Свойства почв применение удобрений

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

Свойства почвы и применение удобрений

При разработке системы удобрения необходимо учитывать уровень природного плодородия почвы, который сильно различается. Об этом в известной мере можно судить из сопоставления урожаев, длительно получавшихся без удобрений на различных почвах.[ . ]

По сводке П. Г. Найдина, в длительных опытах, проводившихся 15— 25 лет и более опытными учреждениями при соблюдении правильной агротехники, без применения удобрения, получены следующие урожаи озимой ржи и озимой пшеницы (табл. 147).[ . ]

Выбор форм удобрений, сроков внесения и способов заделки должен проводиться с учетом свойств почвы. Из свойств почвы, влияющих на действие удобрений, можно указать на тип и разность почвы, ее механический и химический состав, степень окультуренности, реакцию, содержание усвояемых питательных веществ. На разных типах почвы отдельные минеральные удобрения имеют различное значение. Например, на черноземных почвах в относительно большем количестве применяются фосфорные удобрения, а на дерново-подзолистых сильно повышается роль азота в полном минеральном удобрении.[ . ]

На оподзоленных песчаных почвах наряду с азотом большое значение имеет калий, а на торфяных калий находится в первом минимуме. Порядок минимума отдельных питательных элементов зависит не только от свойств почвы, но и от насыщенности севооборота отдельными культурами, которые могут изменять порядок минимума элементов на одной и той же почве.[ . ]

Механический состав почвы существенно влияет на передвижение удобп рений, поглощение и закрепление их, а это, в свою очередь, действует на характер потребления питательных веществ удобрений растениями. Механический состав почвы необходимо учитывать при определении дозы удобрения, срока внесения и способа заделки. На почвах тяжелого механического состава (глинистых и среднесуглинистых) удобрения поглощаются и закрепляются сильнее, а следовательно, и передвигаются вместе с водой медленнее, чем на почвах легкого механического состава (супесчаных и песчаных).[ . ]

На эффективность удобрений большое влияние оказывает степень окуль-туренности почвы. Окультуренная почва имеет лучшие физико-химические свойства, в ней интенсивнее протекают микробиологические процессы, что положительно влияет на эффективность удобрений.[ . ]

Одним из показателей окультуренности почвы является содержание в ней легкоподвижных, доступных форм элементов пищи растений. Несмотря на то что это свойство является весьма динамичным и содержание доступных элементов пищи подвергается значительным изменениям в течение сравнительно короткого времени, тем не менее, как правило, в хорошо окультуренной почве содержание доступных растению питательных веществ выше, чем в слабоокультуренной.[ . ]

Для рационального дифференцированного, в зависимости от почвенных условий, применения удобрений необходимо знать указанные выше свойства почвы. Для этого проводится почвенное обследование и составляется почвенная карта хозяйства, на которую наносят почвенные разности по отдельным угодьям и полям севооборота. Почвенная карта должна сопровождаться характеристикой отдельных почвенных разностей с указанием их механического состава, содержания органического вещества, глубины пахотного слоя и других свойств почвы.[ . ]

Некоторые свойства почвы медленно изменяются, и установленные при почвенном обследовании показатели могут длительное время служить характеристикой данной почвенной разности. Поэтому почвенная карта может в течение долгого срока использоваться в хозяйстве для разработки системы удобрения и агротехники отдельных культур при чередовании их по разным полям. Кроме почвенной карты, для правильного применения удобрений должны иметься на каждое поле и угодье картограммы, в которых указано содержание подвижных питательных веществ в почве, кислотность, степень насыщенности поглощающего комплекса основаниями, то есть такие показатели, которые сравнительно быстро изменяются в результате деятельности человека.[ . ]

С ростом механизации и химизации социалистического земледелия некоторые свойства почвы за короткий срок подвергаются значительным изменениям. Учет этих изменений для правильного осуществления комплекса агротехнических мероприятий и системы удобрения является важным звеном периодического агрохимического контроля в сельскохозяйственном производстве. Периодически проводимый учет изменений свойств почв позволит вносить соответствующие изменения в систему удобрения с тем, чтобы она более полно отвечала основной задаче — получению высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур и дальнейшему повышению плодородия почвы.[ . ]

Источник

Основное внесение

Основное внесение – один из приемов внесения удобрений. Главная его цель – обеспечить растения питательными элементами на весь период вегетации, особенно в момент их максимального потребления. [6]

Содержание:

Основное внесение удобрений выполняют до посева. Для обеспечения растений питанием на протяжении всего вегетационного периода вносят большую часть общей нормы удобрений – от 2/3 до 3/4. До сева вносится навоз либо другие органические удобрения, а также значительная часть общей дозы минеральных удобрений. Основное внесение производят весной или осенью. Сроки внесения зависят от почвенно-климатических условий и особенностей удобрения.

Биохимический механизм

Вносимые в почву удобрения растворяются в почвенном растворе и диссоциируют (распадаются) на ионы. В результате дыхания растений образуется углекислый газ. Растворяясь в клеточном соке, он образует угольную кислоту, которая распадается на анион водорода и катион угольной кислоты. Данные ионы скапливаются на поверхности корневых волосков и впоследствии участвуют в обмене на ионы питательных солей почвенного раствора.

Почвенный раствор содержит только часть питательных веществ. Основная масса ионов присутствует в адсорбированном состоянии в почвенно-поглощающем комплексе (ППК). Он находится в постоянном взаимодействии с почвенным раствором. Это позволяет непрерывно возмещать израсходованные на обмен с растениями ионы питательных веществ, поскольку они постоянно поступают из ППК в почвенный раствор.

Одно из условий успешного роста и развития растений – высокая интенсивность обновления почвенного раствора. Обмен между анионами и катионами твердой и жидкой фаз почвы происходит многократно в течение нескольких минут. При этом, скорость перехода ионов из твердой фазы почвы в жидкую не лимитирует питание растений.

Доказано, что скорость перехода фосфатных ионов в почвенный раствор из твердой фазы в 250 раз больше, чем скорость поглощения этих же ионов из почвенного раствора растениями. Главная роль в интенсивности снабжения корней растений питательными веществами отведена концентрации почвенного раствора. Данный показатель зависит от состава твердой фазы почвы, поскольку находится в постоянном равновесии с концентрацией элементов в нем.

Концентрация того или иного питательного элемента в почвенном растворе напрямую зависит от общего содержания и формы его соединений в твердой фазе почвы, а также от формы соединения, кислотности почвы, взаимодействия с другими элементами, биологической активности почвенного комплекса и прочих факторов.

Таким образом, в результате извлечения корнями из почвенного раствора питательных веществ может произойти резкое обеднение каким-либо ионом микрозон почвы на границе соприкосновения с корнями растения.

Обеднение ионами компенсируется возмещением путем диффузии через жидкую фазу либо вместе с передвижением массового потока воды, поглощаемой корнями растений в результате транспирации.

Основное внесение удобрений

Наиболее энергично растения поглощают ионы питательных веществ в период активного роста. При этом потребность в таких элементах, как азот, фосфор, калий, микроэлементы у разных растений на различных этапах развития не одинакова. На ранних этапах при создании ассимилирующей поверхности требуется усиленное поступление азота. Формирование репродуктивных органов требует усиленного фосфорно-калийного питания и умеренного поступления азота. [3]

Различают критический период питания, когда потребность ограничена, но недостаток питательных элементов резко ухудшает рост и развитие растения, и период максимального поглощения. Он характеризуется наиболее интенсивным потреблением питательных элементов.

В результате потребления растениями различных питательных элементов происходит вынос питательных веществ с урожаем. Опираясь на опытные данные, можно установить фактический размер выноса любого питательного вещества или элемента из почвы. Интенсификация сельского хозяйства и рост урожаев сопровождаются увеличением выноса питательных веществ. Все это учитывается при разработке систем применения удобрений. Особенно важна задача обеспечения благоприятных условий питания растений с начала вегетации и в периоды максимального поглощения. [5]

На нашем сайте размещена информация о Минеральных удобрениях, предназначенных для основного внесения. Для подбора таких минеральных удобрений в общем списке необходимо нажать фильтр «Основное внесение».

Сроки внесения основного удобрения

Сроки внесения основного удобрения определяются климатическими условиями и свойствами почвы.

Степная и сухостепная зоны

В лесостепной европейской части России

На суглинистых почвах

В дерново-подзолистые почвы

Считается, что в зонах с достаточным увлажнением минеральные удобрения можно вносить как осенью под вспашку, так и весной под культивацию. [6]

Способы заделки основного удобрения

Основное удобрение вносится вразброс или локально.

Разбросное внесение

Неравномерное распределение удобрений снижает урожайность сельхозкультур. Уровень потерь расценивается неодинаково. Есть данные, что при неравномерности 20–25 % потери урожая составляли 1–2 %. В некоторых случаях при неравномерности 20 % потери урожая зерновых составляли от 0,6 до 11,5 %, а при неравномерности 30 % – до 17,5 %.

Техника заделки удобрения при разбросном внесении тоже сильно влияет на эффективность удобрений. [2]

Плугами удобрения заделывают на глубину 9–20 см, что делает их малодоступными для растений в начале вегетации. Заделка дисковыми боронами и культиваторами помещает основную массу удобрений в поверхностный, быстро пересыхающий слой почвы. И то, и другое снижает эффективность удобрений. [6]

Для устранения подобных недостатков и создания нормальных условий для роста растений применяют раздельное или послойное внесение удобрений. Калийные и фосфорные удобрения заделывают плугами, азотные – культиваторами. Фосфорные вносят во время сева в рядки, азотными удобрениями проводят корневые и внекорневые подкормки. [2]

Локальное внесение

Причина наибольшей эффективности локального способа в том, что в данном случае удобрения не перемешиваются с почвой, питательные вещества дольше сохраняются в доступном растениям состоянии, а значит, и более эффективно и экономно используются. Получение одинаковой прибавки урожая при локальном способе внесения требует в 1,5–2 раза меньше удобрений по сравнению с разбросным.

В настоящее время различают три вида локального внесения:

1. Ленточное (внутрипочвенное) – основные дозы удобрений вносятся лентами, ориентированными различным образом относительно рядков семян и поверхности почвы.
2. Гнездовое внесение – удобрения вносят концентрированными очагами различной конфигурации, ориентированными относительно семян.
3. Экранное – внесение сплошным экраном на определенную глубину при плоскорезной обработке почвы. [6]

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Home » Агрохимия » Влияние удобрений на свойства почв

Популярные статьи

Влияние удобрений на свойства почв

Детально изучить взаимодействие почв, растений и удобрений возможно в длительных стационарных опытах с систематическим применением удобрений. В таких опытах создаются условия стандартизации, позволяющие изучить действие климатических и агрометеорологических условий на культуры, почвы и факторы, регулирующие почвенное плодородие.

Основные направления исследований в длительных стационарных опытах:

1. сравнительная оценка доз, видов и форм минеральных удобрений;
2. оценка эффективности минеральной, органической и органоминеральной систем удобрений в севооборотах различных типов;
3. установление оптимального распределения удобрений по культурам севооборота;
4. достижение максимальной эффективности при сочетании систем удобрения с химической мелиорацией, определение их влияния на свойства почвы и продуктивность севооборотов;
5. возможность периодического внесения фосфорных и калийных удобрений;
6. оптимизация плодородия и свойств почвы;
7. регулирование биологического круговорота и баланса биогенных элементов в агроценозе;
8. воздействие агрохимических средств на экологию.

В агрохимии используют следующие методы исследования свойств почвы в длительных стационарных опытах.

Агрохимические средства оказывают комплексное действие на плодородие и свойства почвы:

• подкисляют или подщелачивают почвенный раствор;
• изменяют агрохимические свойства;
• влияют на биологическую и ферментативную активность почвы;
• усиливают или ослабляют физико-химическое и химическое поглощение;
• влияют на мобилизацию или иммобилизацию токсических элементов и радионуклидов;
• усиливают минерализацию или синтеза гумуса;
• влияют на интенсивность фиксации азота из атмосферы;
• усиливают или ослабляют действие других питательных веществ почвы и удобрений;
• влияют на подвижность биогенных макро- и микроэлементов почвы;
• вызывают антагонизм или синергизм ионов при поглощении растениями.

Таблица. Методы исследования плодородия почвы (по ОСТ 10152-88 и Методическим указаниям по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения, 2003, с изменениями) [1]

Физико-химические свойства почв оказывают влияние на питательный режим почв, их биологическую активность, обусловливают трансформацию внесенных в почву удобрений, в условиях промывного водного режима определяют возможность передвижения соединений в более глубокие слои почвы.

Систематическое внесение органических и минеральных удобрений сопровождается изменениями физико-химических свойств почв. Внесение навоза на протяжении многих лет обычно увеличивает содержание органического вещества и емкость поглощения почв, уменьшает обменную и гидролитическую кислотность и увеличивает степень насыщенности основаниями.

Совместное внесение навоза и минеральных удобрений на протяжении 15 лет повысило содержание гумуса на 12,6 т/га, азота — на 0,7 т/га, снизило плотность почвы на 0,08 г/см 3 , общая и капиллярная влагоемкость увеличилась более чем на 3%, водопроницаемость — на 4,3 мм/(ч·см 2 ), общая порозность — на 3%.

При длительном применения минеральных удобрений свойства почв могут ухудшаться. Это связано с подкислением реакции почвенного раствора в результате вытеснения из поглощающего комплекса ионов водорода и алюминия, а также физиологической кислотностью некоторых удобрений. Правильное применение удобрений, то есть на фоне навоза и известкования, внесении добавок для нейтрализации физиологической кислотности удобрений, позволяет сохранять кислотность почвы на приемлемом уровне, а в ряде случаев снижая её. На нейтральных и близких к нейтральным черноземных почвах небольшое подкисление в результате внесения удобрений можно считать положительным, так как это повышает подвижность и доступность многих соединений.

В условиях промывного водного режима дерново-подзолистых и серых лесных почв изменения свойств под влиянием удобрений происходят в пахотном и в более глубоких слоях. Это связано с повышенным количеством осадков и подкислением почвы при высоких дозах минеральных удобрений, образованием подвижных органических соединений при внесении навоза и пептизацией почвенных коллоидов под действием одновалентных катионов, входящих в состав удобрений, и вымыванием их за пределы пахотного слоя. Миграции питательных веществ в нижележащие слои вследствие пептизации коллоидов способствует внесение удобрений в пару и под пропашные культуры, а также частые обработки почвы. Процесс усиливается при легком гранулометрический составе почвы и повышении доз удобрений.

Источник