UniversityAgro.ru » Земледелие » Плодородие почвы

Плодородие почвы

Плодородие почвы — способность почвы удовлетворять потребность возделываемых культурных растений земными факторами жизни, является результирующем показателем состояния почвенных процессов.

В более развернутом смысле, плодородие — это способность почвы обеспечивать оптимальные факторы жизни растений, включая достаточное количество питательных веществ в подвижной форме и трансформировать их в почвенный запас и обратно; проявлять фитосанитарные свойства, быть устойчивой к неблагоприятным факторам и пригодной для использования современных технологий возделывания культур.

Плодородие почвы не является единственным фактором урожая, помимо него на урожайность культур влияют биологические особенности  растений, климат, агротехника и т.п. Однако при прочих равных условиях, оно будет определять продуктивность культур.

Управление плодородием почвы, заключающееся в регулировании почвенных процессов с целью обеспечения оптимальных факторов жизни растений в долгосрочном периоде, является ключевой задачей земледелия.

Современные системы земледелия уделяют существенное внимание экологическому аспекту. Задача сохранения и повышения плодородия должна решаться с учетом устойчивости почв к деградации. 

Плодородный слой почвы
Плодородный слой почвы

Естественное плодородие почвы

Естественное плодородие — плодородие, сложившееся в результате естественного почвообразовательного процесса за длительный период времени и определяется такими факторами, как гранулометрический, химический состав почвы и климат.

В условиях естественного плодородия часть питательных веществ находится в недоступной для растений форме. В ряде случаев наблюдается постоянный дефицит некоторых элементов, например, азота.

Воздействие человека на почвы с естественным плодородием путем её обработки, привело к изменению режимов, что сказалось на обеспеченность и доступность растений факторами жизни. 

Благодаря влиянию природных факторов и деятельности человека, заключающейся в обработке почвы, использовании удобрений, орошения, применения севооборотов и т.д., сформировалось эффективное плодородие.

Показатели плодородия почв

Плодородие даже одно типа почв определяется большим набором условий, например, рельефом, крутизной и экспозицией склонов, химическим составом почвообразующих пород, гидрологическим режимом и др. Что требует дифференцированного подхода к их использованию.

Количественно плодородие принято оценивать тремя видами показателей:

  • агрофизические;
  • биологические (состав и количество органического вещества, активность биоты, фитосанитарное состояние);
  • агрохимические.

Показатели плодородия находятся в корреляции с урожаем и в большинстве случаев взаимосвязаны между собой. Некоторые из них основополагающие, определяющие состояние всех почвенных процессов, например, гранулометрический и минералогический составы, фитосанитарное состояние, другие являются их производными.

Агрофизические показатели плодородия почвы

К агрофизическим показателям плодородия почвы относятся:

  • гранулометрический состав;
  • минералогический состав;
  • структура почвы;
  • мощность пахотного слоя.

Агрофизические показатели определяют механические свойства почвы, влияющие прямо или косвенно на все факторы жизни растений и условия почвообработки.

Наиболее благоприятные для роста и развития растений складываются на почвах среднего гранулометрического состава.

Оптимальной структурой почвы принято считать комковатую или зернистую, состоящую из агрегатов 0,25-10 мм, с оптимальным соотношение твердой фазы и общей пористости 50:50 для дерново-подзолистых и 40:60 — для черноземов.

Мощность пахотного слоя — глубина обработки почвы. Увеличение глубины обработки повышает влагоемкость и создает благоприятные условия для роста корневой системы и жизнедеятельности почвенной микрофлоры. Однако, увеличение глубины обработки приводит к резкому возрастанию экономических и ресурсных затрат. Поэтому оптимальной мощностью пахотного слоя принято считать 27-30 см для большинства почв.

Гранулометрический и минеральный составы, как правило, не изменяются с течение времени, а их воспроизводство весьма затруднительно. Структура и мощность пахотного слоя, напротив, показатели, которые могут быть воспроизведены за счет соответствующих агроприемов.

Агрохимические показатели плодородия почвы

К агрохимическим показателям плодородия почв относятся:

  • содержание и доступность азота;
  • содержание и доступность фосфора;
  • содержание и доступность калия;
  • содержание и доступность микроэлементов;
  • реакция почвенной среды.

Агрохимические показатели плодородия определяют доступность и обеспеченность питательными элементами, необходимые для роста и развития растений.

Содержание питательных веществ может сильно варьировать в зависимости от типа почвы и принятой агротехнологии. Для большинства почв содержание фиксированного азота составляет от 130 до 350 кг/га, фосфора — от 0,01% для бедных песчаных до 0,20% для высокогумусных, калия — до 2-3% для глинистых и суглинистых, на бедных песчаных его содержание резко снижается.

На доступность питательных элементов оказывает влияние ряд факторов, один из которых реакция почвенной среды.

Поступление питательных веществ в естественных условиях протекает довольно медленно за счет процессов азотфиксации, поступления с атмосферными осадками, пылью, грунтовыми и стоковыми водами. В условиях обрабатываемых земель агрохимические показатели регулируются внесением удобрений и мелиорантов.

Органическое вещество почвы

В большинстве случае интегральным показателем плодородия является содержание органического вещества и его качественное состояние.

Выбор именно этого показателя объясняется функциональным значением органического вещества в почвообразовательных процессах. Развитие почвы как естественно-исторического тела является результатом постоянного процесса синтеза и разрушения органического вещества, обеспечивающего непрерывность проявления круговорота веществ и энергии при почвообразовании. Почвообразовательный процесс и развитие плодородия почвы — ключевые факторы стабильного и эффективного производства.

Органическое вещество оказывает существенное влияние на важнейшие агрономические свойства почвы: агрофизические, биологические и агрохимические, а также фитосанитарное состояние. 

Повышение содержания органического вещества в почве — долговременная задача, которая должна исходить из реальных возможностей воспроизводства органического вещества пахотных почв. Эффективная реализация этой задачи возможна при долговременном, планомерном и систематическом воздействии комплекса практических приемов.

Оптимальное содержание органического вещества определяется типом почвы, эффекта от количественной прибавки урожая и затратами на воспроизводство этого показателя.

Биологическая активность

Биологическая активность характеризует интенсивность почвенных биологических процессов. Полезные микроорганизмы почвы принимают участие в круговороте питательных веществ, выделяют энзимы, антибиотики, стимуляторы роста и другие органические вещества, влияющие на развитие растений.

Фитосанитарное состояние почвы

Фитосанитарное состояние заключается в способности уменьшать действие фитотоксичных веществ, микроорганизмов, фитопатогенов и поддерживать баланс между полезной и вредной энтомофауной, иметь минимальный запас семян и вегетативных органов сорных растений.

Фитосанитарное состояние почвы определяется активностью и составом почвенной биоты, преобладание в которой полезных организмов обуславливается обеспеченностью оптимальными режимами почв, создаваемых научно обоснованной системой ведения производственной деятельности, адаптированной к местным условиям.

Воспроизводство плодородия

Окультуривание вновь осваиваемых почв

Окультуривание почв — улучшение естественных свойств почвы с помощью агромелиоративных мероприятий.

Окультуривание поля — улучшение свойств почвы определенного участка с использование культуртехнического воздействия на пахотные земли, увеличения размера контуров поля, выравнивание, удаление камней и т.д.

Окультуривание почв применяют для вновь осваиваемых земель с очень низким естественным плодородием, например на подзолистых, солончаковых, сильносмытых почвах, при припахивании неплодородного подпахотного горизонта. В этих случаях, происходит не воспроизводство, а создание плодородия. Эта задача актуальна при восстановлении почвы в горных районах или торфяных разработках.

Рекультивация земель — восстановление культурного плодородия на ранее использованных почвах.

Воспроизводство плодородия

В процессе сельскохозяйственной деятельности, связанной с отчуждением с урожаем растениеводческой продукции, почвой расходуются минеральные и органические вещества, ухудшаются водный и воздушный режимы, фитосанитарное состояние микробиологическая активность. В связи с этим происходит потеря плодородия, которое в условиях интенсивного земледелия требуется поддерживать на приемлемом уровне, а в идеальном случае должно стремиться к оптимальному обеспечению факторов жизни растений.

Восстановление плодородия почвы основывается на достижении оптимальных показателей плодородия почвы применительно к конкретным условиям производства и технологии воспроизводства плодородия. В его основе заложен закон возврата.

Воспроизводство плодородия можно разделить на простое и расширенное.

Простое воспроизводство плодородия — мероприятия, направленные на возвращение плодородия почвы к исходным параметрам.

Расширенное воспроизводство плодородия — мероприятия, направленные на восстановление плодородия почв выше их исходных параметров.

Расширенное воспроизводство особенно актуально в условиях интенсивного земледелия, в котором в оборот включены земли с низким естественным плодородием. Для дерново-подзолистых почв расширенное воспроизводство является обязательным условием ведения стабильной сельскохозяйственной деятельности.

Управление плодородием почв — комплекс мероприятий, направленных на контроль плодородия почв и простое или расширенное его воспроизводство в условиях конкретного предприятия. Оно основывается на модели, выстроенной с учетом фактических значений показателей плодородия, находящихся в корреляции с урожайностью, почвенно-климатических и производственных условий.

Пример модели плодородия на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах Нечерноземной зоны России. Продуктивность модели 4,5-6,0 т зерна, или 6500—7500 корм. ед.

Показатели плодородия и их параметры Технологические и вещественные факторы простого воспроизводства плодородия
Агрофизические

1. Плотность — 1,1-1,2 г/см3, порозность — 50-55%, воздухоемкость — 25-30%.

Обработка почвы — равноглубинная, сочетающая отвальные и безотвальные приемы, почвозащитная, с элементами минимизации

2. Структура — мелкокомковатая, водопрочность макроструктуры — более 40%.

3. Мощность пахотного слоя — 25-30 см. Подзолистый горизонт отсутствует.

Биологические

1. Содержание в пахотном слое гумуса — 2,5-3%, запас — 75-90 т/га.

Внесение органических удобрений — 10-12 т/га

2. Активность почвенной биоты высокая.

Посев многолетних трав — 25-30% общей структуры посева

3. Фитосанитарное состояние — численность сорных растений на уровне экономического порога вредоносности, возбудители болезней и вредители отсутствуют.

 
Агрохимические

1. Состояние ППК и кислотности: рН = 6,0-6,5, 7-12 мг-экв, V = 80-90%.

Известкование по полной гидролитической кислотности 1 раз в 5-6 лет.

2. Содержание NPK, мг/кг почвы: минеральный азот — 30-50; подвижные формы фосфора — 150-250; подвижные формы калия — 200-250.

Внесение минеральных удобрений: NPK — 250-300 кг/га севооборотной площади.

3. Содержание микроэлементов, мг/кг почвы: медь — 0,8-1,2; молибден — 0,2-0,4; бор — 0,5-0,6; цинк — 5-7.

Соотношение N:P:K = 1 : 0,5-0,6 : 1,2-1,3.

Способы воспроизводства плодородия

Воспроизводство плодородия в современном земледелии осуществляют двумя способами: вещественным и технологическим. 

Вещественный способ воспроизводства плодородия основан на применении удобрений, мелиорантов, пестицидов и т.д. Оказывает наиболее полное и многообразное действие на плодородие за счет восполнения запасов питательных веществ.

Технологический способ воспроизводства основан на использовании севооборота, различных способов обработки почвы и способов посева, промежуточных культур и др. Мобилизует почвенные ресурсы, но не восполняет их, поэтому применение только этого способа не способно обеспечить долгосрочный эффект воспроизводства плодородия.

Оптимизация плодородия

Благодаря разработкам научно-исследовательских учреждений и данным длительных стационарных опытов в Географической сети стала возможной оптимизация плодородия почв по агрохимическим и агрофизическим показателям. Показатели плодородия оптимальны в том случае, если они обеспечивают получение высокого урожая и качества продукции всех культур севооборота, способствуют повышению экономической эффективности и улучшению экологической ситуации. 

Плодородие почвы оценивают по комплексу показателей в соответствии со специализацией севооборота.

Таблица. Показатели плодородия разных почв и урожаи сельскохозяйственных культур1

Показатель плодородия почв и урожайность
Типы суглинистых почв
чернозем обыкновенный
серая лесная
дерново-подзолистая
серозём типичный
Агрофизические свойства почв
Пахотный слой, см
35
30
27
35
Плотность, г/см3
1,10
1,20
1,25
1,30
Пористость общая, %
59
55
50
46
Влагоёмкость, % от массы
30
29
27
25
Водопрочные агрегаты 0,25 мм, %
60
50
40
25
Агрохимические и физико-химические свойства почв
Гумус, % / т/га
7,0/270
3,0/90
2,5/75
1,3/60
Азот, % / т/га
0,30/12,0
0,20/7,2
0,15/5,0
0,14/6,3
Фосфор подвижный, мг/кг почвы
200
200
200
40
Калий обменный, мг/кг почвы
350
200
150
4000
Урожайность культур, т/га
Пшеница озимая
6,0
5,0
4,5
5,0
Ячмень
-
4,5
3,2
4,0
Многолетние травы
12,0
7,5
5,5
12,0
Картофель
-
25,0
25,0
12,0
Хлопчатник
-
-
-
4,5

Оптимальные показатели плодородия достигаются применением комплекса агротехнических приемов и агрохимических средств. Почвенным институтом имени В.В. Докучаева предложены параметры показателей плодородия почв, обеспечивающие высокую урожайность культур.

Для дерново-подзолистых почв важным показателем является уровень кислотности, который определяется с учетом специализации севооборота, биологических особенностей культур, гранулометрического состава почвы, суммы и состава поглощенных катионов.

Одной из причин чувствительности растений к кислой реакции почвы является наличие и подвижность алюминия, причем культуры реагируют на содержание активных форм и на соотношение обменного кальция и алюминия или суммы кальция, магния и алюминия. Чем выше это соотношение, тем меньше проявлено действие алюминия.

Проблема оптимизации реакции почвенного раствора обусловлена применением физиологически кислых минеральных удобрений, приводящих к обеднению пахотного слоя кальцием. Поддержание оптимальной реакции среды кислых почв связано с научно обоснованной технологией известкования.

Первоочередно плодородие почвы определяется содержанием органического вещества. Установлены оптимальные параметры содержания гумуса в дерново-подзолистых почвах в зависимости от гранулометрического состава: в песчаных — 1,8-2,0, супесчаных — 2,0-2,5, суглинистых — 2,6-3,0. Для поддержания бездефицитного баланса гумуса необходимо ежегодно вносить соответственно 16-18 т/га, 13-15 т/га и 10-12 т/га навоза.

Для поддержания оптимального содержания гумуса в кислых дерново-подзолистых и серых лесных почвах сочетают известкование, внесение органических и азотных удобрений в дозах, покрывающих более 90% выноса азота культурами, включение в структуру посевных площадей бобово-злаковых травосмесей. Дозы органических удобрений определяют в зависимости от содержания гумуса и гранулометрического состава. Оценку азотного режима почв проводят по содержанию минерального азота.

Таблица. Оптимальные параметры свойств пахотного горизонта лесостепных почв (по Карманову Н.И., 1993)

Наименование параметров
Серые лесные
Чернозёмы оподзоленные и выщелоченные
1. Морфологические
Мощность, см
29-35
30-35
2. Агрофизические
Плотность сложения, г/см3
1,15-1,25
1,05-1,10
Общая порозность, %
52-56
Количество водопрочных агрегатов (фракция с размером частиц 0,25 мм)
55-65
3. Биохимические и физико-химические
Содержание гумуса, %
5,0-6,0
Запасы гумуса, т/га
160-230
160-230
Тип гумуса Сгк : Cфк
1,2-1,6
Количество лабильных гумусовых кислот, мг С/кг
нет данных
нет данных
рН солевой
6,0-6,2
6,0-6,5
Гидролитическая кислотность ммоль/100 г почвы
1,5-2,5
2,5-3,5
Сумма поглощенных оснований, ммоль/100 г почвы
15-25
25-35
Степень насыщенности основаниями, %
88-92
90-95
4. Агрохимические
Подвижные формы фосфора, мг/кг почвы
200-250
180-230
Подвижные формы калия, мг/кг почвы
200-250
150-200

Одной из характеристик окультуренности почв является содержание подвижного фосфора. При этом следует ориентироваться на наиболее требовательные к фосфорному питанию культуры севооборота для конкретных почвенно-климатических условиях.

Нижняя граница содержания подвижных форм фосфора определяется с учетом оценки содержания фосфора при максимальном урожае культуры и отсутствия эффекта от дополнительного внесения фосфорных удобрений. Согласно обобщенным данным длительных опытов нижняя граница содержания Р2O5 составляет 100-150 мг/кг для дерново-подзолистых суглинистых почв, 50-100 мг/кг — для песчаных и супесчаных почв, 100-150 мг/кг — для серых лесных почв. Дальнейшее увеличение содержания подвижного фосфора не обеспечивает существенного прироста урожайности.

Важность оптимизации фосфорного режима питания связано с тем, что значительные площади пахотных земель характеризуются низким содержанием подвижного фосфора.

За оптимальный уровень содержания подвижного фосфора в почве принято считать то, при котором достигается не менее 90-95% максимального урожая, недостающие 5-10% восполняются фосфорными удобрениями, компенсирующими вынос.

В условиях орошения требуются более высокие уровни обеспеченности подвижным фосфором. Увеличение содержания подвижного фосфора от низкого (2-4 мг/100 г почвы) до среднего (8-10 мг/100 г почвы) дает наиболее высокие прибавки урожая. Дальнейшее повышение приводит к снижению величины прибавок, а достигнув оптимальных значений, урожайность культур стабилизируется.

Таблица. Продуктивность севооборота и содержание подвижных форм фосфора в длительных опытах Геосети (1993)

Учреждение, почва
Варианты опыта
Продуктивность севооборота, ц з.е./га
Среднегодовая доза P2O5, кг/га
Содержание подвижного P2O5, мг/кг
ЦОС ВИУА, дерново-подзолистая тяжелосуглинистаяКонтроль
29,0
-
56
NPK - пониженная доза
36,4
64
103
NPK - основная доза
37,8
90
120
НИИСХ Северо-Востока, дерново-подзолистая средне-суглинистаяКонтроль
29,0
-
46
NPK
35,0
21
54
NPK
45,0
84
169
ВНИИ льна, дерново-подзолистая суглинистаяКонтроль
15,2
-
106
NPK
25,0
45
111
Навоз + NPK
32,7
75
170
Судогодская ОС, дерново-подзолистая супесчанаяКонтроль
26,6
-
16
NPK
36,7
25
24
2 NPK
38,4
50
50
Навоз + NPK
40,2
75
63
Владимирская ОС, серая леснаяКонтроль
-
28,6
132
NPK
34
34,6
132
NPK
37
35,8
154
2 NPK
68
37,2
163

Таблица. Нормы удобрений на увеличение содержания подвижного фосфора на 10 мг P2O5/кг почвы (по Литваку Ш.И., 1990; Сычеву В.Г., Шафрану С.А., 2013)

Почва
Гранулометрический состав
Метод определения
Затрата удобрений, кг/га
варьирование данных
норматив*
Дерново-подзолистаяпесчаная и супесчанаяпо Кирсанову
47-90
50-70
легкий суглинок
60-108
70-80
средний суглинок
60-110
80-90
тяжелый суглинок
90-120
100-110
Серая леснаяпесчаная и супесчанаяпо Кирсанову
70-80
70-80
суглинистая
80-110
90-110
тяжелый суглинок
120-140
120-140
Чернозём оподзоленныйлегкий суглинокпо Чирикову
74-109
90-100
суглинок
80-120
100-110
Чернозём выщелоченныйтяжелый суглинокпо Чирикову
90-135
110-120
Чернозём типичныйтяжелый суглинокпо Чирикову
103-141
120-130
Чернозём обыкновенныйсуглинокпо Чирикову
94-122
100-110
тяжелый суглинок
100-140
120-130
Чернозёмы карбонатныеВ среднемпо Мачигину
-
110-120
КаштановыеВ среднемпо Мачигину
-
90-110

* С учетом выноса фосфора урожаем и коэффициентов его возвращения

Таблица. Градации обеспеченности почв подвижным фосфором, мг/кг почвы (Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения, 2003)

Степень обеспеченности
Метод Кирсанова
Метод Чирикова
Метод Масловой
Метод Эгнера-Рима
Очень низкая
< 25
< 20
< 50
Низкая
26-50
21-50
51-100
< 70
Средняя
51-100
51-100
101-150
71-140
Повышенная
101-150
101-150
151-200
> 140
Высокая
151-250
151-250
201-300
Очень высокая
> 250
> 250
> 300

Показателем обеспеченности растений калием является его содержание в почве в обменной форме. В почве имеются запасы калия и существует динамическое равновесие между калием почвенного раствора, обменным и необменным (фиксированным и калием природных глинистых минералов). В процессе питания растений динамическое равновесие нарушается и вовлекаются все формы почвенного калия. При этом значение имеют подвижность обменного калия, скорость его восстановления из необменных форм.

Обеспеченность почв подвижным калием определяется разными методами в зависимости от типа почвы.

Таблица. Градации обеспеченности почв подвижным (обменным) калием, мг/кг почвы (Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения, 2003)

Степень обеспеченности
Метод Кирсанова
Метод Чирикова
Метод Мачигина
Метод Масловой
Метод Эгнера-Рима
Очень низкая
< 40
< 20
< 100
< 50
Низкая
41-80
21-40
101-200
51-100
< 70
Средняя
81-120
41-80
201-300
101-150
71-140
Повышенная
121-170
81-120
301-400
151-200
> 140
Высокая
171-250
121-180
401-600
201-300
Очень высокая
> 250
> 180
> 600
> 300

Оптимальные уровни обеспеченности обменным калием могут уточняться при специализации севооборота, известковании кислых почв, обеспеченности азотом, фосфором, биологических особенностей культур.

Таблица. Обеспеченность почв обменным калием и продуктивность севооборотов2

Почва
K2O, мг/кг
Продуктивность, ц/га зерновых единиц в год
Дерново-подзолистые супесчаные и суглинистые
150-200
35-45
Серые лесные
100-150
40-50
Чернозёмы выщелоченные и типичные (лесостепь)
150-200
45-60
Чернозёмы мощные, обыкновенные и карбонатные (степь)
150-200
35-45
Чернозёмы обыкновенные и карбонатные (степь, при орошении)
250-300
50-65
Каштановые, светло- и тёмно-каштановые (степь, при орошении)
250-300
65-90

Расход калийных удобрений на увеличение содержания калия в почве представлены в таблица.

Таблица. Нормы удобрений на увеличение содержания подвижного K2O на 10 мг/кг почвы (по Литваку Ш.И., 1990)

Почва
Гранулометрический состав
Метод определения
Затраты удобрений, кг/га д.в.
Дерново-подзолистаясупесчанаяпо Кирсанову
40-60
легкий и средний суглинок
60-80
тяжелый суглинок
80-100
Серая леснаясупесчанаяпо Кирсанову
60-70
легкий и средний суглинок
70-80
тяжелый суглинок
80-90
Чернозём оподзоленный и выщелоченныйв среднемпо Чирикову
80-90

М.Х. Шаймухаметовым и Д.С. Травниковым (1977) были предложены оптимальные параметры содержания обменного калия в зависимости от его доли в емкости катионного обмена (ЕКО) почв с различным гранулометрическим составом.

Таблица. Оптимальные показатели содержания обменного калия в почвах (М.Х. Шаймухаметов, Л.С. Травникова, 1997)

Почвы
(гранулометрический состав)
Оптимальное содержание обменного калия
K2O, мг/кг
% от ЕКО
Песчаные
140-160
5-10
Супесчаные
160-190
3-5
Суглинистые
190-220
1,8-3
Тяжелосуглинистые и глинистые
220-250
1,2-1,8

Предела варьирования минимального содержания обменного калия для дерново-подзолистых почв представлены в таблице.

На основе обобщенных экспериментальных данных определены градации степени обеспеченности почв почвенно-климатических зон России подвижными формами микроэлементов.

Таблица. Уровни варьирования минимального содержания обменного калия для дерново-подзолистых почв различного гранулометрического состава (Никитина Л.В., 2011)

Гранулометрический состав
Содержание физической глины (частиц <0,01 мм), %
Уровни K2O min, мг/кг почвы
Супесь
10,1-20,0
50-70
Суглинок легкий
20,1-30,0
55-85
Суглинок средний
30,1-40,0
55-105
Суглинок тяжелый
40,1-50,0
70-110

Таблица. Градация обеспеченности почв России подвижными формами микроэлементов (Ягодин, Жуков, Кобзаренко, 2002)

Микроэлемент
Биогеохимическая зона
Почвенная вытяжка
Обеспеченность почв, мг/кг почвы
очень бедная
бедная
средняя
богатая
очень богатая
B
Таёжно-лесная
H2O
< 0,2
0,2-0,4
0,4-0,7
0,7-1,1
> 1,1
Cu
1,0 н. HCl
< 0,9
0,9-2,1
2,1-4,0
4,0-6,6
> 6,6
Mo
оксалатная
< 0,08
0,08-0,14
0,14-0,30
0,30-0,46
> 0,46
Mn
H2SO4
< 1,0
1,0-25
25-60
60-100
> 100
Co
HNO3
< 0,4
0,4-1,0
1,0-2,3
2,3-5,0
> 5,0
Zn
1,0 н. KCl
< 0,2
0,2-0,8
0,8-2,0
2,0-4,0
> 4,0
B
Лесостепная и степная
H2O
< 0,2
0,2-0,4
0,4-0,8
0,8-1,2
> 1,2
Cu
1,0 н. HCl
< 1,4
1,4-3,0
3,0-4,4
4,4-5,6
> 5,6
Mo
оксалатная
< 0,10
0,10-0,23
0,23-0,38
0,38-0,55
> 0,55
Mn
H2SO4
< 25
25-55
55-90
90-170
> 170
Co
HNO3
< 1,0
1,0-1,8
1,8-2,9
2,9-3,6
> 3,6
Zn
1,0 н. KCl
< 0,15
0,15-0,30
0,30-1,0
1,0-2,0
> 2,0
Zn
ацетатно-аммонийная
< 4,0
4,0-6,0
6,0-8,8
> 8,8
-
B
Сухостепная и полупустыня
H2O
< 0,4
0,4-1,2
1,2-1,7
1,7-4,5
> 4,5
Cu
1,0 н. KNO3 + HNO3 (по Гюльахмедову)
< 1,0
1,0-1,8
1,8-3,0
3,0-6,0
> 6,0
Mo
< 0,05
0,05-0,15
0,15-0,50
0,5-1,2
> 1,2
Mn
< 6,6
6,6-12
12-30
30-90
> 90
Co
< 0,6
0,6-1,3
1,3-2,4
> 2,4
-
Zn
< 0,3
0,3-1,3
1,3-4,0
4,0-16,4
> 16,4

В среднем использование микроудобрений позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур на 10-12% на почвах с низким их содержанием.

Таблица. Эффективность применения микроудобрений под основные сельскохозяйственные культуры по обобщенным данным полевых опытов (1993)3

Культура
Средняя прибавка урожая от микроэлементов, ц/га
B
Mo
Zn
Cu
Co
Mn
Пшеница, ячмень (зерно)
1,4
2,1
2,5
3,7
2,7
1,9
Кукуруза, зеленая масса
51
49
44
50
40
39
Сахарная свекла, корнеплоды
32
23
32
14
20
28
Картофель, клубни
20
20
24
13
18
28
Клевер, семена
0,5
0,5
-
0,4
-
-
Многолетние травы, зеленая масса
25
46
18
32
34
22

Научно-исследовательскими учреждениями Белоруссии проведены исследования по определению оптимальных показателей и разработана модель плодородия дерново-подзолистых суглинистых почв.

Модель плодородия дерново-подзолистых суглинистых почв
Примерная модель плодородия дерново-подзолистых суглинистых почв

Построение системы управления плодородием

Построение системы управления плодородием начинают с определения оптимальных параметров модели плодородия. Для построения реализуемой модели, следует учитывать экспериментальные характеристики конкретных земледельческих районов с целью объективной агрономической оценки почв.

Оценка эффективности дифференцированных, экспериментально определенных моделей плодородия должна дополняться экономической оценка, которая позволяет объективно сопоставить получаемый от модели эффект с затратами на ее поддержание в конкретных природно-экономических условиях производства.

Агроэкономическая оценка моделей плодородия позволяет определить уровни воспроизводства плодородия, как целом, так и по отдельным показателям — простое или расширенное воспроизводство.

Воспроизводство плодородия в интенсивном земледелии должно осуществляться по всем показателям плодородия, но первостепенное значение следует отдавать наиболее важных из них для конкретных почв и условий ведения сельскохозяйственного производства.

[INSERT_ELEMENTOR id="2978"]

Литература

Земледелие. Учебник для вузов/Г.И. Баздырев, В.Г. Лошаков, А.И. Пупонин и др. — М.: Издательство «Колос», 2000. — 551 с.

Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство. Под ред. В.С. Никляева. — М.: «Былина», 2000. — 555 с.

Агрохимия. Учебник/В.Г. Минеев, В.Г. Сычев, Г.П. Гамзиков и др.; под ред. В.Г. Минеева. — М.: Изд-во ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2017. — 854 с.

Ссылки

  1. Агрохимия. Учебник/В.Г. Минеев, В.Г. Сычев, Г.П. Гамзиков и др.; под ред. В.Г. Минеева. — М.: Изд-во ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2017. — 854 с.
  2. Агрохимия. Учебник/В.Г. Минеев, В.Г. Сычев, Г.П. Гамзиков и др.; под ред. В.Г. Минеева. — М.: Изд-во ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2017. — 854 с.
  3. Агрохимия. Учебник/В.Г. Минеев, В.Г. Сычев, Г.П. Гамзиков и др.; под ред. В.Г. Минеева. — М.: Изд-во ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2017. — 854 с.