ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.05.2019
Просмотров: 5403
Скачиваний: 18
136
сельскохозяйственных культур. Основным путем ликвидации этого не-
достатка является систематическое окультуривание, особенно путем вне-
сения органических удобрений для повышения поглотительной способ-
ности почв и улучшения пищевого и водно-воздушного режима.
Структурность определяет плотность сложения почвы, ее физиче-
ские свойства и связанные с ними тепловой, водный, воздушный и пи-
щевой режим, что в конечном счете сказывается на величине урожая. В
бесструктурной почве обычно наблюдается дефицит либо воды, либо
воздуха. Особое агрономическое значение имеет структурность пахотно-
го горизонта, в котором находится большая часть корней культурных
растений. Как правило, более окультуренная человеком почва более ост-
руктурена, причем особенно важную роль в создании этого компонента
плодородия играют органические удобрения. На белорусских полях в
пахотном горизонте преобладает мелкокомковатая структура почв.
Тепловые свойства почв, то есть их способность поглощать и отра-
жать лучистую энергию солнца, проводить и удерживать тепло, также во
многом определяют рост и развитие растений. Тепловой режим почвы
зависит от цвета почвы, водно-воздушных свойств, теплоемкости запол-
няющей ее воды или воздуха. Именно тепловой режим определяет зо-
нальность в выращивании отдельных видов культурных растений, на-
пример, классическую специализацию южной и западной части страны
на сахарной свекле, восточной и северной части – на выращивании льна-
долгунца.
Органическое вещество почв содержит основную массу азота,
80 % серы, 60 % фосфора, много других элементов питания. Эти элемен-
ты не вымываются, но постепенно могут использоваться растениями.
Органическое вещество – источник энергии для микроорганизмов, моби-
лизующих элементы питания для растений из растительных остатков и
минеральной части почвы. С количеством и качественным составом гу-
муса связано образование водопрочной структуры и формирование бла-
гоприятных водно-физических и технологических свойств почв, созда-
ние поглотительной способности почв. Для почв Беларуси актуальной
задачей является повсеместное достижение содержания гумуса 2-3 % за
счет органических удобрений, послеуборочных остатков и т. п.
Поглотительная способность почв обуславливает ряд жизненно важ-
ных для растений свойств почвы – пищевой режим, химические и физи-
ческие свойства. Благодаря ей элементы питания удерживаются почвой и
меньше вымываются осадками, оставаясь доступными для растений. От
емкости и состава обменных катионов зависит реакция почв, дисперс-
ность, способность к агрегированию, водопрочность. Поглощенные во-
137
дород, алюминий, железо разрушительно действуют на структуру почв и
поглощающий комплекс в целом, а «кальций» называют стражем плодо-
родия. В почвах Беларуси целенаправленным окультуриванием за по-
следние полвека существенно улучшен состав поглощающего комплекса,
на 90 % сельскохозяйственных земель кальций доминирует в ППК. Ос-
новную роль в этом процессе сыграло широкомасштабное известкование
кислых почв. Величина обменной поглотительной способности в почвах
Беларуси сравнительно невелика: 4-7 смоль/кг на песчаных, 5-10 – на су-
песчаных, 8-15 смоль/кг на суглинистых почвах. Увеличить поглоти-
тельную способность можно только за счет органических коллоидов, для
чего необходимо систематическое внесение органических удобрений в
дозах, рассчитанных на расширенное воспроизводство гумуса.
Биологическая активность почвы определяется численностью, соста-
вом и активностью почвенной фауны, микроорганизмов, ферментов. Они
непосредственно участвуют в трансформации недоступных растениям
элементов питания, участвуют в образовании гумуса, биологически
удерживают элементы питания. В биомассе отмирающих микроорганиз-
мов, а их количество может достигать 6 т/га, содержится около 12 % азо-
та, 3 % фосфора, 2,2 % калия. Многочисленные исследования ученых, в
том числе белорусских [17], показали, что грамотное применение орга-
нических, минеральных, известковых, бактериальных удобрений суще-
ственно улучшает биологический режим почв, повышая количество и
долю бактерий в составе микрофлоры, активизируя активность инверта-
зы, каталазы, уреазы и многих других ферментов, усиливая азотфикса-
цию, нитрификацию и многие другие процессы.
Плодородие почв имеет экологическую конкретность. Главный пара-
докс плодородия заключается в том, что все почвы обладают плодородием,
и в то же время нет вообще плодородных земель. Различные почвы не мо-
гут быть одинаково хороши для всех растений. Например, люпин хорошо
растет только на кислых почвах, а люцерна предпочитает нейтральные
почвы. Для зерновых культур оптимальны тяжелые структурные почвы, а
картофель, тыква и черешня лучше растут на легких почвах. При проведе-
нии кадастровой оценки сельскохозяйственных земель, например, почвы
Беларуси были дифференцированы по пригодности возделывания 13 куль-
тур либо групп культур, различающихся по своей требовательности к поч-
венным условиям. Так что одна и та же почва для одних растений может
быть плодородной, для других – малоплодородной.
В этой особенности почвенного плодородия заложена основа рациональ-
ного, т. е. в наибольшей степени отвечающего почвенным условиям, раз-
мещения сельскохозяйственных растений, направленного на оптималь-
138
ную специализацию сельскохозяйственного производства. Изучение поч-
венного покрова, почвенное районирование позволяют выделить террито-
рии с наиболее благоприятными природно-почвенными условиями для
разных направлений сельского хозяйства, для разных культурных расте-
ний. С особенностями почвенного плодородия связано развитие зернового
хозяйства, льноводства, садоводства, плодоводства.
Для эффективного использования почвенного плодородия, получения
максимальных урожаев необходимо достигать единства между сельско-
хозяйственными растениями и культурными почвами. Те или иные свой-
ства почв могут иметь положительную или отрицательную роль в фор-
мировании почвенного плодородия. Культурные биоценозы участвуют в
формировании и в поддержании плодородия почв.
В агроценозах к опаду относятся пожнивные остатки и корни сельско-
хозяйственных культур, причем корни растений преобладают: у пшеницы
– 85 %, гороха и кукурузы – 90, трав – 90–93 %. По характеру поступле-
ния и по объему годичного опада высокопродуктивные агроценозы Бела-
руси приближаются к биоценозам луговой степи, что не позволяет рас-
сматривать агроценозы только как потребителей почвенного плодородия.
Внесение удобрений, применение различных мелиоративных и агротех-
нических приемов способствуют изменению почвенных свойств, приводят
их в соответствие с экологией культурных растений. Такое изменение
почв, их окультуривание есть особая антропогенная стадия развития почв.
Дерново-подзолистые и другие почвы Беларуси существенно меняют-
ся в процессе окультуривания. Плодородие почв с культурными биоцено-
зами развивается вместе с развитием производительных сил. Каждому
уровню развития производительных сил соответствует своя продуктив-
ность агроценозов. Если полвека назад урожайность зерновых в 15 ц/га
считалась очень высокой, то сейчас и 30 ц/га считается недостаточным
(кроме песчаных почв). Обусловлено это тем, что объем биологического
круговорота определяется интенсивностью сельскохозяйственного исполь-
зования. Это важнейшая черта культурного почвообразовательного про-
цесса, суть которого составляют такие нехарактерные для целинной поч-
вы почвенные процессы как отчуждение питательных веществ с урожа-
ем, ежегодное перемешивание пахотного слоя, ускоренная минерализа-
ция растительных остатков, внесение веществ с удобрениями и мелио-
рантами.
При целенаправленном окультуривании изменяются практически все
свойства почв. С увеличением степени окультуренности (табл. 7.1) уве-
личивается мощность пахотного горизонта, темнеет его окраска, улуч-
шается оструктуренность. При высокой степени окультуренности ниже
139
пахотного слоя появляется гумусовый горизонт, а общая мощность гу-
мусовых горизонтов в культурной почве (агроземе) может достигать
60 см. Растет количество гумуса, которое может достигать 5-6 %, и
улучшается его качество.
Таблица 7.1
Изменение физических параметров дерново-подзолистой
супесчаной почвы в процессе окультуривания
Почва
Показатель
лесная
слабо-
окульту-
ренная
средне-
окульту-
ренная
сильно-
окульту-
ренная
культур-
ная
Мощность Ап, см
–
18-26
20-30
22-33
более 30
Мощность А
1
, см
До 18
0
До 7
5-15
10-30
ПС, г/см
3
1,2-1,4
1,45-1,6
1,35-1,55
1,2-1,4
1,0-1,3
Порозность, %
45-50
35-45
40-50
45-55
50-65
Удельная поверхность,
м
2
/г
30-40
20-25
21-30
27-37
более 35
Максимальная
гигро-
скопичность, %
1,5-2,5
0,8-1,2
1,0-1,6
1,2-2,0
более 1,8
Коэффициент структур-
ности
0,5-1,0
0,4-0,6
0,5-0,8
0,7-1,0
0,9-1,2
Коэффициент цветности
14,7
23,3
13,9
12,5
8,8
Коэффициент отражения
22,0
27,7
25,0
23,2
14,9
Окультуривание практически не меняет гранулометрический состав
почв, но за счет увеличения доли органических коллоидов свойства су-
щественно улучшаются. Так, общее количество сухих и водопрочных аг-
регатов увеличивается с 53 и 30 % в слабоокультуренной почве до 79 и
60 % в лесной. Существенно возрастает коэффициент структурности,
снижается объемная, а в культурной почве – даже удельная масса почв.
Улучшение физических характеристик значительно увеличивает запасы
влаги в почве – до двух раз в сильноокультуренных и культурных почвах
по сравнению с лесной.
Увеличение степени окультуренности, как правило, сопровождается
снижением всех видов кислотности, повышением степени насыщенности
почв основаниями – в культурной почве этот показатель достигает 90 %
и более, тогда как обменного алюминия практически нет.
Планомерное окультуривание значительно улучшает питательный
режим почв. Так, за последние 40 лет содержание подвижных соедине-
ний фосфора и калия в пахотных почвах Беларуси выросло в среднем в
4,5 раз. В сильноокультуренных почвах обычно существенно возрастают
140
запасы общего азота, увеличивается нитрифицирующая способность
почв.
Основной прием окультуривания почв – внесение удобрений. В 2007
году в Беларуси внесено 1205 тысячи тонн д. в. NPK, что в расчете на
1 га пашни составляет 236 кг. Внесено 34,8 млн. тонн органических
удобрений, средняя доза – 7,4 т/га пашни. Произвестковано 434 тыс. га,
внесено 2,1 млн. т СаСО
3
, или 4,8 т/га.
Эффективность удобрений, а в среднем 1 кг NPK в условиях Беларуси
окупается 6 кг зерна или 40 кг картофеля, существенно зависит и от гео-
графических особенностей территории. Установлено, что разница в про-
дуктивности культур на одинаковых почвах в разных частях республики
[18] может достигать 30-35 %. Наиболее высокие урожаи ячменя и ози-
мой ржи на удобренных вариантах опытов получены в Центральной поч-
венной провинции, самые низкие – в Южной провинции из-за периоди-
ческого недостатка влаги в ответственные периоды роста растений. На-
против, в Южной провинции отмечается более высокая эффективность
калийных и органических удобрений при возделывании картофеля. Эти
примеры показывают, что при практическом использовании почв рес-
публики необходимо принимать во внимание региональные и местные
почвенно-географические условия, то есть системы земледелия должны
быть адаптивными, приспособленными к конкретным условиям.
Существенная особенность почвы как основного средства сельскохозяй-
ственного производства заключается в том, что почва при правильной аг-
ротехнике, применении удобрений и других приемов не снижает, а увели-
чивает свое плодородие. Истощают почву не высокие урожаи, а низкая
продуктивность производства и низкая производительность земли. Наши
белорусские почвы, как всякие нечерноземные почвы, нуждаются в за-
ботливой охране. Охрана почвы и ее правильное рациональное использо-
вание, повышение плодородия – понятия неразрывные. Охранять земли –
значит рационально их использовать, добиваться высоких устойчивых
урожаев и высокой продуктивности сенокосов и пастбищ. Этого можно
достигнуть только с помощью всемерной интенсификации производства,
эффективного осушения, борьбы с эрозией почвы, проведения лесозащит-
ного лесоразведения, введения научно обоснованных севооборотов, совер-
шенствования структуры посевных площадей.
При высоких урожаях объем органического вещества, оставляемого в
почве, становится близким к объему, создаваемому в естественных услови-
ях луговыми степями, т. е. такими сообществами растений, которые фор-
мируют в природе самые плодородные почвы – черноземы. Не случайно
самые окультуренные почвы Беларуси (культурные, или агрикультизе-