СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ И НЕКОТОРЫЕ ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ.
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ И НЕКОТОРЫЕ ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ.
В современном почвоведении и земледелии все тревожнее звучит тема деградации почв и снижения их потенциального плодородия с одной стороны и необходимости биологизации технологий растениеводства – с другой. Основные причины утраты плодородия – ветровая, водная и биологическая эрозия почв. Под последней понимается потеря запасов органической субстанции почв в результате «сгорания» или минерализации гумуса. Если первые две причины проявляются при наличии соответствующих условий – ветрового режима, характера рельефа и осадков, то третья проявляется повсюду, где почва обрабатывается.
Ранее запасы почвенного гумуса состояли из его деятельной части и консервативной. Первая за счет минерализации служила дармовым поставщиком питания для растений. В настоящее время в большинстве почв нашего региона осталась лишь консервативная часть гумуса практически не поддающаяся минерализации и источниками питания являются удобрения и элементы питания, образующиеся при минерализации растительных остатков. Отсюда рост затрат и себестоимости.
Как это происходило можно увидеть на примере ООО «Победа» Красногвардейского района(табл1)
Динамика показателей содержания гумуса по ООО «Победа»,%
Данные в таблице 1 говорят о том, что уже как минимум 40 лет назад запасы деятельного гумуса были исчерпаны. В почве сохраняется лишь консервативный гумус. Темпы его минерализации снизились почти в 30 раз. Но убыль все же имеет место. В современных условиях гумус следует рассматривать не как источник питания, которое мы худо-бедно сможем заместить, а как в первую очередь основу структуры почвы, формирующую её водные, физические, технологические константы, а так же как субстанцию во многом определяющую солевые, микробиологические характеристики.
Все выше названные три источника потерь плодородия исключаются или сводятся к минимуму в системе земледелия NO-TILL. Сохранение растительных остатков на поверхности способствует предотвращению первых двух, а отсутствие механической обработки, а, следовательно, и ограничение доступа кислорода в пахотный (по терминологии почвоведения) слой сводит на нет и третий.
При этом по нашему мнению поверхностная органика ошибочно рассматривается некоторыми как материал для образования гумуса. Её роль заключается в механической защите от разрушительного воздействия на почву ветра, дождевых осадков и солнечного излучения, как источника испарения почвенной влаги и перегрева поверхности почвы. Она полностью минерализуется, являясь при этом одним из поставщиков питания растений.
Классик российского почвоведения Павел Андреевич Костычев, еще в 19 веке установил, что гумус в почве образуется исключительно путем «согни- вания» корней, а надземная масса в этом никакой роли не играет.
Косвенно этот постулат подтверждается бесспорным и всеми признавае-мым значением многолетних трав в обогащении почвы органическим вещес-твом. При этом надземная растительная масса отчуждается зачастую много-кратными укосами, а ее остающаяся в поле часть по своему весу никак не может конкурировать с растительными остатками зерновых злаков и некоторых технических культур.
И лишь тот факт, что они формируют мощную корневую систему и несколько лет под ними почва не обрабатывается и является предпосылкой для обогащения почвы органикой. Что собственно мы наблюдаем и на целинных землях.
Но существует еще одна причина падения почвенного плодородия. Это агрессивное заселение почвенной среды патогенными микроорганизмами. Они пагубно влияют на жизнеспособность корней культурных растений. Поскольку корни это своего рода фундамент растения, а на плохом фундамен-те прочного строения не создать, то и хорошей продуктивности от пораженных агроценозов ожидать не приходится.
Называются несколько причин прогрессирования почвенных патогенов. Это и потепление климата. После морозных зим, как было в 2012 году, инфекционный фон понижается. Это и обеднение видового разнообразия севооборотов, превышение в них концентрации однотипных культур: зерновых злаков, подсолнечника и рапса. Это и чрезмерная химизация, в частности, почти «поголовное» протравливание семян зерновых, технических и прочих культур.
По заключению ученых полезные почвенные грибы и бактерии более чувствительны к химическим протравителям, чем патогенные. А между тем, проведенные нами многолетние производственные испытания показали, что в отсутствии головнёвой инфекции без химических протравителей вопреки рекламе можно с успехом обойтись, заменив их биопрепаратами более дешевыми и экологичными (табл.2). Единственное условие при этом — проведение тщательной фитоэкспертизы семян.
Эффективность химических и биологических препаратов для обработки семян озимой пшеницы в производственных испытаниях ООО «Победа» Красногвардейского района
Контроль. Без обработки
Обработка хим. протравителем
В настоящее время растениеводам предлагается широкий набор биопрепаратов. Однако, в основном для обработки семян и посевов. Действие их многократно испытано, хорошо описано и разрекламировано.
В меньшей мере освещено и распространено применение биосредств для внесения в почву. А именно они дают наиболее значимый эффект, подтверждая афоризм «Умный лечит растение, а мудрый – почву» (табл.3)
Сравнительная эффективность биопрепаратов для обработки семян, посевов и почвы при возделывании озимой пшеницы в ООО «Победа» (прибавка урожая от лучшего препарата), ц/га
Для борьбы с распространением инфекции часто применялось выжигания соломы. Однако, поскольку краевое природоохранное законодательство запрещает этот прием, необходим был поиск альтернативного пути решения этой проблемы. И он был найден.
В основе его лежит применение препаратов биологического происхождения. За четыре года в ООО «Победа» на посевах озимой пшеницы было проведено 40 сравнительных производственных испытаний семи биопрепаратов по пяти предшественникам: гороху, льну, подсолнечнику, рапсу, пшенице. Только в трёх случаях не было зафиксировано положительного эффекта, в остальных – получена прибавка от 1 до 19,7 ц/га в зависимости от условий года и предшественника.
Если по данным СНИИСХ выжигание соломы при повторном возделывании озимой пшеницы в среднем за 4 года дало прибавку 3ц/га, то применение биопрепаратов в системе допосевной обработки почвы в наших испытаниях 10—15 ц/га.
Положительное действие многих биопрепаратов обусловлено не только их фитосанитарной функцией, но и способностью переводить недоступные формы макроэлементов, необходимых растениям и имеющихся в достаточных количествах в почве и атмосфере, в усвояемые и доступные.
Под урожай 2013 года в ООО «Победа» Красногвардейского района всего было обработано различными биопрепаратами в допосевной период 3031 га пашни, идущей под посев пшеницы. Средняя урожайность составила 47,8 ц/га. С необработанной площади в 8650 га собрано по 40,0 ц/га.
Испытывались следующие препараты: Биовита агро, Глиокладин, Гумат калия, Гумимакс, Компост М, Фитостим, Эдагум СМ. Лучше всех проявили себя Биовита агро, Глиокладин. Гумат калия не отличался стабильностью. Есть мнение, что этот препарат может оказать стимулиру-ющее действие не только на полезную микрофлору. Недостаток Глиокла-дина, как утверждают разработчики препарата, необходимость быстрой заделки и предпочтение ночной обработки. В то время как, Биовита агро по утверждению авторов можно вносить и в системе NO-TILL в любое время суток без заделки. Неплохой результат показал Компост М, но испытывали его только один год.
Как правило, большинство почвенных биопрепартов позиционируются как средство по ускоренному разложению соломы.
Мы видим их первостепенную роль в оздоровлении почвенной микрофлоры и в продуцировании доступных, усвояемых форм макроэле-ментов питания растений.
Вместе с тем у агротехнического приема применения почвенных препаратов есть недостатки, сдерживающие его распространение. Если при обработке семян и посевов препараты добавляются к основному пестициду и не требуют для внесения дополнительных операций. То в данном случае необходимо дополнительное применение опрыскивателей. Кроме того, многие препараты требуют немедленной заделки их в почву.
Эти проблемы можно исключить или значительно снизить, если оборудовать почвообрабатывающие агрегаты системой внесения рабочей жидкости. Можно агрегатировать такие орудия с 3-х кубовой прицепной емкостью типа водораздатчика ВР-3. При небольшом расходе до 20 л/га применительно к препарату Биовита агро одной заправки будет достаточно для обработки 150 га, т.е. суточной производительности большинства такого рода агрегатов.
Надо отметить, что эффективность применения почвенных препаратов зависит от условий года. В благоприятные в сельскохозяйственном отноше-нии годы эффективность биопрепаратов достигает двузначных значений. В суровые годы, когда условия для размножения патогенов неблагоприятные, соответственно и эффект ниже. Кроме того, наибольшая прибавка отмечает-ся по предшественникам горох, пшеница, после которых наблюдается повышенный инфекционный фон в отношении корневых гнилей.
При невозможности обработать всю площадь целесообразно по аналогии с фитоэкспертизой провести микоэкспертизу почвы и определить поля, наиболее заселенные патогенной микрофлорой, где обработка даст наибольший эффект.
Как следует из таблицы 2, прибавки от этого приема сравнимы с действием минеральных удобрений. Но несравнимы затраты на удобрения и биопрепараты — во втором случае они на порядок меньше. Мы считаем у этого направления большие и к сожалению пока мало используемые возможности.
Главный специалист ГКУ
информационно-консультационного центр А.Н.Абалдов
Источник
Состояние и проблемы плодородия почв
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра общего земледелия, растениеводства и селекции им. профессора Ф.И. Бобрышева
РЕФЕРАТ
На тему: «Плодородие почвы и пути его сохранения и повышения»
По дисциплине «История и методология научной агрономии»
магистр 1-го года обучения
и земельных ресурсов
Манн Анастасия Викторовна
Дорожко Георгий Романович
1.1Состояние и проблемы плодородия по 5-6
2.Современные технологии повышения плодородия почв в земледелии
2.1. Энергосберегающие системы обработки почвы, повышающие ее плодородие. 7-9
2.2. Научные основы севооборотов в повышении плодородия почв. 9-10
2.3. Использование пожнивных сидеральных культур и соломы для
воспроизводства органического вещества почв. 10-11
2.4.Использование органических удобрений, сапропелей и отходов 11-12
производства в поддержании гумусового состояния почв.
2.5. Технология возделывания сельскохозяйственных культур на основе адаптивно-ландшафтного земледелия. 12-15
Список литературы 17
Введение
Проблема сохранения и повышения плодородия почв становится все более актуальной в связи с резким ухудшением их состояния, все возрастающей
антропогенной деградацией. В связи с ежегодным отчуждением земель из сельскохозяйственного использования плодородных почв возрастает доля малопродуктивных и трудно осваиваемых почв с более низким потенциальным плодородием.
Вследствие очень высокой, превышающей ландшафтно-экологическую сбалансированность распаханности почв луговой степи и лесостепи, а также лимитированности возможностей существенного расширения сельскохозяйственных угодий в других зонах дальнейшее развитие земледелия в стране определяется совершенствованием его структуры и более широким использованием средств интенсификации.
Интенсификация земледелия должна быть научной обоснованной, обеспечивающей повышение эффективного и потенциального плодородия почв, то есть получение оптимальных урожаев продукции хорошего качества при прогрессивном росте плодородия почв. Решение этой проблемы возможно посредством совершенствования зональных и адаптивно-ландшафтных систем земледелия, внедрения почвозащитных технологий возделывания культурных растений, основанных на современных принципах систем управления плодородием почв, использованием ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий на мелиорируемых и эродированных почвах, применением комплекса мероприятий по повышению плодородия антропогенно-деградированных малопродуктивных почв.
Плодородие почв
Под плодородием понимают способность почв удовлетворять потребность растений в воде и питательных веществах. Важными факторами, определяющими плодородие почв, являются также свет и тепло [1, стр.359].
Условия, определяющие плодородие почвы, могут быть прямые, непосредственно влияющие на рост и развитие растений, и косвенные. К прямым условиям относятся запасы доступной воды, аэрация, реакция среды, форма и количество доступных элементов питания и их соотношение. К косвенным условиям могут быть отнесены: количество микроорганизмов, глубина залегания ограничивающих корнеобитаемый слой почвы плотных горизонтов и обработка почвы. Прямые и косвенные условия взаимосвязаны и оказывают большое влияние на урожай растений [2, стр.360].
Каждое отдельное условие, или фактор жизни растений, может быть недостаточным (минимальным) для роста растений, оптимальным (когда наблюдается наибольший урожай растений) и избыточным, максимальным (когда наблюдается токсикоз и урожай растений уменьшается). Для любого растения вреден как недостаток, так и избыток какого-либо фактора (например, элемента питания). Наиболее благоприятные условия для жизни растений и получения высокого урожая создает оптимальное влияние фактора. Однако факторы, определяющие развитие растений, действуют не изолированно, а в совокупности. Оптимальное плодородие соответствует оптимальным соотношениям факторов.
В различных почвенно-климатических зонах условия, определяющие почвенное плодородие, различны. Ограничивающими условиями в зоне тундры будут низкие температуры и избыточное увлажнение почв, в лесной зоне — избыточное увлажнение и кислотность почв, в лесостепной и степной зонах — недостаток воды и нередко избыточное содержание в почвах натрия хлора. На песчаных почвах сказывается недостаток влаги и элементов питания, а на тяжелосуглинистых — низкая аэрация и большая плотность почв. Таким образом, плодородие ограничивается различными условиями, связанными с факторами почвообразования [1, стр.363].
Состояние и проблемы плодородия почв
По данным последних почвенных обследований в РФ насчитывалось 220,7 млн. га сельскохозяйственных угодий, из них переувлажненные – 11,8%, эродированные – 19,1%, дефлированные – 9,8%, засоленные и солонцеватые – 18,1%.[1,стр.654].
Значение эрозии в деградации почвенного покрова. Суммарная годовая потеря почвы от смыва на эрозионно опасных землях составляет в среднем 2 мм в год. В Нечерноземной зоне России при интенсивности смыва 12 т/га может быть смыт слой почвы до 1 см. [4, стр.179].
Параллельно с потерей гумусового слоя и питательных элементов в результате эрозии существенно изменяются физико-химические и водно-физические свойства почв. Так, с увеличением их эродированности увеличивается плотность, снижается структурность, сумма водопрочных агрегатов, порозность, диапазон активной влаги и т. д. С увеличением смытости ухудшается водный режим почвы. Особенно резко снижаются запасы продуктивной влаги в эродированных почвах южных склонов [5, стр.31].
Химизация и мелиорация в системе управления почвенным плодородием. В процессе химизации решается задача регулирования питания растенийв компенсирующем режиме в звеньях, где оно наименее сбалансировано: оптимизация фосфорного питания зерновых, размещаемых по пару, азотного – на фонах безотвальной и минимальной обработки, особенно при оставлении соломы, весенние подкормки озимых культур и многолетних трав и т. д.Выбирая оптимальное решение в зависимости от почвенно-климатических условий и обеспеченности ресурсами, важно иметь в виду, что чрезмерная концентрация удобрений на отдельных полях так же нерациональна, как и распыление их по полям, не обеспеченным защитными мероприятиями и высокой культурой земледелия в целом [1, стр.365].
Распашка пойм, их осушение и орошение в сочетании с зарегулированием ряда рек коренным образом изменили условия почвообразования, режимы и свойства самих почв. Замена разнообразной естественной растительности еще более сузила способность пойменных ландшафтов к саморегуляции. Возникли агроэкосистемы интенсивного типа, способные нормально функционировать
Лишь при условии непрерывного и многостороннего управления со стороны человека [6, стр.367].
Дата добавления: 2018-09-22 ; просмотров: 768 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник