Читать книгу Техника и технологии фермерского хозяйства - Леопольд Константинович Богомолов - Страница 3
Часть I. Производство кормов и картофеля
2. Плодородие почвы
Оглавление2.1. Земля – это базовый капитал сельхозпредприятия; от ее плодородия зависит благополучие хозяйства. Поэтому необходимо регулярно контролировать уровень плодородия почвы на полях и принимать меры по его повышению.
В плодородной почве имеются в достаточном количестве все элементы корневого питания, необходимые для нормального развития растений и получения высокого урожая. Формирование урожая происходит также за счет усвоения растениями углекислого газа из воздушной среды путем фотосинтеза, происходящего в листьях.
Развиваясь, растения истощают почву и снижают содержание углекислого газа в приземном слое воздуха. Поэтому необходимо ежегодно восстанавливать и по возможности повышать уровень плодородия почвы, внося органические и минеральные удобрения, а также заботиться о нужном количестве углекислого газа в атмосфере. Для того чтобы поддерживать содержание СО2 в приземном слое воздуха на требуемом уровне, необходимо регулярно, раз в 4—5 лет, вносить на поля полуперепревший навоз в количестве 40—50 т/га. В процессе его дальнейшего разложения в почве в атмосферу будет постепенно выделяться до 5—7 т СО2, что вместе с углекислым газом, постоянно присутствующим в атмосфере, исключит его дефицит в листовом питании растений. Таким образом, органические удобрения одновременно участвуют и в корневом, и в листовом питании растений.
По сравнению с воздухом почва представляет собой более сложную среду, из которой растения в процессе своего развития извлекают до 20 элементов питания.
Наукой установлены количественные значения элементов питания, выносимых растениями из почвы в зависимости от урожайности сельскохозяйственных культур. Например, известно, что для получения урожая озимой пшеницы 40 ц/га растения должны получить из почвы на каждом гектаре 120 кг азота (N), 40 кг фосфора (Р2О5), 96 кг калия (К2О) и другие питательные вещества. Картофель при урожайности 200—250 ц/га потребляет за период вегетации с каждого гектара до 125 кг азота, 50 кг фосфора и 200 кг калия.
Зная массу полученного урожая, мы одновременно получаем информацию о количестве вынесенных из почвы питательных веществ. Для восстановления утраченного плодородия необходимо внести в почву удобрения в соответствующих количествах. Это самый простой расчетный способ определения потребности растений в удобрениях. Однако он неточный, так как не учитывает влияния других факторов на плодородие почвы. Какая-то часть питательных веществ забирается из почвы сорняками, потребляется почвенной микрофлорой, выносится дождевой и талой водой в глубинные слои грунта и за пределы поля, а также выветривается. С другой стороны, в почве происходит естественное накопление питательных веществ, получившихся от разложения и минерализации органических остатков растений и животных, обитающих в почве (дождевые черви, землеройки и т.д.); ассимиляции атмосферного азота и углекислого газа.
На плодородие почвы и развитие растений влияют состав и концентрация почвенных бактерий, температура, влажность, плотность, гранулометрический (механический) состав, водопроницаемость и другие физические и биологические характеристики почвы.
Дать количественную оценку общего влияния названных факторов на плодородие почвы возможно только на основе результатов химического анализа и других измерений.
Обычно контроль уровня плодородия почв проводится с периодичностью один раз в пять лет. В агрохимической лаборатории (районной или областной) анализируются почвенные пробы на кислотность, содержание гумуса, азота, фосфора, калия, кальция, магния, серы, железа, натрия, кремния, хлора, бора, цинка, меди, марганца, молибдена, йода, ванадия, кобальта и, если необходимо, других элементов питания растений. Результаты анализов служат базовой информацией о химическом составе почв на ближайшие пять лет. В год проведения анализов на поля вносятся удобрения и мелиоранты в соответствии с рекомендациями агрохимической лаборатории. В промежуточные четыре года (до очередных лабораторных анализов) допускается использование расчетного метода определения потребности почв в удобрениях.
2.2. Отбор проб может выполняться силами местного центра агрохимической службы с использованием механизированного пробоотборника или самостоятельно специалистами сельхозпредприятия. В соответствии с установленной методикой каждое поле разбивается на элементарные участки (желательно прямоугольной формы). В средней полосе России размеры элементарного участка принимаются обычно от двух до десяти гектаров, в зависимости от степени неоднородности почвенных условий.
С каждого элементарного участка отбирается смешанная проба массой 400—500 г, состоящая из 20—25 единичных проб массой 20—25 г каждая. Отбор проб производится по диагоналям и в центре участка.
При самостоятельном отборе проб специалистами сельхозпредприятия применяются ручные пробоотборники и контейнеры (или пакеты) для смешанных проб. Отобранные и высушенные пробы помещаются в герметично закрываемые контейнеры или полиэтиленовые пакеты с указанием номера поля, номера элементарного участка, даты отбора и отправляются в лабораторию.
Отбор проб на пахотных землях следует проводить осенью, сразу после уборки урожая, с тем чтобы, получив результаты анализов и рекомендации по применению удобрений, успеть внести их на поля до основной обработки почвы. Отбор проб на пастбищных участках целесообразно проводить в менее напряженное время, например до начала уборочных работ.
2.3. При использовании минеральных удобрений важно знать кислотность почвы и содержание в ней гумуса. Дело в том, что эффективность действия минеральных удобрений значительно снижается на почвах с повышенной кислотностью (рН менее 4,5) и низким содержанием гумуса (меньше 2,5 %). Поэтому до применения минеральных удобрений на закисленных почвах необходимо понизить их кислотность внесением извести в дозах от одной до десяти тонн на гектар в зависимости от типа почв и величины рН, выражающей степень кислотности почв.
Продолжительность действия извести – пять лет, и с этой периодичностью следует проверять кислотность почвы. Эффект известкования проявляется уже на первом урожае после его проведения. Это позволяет без промедления применять полные нормы внесения минеральных удобрений, рекомендованные по результатам анализа почвенных проб.
Заметное повышение содержания гумуса в почве наступает при длительном (многолетнем) внесении органических удобрений в нужных количествах с периодичностью 4—5 лет.
Необходимость ежегодного применения минеральных удобрений обусловлена тем, что органические удобрения вносят не чаще чем раз в 4—5 лет; их действие проявляется не сразу, а по мере минерализации; питательные вещества выносятся из почвы с каждым урожаем и ежегодное восполнение плодородия почвы возможно только при ежегодном использовании минеральных удобрений.
2.4. Итак, контроль за уровнем плодородия почв сводится к выполнению следующих операций:
– разбивка полей на элементарные участки (одноразово);
– отбор единичных и формирование смешанных (усредненных) проб с каждого элементарного участка (один раз в пять лет);
– высушивание смешанных проб под навесом без прямого солнечного освещения, или в проветриваемом помещении, или в сушильном шкафу при температуре 40 ºС (для ускорения сушки);
– транспортировка проб в агрохимическую лабораторию;
– ежегодное расчетное определение норм внесения минеральных удобрений по выносу питательных веществ из почвы с урожаем сельхоз культур существуют специальные формулы, учитывающие достаточное количество факторов, влияющих на то, сколько питательных веществ будет использовано растением из почвы и удобрений.
Требуемые технические средства: ручной пробоотборник (типа ПЩ-250), герметично закрывающиеся коробки (контейнеры) или полиэтиленовые пакеты вместимостью 500 см³; желательно использование сушильного шкафа вместимостью до 30 смешанных проб общей массой до 15 кг; температура сушки 40 ºС.
В ряде случаев для сельхозпредприятий может быть удобным и экономически оправданным самостоятельное определение некоторых показателей плодородия почвы. Так, с помощью ионометрической мини-лаборатории типа «Эксперт-001» определяется содержание азота в почве в нитратной и аммонийной формах (NO3 и NH4), содержание калия и ряда других элементов. Для определения содержания фосфора можно использовать фотометрические методики с применением недорогого фотоколориметра «Экотест-2020».
И все же, даже при наличии собственных приборов, следует периодически направлять почвенные пробы на анализы в аттестованную агрохимическую лабораторию для того, чтобы быть уверенными в достоверности получаемой информации.