Сколько лет восстанавливается почва

Как сделать заброшенное поле плодородным

Секреты восстановления земель

Нарушенными сельхозземли и территории иного назначения становятся в процессе хозяйственной деятельности (а в ряде случаев — бездеятельности, когда некогда плодородные поля, будучи заброшены, зарастают лесом) человека. Нарушенные земельные участки можно восстановить, проведя определенный комплекс мероприятий. Эти меры направлены на возобновление плодородия ранее непригодной для фермерского хозяйства почвы. Процесс восстановления отнимает много времени, сил и средств, но «исправить» участок намного выгоднее, чем покупать уже облагороженные земли.

Сельскохозяйственное направление рекультивации земель

Если вы планируете использовать восстанавливаемые земли в сельскохозяйственных целях, участки нужно формировать так, чтобы они обладали удобными для возделывания рельефом, конфигурацией и размерами. Постарайтесь сделать так, чтобы верхние пласты земли состояли пород, годных к биологическому способу рекультивации. Размеры и планировку облагораживаемых участков нужно выбирать так, чтобы можно было полноценно использовать сельскохозяйственную технику. Также необходимо провести все мероприятия, предупреждающие оползни и эрозию.

Перед подготовкой земли к распашке, на их малопродуктивные верхние слои наносят плодородный слой. Если нужное количество почвы не удается добыть, то допускается закладка потенциально плодородного грунта. Для того, чтобы сформировать корнеобитаемый слой, стоит применить на практике мелиоративные и агротехнические меры. Они повысят эффективность использования почв с малым продуктивным потенциалом, которые предназначены для выращивания многолетних, однолетних, бобовых и прочих культур. По окончании всех работ требуется получение заключений санитарной, эпидемиологической и агрохимической служб, в которых будет подтверждено отсутствие опасности выноса посаженными растениями токсичных для организма человека веществ.

Лесохозяйственное направление возрождения заброшенных земель

На нарушенных землях высаживают леса, имеющие прямое эксплуатационное предназначение: защитные, водорегулирующие, рекреационные. Подборка древесных и кустарниковых пород происходит с учетом особенностей местных почв и флоры, присутствующих горных пород и гидрологического режима.

Микробная биоремедиация

Еще совсем недавно земли, загрязненные токсическими веществами, очищали примитивным способом: снимали верхние слои грунта и вывозили на специально обустроенные полигоны. Сегодня больше востребован другой вариант рекультивации, предусматривающий загрузку верхних слоев загрязненных земель в разного рода установки, где он «обрабатывается» микроорганизмами. Но, как показывает практика, такой вариант доступен не каждому фермерскому хозяйству, поэтому сегодня широко используется более перспективное направление, именуемое «in situ».

Так, например, при помощи переносной буровой установки в почву вносятся суспензии с микроорганизмами. Иногда параллельно с этим процессом производится вспашка земель.

Вновь осваиваемые земли

Если в руки фермера попадает земля, ранее не бывшая в использовании или заброшенная, то предстоит выполнить целый комплекс работ по ее облагораживанию.

Еще при выборе участка стоит понимать, что задерненные грунты обладают минимальным количеством питательных веществ, которые могут быть усвоены растениями. А это значит, что ближайшие несколько лет не стоит надеяться на хороший урожай, поскольку посевы будут испытывать нехватку фосфора и азота. Все это ведет к необходимости всеми способами ускорить ход разложения залежных и целинных земель, а также обогатить поля главными питательными веществами, имеющими легкоусваиваемую для растений форму.

На практике применяется три периода вспашки:

Весенне-летний, ориентированный на посев в будущем году.
Осенний, или зяблевый, также предназначенный для высева культур в будущем году.
Весенний, после которого происходит высев или высадка культур

Если предусматривается высадка яровых культур, то залежные земли рекомендуется обрабатывать по принципу чистого пара, то есть обрабатывать в осенне-летний период. Для этого дернину нужно продисковать в поперечном и продольном направлении, что существенно облегчит работу плуга при вспашке благоприятно для лучшей заделки дернины. Если разрешает гумусовый горизонт, то следует произвести еще и вспашку с плугами и предплужниками, заглубленными на 20 см. В том случае, когда почва плохо рыхлится, рекомендуется ее боронование после вспашки и при достижении полной зрелости.

Если на вспаханном поле появляется пырей, фермеру предстоит дисковать его несколько раз на протяжении лета и весны.

Имеющийся опыт показывает, что поднятые в весенне-летний период пласты не нужно перепахивать ни весной, ни осенью. В ходе перепахивания на поверхность выходят пласты неразложившейся дернины, которую следует задисковать. Ну а когда к посеву яровых почва не радует полностью разложившейся дерниной, нужно провести дополнительное дискование с боронованием.

Если весна сухая, то перед посевом неплохо было бы сделать прикатывание грунта кольчатым катком. Огромную роль в восстановлении заброшенных полей играет внесение удобрений и известкование, особенно если речь идет о грунтах с высоким показателем кислотности. Минеральные удобрения представлены фосфорными и калийными соединениями. Азотную подкормку вносят в том случае, когда перед посевом культур имеет место неразложенная дернина.

Биоремедиация земель, заросших кустарником

Участки и поля, заросшие кустарником или мелколесьем, могут содержать неравное число органических веществ, а мощность гумусового горизонта полностью зависит от механического состава грунтов и развитости растительного покрова. В кустарниковых землях гумуса обычно несколько больше, особенно если они образовались на местах старопаханных участков.

Читайте также: Грядки цветов с овощами

Существует три варианта расчистки заросших кустарниками земель:

Срезание кустарников, высота которых доходит до 4 метров
Запахивание средней и мелкой поросли
Использование химических и биологических препаратов

Срезанную растительность подбирают кустарниковыми граблями, зубья которых заглубляются в почву на глубину 5-10 см. и собирают древесные остатки. После этого землю обрабатывают рельсовой бороной, что необходимо для удаления корней и выравнивания поверхности. Затем наступает черед дисковых орудий, разрезающих мелкие корни и разделывающих дернину.

Выполнение всех этих работ завершается вспашкой кустарниковым плугом.

Восстановление кустарниковых земель лучше начинать весной или летом, ориентируясь на урожай будущего сезона. Под конец лета или с началом осени нужно провести глубокое рыхление с использованием дисковых приспособлений с вырезными дисками. Последние хорошо разрезают корни, древесные остатки и дернину, заодно перемешивая верхние слои почвы. Перед самим посевом рекомендуется повторить дискование и провести выравнивание.

Освоение маломощных заброшенных земель обязывает фермера использовать органические и фосфатные удобрения, а также проводить известкование.

Химическое восстановление земель, заросших кустарником, стало самым востребованным способом, который состоит в уничтожении древесной и кустарниковой растительности специальными арборицидами. В роли последних могут выступать аминные соли, бутиловый эфир или натриевая соль. Быстрее всех действует именно раствор бутилового эфира.

Обработка химическими составами должна производиться в летнее время, в безветренные и солнечные дни, для чего используются либо наземные опрыскиватели, либо самолеты (вертолеты).

Запашка – это еще один способ освоение заросших кустарником земель, который подразумевает использование кустарниково-болотных плугов. Эффективность этого метода заключается в том, что снижаются трудовые затраты, а возможность получения отличных урожаев повышается вследствие распада молодых кустарников. Скорость, с которой запаханные кустарники будут разлагаться, зависит от их возраста, увлажнения и аэрации почвы, ее состава и так далее. Обычно этот процесс не занимает более 3-х лет.

Биоремедиация земли из-под лесных вырубок

После вырубки леса предстоит механизированное выкорчевывание пней, для чего используются корчевательные лебедки, бороны и прочие приспособления. Последующая обработка почв с маломощным гумусовым горизонтом заключается в рыхлении и дисковании. Такие почвы испытывают нехватку органических веществ, обладают низкими биологическими и физическими характеристиками и высокой кислотностью. Последняя нейтрализуется известкованием, вместе с которым вносятся большие объемы минеральных и органических удобрений. В том случае, когда почва покрыта мощной лесной подстилкой, и имеет место гумусовый горизонт средней мощности, допускается обработка отвальными плугами, заглубленными на 16-18 см.

Все работы, направленные на окультуривание заросших лесом земель нужно начинать намного наперед до посева культур, а именно в весенне-летний период.

После окончания основной вспашки проводится осеннее дискование в несколько следов. Второе рыхление делается только на тяжелых грунтах и только весной, а перед самим посевом осуществляется выравнивание пашни при помощи бороны или волокуши.

Возрождение заболоченных и торфяных грунтов

Изначально такие земли подлежат осушению. Если уровень увлажненности невелик, то можно обойтись такими агротехническими мероприятиями как: узкозагонная вспашка, сточные борозды, гребневые и рядовые посевы. Торфяные почвы очень важно не пересушить, поскольку это чревато существенным снижением будущего урожая. Полноценное освоение осушенных болотных и торфяных земель предусматривает абсолютное избавление от мелколесья, кустарников, камней, камней и кочек, для чего потребуются болотные фрезы, бульдозеры, кусторезы и прочие механизмы.

Очень важно выбрать верный путь восстановления заболоченных земель, который зависит от вида будущих культур, уровня залегания и разложения торфа, типа болота и прочих факторов. Затратнее всего осваивать верховые болота, поэтому предпочтение отдается низинным и переходным заболоченным участкам.

Первичное освоение болот или торфяников основывается на выполнении таких целей как:

Создание мощного пахотного слоя
Ускорение хода разложения органических компонентов
Искоренение вредного воздействия на растения повышенной кислотности и закисных солей
Улучшение тепловых, водных и воздушных свойств почвы
Накопление в грунте питательных и легкоусваиваемых для растений веществ.

Первичную вспашку делают при помощи кустарниково-болотных плугов, гарантирующих полный оборот пластов земли и их разделку дисковыми боронами. Болотные участки без деревянистой растительности можно обрабатывать фрезером, а для слабозадерненных земель больше подойдут дисковые орудия, заглубленные на 16-18 см. Вспашку лучше делать летом, особенно если предполагается высеивание яровых культур. Такая тактика ускорит разложение органических составляющих торфяных и болотных земель. Обработка участка перед посевом заключается во фрезеровании или дисковании, прикатывании и бороновании. Более высокий урожай обеспечит отвальная вспашка, а биологическую активность почвы повысит внесение не только фосфорно-калийных, но и бактериальных удобрений, навоза и микроудобрений. Почва бывших торфяников очень богата на азот, но так как он находится в недоступной для растений форме, в первый год освоения нужно дополнительно вносить удобрения азотного типа, а высокую кислотность снижать известкованием.

Источник

Почвы нужно не просто спасать, а восстанавливать

Стабильность почвы не всегда означает ее восстановление, ведь стабильно она может находиться и не в самом лучшем состоянии. Крис Николс, микробиолог и основатель образовательного и консультационного центра KRIS Systems Education & Consultation, утверждает, что самое важное для восстановления плодородия и создания устойчивой системы прямого посева — стимулировать микробиологическую активность естественных обитателей почвы

Системный подход

Сегодня все чаще мы слышим о регенаративном земледелии и устойчивости почвы. Но что это значит на самом деле? Одинаковы ли эти понятия?

Практики ресурсосберегающего земледелия, без сомнения, способствуют восстановлению почвы, но происходит это слишком медленно и надо понять почему. Мы теряем почву, потому что концентрируемся на деталях и не замечаем главного. У нас нет системного подхода, чтобы увидеть проблему целиком, а главное — восстановить циклы и связи, заложенные природой. Только так мы можем не просто поддерживать почву в устойчивом состоянии медленного увядания, а по-настоящему ее восстановить.

И первым элементом для восстановления всей цепочки должен стать углерод, а именно фотосинтез — наиболее эффективного способа превращения солнечной энергии в химическую.

Структура почвы

Перед тем как восстанавливать почву, мы должны понять, что именно мы восстанавливаем. В почве можно выделить неогранический и органический компонент, которые постоянно взаимодействуют и переходят друг в друга.

К неорганической части мы относим минералы, микроэлементы, песок и глину. Фактически именно это и есть земля, но почвой она становится только тогда, когда оживает. А оживает она благодаря деятельности населяющих ее организмов.

Если мы заглянем глубоко в прошлое, то увидим, что изначально у нас не было почвы — только частицы разрушенных горных пород. Но затем стали появляться первые живые организмы, в частности цианобактерии, которые смогли преобразовывать солнечный цвет в органический материал. Этот органический материал стал питанием первых грибов, которые могли в свою очередь более эффективно усваивать из почвы минеральные вещества. На место цианобактериям вскоре пришли растения и именно благодаря процессу фотосинтеза и постоянному обмену между различными группами микроорганизмов почва сохраняла свою структуру и плодородие.

Сегодня

В течение миллионов лет процессы взаимодействия организмов в почве находились в балансе. Случались и природные катаклизмы, но система всегда возвращалась к точке отсчета.

Сегодня все природные связи искусственно разобщены связей, поэтому почва задыхается, голодает и не может восстановить свое здоровье, потому что ее лишили и лекартства, и врачей. Но мы можем все исправить, как это доказал Дэйв Брандт. Ему потребовалось на это тридцать лет, но он был одним из первопроходцев и сегодня многие другие фермеры, которые прошли долгий путь проб и ошибок, могут поделиться своим опытом, и у нас есть шанс восстановить почву намного быстрее.

В первую очередь нужно вернуть органическое вещество. Прямой посев, без сомнения, способствует восстановлению содержания углерода, но происходит это слишком медленно, потому что акцент делается только на одном из звеньев. Нужно не просто возвращать органическое вещество, но и удерживать его в стабильном состоянии. Осуществляют перевод лабильной фракции органического вещества в стабильную — гумусовую — микроорганизмы благодаря своей активности. Активность же они могут проявлять только взаимодействуяя с другими микрорганизмами. И если хотя бы один из этих элементов будет утерян, то разрушится вся цепь.

Поэтому для повышения урожайности, для оздоровления наших культур, для восстановления водного баланса нам нужна не зеленая революция, а коричневая. И добиться мы этого сможем только восстановив весь цикл и начинать нужно с основ — фотосинтеза.

О восстановлении почвы говорят сегодня по всему миру, и разрабатывается множество стратегий для достижения этой цели. Одной из наиболее распространенных схем считается пирамида экологической и функциональной интенсификации для достижения устойчивого экономического развития и благосостояния. Все компоненты этой пирамиды теснейшим образом взаимосвязаны, поэтому самое главное — не концентрироваться на чем-то одном, а видеть систему в целом.

Восстановление

Мы должны понимать, что несмотря на постоянное внесение удобрений почва голодает. Для питания почве нужен углерод, азот, вода и минеральные вещества, однако нужны они в определенном соотношении, иначе ничего не изменится. И начинать следует с углерода и стимулирования процессов фотосинтеза — именно этот процесс лежит в основе всего живого.

Солнце светит 365 дней в году, и нам нужно сделать все возможное, чтобы максимально использовать этот ресурс. И лучшим решением на сегодня признано выращивание покровных культур. Если поле не засеяно, никаких процессов в почве не идет, нарушены циклы, нарушено взаимодействие. Мы должны понимать, что ограничивать нас должна не температура, а количество солнца. Если увеличить время, в течение которого на полях растут культуры, до 260-280 дней, то можно добиться восстановления почвы в десятки раз быстрее. Главное помнить, что высаживаются покровные культуры не с целью собрать урожай, а восстановить здоровье почвы.

При выборе покровных культур нужно учитывать целый ряд факторов, но одним из основных станет выбор тех культур, которые традиционно росли на данной территории. Эволюционные механизмы не зря выбрали именно эти культуры, которые с течением времени смогли приспособиться к природным условиям и наладить эффективные взаимоотношения с населяющими почву микроорганизмами.

Следующим фактором при выборе культур должна стать диверсификация. Ее же мы находим на второй ступени пирамиды экологической и функциональной интенсификации. Благодаря разнообразию культур мы можем обеспечивать культуры питанием с оптимальным соотношением углерода и азота. Если сажать только зерновые, то мы фактически сажаем нашу землю на «пончиковую диету», поэтому необходимо включать в севооборот масличные и бобовые культуры.

Кроме того, именно диверсификация признается сегодня основным средством борьбы с сорняками. Растения конкурируют друг с другом за питательные вещества, и сорным растениям просто напросто не остается ресурсов. При выборе покровной культуры можно также ориентироваться на то, какие вредители распространены в данной местности. В связи с этим можно выбрать те культуры, которыми эти насекомые не питаются, и таким образом решить сразу две проблемы.

Покровные культуры помогают обеспечивать и оптимальный температурный режим. Голая почва очень быстро нагревается и охлаждается. Оптимальная температура для роста растений — 34 градуса по цельсию (93 по Фаренгейту). При температуре 44 градуса по цельсию (112 по Фаренгейту) фактически происходит «стерилизация» почвы — все микроорганизмы погибают. Выходит, что, когда оставляем почву незасеянной, мы своими руками не просто обнажаем ее снаружи, но и убиваем ее изнутри. Немаловажную роль в поддержании оптимального температурного режима играют и растительные остатки.

Благодаря покровным культурам поддерживается не только биологическая активность и оптимум физико-химических процессов почвы, но и ее структура. Корни растений буквально формируют каркас почвы, и таким образом предотвращают ее эрозию, с одной стороны, а с другой — поддерживают водный баланс. Сегодня очень много говорят о засухе, о недостаточном количестве осадков, но на самом деле, как показывают последние исследования, дело не в количестве осадков, а в скорости инфильтрации водой почвы. Это показатель напрямую зависит от пористости почвы, которая как раз и обеспечивается деятельностью микроорганизмов. Какие бы дополнительные высокотехнологичные методы мы не использовали, мы не можем искусственно поддерживать структуру нашей земли и жизнь внутри нее.

С другой стороны, полностью исключить использование удобрений, гербицидов и других препаратов мы не можем. Самое главное здесь — понимание цели, а следовательно, грамотное использование дополнительных средств с учетом количества, качества и времени. Удобрения, без сомнения, обеспечивают почву дополнительными элементами, но, как показывают последние исследования, это снижает эффективность питания растений. И причина опять в нарушении естественных циклов.

Питание растениям необходимо в репродуктивную фазу, но чаще всего мы добавляем удобрения в почву в другое время. При гармоничном функционировании естественных цепочек микроорганизмы поставляют растениям питательные вещества именно тогда, когда они им необходимы. Большую роль в этом играют выделения — экссудаты — корней растений, которые содержат определенные ферменты, сигнализирующие о необходимости поставки им питательных веществ. Кроме того, они сами выделяют вещества, необходимые микроорганизмам и стимулирующие их деятельность.

Эффективность потребления растениями питательных веществ также напрямую связана с площадью всасывающей поверхности корней. И здесь основное значение имеет симбиоз растений и грибов в форме образования микориз, которые увеличивают всасывающую способность корней в десятки раз. Кроме того, именно в микоризах образуется особое вещество гломалин, которое обеспечивает агрегационную устойчивость почвы. Этот белок фактически склеивает почву изнутри, сохраняя оптимальное соотношение микро и макропор.

Мы теряем нашу почву. Мы теряем ее на глазах. Но самое главное, что мы начинаем это понимать. Мы используем новые биологические и органические методы, постепенно отказываемся от вспашки, гербицидов и искусственных удобрений. Но этого мало. Остановить деградацию не значит восстановить плодородие нашей земли. Нам нужна почва, которая с каждым днем будет становиться здоровее и сильнее, и только заново запустив естественные циклы мы можем это сделать.