Защита почвы от истощения это

Как защитить почву от истощения

С почвы, на которой в течение нескольких лет не выращивались растения, в первые 2-3 года можно собирать отличные урожаи. Но со временем земля начинает утрачивать способность обеспечивать растения необходимыми полезными веществами, кислородом, влагой. В результате ее плодородность постепенно снижается, и защита почвы от истощения становится для садоводов и огородников одним из самых актуальных проблем.

Как понять, что почва истощена

В составе почвы содержится перегной, песок, глина, воздух и вода. Ее плодородные качества зависят от количества содержания в ее составе калийных солей, фосфора, азота и прочих питательных компонентов. На плодородие также влияют такие факторы, как кислотность почвы, ее способность взаимодействовать с влагой, кислородом.

В результате ослабления или исключения хотя бы одного из этих факторов изменяется состав грунта, утрачиваются его ценные качества. Вследствие снижения продуктивности растений из ослабленной, подверженной эрозии почвы вымываются полезные вещества, что, в свою очередь, становится причиной дальнейшей деградации.

Чтобы остановить эту цепную реакцию и возобновить плодородие, потребуется приложить немало усилий и денежных средств. Поэтому очень важно не допускать загрязнения и истощения плодородной земли.

К симптомам истощения относятся:

Подверженность новых растений тем же болезням, которые наблюдались у прошлогодних посадок. Это обусловлено чрезмерным размножением в грунте патогенных микроорганизмов ―бактерий, грибков.
Заметное снижение урожайности, ослабление растений.
Изменение структуры земли ― она растрескивается, расслаивается на пласты, становится твердой, плохо поддается обработке. Истощенный грунт не способен долго удерживать влагу и после полива быстро высыхает.

Немаловажными признаками истощения почвы являются подверженность эрозиям, сильное загрязнение, вторичное засоление.

Эрозия

Вследствие воздействия ветров и осадков разрушается поверхностный слой земли, что ведет к ее деградации. Есть и другие причины истощения почвы, сопровождающиеся эрозией ― неправильные поливы, внесение чрезмерного количества удобрений, нарушение правил обработки земли.

Особенно сильно эрозии подвержены участки, очищенные от растительного покрова. Развитая система травостоя препятствует вымыванию и выдуванию верхнего плодородного слоя. Поэтому очищенную от сорняков землю, используемую для выращивания сельскохозяйственных культур, необходимо защищать от истощения особенно тщательно.

Для предотвращения появления эрозии и истощения необходимо соблюдать правила удобрения, полива и обработки грунта, ежегодно менять растения местами.

Вторичное засоление

Когда в почвенном растворе и почве повышена концентрация легкорастворимых солей, возникает вторичное засоление. Причиной данного процесса может стать нарушение технологии орошения, хотя главными факторами являются повышенное количество солей в подпочве и солевые грунтовые воды, располагающиеся близко к поверхности. Так, в результате чрезмерного орошения поливная вода просачивается вниз и смешивается с соленой грунтовой водой. Затем происходит испарение влаги и накопление в почве солей, выпавших в осадок.

Для защиты от вторичного засоления необходимо тщательно дренировать землю, контролировать количество и частоту поливов, правильно подбирать места для обустройства поля.

Загрязнение почвы

Тяжелые металлы и остатки пестицидов, оседающие в почве, способствуют ухудшению ее физических свойств. Земля становится очень плотной, разрушается ее структура.

Источниками загрязнения плодородной земли служат пестициды, ядохимикаты, минеральные удобрения. В результате загрязнения почва утрачивает свою фильтрующую способность, в ее составе заметно уменьшается количество органических веществ. Загрязненные грунтовые воды и почвенная влага вызывают нарушение баланса питательных веществ в грунте.

Все эти факторы являются причиной истощения почв, снижения качества сельхозкультур и урожайности.

Постоянная перекопка повредила структуру почвы

Если часто перекапывать легкие почвы и старопахотные грунты, земля будет легко сдуваться и разноситься ветром. Это обусловлено тем, что в его составе содержится мало гумуса.

В регионах, где земля подвержена водной и ветровой эрозии, проводить частые перекопки также нельзя. Это может привести к гибели полезной биофлоры, снижению иммунитета у сельскохозяйственных культур. Не стоит перекапывать огород с пересушенной или слишком мокрой землей, а перекопка в слишком жаркую погоду способствует гибели большинства полезных микроорганизмов. Кроме того, в жару земляные комья будут быстро высыхать, что приведет к истощению плодородного слоя.

Чтобы плодородная земля не разносилась ветром, рекомендуется удерживать его корневищами сидератов.

Проблемы почвы весной и способы их устранения

Для сохранения качества и количества будущего урожая, в весеннее время необходимо придерживаться правил подготовки почвы для выращивания культур.

Наиболее распространенными проблемами, с которыми сталкиваются огородники весной, являются:

Отсутствие урожая в течение 2 или более сезонов. Причиной истощения в данном случае может быть посадка одних и тех же культур на одной и той же грядке несколько лет подряд. Во избежание снижения плодородности земли необходимо соблюдать севооборот, использовать органические удобрения и перепревший компост, который привлекает в огород дождевых червей.
Защелачивание ― повышенное содержание щелочи в грунте чаще всего наблюдается при его усиленном раскислении. С целью восстановления pH используют мульчирование хвоей, верховым торфом или корой, собранной под хвойными деревьями.
Закисление грунта. Большинство культурных растений плохо растут в почве с повышенной кислотностью. Для ее снижения прибегают к известкованию, высадке сидератов, внесению сульфата аммония и калия, суперфосфата, натриевой и кальциевой селитры.
Уплотнение грунта. Весной, после таяния снега, такая проблема встречается довольно часто: после высыхания земля становится очень твердой и трудно поддается перекопке. Самый эффективный способ ее разрыхления ― внести перепревший компост, который привлечет дождевых червей.
Излишняя рассыпчатость появляется в случаях, когда в почве выращиваются культуры, требующие большого количества витаминов и минералов. Если такую землю не удобрять и не мульчировать, то со временем по своей структуре она будет напоминать песок. Этот симптом сигнализирует об обеднении грунта. Для устранения данной проблемы потребуется вносить 2-3 ведра компоста на каждый м² участка. Кроме того, такую землю необходимо мульчировать соломой, молодой травой или корой.

Борьба с почвоутомлением в теплице

С целью восстановления состава почвы в теплицах можно использовать такие же методы, как для открытого грунта. Радикальным способом, подходящим только для теплиц, является термическая обработка. Высокие температуры быстро и эффективно убивают патогенную микрофлору, вредителей, сорняки и их семена, которые способствуют истощению почвы.

Еще один метод, который можно применять в небольших парниках ― замена верхнего слоя земли.

Профилактика проблем с почвой в будущем

Поскольку восстанавливать истощенную почву очень сложно, необходимо принимать меры профилактики данного негативного явления. К таким мерам относят:

Перекопку земли после сбора урожая.
Весеннюю перекопку, которая способствует обогащению земли кислородом, уменьшению количества сорняков.
Соблюдение севооборота.
Мульчирование.
Применение удобрений, соответствующих типу грунта.

Очень полезная и действенная профилактическая мера ― ежегодный отдых земли. Если площадь участка позволяет, то можно разделить его на две половины и засаживать поочередно: первый год одну половину, а второй ―другую.

Какие мероприятия проводятся

Чтобы избежать такой проблемы, как истощение плодородных почв, недостаточно использовать только мульчирование или соблюдать севооборот. Для качественной профилактики рекомендуется предпринимать комплекс мероприятий, которые позволят защитить землю и получать хорошие урожаи.

Севооборот для борьбы с почвоутомлением

Каждое растение потребляет определенные вещества в разных пропорциях. Если ежегодно высаживать на одном месте картофель или капусту, почва быстро потеряет азот и калий. А высадка томатов сразу после капусты приведет к дефициту фосфора, что чревато нарушением обмена других питательных веществ.

Поэтому очень важно правильно чередовать культуры:

Злаки.
Бобовые.
Маревые.
Луковые.
Тыквенные.
Астровые.
Капустные.
Сельдерейные.
Пасленовые.

К какому семейству принадлежит та или иная культура, можно узнать, изучив нижеприведенную таблицу.

Посев сидератов

Бобовые, редька, редис, подсолнечник, овес, люпин, горчица, рожь являются растениями-сидератами. Они способствуют раскислению грунта, не загрязняя при этом грунтовые воды и не причиняя вреда почвенным микроорганизмам.

Сразу же после сбора урожая перечисленные растения высаживают в огород, а во время цветения их косят и глубоко перекапывают землю. Сидераты также можно сеять ранней весной, перед посадкой основных культур.

Сидераты помогают насытить почву питательными веществами, которые очень хорошо усваиваются культурными растениями.

Промежуточные посевы сидератов

Некоторые огородники применяют для оздоровления почвы промежуточный посев сидератов. Если обычные сидераты высеивают с целью последующей запашки, чтобы они выполняли функцию удобрений, то в качестве промежуточных можно использовать другие овощные культуры.

К примеру, сразу же после посадки картофеля на эту же грядку можно высадить редис, который успевает созреть до того, как подрастут картофельные кусты. А после уборки картофеля многие огородники высаживают чеснок, горох или редьку. Выращивание сидератов в промежутках между другими культурами позволяет не только улучшить качество почвы, но и более рационально использовать площадь огорода.

Привнесение удобрений для противодействия истощению почвы

Чтобы плодородный слой почвы не истощался, необходимо регулярно пополнять его запасы минеральными веществами ― фосфором, азотом, калием и другими.

При внесении удобрений в истощенную почву их дозировку увеличивают в 2 раза.

Азот необходим культурам во время их активного роста. О недостатке этого вещества свидетельствует медленный рост растений и их бледная окраска. Натриевую и кальциевую селитру рекомендуется использовать при посеве на кислых почвах. Аммиачную селитру и мочевину необходимо вносить весной и летом для корневой и внекорневой подкормки.

Фосфор нужен растениям для формирования завязей и улучшения их качества. Вносят его во время весеннего посева, а также в период образования завязей и формирования плодов.

Компост как средство для борьбы с почвоутомлением

Хорошим источником питательных веществ является компост. Для его приготовления используют органические отходы ― ботву, прудовый ил, опилки, сухие листья. Компост способствует улучшению структуры почвы, повышает ее устойчивость к засухам, помогает удерживать влагу и питательные вещества, а также снижает риск эрозии.

Компост не только насыщает почву азотом, калием, фосфором, но и живыми микроорганизмами ― бактериями и грибами.

Фунгициды биологического происхождения против истощения почвы

Решать проблему истощения почв помогают биологические фунгициды, которые представляют собой экологически безопасные препараты с живыми микроорганизмами в составе. После попадания в почву они начинают размножаться, подавлять патогенную микрофлору и улучшать структуру грунта.

К биологическим препаратам относят «Возрождение», «Байкал». Используют их согласно инструкции от производителя.

Органические удобрения с микроорганизмами против почвоутомления

Органические удобрения экологически безопасны и оказывают положительное влияние на свойства грунта. Перегной, птичий помет, навоз, компост, древесная зола, торф при разложении образуют минеральные вещества, улучшают воздушное и водное питание корней, стимулируют развитие почвенных бактерий.

Ежегодное внесение органики является эффективной мерой при борьбе со снижением плодородности почвы.

Борьба с истощением почвы: гуматы (натрия и калия)

Гуматы представляют собой легкорастворимые соли гуминовых кислот, которые оказывают положительное влияние не только на рост и развитие различных культур, но и на свойства почвы. Однако вносить в землю их необходимо в небольших дозировках ― на 1 га 200-600 г. Превышение рекомендованной дозы может спровоцировать существенное увеличение количества углерода и азота в почве.

Изготавливаются гуматы из экологических материалов ― остатков растений, торфа, угля, навоза. Наиболее распространенными гуминовыми удобрениями являются гуматы натрия и калия. В сельском хозяйстве их активно применяют для восстановления загрязненного и деградированного грунта.

Источник

Сохранение почвы: основные причины деградации и методы рекультивации земель

Ключевая характеристика сельскохозяйственной земли — это ее плодородность. Она складывается из разных составляющих (химический состав, увлажнение, уровень инсоляции и т.д.), но в конечном итоге значение имеет лишь общая характеристика. К сожалению, современные методы земледелия таковы, что они неизбежно приводят к деградации почв, то есть к снижению их плодородности. Задача каждого фермера, который хочет и далее получать высокие урожаи, заключается в сохранении плодородия почв, которые он обрабатывает или в восстановлении прежнего уровня плодородности, если земли сильно деградировали.

Причины деградации почвы

В природе характеристики плодородности почвы почти всегда постепенно увеличиваются. Дикие растения, впитавшие из земли различные химические элементы, погибая, возвращают их назад, привнося вдобавок еще и то, что они выработали из воздуха и солнечного света в процессе фотосинтеза.

Свой вклад в повышение плодородности дикой почвы вносят и животные организмы. Кому-то может показаться это невероятным, но на один гектар дикого поля приходится не менее 200 (!) кг микроорганизмов и еще около тонны животных покрупнее (от червей и насекомых до грызунов и мелких хищников). Помимо того, что все эти животные активно способствуют превращению местных растений в удобрения, они также создают в земле бесчисленное множество ходов и нор, по которым в землю попадает вода и воздух. А их наличие не менее важно для сохранения и повышения плодородия почвы.

К сожалению, методы обработки сельскохозяйственной земли радикально отличаются от естественных процессов и неизбежно наносят вред как всей экосистеме поля в целом, так и показателям плодородности почвы в частности. Регулярная вспашка, а также уничтожение сорняков и вредителей самым драматическим образом прерывают естественный ход вещей. Нарушается обмен воды и воздуха в почве, гибнет значительная часть мелкой фауны, целенаправленно пресекается видовое разнообразие растений.

Но хуже всего то, что люди, во-первых, изымают из природного круговорота органики на поле значительную часть биомассы в виде урожая, который никогда потом уже не возвращается в ту землю, из которой он высосал столько соков. Во-вторых, чтобы как-то компенсировать потерю питательных веществ в земле, ушедших вместе с увезенным урожаем, люди вносят огромное количество синтетических удобрений, а для борьбы с сорняками и вредителями используют ядохимикаты (пестициды и гербициды). Эта химия дает разовый эффект для увеличения одного конкретного урожая, под который она вносится, но в долгосрочной перспективе также снижает плодородность почвы, поскольку опять-таки истребляет микрофауну, так важную для сохранения плодородного слоя почвы.

Последствия деградации почв

Результаты сельскохозяйственной деятельности проявляются в виде катастрофических последствий, как в локальном, так и в глобальном масштабе. Если говорить о втором, то нужно отметить, что за последние 10 тыс. лет (когда люди занимались земледелием) общая площадь пригодных для использования в сельском хозяйстве земель сократилась вдвое. Доказано, что значительная часть современных пустынь и полупустынь появилась в результате антропогенного воздействия. Особенно здесь показателен пример Ближнего Востока, природа которого в древние времена была ближе к южной Европе, чем к северной Африке, как это имеет место быть сейчас.

Разумеется, не все земли, утратившие плодородность, деградировали именно из-за сельского хозяйства. Также очень сильно на это повлияла вырубка лесов и другие факторы.

Подводя итоги, среди основных причин, из-за которых возникает необходимость сохранения почвы, наиболее значимыми являются следующие:

нарушение природной структуры почвы вследствие постоянной вспашки;
уничтожение естественной экосистемы поля и разрыв круговорота питательных веществ в ней путем изъятия урожая и применения агрохимикатов;
водная и ветровая эрозия из-за нарушения прочности и целостности верхнего слоя почвы при вспашке;
интенсивный выпас скота, что, по сути, является тем же самым изъятием из круговорота экосистемы значительной части биомассы;
уничтожение лесов значительно меняет баланс всей экосистемы на этой местности, способствуя ветровой и водяной эрозии, а также опустыниванию;
неправильное орошение может приводить к засаливанию, закислению или заболачиванию местности в зависимости от природно-климатических особенностей региона;
нерациональное внесение минеральных удобрений и пестицидов, а также промышленное загрязнение также делают землю непригодной для использования в сельском хозяйстве.

Отдельно стоит упомянуть о тех ситуациях, когда происходит снятие и сохранение плодородного слоя почвы. Например, при крупномасштабном строительстве прилегающая к стройплощадке территория подвергается значительному урону в плане целостности и плодородности верхнего слоя грунта. Чтобы потом эту землю можно было использовать для выращивания культурных растений, перед строительством ее срезают, а по окончании строительных работ — возвращают обратно. Однако это идеальная ситуация. К сожалению, так делается далеко не всегда.

Методы сохранения плодородных почв

На то, чтобы сформировать 1 см гумуса (плодородного слоя почвы) в природных условиях средней полосы требуется около ста лет. Очевидно, что такие сроки для фермеров никуда не годятся, поскольку выращивать урожаи нужно сейчас, а не через тысячу лет. Поэтому первоочередной задачей становится сохранение плодородности грунта хотя бы на текущем уровне и постепенное его повышение из года в год.

Чтобы сохранение и восстановление плодородия почв представляло собой постоянный процесс, который в то же время не мешает заниматься сельскохозяйственной деятельностью, следует придерживаться известных каждому фермеру правил:

Меньше химии. По возможности использовать меньше ядохимикатов и синтетических удобрений. О том, что пестициды и гербициды убивают не только вредителей, но и значительную часть полезной микрофлоры и микрофауны поля, известно каждому более-менее подготовленному фермеру. Не следует злоупотреблять химией просто потому, что так сегодня принято в отрасли. Если имеется возможность заменить хотя бы часть минеральных удобрений навозом, торфом или компостом, непременно следует это сделать. Также не нужно обрабатывать посевы всеми доступными ядохимикатами просто ради профилактики. Их применение должно быть сфокусировано против конкретной проблемы, поскольку всегда нужно помнить и о неизбежном ущербе для экосистемы поля от этой химии. Выиграв чуть-чуть на борьбе с почти отсутствующими вредителями, можно здорово проиграть на потере организмов-симбионтов.
Строгое соблюдение правил севооборота. Много распространятся о преимуществах и пользе чередования сельхозкультур на одном участке поля нет никакой необходимости. Для тех, кого интересует сохранение почвы, севооборот обязателен. Он значительно снижает истощение почвы и предотвращает массовое размножение вредителей. За счет этого опять-таки снижается необходимость в применении агрохимии. Часто без нее можно обойтись вовсе, заменив ее натуральными аналогами.
Черный пар. О пользе «отдыха» для земли было хорошо известно еще нашим предкам. До появления всякой агронауки и ботаники, крестьяне знали, что если поле перестало давать богатые урожаи, нужно оставить его на несколько лет или даже десятилетий. Конечно, столетия назад не было такой проблемы, как отсутствие свободной земли. Каждый мог взять себе новый участок взамен истощенного и обрабатывать его по мере своих возможностей. Но даже сегодня можно выделить в севообороте время для черного пара ради сохранения плодородных почв. Каждый обрабатываемый участок поля должен хотя бы раз в 5-6 лет просто постоять сезон без посевов. Помимо чисто химических процессов, происходящих в «отдыхающей» земле, в ней также происходит восстановление микрофауны, значение которой для плодородности почвы очень велико.
Сидераты. Если достать необходимое количество натуральных удобрений не удается, их можно с успехом заменить растениями-сидератами. Когда их зеленая масса достигает максимальной величины, сидераты просто запахивают в поле как удобрения.
Мульчирование. В промышленном сельском хозяйстве эта технология довольно трудно применима, так как требует специального оборудования и повышенных трудозатрат, но вот в условиях частного огорода или сада такой метод очень даже действенен. Мульчирование очень хорошо помогает бороться с ветровой и водяной эрозией, а также способствует сохранению влаги в почве.

Рекультивация земель

Выше мы уже вскользь упомянули о таком способе восстановления земли, как рекультивация. Простое занятие сельскохозяйственной деятельностью редко бывает настолько разрушительным, чтобы возникла необходимость в проведении столь серьезных восстановительных мер. Обычно рекультивацию проводят на землях, сильно пострадавших от промышленной или строительной деятельности человека:

загрязненных токсичными веществами или разнообразным мусором,
полностью или частично утративших плодородный слой почвы,
получивших значительные нарушения целостности рельефа (ямы, бугры).

Также рекультивации, сохранению и восстановлению почв подлежат земли, в которых была нарушена естественная циркуляция поверхностных и грунтовых вод. На них искусственно восстанавливаются естественные направления движения воды.

За очень редким исключением рекультивация осуществляется в два этапа:

Комплекс технических мероприятий. На этом этапе восстанавливается природный рельеф местности, или проводится его имитация. Например, отвалы и терриконы горнодобывающих предприятий, которым нельзя вернуть исходный вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . ровного участка, подвергаются террасированию. На ровных же участках удаляется либо закапывается весь мусор, а также загрязненные слои почвы. В случае необходимости укладывается новый верхний слой плодородной земли, строятся дренажные или наоборот оросительные системы, укрепляются склоны холмов.
Биологическая культивация. На втором этапе проводятся мероприятия, направленные непосредственно на улучшение плодородных характеристик почвы. В частности проводится биологическая очистка, вносятся удобрения, участок засаживают многолетними травами и деревьями. Проводятся другие агротехнические мероприятия по сохранению почвы и ее восстановлению.

В России порядок проведения работ по восстановлению нарушенных земель регламентируется законодательством и уполномоченными органами государственной и местной власти. Рекультивация проводится строго на основе предварительно составленного проекта.

В зависимости от того, каковы были изначальные причины, по которым возникла необходимость в проведении восстановительных работ, использование рекультивированной земли в сельском хозяйстве становится возможным как в течение ближайших лет, так и может оказаться недопустимым в обозримой перспективе в принципе. Например, площадка, восстановленная после проведения обычных строительных работ или демонтажа здания, может быть включена в севооборот в самые кратчайшие сроки, в то время как рекультивированные территории бывших свалок и промышленных предприятий не подлежат использованию в сельском хозяйстве вообще.

Источник