Процессы, приводящие к потере гумуса
Оценка почв по содержанию гумуса.
Гумус как основной компонент, определяющий плодородие почвы.
Понятие о санитарно-защитной зоне предприятия.
Негативные последствия снижения концентрации озона в атмосфере.
При снижении уровня озонового слоя,возрастёт влияние УФ-излучения на поверхность Земли, это вызовет негативные последствия. Вероятно повышение уровня заболевания раком, снижение количества планктона в мировом океане, исчезновение многих видов животных.
6) Предельно допустимые выбросы (Проект ПДВ)– это норматив выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов и фонового загрязнения атмосферного воздуха, при условии не превышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха и других экологических нормативов.
Санитарно-защитная зона – расстояние от территории предприятия, на котором концентрация падает до нуля. Создаётся с целью защиты населения от влияния вредных производственных факторов (шум, пыль, газообразные и другие вредные выбросы и т.д.).
Гумус – это органические вещества синтезируемые почвенными микроорганизмами в процессе разложений мертвых растительных и животных остатков. От общего содержания гумуса зависят запасы азота – одного из основных элементов питания растений и содержание органических фосфатов. Содержание гумуса является основой почвы и реагирует на показатели плотность, структура.
Гумус измеряется в % относительно общего объема почвы
менее 2% — очень низкая
свыше 10% — очень высокая.
11)Колориметрический метод определения содержания гумуса в почве. *суть метода и схема реакции)
Метод Тюрина основан на окислении органического углерода гумуса бихроматом калия в серной кислоте. По интенсивности окраски реакционной смеси после окисления гумуса делают вывод о его содержании в образце почвы.
Причины деградации земель:
Эрозия почв – это вымывание (водная эрозия) или выветривания (ветреная эрозия) верхнего плодородного слоя почвы сопровождающиеся потерей гумуса. В РФ эрозированно 30% посевных площадей.
Причины эрозии: 1) использование тяжелой техники при обрабатывании земли. 2) сокращение лощадей защитных лесонасаждений
Химическое загрязнение почв.
— Закисление почв. Причины: кислотные осадки, вызванные пыле -газовыми выбросами заводов. В РФ в среднем закислено 33% посевных площадей.
— Засоление почв – содержание в почве свыше 0,25% легко растворимых солей. В РФ засолено примерно 30% посевных площадей. Причины: использование для орашения жесткой воды
— Избыточное внесение минеральных удобрений. Различают азотные фосфорные и калийные. Негативные последствия: 1. Избыток азотных накоплений, 2. Избыток удобрений не усваивается у растений. Азотные удобрения усваиваются на 40%, остальное вымывается осадками и попадает в грунтовые воды, ухудшая качество питьевой воды.
— Загрязнение почвы тяжелыми металлами, присутствующими в минеральном удобрение в качестве сопровождающих элементов.
— Применение пестицидов (пестос – зараза, цидо – уничтожать) это химические средства защиты растений. Гербициды (гербо – трава) химические средства борьбы с сорнеками. Фунгициды (дунгос – гриб) химические средства борьбы с грибковыми и бактериальными болезнями растений. Инсектициды (инсект – насекомое) химические средства борьбы с насекомыми вредителями. Поколение инсектицидов – ДДТ, гексохлоран.2ое поколение – фосфроорганические. 3е поколение – карбонаты, обладающие ограниченным периодом действия. Негативная сторона – уничтожается не только вредное но и полезное. Пестициды накапливаются в окружающей среде, включаются в пищевые цепочки и накапливаются в организме человека.
— Пылегазовые выбросы загрязняют почву в радиусе 5 км.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Потеря — гумус
Потеря гумуса и изменение его качественного состава проявляются практически во всех почвах любых природных зон. Эти процессы вызваны интенсивной обработкой, недостаточным количеством вносимых органических удобрений, эрозией. По некоторым данным, за последние 100 лет многие почвы, в том числе наиболее гумусиро-ванные — черноземы, потеряли 30 — 50 % исходного содержания гумуса. Опасно возрастание кислотности почв, характерное для северных гумидных регионов и Некоторых почв влажных субтропических и тропических регионов. Оно вызвано недостаточно обоснованным или неправильным применением минеральных удобрений без предшествующего известкования, а в некоторых случаях выпадением кислых осадков. [1]
Центральной Европы наблюдается потеря гумуса . [2]
Дефицит гумуса, обусловленный ежегодной минерализацией вещества, потерей гумуса с поверхностным стоком и его вымыванием из пахотного слоя, в настоящее время может быть компенсирован путем внесения значительных количеств различных видов органических удобрений. [3]
Для лесостепных и степных ландшафтов характерны интенсивная распаханность ( до 30 — 70 %) и потеря почвенного плодородия ( потеря гумуса до 30 — 50 % от общего содержания) в результате смыва почв и оврагообразования. На пастбищах наблюдается перевыпас скота, приводящий к деградации и дегрессии пастбищ. [4]
Наиболее уязвимых свойств почв и особо опасных процессов немного, некоторые из них проявляются только в конкретных почвен-но-климатических зонах. Общими для многих почв является потеря гумуса , увеличение кислотности или щелочности, неблагоприятные изменения состава обменных катионов, эрозия и дефляция, загрязнение почв пестицидами, детергентами и другими органическими соединениями, угнетение почвенной биоты. [5]
Повышение содержания нитратов в почве, в сельскохозяйственной продукции и питьевой воде приводит к отрицательным последствиям для здоровья человека. При использовании аммиачных форм азотных удобрений происходит потеря гумуса , возрастает его минерализация. Применение азотных удобрений вызывает повышенное содержание N2O в атмосфере. [6]
Разрушение почв может происходить вследствие неправильной эксплуатации, обеднения питательными веществами, ухудшения структуры, эрозии. Однако утрата почвами плодородия, их истощение и потеря гумуса усиливают процесс эрозии, так как почвы теряют способность поглощать и удерживать воду. [7]
Влияние азотных удобрений на урожайность и качество растительной продукции происходит не только за счет накопления нитратов непосредственно растениями, но и опосредованно — через почву. Так, при использовании аммиачных форм азотных удобрений происходит потеря гумуса , возрастает его минерализация. Изменяются и микробиологические свойства почвы. [8]
Негативные геохимические изменения в биогеоценозах и связанное с этим ухудшение условий обитания растений и животных отмечены при резко выраженной эрозии почв. При ветровой и водной эрозиях происходит разрушение почв с потерей гумуса и элементов минерального питания растений. Наблюдаются антропогенные биогеохимические аномалии, характеризующиеся уменьшением макро — и микроэлементов в среде. [9]
Поэтому почвенный ( агроэкологический) мониторинг имеет более общий характер и открывает большие возможности для решения прогностических задач. Основными показателями, которые оцениваются в процессе агроэкологического мониторинга, являются следующие: кислотность, потеря гумуса , засоление, загрязнение нефтепродуктами. [10]
В условиях интенсификации сельскохозяйственного производства отчетливо проявляется тенденция к снижению гумусированости почв. Однако потеря гумуса не является неизбежной. Высокая культура земледелия может способствовать не только сохранению, но и повышению запасов гумуса и формированию новых видов окультуренных высокогумусиро-ванных почв. Для этого необходимы расчет баланса гумуса и разработка системы мероприятий, направленных на поддержание бездефицитного баланса в высокогумусированных почвах и положительного баланса в почвах, бедных гумусом. [11]
Ковде ( 1983 г.), каждый сантиметр смытого гумусового горизонта почвы снижает потенциальные урожаи зерна на полях на 0 4 — 2 ц / га. Каждая потерянная тонна гумуса сопровождается уменьшением запасов полезной энергии в почве на 4 5 — 106 ккал / га. При этом следует подчеркнуть, что на пашне ежегодная потеря гумуса может составить 1 5 — 1 6 т / га, а на черных парах она достигает 8 т / га. [12]
Калий, аммоний и особенно натрий, напротив, пептизируют почвенные коллоиды. Эти элементы не только разрушают структурные агрегаты, но и усиливают вымывание гумуса и минеральных веществ из почвы. Вытекающая из нее вода нередко имеет цвет чайного настоя, что указывает на потерю гумуса . [13]
Опыты по использованию безводного аммиака в качестве удобрительного материала были начаты в 1949 г. во Франции и Алжире. Ребур [158] установил, что добавление безводного аммиака в поливную воду в Алжире неблагоприятно влияло на проницаемость почвы и вызывало некоторую потерю гумуса . [14]
Ионы кальция Са2 и магния Mg2 способствуют поддержанию прочной структуры почвы. Под структурностью почвы работники сельского хозяйства понимают ее способность распадаться на отдельные комочки. Ионы К или NH и особенно Na, напротив, способствуют разрушению структурных агрегатов почвы и усиливают вымывание гумуса и минеральных веществ. Вытекающая из такой почвы вода имеет цвет чайного настоя, что указывает на потерю гумуса . [15]
Источник
Причины уменьшения гумуса в почве
Дегумификацией почв является уменьшение содержания и запасов органического вещества. Дегумификация наблюдается при распашке и сельскохозяйственном использовании почв. Изменения в окружающей среде неизбежно вызывают перестройку всей почвенной системы. Резкое нарушение содержания гумуса связано с сокращением притока органических веществ с пожнивными и корневыми остатками культурной растительности, что неизбежно вызывает процессы дегумификации.
- Нарушение баланса (биологического круговорота) минеральных и органических веществ в почве вследствии потерь, без соответствующего восполнения.
- Растворение и вынос с поверхностными и почвенными водами в результате дефляции и с урожаем;
- Недостаточное внесение органических и минеральных удобрений;
- Отсутствие мониторинга почвенного покрова;
- Водная и ветреная эрозия почв;
- Почвоохранные лесные насаждения недостаточны и распределены неравномерно: лесные колки, реки, озера часто не имеют лесов и водоохранных зон.
- Нарушение агротехнических почвозащитных приемов обработки (обработка сухой почвы, несоблюдение севооборотов).
- Заболачивание и вторичное засоление почв на орошаемых площадях вследствие природного процесса подъема почвенных и грунтовых вод и в результате аварии на магистральных водопроводах.
- Механическое влияние тяжелой техники.
- Недостаточные масштабы залужения оставляемых малопродуктивных пахотных земель.
Охрана почв от потерь гумуса включает следующие мероприятия: применение органических удобрений, известкование кислых почв, использование в севообороте многолетних трав, регулирование соотношения в севооборотах пропашных культур и культур сплошного сева, использование щадящей обработки почвы (облегчение машин, минимизация обработки).
Источник
Способы повышения содержания гумуса в почве
Всем известно, что плодородный чернозем чрезвычайно богат гумусом (лат. «humus» — «земля, почва»). Он образуется в результате преобразования животных и растительных органических остатков в стабильные питательные соединения, которые длительное время сохраняются в почве, способствуя росту и развитию растений.
В гумусе находится все необходимое для осуществления процесса фотосинтеза, поэтому он является своеобразным «хлебом» для растительных культур. Чем выше процентное содержание гумуса в почве и чем мощнее плодородный слой земли, тем лучше становится водный, воздушный и тепловой режимы грунта, тем благоприятнее среда для живущих в нем полезных микроорганизмов и бактерий, тем активнее происходит преобразование нитратов в углекислоты, тем больше вырабатывается полезных микро и макроэлементов. По этой причине сохранение и приумножение запасов гумуса является одной из приоритетных задач земледельцев.
В гумусе сконцентрировано девяносто восемь процентов всех запасов почвенного азота, шестьдесят процентов фосфора и восемьдесят процентов калия, поэтому природная сельскохозяйственная технология не дает сбоев.
Почва считается плодородной и благоприятной для выращивания растений, если содержание в ней гумуса составляет от трех до пяти процентов. Больше всего его содержит чернозем, структура которого формировалась на протяжении многих веков. Именно в черноземе происходит наибольшая активность микробов и бактерий, в нем же, как правило, массово обитают дождевые черви, которые способствуют образованию гумусовых соединений и играют важную роль в почвенных процессах.
В составе почвенного гумуса выделяют специфическую часть (85 — 90 % всего гумуса), представленную гумусовыми веществами, и неспецифическую часть (10 — 15%), представленную негумифицированными органическими веществами. Последние по своему составу могут, быть весьма разнообразны и включать: азотистые соединения (белки, ферменты, аминокислоты), углеводы (моносахариды, олигосахариды, полисахариды), липиды (жиры, воски, фосфолипиды), дубильные вещества (таннины, галловая кислота, флобафены и другие полифенолы), органические кислоты; кроме того, лигнины, смолы, спирты, альдегиды.
Гумусовые вещества почвы представлены гуминовыми и фульвокислотами, а также гуминами.
Как повысить содержание гумуса в почве?
Во-первых, следует каждый год компенсировать потери гумуса, израсходованные на выращивание культурных растений. Для этого аграриям необходимо ежегодно производить возврат органических веществ в виде удобрений назад в почву. В правильно подготовленном удобрении содержатся все необходимые соединения и элементы, призванные обеспечивать растениям полноценное и сбалансированное питание.
В качестве органики аграрии чаще всего применяют перегнивший навоз или измельченную солому, которая позволяет ежегодно увеличивать количество гумуса до семисот (!) килограмм на гектар площади.
Во-вторых, следует помнить, что внесение органики в почву – это лишь половина дела, поскольку земледельцам необходимо еще создать условия, при которых элементы питания будут легко усваиваться растениями. Для этого органические удобрения необходимо забороновать, чтобы они стали составляющей верхней плодородной части земли.
В-третьих, повышению содержания гумуса в почве способствуют агротехнические методы выращивания растений, такие, как например чередование на одном участке поля различных культур. Данный простой способ позволяет земле меньше «утомляться» и количество гумуса при этом практически не сокращается. А вот ежегодное возделывание одних и тех же растений на одном месте мало того, что обедняют почву, так еще создают благоприятные условия для распространения различных болезней, паразитов и вредителей.
В-четвертых, для повышения уровня гумус, аграриям следует использовать растения – сидераты или так называемое «зеленое удобрение», то есть культуры, которые растут в качестве смежных и обладают при этом способностью усиливать действие других удобрений и ускорять микробиологические процессы в грунте. Как правило, сидерация представляет собой процесс выращивания растений с целью их последующей запашки. Для этой цели чаще всего применяют люпин (запашка этого зеленого удобрения равноценна внесению семидесяти (!)тонн навоза в расчете на один гектар площади) или другие бобовые культуры.
Люпин насыщен белковыми веществами и является превосходным источником биологического азота. В качестве сидеральных культур земледельцы используют также такие растения как: сераделла, клевер, донник, белая горчица, рожь и гречиха.
В-пятых, почву необходимо систематически разрыхлять, производя регулярное культивирование или мульчировать, применяя для мульчи торф, солому или отходы деревопереработки.
Аграриям следует также помнить о том, что применение традиционной отвальной технологии обработки земли постепенно ведет к снижению почвенного плодородия за счет интенсивного разложения органических веществ, чрезмерного распыления почвы и разрушения ее структуры. Поэтому в настоящее время все большую популярность у земледельцев завоевывает способ нулевой обработки почвы, который называется «No-Till» технологией, что означает «без рыхления, без обработки».
Данный способ обработки почвы позволяет не только сохранить гумус, но увеличивает скорость его образования.
Существует еще один метод безотвальной обработки земли, который имеет как ярых сторонников, так и противников – это способ обработки почвы с помощью плоскорезов, также создающий благоприятные условия для сохранения структуры гумуса.
На самом деле уровень плодородия почвы можно сравнить с депозитным счетом в банке. Если все деньги снять одним махом, доход сразу прекратится. Ровно также происходит и в агрономии. Если почву не подкармливать — это в итоге приведет к ее истощению и, соответственно снижению урожайности в будущем.
В любом случае обеспечение положительного баланса гумуса, а также сохранение и постоянное увеличение его запасов является гарантией получения стабильно богатого урожая.
Источник