени известковые материалы должны содержать широкий спектр частиц различного размера.
Изучаем сыромолотую доломитовую муку
Нами с 2013 года в Ленинградской области ведется работа по внедрению технологии известкования кислых почв сыромолотой доломитовой мукой с тониной помола менее 5 мм. Подготовлены и зарегистрированы технические условия на данный мелиорант. Специалисты Агрофизического НИИ активно участвует в создании программно-аппаратных комплексов для дифференцированного внесения известковых мелиорантов и других минеральных удобрений на современную машину РМУ-8, выпускаемую совместно Германией и Белоруссией. По сравнению с имеющимися машинами МХА-7 и МВУ-8 данные рассеиватели обладают большей производительностью и надежностью в работе, высоким качеством внесения мелиорантов (неравномерность у новых машин от 3 до 10%, а у старых 20-25%), а также возможностью работать по точному земледелию с электронными картами полей, позволяющими учитывать пестроту почвенной кислотности.
С 2012 года на Меньковском филиале АФИ заложен производственный опыт по влиянию доломитовой муки грубого помола на кислотно-основные свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожай козлятника восточного. В опыте использовался отсев доломитовой муки тониной помола менее 20 мм в дозах 3,2-6,4 т/га. Исследования показали, что через два года проведения опыта почва из градации среднекислой (рH кcl 4,6) перешла в градацию слабокислой (рH кcl 5,2 на одинарной дозе извести и рH кcl 5,6 на двойной). Полученные результаты подтверждают нашу гипотезу о пролонгированности действия сыромолотой доломитовой муки. В первые годы снижение кислотности в почве осуществляется за счет мелких фракций внесенного мелиоранта.
Такой разный химсостав
На темпы снижения кислотности почв влияет не только размер частиц вносимых мелиорантов, но и их химический состав. Наиболее сильное действие на почву в первые годы после внесения оказывает гажа, где кальций представлен в карбонатной форме. Однако подкисление почвы, произвесткованной данным мелиорантом, происходит быстрее, чем при использовании других видов известковых удобрений. Доломитовая мука действует на почву сначала слабее, но на 7-8 год эффективность ее выравнивается с гажой. Сланцевая зола и цементная пыль содержат в своем составе как весьма активные соединения кальция и магния (оксиды), так и слаборастворимые (силикаты). По продолжительности действия на почву цементная пыль уступает гаже и доломитовой муке.
Действие полной дозы извести продолжается не менее 7-10 лет и потери извести из почвы в течение этого периода, как правило, не приводят к снижению урожая сельскохозяйственных культур (за исключением овощных участков, с культурами высокочувствительными к кислотности на поливных землях). Необходимость повторного известкования может своевременно показать проводимое в регионе агрохимическое обследование.
Есть примеры
В данной статье хочется выделить республику Татарстан, как один из немногих субъектов Российской Федерации, где вопросам химической мелиорации уделяется серьезное внимание. В период с 2011 по 2013 годы Татарстан ежегодно известковал по 140 тыс. га или более 50% от объемов России.
Что дает финансирование известкования кислых почв в Республике Татарстан
В республике действует 28 карьеров по добыче и производству местных известковых удобрений с годовой производительностью около 2 млн т. На данные удобрения ученые Агрофизического института в 2006 году разработали технические условия «Удобрения известковые местные ТУ 2189-015-29314001-2006». Доломитовая и известняковая мука вносится в сыромолотом виде с тониной помола менее 3 мм, что существенно снижает стоимость известкования. Окупаемость 1 рубля затрат в республике составляет 2,26 рублей, а срок окупаемости мелиоранта – 2,0-2,5 года.
Источник