Определение уровня плодородия почв

Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

Значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства определяется ее основным свойством – плодородием. Плодородие – это способность почвы удовлетворять потребность растений во всех необходимых им условиях (элементах питания, воде, воздухе, тепле и др.) для нормального роста и развития.

Развитие учения о плодородии почв связано с именем русского почвоведа В.Р.Вильямса. Он изучил формирование и развитие плодородия в ходе процесса почвообразования, показал взаимосвязь со свойствами почв и пути его повышения при сельскохозяйственном использовании.

Плодородие – особое специфическое свойство почвы, являющееся главным качественным отличительным признаком ее от горной породы. Плодородия является результатом почвообразования, а при использовании в сельском хозяйстве — результатом окультуривания.

§1. Виды почвенного плодородия

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, эффективное (экономическое) и потенциальное.

Естественное плодородие – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека. Естественное плодородие в одном случае может быть сравнительно высоким, в другом весьма низким, но всегда определяется сочетанием и совместным влиянием природных факторов и процессов почвообразования. Естественным плодородием в чистом виде практически обладают лишь целинные земли. Оно определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой за год на единицу площади.

Искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате целенаправленного воздействия человека (обработки, удобрения, мелиорации и других приемов по окультуриванию). С момента, когда целинный участок вовлекается в оборот и почва становится средством производства и продуктом труда человека, она наряду с естественным приобретает искусственное плодородие. В чистом виде оно возникает при создании субстратов для выращивания растений в теплицах, парниках и т.п.

Искусственное плодородие свойственно всем в той или иной мере окультуренным почвам. Однако как бы ни была высоко окультурена почва, она наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между собой и формируют эффективное (экономическое) плодородие.

Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой ту часть плодородия почвы, которая реализуется в виде урожая растений. Оно является реальным выражением искусственного и природного плодородия, вместе взятых, и представляет собой результат воздействия человека на почву в определенных социально-экономических условиях. Следовательно, к основным факторам, от которых зависит эффективное плодородие, относятся не только уровень природного плодородия, но в большей степени условия использования почв в производстве, уровень развития науки, техники и реализации их достижений, и растет вместе с ростом последних. Является частью потенциального плодородия почв.

Потенциальное плодородие – это суммарное плодородие почвы, определяемое ее приобретенными в процессе почвообразования или созданными (измененными) человеком свойствами. Характеризуется запасами элементов питания растений, формами их соединений и сложным взаимодействием всех других свойств, определяющих способность почвы в благоприятных условиях обеспечения растений другими факторами – водой, воздухом, теплом (а это возможно при окультуривании) – длительное время мобилизовать в необходимых для растений количествах элементы питания и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Огромное потенциальное плодородие имеет, например, луговой торфяник, после осушения и освоения на нем получают очень высокие урожаи культурных растений за счет частичного расхода запасного фонда. Высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые.

Различные растения предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям. Поэтому говорят об относительном плодородии почв, т.е. по отношению к определенным видам растений или растительным формациям. Одна и та же почва может быть плодородной для одних и малопригодной для других растений. Например, болотные почвы высокоплодородны для болотной растительности и не подходят для степной, кислые подзолистые плодородны в отношении лесной растительности, на солончаках хорошо произрастает галофильная растительность.

§2. Факторы и условия плодородия почв. Воспроизводство плодородия

Различают факторы и условия почвенного плодородия. К первым относятся элементы азотного и зольного питания растений, лучистая энергия, вода, воздух и тепло – необходимые земные факторы жизни и роста растений, ко вторым – совокупность свойств и режимов, сложное взаимодействие которых определяет возможность обеспечения растений земными факторами (физические и физико-химические свойства, наличие токсических веществ и др.).

Главные показатели (условия), определяющие уровень почвенного плодородия, можно объединить в следующие группы:

1) комплекс физических свойств почвы – механический состав, структура, физико-механические свойства, воздушные, водные и тепловые свойства;

2) комплекс химических свойств – гумусовый состав, минералогический и химический состав, количество подвижных форм макро- и микроэлементов, наличие токсических веществ, отсутствие избытка легкорастворимых солей;

3) комплекс физико-химических свойств – реакция, емкость поглощения, состав обменных катионов, степень насыщенности основаниями, окислительно-восстановительный потенциал;

4) комплекс биологический свойств – количество микроорганизмов, преобладание бактерий (нитрифицирующих, целлюлозоразрушающих, наличие азотфиксирующих), ферментативная активность, «дыхание» почвы, фитосанитарное состояние;

5) комплекс режимов почвы – благоприятные водно-воздушный, пищевой и тепловой.

Необходимо подчеркнуть, что плодородие проявляется как результат сложного взаимодействия и взаимовлияния свойств и режимов почвы. Свойства почвы могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на уровень ее плодородия. В таблице 13 перечислены основные лимитирующие факторы почв и соответствующие приемы их мелиорации.

Лимитирующие факторы плодородия и прием их ликвидации

Источник

Плодородие почвы: определение и повышение уровня

Значение почвы для сельского хозяйства зависит от такой ее характеристики, как плодородие. Что это значит? Плодородие почвы представляет собой способность удовлетворять нужды растений в питательных веществах, воде, тепле и воздухе.

Виды плодородия

Плодородие почвы может быть 4 типов:

Искусственное

Искусственное плодородие почвы создается при вмешательстве человека. Мелиорация, использование удобрений и иные способы способствуют придания грунту характеристик, подходящих для быстрого выращивания культур.

При этом такое плодородие связано с естественным. Почва изначально обладает некоторыми характеристиками природного характера, а из-за вмешательства человека несколько изменяет свой состав.

Потенциальное

Потенциальное плодородие – способность почвы в течение долгого времени обеспечивать растения всем, что им необходимо для жизни. Так, черноземные почвы будут иметь значительное потенциальное плодородие, а подзолистые – самое низкое.

Естественное

Образуется без участия человека. В основном оно присуще целинным почвам и рассчитывается исходя из числа растительной массы, которая создается на какой-либо площади в течение года.

Экономическое

Являет собой совокупность искусственного и естественного плодородия, измеряемая урожайностью. Проще говоря, это то, что получится при воплощении в жизнь потенциального плодородия. При этом роль играет множество нюансов – погода, выбор культур, технология обработки, ухода за растениями и многое другое.

Оценка плодородия

Задумывались ли вы, отчего зависит плодородие почв? На самом деле от количества гумуса, которое находится в ней. Чем больше гумуса, тем плодороднее почва. Именно он делает грунт рыхлым, способным хорошо впитывать влагу и обладать отличной проницаемостью воздуха. Гумус получается как следствие деятельности микроорганизмов, которые соединяют частицы почвы с органическими веществами, а в итоге образуются комочки. Получается, что есть богатые, средние или бедные гумусом грунты.

Оценка плодородия почв производится исходя из того, какие растения на ней произрастают. Как правило, чистых почв не встречается, по большей части они смешанные.

Для бедной почвы характерно наличие таких растений, как:

брусника;
пашенный клевер;
малый щавель;
черника.

Средние почвы:

лютичная ветреница;
подмаренник настоящий;
болотная калужница;
клевер средний.

Богатые почвы:

Восстановление плодородия почвы (видео)

Восстановление плодородия

Повышение плодородия почвы – актуальный вопрос по причине того, что часто огородники сами делают грунт бедным. Как? Собирают остатки в виде листьев, которые могли бы стать хорошим органическим удобрением, и сжигают их.

Более того, потом происходит «травля» почвы химическими веществами в виде различных ненатуральных удобрений.

Восстановить плодородие можно следующими способами:

Использовать смешанные посадки растений.
Не производить перекопку грунта глубже 10 см, лучше используйте культиваторы.
Перейти на распыление из шланга вместо обильного полива.
На зиму удобрять землю и укрывать ее.
Сеять сидериты.
Нет – ядохимикатам, да – биологическим препаратам.
Использовать микроорганизмы и запустить дождевых червей.
Не бороться с сорняками, а остановиться на мульчировании.

Вас может заинтересовать статья о культиваторах и мотоблоках.

Основные методы улучшения плодородия земли

Восстановление плодородия почвы – важный вопрос, так как при снижении плодородия растения не только не растут так, как бы хотелось, но и подвергаются появлению различных болезней.

Итак, как улучшить плодородие грунта?

Правильно организовать севооборот. Это значит, что многолетние и однолетние культуры нельзя высаживать на одном и том же месте, если не прошло 5 лет. Каждый год необходимо менять высевки культур.
Использовать разные виды лечебных растений (бархатцы, крапива, чеснок, пастушья сумка).
Термическая или тепловая обработка. В данном случае под действием тепла погибают вредители и уничтожаются сорняки. Единственный минус метода – невозможность использовать их на больших площадях. По большей части применяется в теплицах.
Отдых грунта. Почве тоже нужно отдыхать, для этого постарайтесь хотя бы год ничего не высаживать. В это время можно заняться прополкой и мульчированием. Осенью перекопайте грунт так, чтобы верхний слой оказался внизу.
Рядом с каждым главным растением помещайте растение-спутник. В данном случае снизиться заболеваемость, а культуры будут расти намного лучше. В качестве растений-спутников используются бархатцы, розмарин, ромашка. Они не только не позволяют почве истощиться, но и очень привлекательны для пчел.
Не стоит отказываться от старых проверенных органических удобрений – компоста, золы, навоза. Также вы можете сделать удобрение своими руками.
Применение калифорнийских червей. Представленные черви отличаются от обычных тем, что они живут долго и отлично переваривают почву. В итоге урожайность повышается в несколько раз. Черви очень плодовиты.
Отличный способ исправить ситуацию – посев сидератов. Это растения с высоким содержанием азота, крахмала и белка. Речь идет об овсе, подсолнечнике, горчице. Посев выполняют в сентябре, после того как урожай уже собран. Далее ждут, пока сидераты подрастут и скашивают до начала цветения. Их оставляют прямо в почве на зиму.

Плодородие почвы – основной фактор, влияющий на рост и развитие растений. Если почва не дает достаточного количества питательных веществ, хорошего урожая не будет! Существуют различные виды повышения плодородности почв: использование червей, микроорганизмов, смешанные посадки, внесение органических удобрений. Но перед тем как приступить к решительным действиям необходимо оценить, сколько гумуса содержит грунт.

Источник

Определение уровня плодородия почв

2. Практическая работа

2.1. Пробоотбор и подготовка образцов к физико-химическому анализу.

Для проведения физико–химического анализа вначале провела пробоотбор, используя метод конверта. Почва изымалась с глубины 10 см, по 800–900 мг каждого образца.

Фото. Забор почвы.

Пробы брала на разных территориях. В приложении № 1 отмечены места забора почвы.

Фото. Сушка почвы.

Затем почва высушивается и измельчается, из нее удаляются посторонние примеси и частицы при помощи набора сит с отверстиями разного диаметра от 5 до 1 мм и сокращении массы до 500 г. Для сокращения пробы использовала метод квартования: Измельченный материал тщательно перемешать и рассыпать ровным тонким слоем в виде квадрата, разделили его на четыре сектора. Содержимое двух противоположных секторов отбрасывали, а два оставшихся снова смешивали, после многократных повторений оставшуюся пробу высушили до воздушного состояния для получения водных вытяжек.

2.2. Механический состав почвы

Чтобы узнать, какая на участке почва, брала пригоршню земли, равномерно увлажняла ее, чтобы по консистенции она напоминала густую пасту, и скатывала «колбаску» толщиной около 3 мм. Затем свернула ее в кольцо и оценила, что из этого вышло:

Фото. Определение механического состава почвы.

почва хорошо скатывается, пластична, кольцо легко сворачивается и держит форму — глинистая, тяжелая;
Это упрощенный вариант: те же суглинки, к примеру, тоже подразделяют на легкие, средние и тяжелые. Но с прикладной точки зрения нам будет достаточно уверенно ориентироваться в этих трех типах. У каждого из них есть свои плюсы и минусы, и если правильно подойти к обработке, на почве любого механического состава можно получать хорошие урожаи.
Почему важно в этом разобраться? Механический состав почвы определяет ее плотность, водо- и воздухопроницаемость, влагоемкость. Различные типы почв по-разному обеспечены необходимыми растениям элементами питания и требуют различного подхода.

Так, тяжелые почвы богаче питанием, чем легкие. Но они быстро уплотняются, после дождя их поверхность схватывается коркой. На них часто застаивается вода, а из-за переувлажнения страдают корни растений. В таких почвах плохо работают полезные микроорганизмы, медленно разлагается органика, а потому может возникать дефицит питания. Весной участки с подобной почвой прогреваются дольше, и талые воды с них уходят позже, поэтому к посадкам приходится приступать с некоторым запозданием.
СОВЕТ. Как исправить ситуацию?

Основной метод — внесение разрыхляющих материалов (обычно это опилки или песок). Песок можно вносить как весной, так и осенью, а вот опилки — желательно осенью, и перед использованием их полезно смочить раствором азотного удобрения. Объемы и пропорции подбираются в каждом конкретном случае, в зависимости от требований культур, которые планируется посадить, и особенностей почвы.
Хорошо влияет также посев сидератов; для посева на тяжелых почвах желательно выбирать культуры с сильной корневой системой, глубоко проникающей в землю (например, злаки).
Легкие почвы плохо удерживают воду, а вместе с водой теряют и питательные вещества. Зато они обеспечивают хороший воздухообмен и быстро прогреваются по весне.

СОВЕТ. Как исправить ситуацию?

«Утяжелить» почву, повысить ее влагоемкость можно внесением глины или прудового ила (сапропеля). Последний, правда, требует предварительной обработки: после добычи его обязательно проветривают и промораживают, чтобы избавиться от вредных для растений химических соединений.
Полезно на легких почвах внесение больших доз органики (перепревший навоз или компост). А вот торф следует применять с осторожностью: у него хорошая влагоемкость, но он может увеличивать кислотность почвы, а по содержанию питательных веществ особой ценности не представляет.

2.3. Определение кислотности почвы.

В своей школьной лаборатории провела анализ кислотности почв с помощью лакмусовой бумаги.

оборудование:
универсальная индикаторная бумага, емкость с водой, совок, плотная ткань

Фото. Определение кислотности почвы.

Взяла образцы почвы в разных местах своего участка

Каждый завернула в плотную ткань, перевязала шпагатом и опустила в стеклянный сосуд с водой (лучше дистиллированной или дождевой). Почвы должно быть столько же, сколько воды.

Через 5 минут (вода при этом не должна помутнеть!) на 2 секунды опустила туда же полоску индикаторной бумаги.

Сравнила полученный цвет со стандартной шкалой, определила рН и соответственно кислотность почвы:

Источник