Лимитирующими факторами для получения урожая в лесостепной зоне западной сибири являются

Обновлено: 05.10.2024

– Фермеры часто обращаются ко мне с такой проблемой: вносим на поля озимой пшеницы большие дозы азота, а прибавки – никакой. Я в таких случая предлагаю провести почвенную диагностику. Зачастую оказывается, что в почве недостаточно фосфора – именно он, как правило, является лимитирующим фактором для пшеницы.

Для озимой пшеницы, как я уже сказал, ограничивающим фактором может быть фосфор. Мы учитываем его перед весенними подкормками. Сдаём почву на анализ, и если содержание фосфора оказывается менее 20 мг/кг, то нет смысла вносить много азота. В таком случае первую весеннюю подкормку мы проводим 1/2 от рекомендуемой дозы, а вторую подкормку можно не проводить. Малое содержание фосфора всё равно не даст сработать азотным удобрениям.

Выстроить систему подкормок для подсолнечника или кукурузы проще, потому что мы проводим почвенную диагностику непосредственно перед посевом: отбираем пробы, например, 14-15 апреля, выявляем недостаток тех или иных элементов питания, рекомендуем систему внесения удобрения. И дальше 24-26 апреля аграрий вносит питание при посеве.

Когда растение вегетирует и почвенный покров закрыт, имеет смысл проводить листовую диагностику.

Лидия Дылёва, кандидат сельскохозяйственных наук:

– Вопрос повышения объёмов производимой сельхозпродукции всегда находится в центре внимания каждого сельхозпроизводителя. В целях его решения и помощи аграриям каждый год различные компании разрабатывают и предлагают более совершенные гибриды и сорта, средства защиты растений и минеральные удобрения, а также стимуляторы роста.

Решением проблемы повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур на протяжении многих лет занимаются специалисты компании "Юг-Рос-Био". Она была основана в 2005 году и сегодня может предложить сельхозпроизводителям множество современных и качественных препаратов. Кроме того, достижения предприятия неоднократно были отмечены различными наградами. Так, в 2015 и 2019 г.г. организация стала лауреатом Национальной премии "Компания №1" с присуждением звания "Надежный поставщик продукции и услуг", получила диплом за авторский продукт "ЗСС-универсальный" с присуждением почетного звания "Высокий стандарт качества" и вошла в Топ-100 предприятий-лидеров по общегосударственному федеральному статистическому ранжированию хозяйствующих субъектов. В 2017 году компания получила диплом Международной премии "Единство и Успех" с присуждением почетного звания "Надежный бизнес-партнер". Сегодня ООО "Юг-Рос-Био" сотрудничает со многими предприятиями Ставропольского и Краснодарского краев, Ростовской, Волгоградской и Воронежской областей, Республик Калмыкии и Северного Кавказа.

Одним из наиболее популярных среди многих сельхозпроизводителей продуктов компании "Юг-Рос-Био" является "Защитно-стимулирующий состав ЗСС (ЗСБ) –У". Он запатентован, прошел сертификацию и многочисленные производственные проверки, в рамках которых подтвердил высокую эффективность на широком спектре культур — озимых зерновых, бобовых, кукурузе на зерно, подсолнечнике, сахарной свекле, рапсе и других.

Состав ЗСС (ЗСБ) - У включает несколько компонентов. Первый из них — препараты биологического происхождения, созданные на основе молодой хвои сибирской пихты, сосны и можжевельника, которые относятся к группе природных пестицидов и одновременно являются стимуляторами роста. Кроме них, комплекс содержит препараты натриевых и калиевых солей гуминовых кислот с добавлением микроэлементов и биостимуляторов, а также смесь лекарственного порошка "Арахидон", мочевины и биоактивных добавок. Последние оказывают стимулирующее воздействие на естественный иммунитет растений к болезням и обогащены стартовыми дозами макро- и комплексом микроэлементов в строго сбалансированном соотношении. Все компоненты препарата научно подобраны и выполняют функцию сигнальных соединений, повышающих иммунитет самого растения путем формирования неспецифической системной устойчивости к возбудителям болезней, а также к ряду неблагоприятных факторов окружающей среды, например, засухе, низким и высоким температурам.

Обработку вегетирующих растений препаратом ЗСС (ЗСБ) - У можно проводить совместно с гербицидной прополкой в фазе кущения. В этом случае биологический комплекс проявляет свойства антистресанта, то есть уменьшает отрицательное химическое влияние гербицида на культурные растения, но при этом не снижает эффективность его воздействия на сорняки. Кроме того, практические опыты показали, что при совместном применении этих препаратов урожайность сельскохозяйственных культур повышается на 9–20 процентов по сравнению с использованием одного гербицида. Аналогичное действие ЗСС (ЗСБ) - У оказывает при его включении в баковую смесь с инсектицидами и фунгицидами.

Полифункциональный препарат обеспечивает повышение уровня клейковины на 2–3 единицы у зерновых, способствует улучшению качества урожая сельскохозяйственных культур за счет увеличения содержания сухих и других полезных веществ. Причем даже при широкой вариации агроэкологических условий и продуктивности агрофитоценоза биологический комплекс позволяет минимизировать затраты на производство ценной и сильной пшеницы, на повышение содержания сахаров и сухих веществ в посевах сахарной свёклы, в посадках виноградника, на увеличение масличности семян подсолнечника при различных уровнях экономического состояния хозяйства.

В 2017 году ЗСС (ЗСБ) – У прошёл испытания в зональных научно-исследовательских институтах России. Препарат зарекомендовал себя как гарант стабильного повышения урожайности целого ряда сельскохозяйственных культур.
На протяжении 20 лет фирма ООО "Юг-Рос-Био" осуществляет ежегодные производственные испытания различных препаратов, в том числе ЗСС (ЗСБ)-У. Так, опыты, проведенные в Новоалександровском районе Ставропольского края в 2017-2019 г.г. в СПК Колхоз "Родина", показали, что применение данного биологического комплекса стимулировало повышение урожайности гороха на 5 ц/га, озимого ячменя и озимой пшеницы, предшественником которой выступала кукуруза, — на 3,5–4,5 ц/га.

СПК Колхоз "Россия" используют ЗСС (ЗСБ) – У на посевах сельскохозяйственных культур уже более 15 лет. Наш препарат прочно вошел в технологию возделывания зерновых, зернобобовых, кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы.
В данном хозяйстве эффект от применения ЗСС (ЗСБ) – У ежегодно положительный. Прибавки на зерновых превышали 5-6 ц/га, горохе – до 5 ц/га, кукурузе – 17-25 ц/га.

Препарат ЗСС (ЗСБ)-У позволяет получать стабильные, гарантированные урожаи сельскохозяйственных культур, снижать дозы вносимых удобрений на 20–30 процентов и одновременно улучшать качество продукции, а также экономить материальные, трудовые и денежные ресурсы.

Компания BASF:

Уже началась подкормка озимых колосовых культур, за которой придёт время первой фунгицидной обработки, способной сохранить заложенный высокий потенциал урожайности. Специалисты считают, что 2020 год с точки зрения фитопатологии вполне может сложиться особенным, ведь многие патогены оказались в хороших условиях для сохранения и последующего развития.

В связи с этим защите от болезней стоит уделить самое пристальное внимание. А первым помощником агрономов станет фунгицид Рекс Плюс, обеспечивающий надёжную, своевременную и продолжительную защиту пшеницы и ячменя.

В своей работе я бы хотела рассказать о плодородии почв. Плодородие почвы – это важнейшее свойство почвы, без которого почву можно считать не пригодной и бесполезной. Поэтому я считаю целесообразным рассмотреть более подробно эту тему.

Цель моей работы: определить значение плодородия почвы для растений и для сельского хозяйства.

- Изучение видов плодородия почв;

- Определение факторов, лимитирующих плодородие;

- Роль гумуса для плодородия почв;

- Изучение плодородия почв с помощью космических методов;

- Изучение динамики свойств Чувашской республики.

С давних времен человек при использовании земли оценивал ее прежде всего с точки зрения способности производить урожай растений. Поэтому понятие плодородие почвы было известно еще до становления почвоведения как науки и выражало наиболее существенное свойство земли как средства производства.

Почвоведение – наука о почвах, их образовании (генезисе), строении, составе и свойствах; о закономерностях их географического распространения; о процессе взаимосвязи с внешней средой, определяющих формирование и развитие главнейшего свойства почв – плодородия; о путях рационального использования почв в сельском и народном хозяйстве и об изменении почвенного покрова в агрикультурных условиях.

Почвоведение как научная дисциплина оформилась в нашей стране в конце 19 столетия благодаря трудам выдающихся русских ученых В.В. Докучаева, П.А. Костычева, Н.М. Сибирцева.

Развитие учения о плодородии почв связано с именем В.Р. Вильямса. Он детально исследовал формирование и развитие плодородия почвы в ходе природного почвообразования, рассмотрел условия проявления плодородия в зависимости от ряда свойств почвы, а также сформулировал основные положения об общих принципах повышения плодородия почв при их использовании в сельскохозяйственном производстве.

Гумусность

Важнейшая характеристика почв – содержание в ней гумуса. Гумус— это совокупность органических соединений, находящихся в почве, но не входящих в состав живых организмов или их остатков, сохраняющих анатомическое строение. Гумус составляет 85-90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке её плодородности. Гумус придает определенные химические и физические свойства почве. В почвенном гумусе аккумулируется энергия, ассимилированная в растениях при фотосинтезе. Гумусовые кислоты, воздействуя на первичные и вторичные минералы почв, вызывают их распад и способствуют образованию органо-минеральных веществ. Благодаря гумусовым соединениям отдельные части почвы склеиваются в структурные агрегаты.

Количество и характер надземных и подземных остатков, направленность гумусообразования и свойства гумусовых веществ в значительной мере зависят от типа растительности и гидротермических условий ее произрастания. Так, наибольшая биомасса характерна для лесной растительности (до 4000-5000 ц/га). В саваннах, степях и кустарничковых тундрах величина находится в пределах 250-260 ц/га. Минимальная общая биомасса отмечается в полярных и тропических пустынях – мене 50 ц/га.

От всего вышесказанного можно сделать небольшой вывод: наибольшая плодородность характерна для лесной зоны, а наименьшая – в полярных и тропических пустынях. плодородие почва гумус

Плодородие почвы

Развитие почв и почвенного покрова, как и формирование их плодородия, тесно связано с конкретным сочетанием природных факторов почвообразования многообразным влиянием человеческого общества, с развитием его производственных сил, экономических и социальных условий.

Особая роль в почвообразовании принадлежит живым организмам, прежде всего зеленым растениям и микроорганизмам. Благодаря их воздействию осуществляется важнейшие процессы превращения горной породы в почву и формирование ее плодородия: концентрация элементов зольного и азотного питания растений, синтез и разрушение органического вещества, взаимодействие продуктов жизнедеятельности растений и микроорганизмов с минеральными соединениями породы и т.п. в познании биологической сущности почвообразования особый вклад внесли В.Р. Вильямс и В.И. Вернадский.

Находясь в состоянии непрерывного обмена веществом и энергией с атмосферой, биосферой, гидросферой и литосферой, почвенный покров выступает как незаменимое условие поддержания между всеми ее сферами сложившегося на Земле равновесия, столь необходимого для развития и существования жизни на нашей планете во всех ее многообразных формах.

Вместе с тем, обладая свойством плодородия, почва выступает как основное средство производства в сельском хозяйстве. Используя почву как средство производства, человек существенно изменяет почвообразование, влияя как непосредственно на свойство почвы, ее режимы и плодородие, так и на природные факторы, определяющие почвообразование. Посадка и вырубка лесов, возделывание сельскохозяйственных культур изменяют облик естественной растительности; осушение и орошение меняют режим увлажнения и т.п. не менее резкие воздействия на почву вызывают приемы ее обработки, применение удобрений и средств химической мелиорации (известкование, гипсование).

Важное условие плодородия почв – отсутствие в почве избыточного количества легкорастворимых солей, главным образом, хлоридов и сульфатов натрия и отчасти магния, кальция и других катионов.

Для устранения избытка солей применяют промывание почвы и для предупреждения накопления солей – правильный поливной режим, дренаж и др. Плодородие почвы сильно снижается при накоплении в ней вредных химических соединений (закислых соединений железа, подвижных соединений алюминия), накапливающихся обычно в условиях застойного переувлажнения. Регулирование запасов влаги в почве достигается с помощью сыротехнических и гидротехнических мероприятий (зяблевая вспашка, снегозадержания, ранневесеннее борование, междурядная обработка посевов, орошение, осушение и др…).

Наиболее высоким и эффективным плодородием почвы характеризуется почвы, которые наряду с достаточным количеством влаги имеют хорошую аэрацию. А так же при правильном использовании почв их плодородие не только не снижается, но и постоянно увеличивается.

Виды плодородия почв

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное и экономическое.

Естественное (природное) плодородие – это плодородие, которым обладает почва (ландшафт) в естественном состоянии. Оно характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов.

Искусственное плодородие (естественно-антропогенное, по В.Д. Мухе) – плодородие, которым обладает почва (агроландшафт) в результате хозяйственной деятельности человека. По многим показателям оно наследует естественное. В чистом виде – характерно для тепличных грунтов, рекультивированных (насыпных) почв.

Почва обладает определенными запасами элементов питания (запасной фонд), которые реализуются при создании урожая растений путем частичного его расхода (обменный фонд). Из этого представления вытекает понятие о потенциальном плодородии.

Потенциальное плодородие – способность почв (ландшафтов и агроландшафтов) обеспечивать определенный урожай или продуктивность естественных ценозов. Эта способность не всегда реализуется, что может быть связано с погодными условиями, хозяйственной деятельностью. Характеризуется потенциальное плодородие составом, свойствами и режимами почв. Например, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые, однако в засушливые годы урожайность культур на черноземах может быть ниже, чем на подзолистых почвах.

Эффективное плодородие – часть потенциального, реализуемая в урожае сельскохозяйственных культур при определенных климатических (погодных) и агротехнических условиях. Эффективное плодородие измеряется урожаем и зависит как от свойств почв, ландшафта, так и от хозяйственной деятельности человека, вида и сорта выращиваемых культур.

Экономическое плодородие – это эффективное плодородие, измеряемое в экономических показателях, учитывающих стоимость урожая и затраты на его получение.

Факторы, лимитирующие плодородие почвы

К факторам, лимитирующим плодородие почв, относятся показатели состава, свойств и режимов почв, снижающие урожай культурных растений и биопродуктивность естественных фитоценозов. В первом приближении их можно обозначить как отклонения от оптимальных показателей. Степень отклонения характеризует уровень лимитирующего фактора и степень снижения урожая. Теоретической основой исследований факторов, лимитирующих почвенное плодородие, являются законы лимитирующего фактора и совокупного действия и оптимального сочетания факторов жизни растений.

Следует различать общепланетарные лимитирующие факторы, характерные для почв всех природных зон, внутризональные (региональные), характерные для определенных зон и регионов, и местные, характерные для небольших территорий.

К общепланетарным можно отнести: недостаточную обеспеченность элементами питания, повышенную плотность, неудовлетворительную структуру, пониженное содержание легкоразлагаемого органического вещества.

К внутризональным (региональным) – повышенную кислотность, повышенную щелочность, недостаток и избыток влаги, эродированность и дефлированность почв, каменистость, засоленность, солонцеватость и др.

К местным факторам, лимитирующим почвенное плодородие, можно отнести локальное загрязнение почв радионуклидами и тяжелыми металлами, нефтепродуктами, нарушение почвенного покрова горными выработками и др.

Для ряда свойств почв и режимов определены критические уровни показателей, при которых резко ухудшаются другие агрономически важные свойства и режимы почв и резко снижается урожай растений или его качество.

В почвах с низким естественным плодородием выделяют освоенные, окультуренные и культурные разности. Освоенные почвы формируются в условиях низкой агротехники, при нерегулярном внесении невысоких доз органических и минеральных удобрений. Окультуренные и культурные – формируются при высокой агротехнике, регулярном внесении органических и минеральных удобрений и проведении необходимых мелиоративных мероприятий (осушение, орошение, известкование, внесение высоких доз торфа, пескование глинистых почв, глинование – песчаных и др.). в результате мероприятий, направленных на устранение лимитирующих факторов, плодородие окультуренных почв существенно выше по сравнению с освоенными аналогами.

Процесс противоположный окультуриванию предложено называть выпахиванием. Выпахивание – снижение уровня плодородия пахотных почв, ухудшение агрономических свойств (снижение содержания гумуса, обесструктуривание, переуплотнение, почвоутомление) в результате использования их при низком уровне поступления источников гумуса (органических удобрений и послеуборочных остатков) в течение ряда лет. В настоящее время ведутся научные исследования по количественной оценке степени выпаханности. Выпаханными могут быть как освоенные, так и в разной степени окультуренные почвы. В выпаханных почвах наиболее часто проявляется почвоутомление и фитотоксичность почв, резко снижающие урожай растений.

Почвоутомление – многофакторное явление, проявляющееся в агроценозах, особенно в условиях монокультуры. А.М. Гродзинский (1965), В.Т. Лобков (1964) выделяют следующие, наиболее существенные причины почвоутомления:

- односторонний вынос питательных элементов, нарушение сбалансированного питания растений;

- изменение физико-химических свойств почв, сдвиг pH;

- ухудшение структуры и водно-физических свойств почв;

- нарушение биологического режима, развитие патогенной микрофлоры (грибков Fusarium, Penicilliumn и др., бактерий Pseudomonas, некоторых актиномицетов);

- накопление фитотоксичных веществ (колинов) – производных фенолов, хинонов и нафтизина, обусловливающих токсичность почв;

- размножение вредителей и злостных сорняков.

Почвоутомление рассматривается как результат нарушения экологического равновесия в системе почва-растение вследствие одностороннего воздействия на почву культурных растений.

Элементами (факторами) почвенного плодородия служат практически все физические, химические и биологические свойства почв. Важно иметь в виду, что то или иное свойство почвы может оказывать как положительное, так и отрицательное (лимитирующее) влияние на уровень ее потенциального или эффективного плодородия в зависимости от его качественного и количественного проявления.

Наряду с задачей обеспечения оптимального состояния почвенных факторов жизни растений или элементов почвенного плодородия ставится и практически решается задача ликвидации или минимализации лимитирующих почвенное плодородие факторов с помощью коренных почвенных мелиорации и агротехнологических приемов. Так, к основным мелиоративным приемам ликвидации или минимализации следующих лимитирующих факторов относятся:

- при избыточной кислотности – известкование;

- при избыточной щелочности – гипсование, кислотование, внесение физиологически кислых удобрений;

- при избытке солей – промывка на фоне дренажа сбросных и почвенно-грунтовых вод;

- при высокой глинистости – пескование, оструктуривание, глубокое рыхление;

- при высокой плотности – оструктуривание, рыхление, травосеяние;

- при недостатке тепла – тепловые мелиорации: мульчирование поверхности, снегонакопление, лесополосы, пленочные укрытия;

- при недостатке воды – орошение, агротехнологические приемы накопления воды в почве и защиты от испарения;

- при недостатке элементов минерального питания – внесение минеральных и органических удобрений

- при избытке воды (заболоченность) – осушительный дренаж;

- при недостатке аэрации – дренаж, оструктуривание, щелевание;

- при пестроте микрорельефа – планировка поверхности;

- при большом уклоне поверхности – террасирование, полосно-контурная обработка, перемежение культур;

- при малом корнеобитаемом слое, ограниченным внутрипочвенными прослоями – постепенное углубление с применением плантажа, глубокого рыхления, взрывных мелиораций;

- при резко дифференцированном на горизонте профиле – постепенное углубление корнеобитаемого слоя, ликвидация дифференциации глубокой обработкой;

- при химическом токсикозе – химические и агротехнологические мелиорации;

- при биологическом токсикозе – агротехнологические и биологические мелиорации, севооборот, парование.

При разработке мероприятий по минимализации лимитирующих почвенное плодородие факторов следует помнить, что ряд почв обладает не одним каким-то лимитирующим фактором, а целым их комплексом.

Воспроизводство почвенного плодородия

Простое воспроизводство – это отсутствие заметных изменений в совокупности свойств почвы, влияющих на ее плодородие. То есть это возвращение почвенного плодородия к исходному уровню Ведение земледелия происходит на фоне уравновешенной (100%) интенсивности баланса питательных веществ.

Неполное воспроизводство – это ухудшение свойств почвы, влияющих на ее плодородие, снижение способности почвы обеспечивать растения факторами, необходимыми для их роста и развития в многолетнем цикле. В данном случае плодородие почвы формируется ниже первоначального уровня.

Расширенное воспроизводство плодородия – это улучшение совокупности свойств почвы, повышение способности почвы обеспечивать растения факторами, необходимыми для их роста и развития в многолетнем цикле. плодородия. Таким образом почвенное плодородие создается выше исходного уровня.

Под совместным воздействием естественных и антропогенных факторов развивается культурный (антропогенный) почвообразовательный процесс. При этом происходит замена естественной растительности культурными агроценозами, на почвообразование воздействуют новые факторы, не свойственные природному процессу.

Важнейшей особенностью круговорота веществ и энергии при развитии антропогенного процесса почвообразования является отчуждение части созданного растениями урожая и заключенных в нем питательных элементов. Развитие антропогенного почвообразовательного процесса в условиях разумной целенаправленной деятельности человека способствует улучшению почв и повышению их плодородия, тогда как нарушение этого принципа может привести к утрате почвенного плодородия.

Воспроизводство плодородия почвы в интенсивном земледелии осуществляют двумя путями: вещественным и технологическим.

Первый включает применение удобрений, мелиорантов, пестицидов, благоприятное в агрономическом отношении чередование культур (севооборот); второй связан с улучшением свойств почвы путем механической обработки, приемов осушительной мелиорации и др.

Документ из архива "Плодородие почвы", который расположен в категории "рефераты". Всё это находится в предмете "ботаника и сельское хоз-во" из раздела "Студенческие работы", которые можно найти в файловом архиве Студент. Не смотря на прямую связь этого архива с Студент, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "ботаника и сельское хоз-во" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "14011"

Текст 3 страницы из документа "14011"

К факторам, лимитирующим плодородие почв, относятся показатели состава, свойств и режимов почв, снижающие урожай культурных растений и биопродуктивность естественных фитоценозов. В первом приближении их можно обозначить как отклонения от оптимальных показателей. Степень отклонения характеризует уровень лимитирующего фактора и степень снижения урожая. Теоретической основой исследований факторов, лимитирующих почвенное плодородие, являются законы лимитирующего фактора и совокупного действия и оптимального сочетания факторов жизни растений.

Следует различать общепланетарные лимитирующие факторы, характерные для почв всех природных зон, внутризональные (региональные), характерные для определенных зон и регионов, и местные, характерные для небольших территорий.

К общепланетарным можно отнести: недостаточную обеспеченность элементами питания, повышенную плотность, неудовлетворительную структуру, пониженное содержание легкоразлагаемого органического вещества.

К внутризональным (региональным) – повышенную кислотность, повышенную щелочность, недостаток и избыток влаги, эродированность и дефлированность почв, каменистость, засоленность, солонцеватость и др.

К местным факторам, лимитирующим почвенное плодородие, можно отнести локальное загрязнение почв радионуклидами и тяжелыми металлами, нефтепродуктами, нарушение почвенного покрова горными выработками и др.

Для ряда свойств почв и режимов определены критические уровни показателей, при которых резко ухудшаются другие агрономически важные свойства и режимы почв и резко снижается урожай растений или его качество (смотри таблицу 4.1).

В почвах с низким естественным плодородием выделяют освоенные, окультуренные и культурные разности. Освоенные почвы формируются в условиях низкой агротехники, при нерегулярном внесении невысоких доз органических и минеральных удобрений. Окультуренные и культурные – формируются при высокой агротехнике, регулярном внесении органических и минеральных удобрений и проведении необходимых мелиоративных мероприятий (осушение, орошение, известкование, внесение высоких доз торфа, пескование глинистых почв, глинование – песчаных и др.). в результате мероприятий, направленных на устранение лимитирующих факторов, плодородие окультуренных почв существенно выше по сравнению с освоенными аналогами.

Процесс противоположный окультуриванию предложено называть выпахиванием. Выпахивание – снижение уровня плодородия пахотных почв, ухудшение агрономических свойств (снижение содержания гумуса, обесструктуривание, переуплотнение, почвоутомление) в результате использования их при низком уровне поступления источников гумуса (органических удобрений и послеуборочных остатков) в течение ряда лет. В настоящее время ведутся научные исследования по количественной оценке степени выпаханности. Выпаханными могут быть как освоенные, так и в разной степени окультуренные почвы. В выпаханных почвах наиболее часто проявляется почвоутомление и фитотоксичность почв, резко снижающие урожай растений.

Почвоутомление – многофакторное явление, проявляющееся в агроценозах, особенно в условиях монокультуры. А.М. Гродзинский (1965), В.Т. Лобков (1964) выделяют следующие, наиболее существенные причины почвоутомления:

односторонний вынос питательных элементов, нарушение сбалансированного питания растений;

изменение физико-химических свойств почв, сдвиг pH;

ухудшение структуры и водно-физических свойств почв;

нарушение биологического режима, развитие патогенной микрофлоры (грибков Fusarium, Penicilliumn и др., бактерий Pseudomonas, некоторых актиномицетов);

накопление фитотоксичных веществ (колинов) – производных фенолов, хинонов и нафтизина, обусловливающих токсичность почв;

размножение вредителей и злостных сорняков.

Почвоутомление рассматривается как результат нарушения экологического равновесия в системе почва-растение вследствие одностороннего воздействия на почву культурных растений.

Состав, свойства и режимы почв

Преобладание кварца, более 98%

Песчаные почвы в аридных областях, глинистые – в гумидных. Высокая степень каменистости.

Преобладание оксида кремния (более 98%). Содержание гумуса менее 1% в почвах с фульватным составом гумуса и менее 2% - с гуматным. Содержание ЛОВ менее 0,1%. Содержание водорастворимых солей более 0,6-2% в зависимости от вида солей. Повышенной концентрации тяжелых металлов и токсикантов, превышающие ПДК, и радионуклидов

ЕКО менее 5 мг-экв/100 г почвы. Степень насыщенности основаниями менее 50%, pHKCL ниже 4,5-5. Содержание обменного натрия более 10-15% от ЕКО, сильнощелочная реакция среды pHH2O более 8,5

Содержание элементов питания очень низкое

Общие физические свойства

Плотность более 1,4-1,5 г/см 3 , общая порозность менее 40%

Содержание агрономически ценных агрегатов менее 40%

Водные свойства и запасы влаги

Влажность, соответствующая ВЗ, водопроницаемость – ниже 30 мм/час

Воздушные свойства и состав почвенного воздуха

Порозность аэрации менее 15%. Содержание СО2 более 3%; О2 – менее 10-15%

ОВП (Eh) ниже 250 мВ

4.2 ФАКТОРЫ ПРОДУКТИВНОСТИ ФИТОЦЕНОЗОВ И УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Атмосферные факторы. Обычно они рассматриваются вместе с космическими, как погодно-климатические: солнечная радиация, количество и распределение атмосферных осадков, сумма активных температур, годовой ход температур, длительность безморозного периода, относительная влажность воздуха, условия перезимовки растений, ветровой режим. К атмосферным факторам относится и состав атмосферного воздуха (углекислый газ, нитраты, аммиак, аэросуспензии и аэрозоли, водорастворимые соли и др.).

Солнечная радиация – основной источник тепла и света. Интенсивность радиации зависит от широты местности, характера подстилающей поверхности, облачности, времени суток, времени года. Наибольшие различия наблюдаются в приходе прямой солнечной радиации на северные и южные склоны. Южные – получают больше солнечной радиации по сравнению с прямой поверхностью, а северные – меньше.

Растения в процессе фотосинтеза усваивают только часть приходящей энергии солнца, которая называется фотосинтетически активной (ФАР). ФАР – световые лучи с длиной волны от 0,38 до 0,71 мкм. Часть ФАР, используемую растениями для фотосинтеза и выраженную в процентах, называют коэффициентом использования ФАР. По А.А. Ничипоровичу, посевы сельскохозяйственных культур по использованию ФАР можно разделить на следующие группы: обычные 0,5-1,5%; хорошие – 1,5-3,0; рекордные 3,5-5,0 и теоретически возможные – 6-8%. Величина ФАР зависит от широты местности и на территории России изменяется от 0,4-0,6 млн МДж/га в тундре до 2,5-2,9 млн МДж/га на Северном Кавказе.

По приходу ФАР производят расчеты потенциальной биологической урожайности. При коэффициенте использования ФАР 3% она составляет от 10-15 т/га в год в северной тайге до 30-35 т/га в год сухого вещества на Северном Кавказе. В тропиках возможная биологическая продуктивность при коэффициенте использования ФАР 3% может составлять 45-67 т/га в год.

Обеспеченность теплом. Кроме суммы активных температур воздуха, которая отличается от суммы активных температур почвы за период вегетации, на продуктивность агроландшафтов влияют адвективные, радиационные и адвективно-радиационные заморозки. Адвективные – обусловлены наступлением волны холода с температурой ниже 0 0 С, радиационные – интенсивной отдачей тепла с поверхности в безветренные ясные ночи. Наиболее подвержены заморозкам отрицательные формы рельефа. Условия перезимовки растений определяются температурами воздуха и высотой снежного покрова.

Обеспеченность влагой. Кроме количества осадков и их распределения по месяцам большое значение имеет относительная влажность воздуха. Многие культуры, в частности чайный куст, виноград, требуют повышенной влажности воздуха – 60-80%.

Ветровой режим существенно влияет на урожайность культурных растений. При высоких скоростях ветра наблюдается полегание посевов, повреждение цветков и завязей плодовых и других растений. Суховеи действуют на транспирацию и фотосинтез растений, ухудшают качество и снижают урожай.

Литосферные факторы – рельеф, грунтовые воды, почвообразующие породы. Они влияют на растение не только опосредованно, через почву, но и прямо.

Рельеф – перераспределитель тепла и влаги. Он формирует микроклиматические условия. Разные элементы рельефа отличаются не только влажностью почв, но и влажностью приземного слоя воздуха. Различия в температурах разных форм рельефа могут достигать 3-5 0 С, в длительности безморозного периода – 15-25 дней, в суммах температур в безморозный период – 150-200 0 С.

Почвообразующие породы. Глубина их залегания, карбонатность, засоленность, сложение учитываются при выборе участков под плодовые культуры. Установлено, что многие почвообразующие породы обладают плодородием. Например, эффективное плодородие лессов и лессовидных суглинков, аллювиальных отложений при внесении минеральных удобрений соизмеримо с плодородием гумусовых горизонтов черноземов. В.А. Ковда объясняет плодородие почвообразующих пород, как остаточное от древних стадий почвообразования.

Грунтовые воды. Глубина их залегания, степень минерализации, состав солей учитываются в мелиоративной практике при землеустройстве территорий. Эти показатели оказывают большое влияние на рост и развитие плодовых культур и являются ведущими при выборе участков под плодовые насаждения.

Литосферные факторы плодородия труднее поддаются или вообще не поддаются регулированию, поэтому их необходимо максимально учитывать в системах земледелия.

Биосферные факторы – эволюция фитоценозов, внутривидовая и межвидовая конкуренция, паразитизм, симбиоз, аменсализм и другие взаимоотношения в биоценозах оказывают значительное влияние на их продуктивность. Например, паразитарный комплекс Choristoneura murinana. В Европе гусеница этой бабочки наносит большой ущерб лиственнице. Аменсализм – это явление, состоящее в торможении роста одного вида (аменсала) продуктами выделения другого. Например, ястребинка (Hieracium pilosella) из семейства сложноцветных благодаря выделению корнями токсичных веществ вытесняет другие однолетние растения и образует чистые заросли на довольно больших площадях.

Антропогенные факторы прямого воздействия на растения оказывают влияние как на продуктивность естественных фитоценозов (пожары, загрязнение атмосферы токсикантами, вырубка леса и т.д.), так и на урожай культурных растений (вид растения, сорт, качество семян, севообороты, борьба с сорной растительностью, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур, внекорневые подкормки и др.).

5 МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ

Для количественной оценки плодородия почв используют показатели, которые находятся в корреляционной связи с урожаем. Эти показатели объединены в три группы: агрофизические, биологические и агрохимические.

Агрофизические показатели плодородия почв представлены гранулометрическим и минералогическим составом, структурой, плотностью, порозностью, воздухоемкостью и мощностью пахотного слоя. К биологическим показателям относятся содержание, запасы и состав органического вещества почвы, активность почвенной биоты, фитосанитарное состояние почвы. Группу агрохимических показателей плодородия составляют содержание питательных веществ, реакция почвенной среды и поглотительные свойства почвы.

Показатели плодородия в большинстве случаев взаимосвязаны. Одни из них могут быть отнесены к основополагающим, которые определяют состояние всех почвенных процессов. К ним относятся гранулометрический и минералогический составы, органическое вещество и фитосанитарное состояние почвы. Другие показатели плодородия, такие, как активность почвенной биоты, агрофизические и агрохимические, в значительной мере являются производными от вышеназванных.

6 ВОСПРОИЗВОДСТВО ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ

Читайте также: