Виды плодородия почвы: Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

Содержание

Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

 

Значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства определяется ее основным свойством – плодородием. Плодородие – это способность почвы удовлетворять потребность растений во всех необходимых им условиях (элементах питания, воде, воздухе, тепле и др.) для нормального роста и развития.

Развитие учения о плодородии почв связано с именем русского почвоведа В.Р.Вильямса. Он изучил формирование и развитие плодородия в ходе процесса почвообразования, показал взаимосвязь со свойствами почв и пути его повышения при сельскохозяйственном использовании.

Плодородие – особое специфическое свойство почвы, являющееся главным качественным отличительным признаком ее от горной породы. Плодородия является результатом почвообразования, а при использовании в сельском хозяйстве — результатом окультуривания.

 

§1.

Виды почвенного плодородия

 

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

Естественное плодородие – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека. Естественное плодородие в одном случае может быть сравнительно высоким, в другом весьма низким, но всегда определяется сочетанием и совместным влиянием природных факторов и процессов почвообразования. Естественным плодородием в чистом виде практически обладают лишь целинные земли. Оно определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой за год на единицу площади.

Искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате целенаправленного воздействия человека (обработки, удобрения, мелиорации и других приемов по окультуриванию). С момента, когда целинный участок вовлекается в оборот и почва становится средством производства и продуктом труда человека, она наряду с естественным приобретает искусственное плодородие. В чистом виде оно возникает при создании субстратов для выращивания растений в теплицах, парниках и т.п.

Искусственное плодородие свойственно всем в той или иной мере окультуренным почвам. Однако как бы ни была высоко окультурена почва, она наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между собой и формируют

эффективное (экономическое) плодородие.

Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой ту часть плодородия почвы, которая реализуется в виде урожая растений. Оно является реальным выражением искусственного и природного плодородия, вместе взятых, и представляет собой результат воздействия человека на почву в определенных социально-экономических условиях.

Следовательно, к основным факторам, от которых зависит эффективное плодородие, относятся не только уровень природного плодородия, но в большей степени условия использования почв в производстве, уровень развития науки, техники и реализации их достижений, и растет вместе с ростом последних. Является частью потенциального плодородия почв.

Потенциальное плодородие – это суммарное плодородие почвы, определяемое ее приобретенными в процессе почвообразования или созданными (измененными) человеком свойствами. Характеризуется запасами элементов питания растений, формами их соединений и сложным взаимодействием всех других свойств, определяющих способность почвы в благоприятных условиях обеспечения растений другими факторами – водой, воздухом, теплом (а это возможно при окультуривании) – длительное время мобилизовать в необходимых для растений количествах элементы питания и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Огромное потенциальное плодородие имеет, например, луговой торфяник, после осушения и освоения на нем получают очень высокие урожаи культурных растений за счет частичного расхода запасного фонда.

Высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые.

Различные растения предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям. Поэтому говорят об относительном плодородии почв, т.е. по отношению к определенным видам растений или растительным формациям. Одна и та же почва может быть плодородной для одних и малопригодной для других растений. Например, болотные почвы высокоплодородны для болотной растительности и не подходят для степной, кислые подзолистые плодородны в отношении  лесной растительности, на солончаках хорошо произрастает галофильная растительность.

 

§2. Факторы и условия плодородия почв. Воспроизводство плодородия

 

Различают факторы и условия почвенного плодородия. К первым относятся элементы азотного и зольного питания растений, лучистая энергия, вода, воздух и тепло – необходимые земные факторы жизни и роста растений, ко вторым – совокупность свойств и режимов, сложное взаимодействие которых определяет возможность обеспечения растений земными факторами (физические и физико-химические свойства, наличие токсических веществ и др. ).

Главные показатели (условия), определяющие уровень почвенного плодородия, можно объединить в следующие группы:

1) комплекс физических свойств почвы – механический состав, структура, физико-механические свойства, воздушные, водные и тепловые свойства;

2) комплекс химических свойств – гумусовый состав, минералогический и химический состав, количество подвижных форм макро- и микроэлементов, наличие токсических веществ, отсутствие избытка легкорастворимых солей;

3) комплекс физико-химических свойств – реакция, емкость поглощения, состав обменных катионов, степень насыщенности основаниями, окислительно-восстановительный потенциал;

4) комплекс биологический свойств – количество микроорганизмов, преобладание бактерий (нитрифицирующих, целлюлозоразрушающих, наличие азотфиксирующих), ферментативная активность, «дыхание» почвы, фитосанитарное состояние;

5) комплекс режимов почвы – благоприятные водно-воздушный, пищевой и тепловой.

Необходимо подчеркнуть, что плодородие проявляется как результат сложного взаимодействия и взаимовлияния свойств и режимов почвы. Свойства почвы могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на уровень ее плодородия. В таблице 13 перечислены основные лимитирующие факторы почв и соответствующие приемы их мелиорации.

Таблица 13.

Лимитирующие факторы плодородия и прием их ликвидации

Фактор

Мелиоративный прием

Избыточная кислотность

Известкование

Избыточная щелочность

Гипсование, внесение физиологически кислых удобрений

Избыток солей

Промывка на фоне дренажа сбросных и почвенно-грунтовых вод

Высокая глинистость

 

Высокая плотность

Недостаток тепла

Пескование, оструктуривание, глубокое рыхление

Оструктуривание, рыхление, травосеяние

Тепловые мелиорации: мульчирование поверхности, снегонакопление, лесополосы, пленочные укрытия

Недостаток воды

 Орошение, агротехнические приемы накопления воды в почве и защиты от испарения

Недостаток минерального питания

Избыток воды (заболоченность)

Недостаток аэрации

Минеральные и органические удобрения

 

Дренаж осушительный

Дренаж, оструктуривание, щелевание

Пестрота микрорельефа

Планировка поверхности

Большой уклон поверхности

Террасирование, полосно-контурная обработка, полосная посадка культур

Малый корнеобитаемый слой, ограниченный внутрипочвенными  прослоями

Постепенное углубление с применением плантажа, глубокого рыхления, взрывных мелиораций

Резко дифференцированный на горизонты профиль

Постепенное углубление корнеобитаемого слоя, ликвидация дифференциации глубокой обработкой

Токсикоз химический

Химические и агротехнологические мелиорации

Токсикоз биологический

Агротехнологические и биологические мелиорации, севооборот. парование

 

После освоения целинной почвы ее плодородие изменяется в зависимости от мероприятий по окультуриванию почвы. В ней происходят количественные и качественные изменения, которые могут протекать в благоприятном направлении (накопление элементов питания, улучшение водно-воздушного режима и др.) или в нежелательном (разрушение структуры, эрозия и др.). С урожаями культурных растений выносится много питательных элементов из почвы, и тем больше, чем выше урожай. Кроме того, большое количество теряется в результате вымывания осадками, эрозии и др., что приводит к снижению плодородия почв. Однако могут сложиться  условия и для стабильного уровня плодородия. Поэтому выделяют три вида воспроизводства почвенного плодородия: неполное, простое и расширенное.

При неполном воспроизводстве формируется плодородие ниже первоначального, возвращение к исходному уровню означает простое воспроизводство, при создании плодородия выше, чем начальное, – расширенное воспроизводство.

К основным приемам повышения эффективного плодородия относятся рациональное применение органических и минеральных удобрений, известкование и гипсование почв, система обработки, орошение и осушение, введение системы севооборотов, мероприятия по борьбе с эрозией и возделывание наиболее урожайных сортов растений и др. При этом необходимо выполнение следующего принципа землепользования: любая система земледелия должна быть обоснована экологически, т.е. соответствовать почвенно-климатическому природному комплексу.

 

§3. Бонитировка и оценка почв

 

Бонитировка (от лат. bonitоs – доброкачественность) почв – это специализированная научно-производственная классификация почв по их продуктивности. Строится на сопоставлении объективных природных свойств и режимов почв, наиболее важных для роста сельскохозяйственных растений со средней многолетней урожайностью основных сельскохозяйственных культур, возделываемых в региональной зоне.

Впервые на примере почв Нижегородской губернии В.В.Докучаев при участии Н.М.Сибирцева разработал научный метод бонитировки почв, на основании которого было показано, что каждая почва имеет большое число свойств, формирующих в совокупности плодородие почв. Однако не все признаки могут быть критериями бонитировки, а только те, которые мало подвержены изменениям во времени, надежно характеризуют уровень плодородия и коррелируют с урожайностью. Кроме того, учитывать необходимо и особенности природной зоны, ее агроклиматические показатели – термические условия и водный режим (сумма температур выше 10 оС, коэффициент увлажнения, степень континентальности климата), так как природные свойства, определяющие плодородие почв, различаются по почвенно-климатическим зонам.

В условиях гумидного климата (таежно-лесная, буроземно-лесная зона), где обеспечение влагой основных сельскохозяйственных культур достаточное, наибольшие корреляционные связи урожайности наблюдаются с содержанием гумуса в пахотном слое, рН солевой вытяжки, гидролитической кислотностью, содержанием физической глины, суммой поглощенных оснований, степенью насыщенности основаниями.

В условиях аридного климата (лесостепная, степная, сухостепная, полупустынная зоны) с недостаточным обеспечением влагой сельскохозяйственных культур свойствами, характеризующими бонитет почвы, являются: содержание гумуса в пахотном слое и запасы его во всей толще гумусового горизонта в т/га, степень насыщенности и емкость поглощения, гранулометрический состав (% физической глины). В засоленных почвах – наличие легкорастворимых солей, в солонцах – наличие поглощенного натрия.

На продуктивность почв, а соответственно, и урожайность культур оказывают влияние и другие факторы, которые сложно определить количественно (степень смытости или дефлированности, оглеености и др.). Такие факторы учитываются отдельно с помощью поправочных коэффициентов, которые вычисляются по сопоставлению урожайности на таких почвах.

Вышеперечисленный перечень признаков почв уточняется в соответствии с местными особенностями и традиционными подходами в оценочных работах. В условиях Беларуси такими признаками являются:

● генетический тип и разновидность почв, определяемые по степени проявления тех или иных процессов почвообразования, физико-химическим свойствам почвообразующих пород, морфологическому строению почвенного профиля,

● гранулометрический состав,

● основные агрохимические свойства – кислотность, степень насыщенности основаниями, содержание гумуса, подвижных форм фосфора и калия, количество общего и легкогидролизуемого азота, обменного кальция, микроэлементов и др.

В Беларуси используется 100-балльная оценочная шкала, где наилучшим почвам дается балл 100, наихудшим – минимальный. Для этого первоначально вычисляют баллы по каждому из выбранных свойств почвы по следующей формуле:

 

где Бi– балл, который характеризует почву по i-му свойству, Ci – количественный показатель i-го свойства, Cоп  – оптимальное значение этого свойства. Затем рассчитывается средний балл для всех свойств.

В соответствии с методикой, которая разработана в Белорусском научно-исследовательском институте почвоведения и агрохимии и Белорусском государственном проектном институте по землеустройству, оценка земель состоит из следующих частей: оценка плодородия (бонитировка) почв, оценка технологических свойств земельных участков, оценка месторасположения участков, общая оценка.

Оценка плодородия – заключается в выявлении возможностей почвы земельного участка для выращивания следующих сельскохозяйственных культур и групп культур: 1) озимая рожь, 2) озимая пшеница, 3) овес, 4) ячмень и яровая пшеница, 5) кормовой люпин, 6) горох, вика, пелюшка, 7) картофель, 8) корнеплоды, 9) лен, 10) кукуруза, 11) люцерна, клевер, 12) злаковые травы. Степень соответствия почв для выращивания этих культур определяется по 100-балльной шкале, в которой оценку 100 баллов получает самая лучшая почва для той или иной культуры. В случае, если почвы не соответствуют оптимальным параметрам по каким-либо показателям по оценочной шкале, вводят поправочные коэффициенты. В зависимости от величины баллов бонитета с учетом коэффициентов земельные участки разделяются на группы по их пригодности для выращивания разных культур: ● наиболее пригодные – > 70 баллов; ● пригодные – 40 – 70 баллов; ● малопригодные – 20 – 40 баллов; ● непригодные – < 20 баллов.

Оценка технологических свойств земельных участков заключается в определении степени благоприятности проведения полевых работ по выращиванию сельскохозяйственных культур по сравнению с оптимальными условиями. В качестве эталона принят прямоугольный рабочий участок пашни без камней, с длиной не менее 1000 м, углом наклона до 10, неизрезанный препятствиями и без кустов. Затраты на выполнение работ на эталонном участке принимается за единицу, а на рабочих участках с худшими условиями индекс затрат увеличивается в соответствии с ухудшением условий.

Оценка месторасположения рабочих участков определяется их отдаленностью от центральной усадьбы и производственных подразделений и качеством дорог. За эталон принимается отдаленность участка с асфальтированной дорогой не более 1 км.

Общая оценка предусматривает получение следующих экономических показателей:

1) индекс оценочных затрат на 1 га, который рассчитан по величине базовой урожайности, технологическим свойствам и месторасположению земельных участков по отношению к средним условиям. Для определения величины базисной урожайности используют балл бонитета почвы;

2) индекс оценочной себестоимости полученной продукции в отношении к средним условиям, которые получаются на основании оценочных затрат и урожайности сельскохозяйственных культур.

3) индекс дифференциации оценочного чистого дохода на 1 га в отношении к средним и худшим условиям. Этот индекс отражает сравнительную эффективность выращивания сельскохозяйственных культур, которая обусловлена качеством земли как средством производства.

Показатели общей оценки используются для определения денежной стоимости земли и налогов на нее, что важно в условиях рыночной экономики.

Бонитировка почв с кормовыми угодьями имеет два методических подхода. Если кормовые угодья являются улучшенными и культурными, то они оцениваются, как и пахотные почвы, по 100-балльной шкале. Оценка почв с естественными кормовыми угодьями, не подвергавшихся коренному улучшению, проводится по оценочной шкале, которая построена на основании фактической многолетней продуктивности:

где БК – бонитет кормовых угодий, ПК – многолетняя продуктивность (3 – 5 лет) в центнерах кормовых единиц с 1 га, 0,25 – цена балла в центнерах кормовых единиц с

1 га. Оценка земель является составной частью земельного кадастра, который содержит сведения о природном, хозяйственном и правовом состоянии земель. В его состав входят акт на право землепользования, кадастровая земельная карта и кадастровая земельная книга.

Виды плодородия и результаты окультуривания почв Часть 3

Плодородность почвы, ее оценка и практическое значение [Часть — 2]

Ранее мы рассказали, что такое плодородие, как его посчитать и зачем.

ВИДЫ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ

С целью оценки плодородия почвы как основного средства производства в сельском хозяйстве его делят на следующие виды:

  • Естественное
  • Искусственное
  • Эффективное или экономическое

Все виды плодородия тесно связаны между собой.

Естественное плодородие – это то плодородие, которое имеет почва в естественном состоянии, без какого-либо вмешательства человека. Это результат развития природных процессов почвообразования. Такой вид плодородия сохранился в целинных почвах.

Количественно оценить его можно по производительности (в ц /га) целинных фитоценозов. Важной чертой естественного плодородия является экологическое соответствие свойств почвы биологическим требованиям растений, сложившееся в результате длительного естественного отбора.

Например, болотные почвы являются высокоплодородными по отношению к болотным растениям, но степные травы на них расти не могут. Подзолистые почвы, которые имеют мало гумуса и кислую реакцию, являются плодородными для лесной растительности, многая из которой не сможет хорошо расти на плодородных черноземах.

Плодородие, которую приобретает почва в результате воздействия на нее деятельности человека (обработки, мелиорации, удобрения), называется искусственным плодородием. В чистом виде оно проявляется при создании субстратов для выращивания растений в теплицах и парниках, проведении рекультивации на отвалах. При сельскохозяйственном использовании почв трудно разделить естественное и искусственное их плодородие. Оба эти вида в совокупности проявляются в эффективном или экономическом плодородии почвы, мерой которой является урожайность сельскохозяйственных культур. Этот вид плодородия зависит и от уровня естественного плодородия, и от характера использования почвы в производстве, уровня развития науки и реализации ее достижений.

Выделяют еще и потенциальное плодородие почвы, под которым понимают потенциальную его способность обеспечивать растения факторами жизни. Эта потенциальная способность зависит от содержания валовых и подвижных форм элементов питания, показателей водного, воздушного, теплового, токсического и других режимов. Потенциальное плодородие определяют путем полевых и лабораторных исследований почв. Качественная оценка (бонитировка) почв чаще всего проводится по комплексу показателей потенциального плодородия почвы (запасу гумуса, элементам питания, диапазону активной влаги и т. д.).

Примером почв с высоким потенциальным плодородием являются черноземы, а с низким – подзолистые почвы. Эксплуатируя почву, человек должен думать о том, как восстановить ее плодородие, довести ее до первоначального уровня (простое воспроизводство плодородия) или создать еще более высокое плодородие, чем было в начале (расширенное воспроизводство плодородия). В природных условиях (на целине), когда почва достигает состояния равновесия, а ее свойства и режимы колеблются в определенных пределах, более или менее постоянных, имеем процесс простого воспроизводства плодородия. Это климаксная (равновесная) стадия развития почвы. А расширенное воспроизводство плодородия в естественных условиях возможно только на стадии развития, когда резко меняются условия почвообразования. Под действием природных и антропогенных факторов развивается культурный процесс почвообразования. Изменение человеком природных свойств почв с целью создания и постоянного поддержания высокого уровня их плодородия называется окультуриванием почв.

Интенсификация земледелия связана с ростом влияния человека на почву, на развитие процессов почвообразования и эволюцию почв. Чтобы это влияние приносило пользу, а не вред, надо знать общие закономерности современного культурного процесса почвообразования, зональные особенности его развития, глубоко и всесторонне изучать влияние сельскохозяйственного использования почв на изменение их состава, свойств и режимов. Оценивая современное состояние этой проблемы, можно полностью согласиться с мнением М.М. Поддубного (1974): «… Отдельные явления почвообразования и их совокупность наиболее подробно изучены для почв природных биоценозов. Особенности почвообразования под культурной растительностью исследованы недостаточно, а взгляды, изложенные в отношении направления и выраженности почвообразования на пахотных почвах, содержат много противоречий».

РЕЗУЛЬТАТЫ ОКУЛЬТУРИВАНИЯ

Культурный грунт – зеркало хозяйственной деятельности человека. Результаты окультуривания могут быть как положительными, так и отрицательными. Как отмечал еще К. Маркс, культура – если она развивается стихийно, а не направляется сознательно – оставляет после себя пустыню. При всей многогранности природных условий и зональных мероприятий их окультуривания антропогенное воздействие на почву имеет ряд общих особенностей (В. Муха, 1979):

  1. Уничтожение естественного растительного укрытия, что приводит к изменениям в микроклимате, усилению непосредственного воздействия солнечных лучей и атмосферных осадков на почву.
  2. Систематическое рыхление и перемешивание верхнего пахотного слоя почвы вызывает изменения в водно-воздушных и физико-механических свойствах.
  3. Изменение эдафона, биохимических и физико-химических свойств почвы; повышение микробиологической и ферментативной активности, усиление минерализации и гумификации органического вещества.
  4. Общее увеличение интенсивности процесса почвообразования.
  5. Направленность в изменении состава и свойств почвы, обусловленная применением комплекса агротехнических, агрохимических, мелиоративных и других мероприятий.

То есть окультуривание – это экономическая реорганизация почвенного тела. Поскольку воздействие на почву растет не поступательно, а ускоренно, то и воспроизводство плодородия должно быть не простым, а расширенным, что обеспечивается одновременным ростом как эффективного, так и потенциального плодородия почвы.

Итак, как следует из оценки различных видов плодородия почв, на его уровень влияют не только природные факторы (климат, почвообразующие породы, рельеф местности, естественная растительность, влияние на формирование почвы до начала ее сельскохозяйственного использования, фактор времени). Существует и определенная солидарная ответственность человека, которая реализуется через влияние землепользователей (землевладельцев), общества и государства.

Виды плодородия почв

Плодородие почвы — это ее способность непрерывно воспроизводить условия роста и развития растений в определенных климатических условиях.

Плодородие как система обеспечения того или иного уровня продуктивности лесонасаждений включает две взаимосвязанные подсистемы: потенциальное и эффективное (актуальное) плодородие.

Потенциальное плодородие характеризуется запасами макро- и микроэлементов пищевого режима растений, физическими и физико-химическими условиями роста растений, скоростью пополнения корнеобитаемой зоны необходимыми растениям элементами и удаления ненужных.

Параметры потенциального плодородия относительно устойчивы во времени, поскольку связаны с генезисом почвы, ее системными свойствами. Этот вид плодородия обусловлен профилеобразующим процессом.

Эффективное плодородие заключается в реализации растениями потенциального плодородия в конкретных условиях вегетационного периода. Эффективное плодородие определяется параметрами пищевого, водного, теплового и биологического режимов почв. Диапазон изменчивости эффективного плодородия очень широк.

Потенциальное и эффективное плодородие образуют целостную систему.

Блок-схема плодородия почвы (по А.Н. Геннадиеву и М.А. Глазовской, 2005)

Она включает внешнее и внутреннее описания плодородия как системы. Внешнее описание характеризует входные и выходные параметры — поступающие в почву вещество и энергию. К ним относятся влага в виде осадков и капиллярного подтока из грунтовых вод; тепло; химические элементы, поступающие с водой, корневыми выделениями растений, опадом и удобрениями.

Дискретно поступающие в почву вещество и энергия преобразуются в результате различных межфазных взаимодействий. В них участвуют почвенные растворы, минералы, почвенно-поглощающий комплекс, воздух, органические вещества, микроорганизмы, корни растений. Механизм преобразования почвой поступающих извне вещества и энергии в доступные растениям элементы пищевого режима и другие необходимые им условия жизни действует непрерывно. В этом заключается сущность воспроизводства почвенного плодородия. Вследствие межфазных взаимодействий формируется эффективное плодородие почвы. К выходным параметрам эффективного плодородия относятся доступные для растений макро- и микроэлементы, продуктивная влага, реакция почвы, окислительно-восстановительные условия.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Плодородие искусственное

Искусственная почвосмесь в ящиках-грядах почти полностью лишена естественного плодородия. Следовательно, чтобы получать здоровые растения и качественные клубни, вы должны давать все удобрения, которые необходимы растениям.[ …]

Плодородие почвы — совокупность свойств почвы, обеспечивающая высокую урожайность сельскохозяйственных растений, а также биологическую продуктивность естественных фитоценозов. Плодородие почвы зависит от оптимального содержания в ней питательных веществ (азота, фосфора, калия, микроэлементов), степени увлажненности, правильных методов агротехники, отсутствия вторичного засоления, процессов эрозии и др. Различают плодородие: естественное, определяемое в основном природными факторами; и искусственное — оно обусловливается внесением удобрений и проведением комплекса агротехнических мероприятий (мелиорация, севообороты, водосберегающие технологии полива и др. ).[ …]

Искусственное плодородие определяется внесением удобрений и проведением комплекса мероприятий.[ …]

Плодородие почвы как качество, определяющее урожайность, обусловливается не только природными свойствами, но и характером ее возделывания. Различают естественное плодородие целинных земель и плодородие эффективное, получающееся в результате воздействия человека на почву. Естественное потенциальное плодородие обусловлено природными свойствами почвы. Эффективное плодородие составляет часть естественного плодородия, которое проявляется в виде урожая культурных растений. Оно будет увеличиваться в связи с применением удобрений, рациональной обработкой почвы и другими мероприятиями. Так создается искусственное эффективное плодородие.[ …]

Искусственное плодородие создается рациональной обработкой почвы и правильным удобрением, нейтрализацией ее кислотности путем известкования и устранением щелочности (солонцеватости) гипсованием, осушением заболоченных почв и орошением в засушливых районах. [ …]

В искусственных агроценозах такой круговорот нарушен, так как человек изымает значительную часть сельскохозяйственной продукции, используя ее для своих нужд. Из-за неучастия этой части продукции в круговороте почва становится малоплодородной. Чтобы избежать этого и повысить плодородие почвы в искусственных агроценозах, человек вносит органические и минеральные удобрения.[ …]

Различают искусственное и естественное плодородие. Искусственное плодородие — результат агрономического воздействия на почву, а естественное плодородие, или просто почвенное плодородие, обусловлено естественными экологическими факторами почвы.[ …]

РЕКУЛЬТИВАЦИЯ — искусственное восстановление плодородия почвы и растительного покрова после техногенного нарушения природы (открытыми горными разработками и т. п.).[ …]

Начинают применять искусственное оструктуривание почв с помощью специальных полимеров, склеивающих мелкие частицы в более крупные агрегаты. В ряде случаев ложа оросителей укрепляют электр о импульсным и разрядами, которые одновременно улучшают плодородие почв. [ …]

Различают следующие виды плодородия: естественное, или природное, искусственное, эффективное и экономическое. Выделяют также понятие потенциального плодородия.[ …]

АЭРАЦИЯ — естественное или искусственное насыщение воздухом, кислородом. Может быть произведена при помощи технических средств (подведение воздуха) или путем ликвидации преграды (льда, маслянистой пленки и т.д.). А. воды — обогащение воды кислородом. А. почвы — обогащение почвенного воздуха кислородом, а приземного надпочвенного — углекислотой. Играет важную роль для роста, развития растений и плодородия.[ …]

Совокупность естественного и искусственного плодородия, реализуемая в ходе его использования в виде урожая -экономическое плодородие.[ …]

Цель мелиорации почв — повышение плодородия путем искусственного регулирования водного, воздушного, теплового, солевого, биохимического и физико-химического режимов с помощью разнообразных приемов. Всего выделяют 35 видов мелиорации, включая орошение, осушение, борьбу с эрозией почв, оползнями, наводнениями, агролесомелиорацию, фитомелиорацию1 и пр. [ …]

Немалое значение имеет повышение плодородия городских почв и почвогрунтов, восстановление структуры почвы, ее влагоемкости и других условий для нормального роста и развития зеленых насаждений путем широкого использования органических и химических удобрений, стимуляторов роста растений, орошения и т. д. Участки города без искусственного покрытия следует озеленить, причем особое внимание уделить состоянию газонов, в частности выращиванию в промышленных масштабах покрытий из дерна, пригодных для транспортировки и укладки на новом месте. В районах, подверженных ветровой эрозии, пригородные территории, занятые сельскохозяйственными угодьями, надо защищать ветрозащитными полосами.[ …]

Как уже отмечалось, экономическое плодородие является следствием действия двух факторов — природы и труда, совокупным выражением естественного и искусственного плодородия, создается на базе естественного, выступает вместе, одновременно с ним и выражается в одних общих показателях — результатах сельскохозяйственного производства. [ …]

Экономическое (действительное, эффективное) плодородие соединяет в себе естественное и искусственное, т. е. зависит как от сил природы, так и от воздействия человека на землю. Экономическое плодородие определяется урожайностью сельскохозяйственных культур.[ …]

При сельскохозяйственном использовании почв искусственное плодородие в совокупности с естественным проявляется как эффективное плодородие. Оно реализуется в урожае сельскохозяйственных культур. Эффективное плодородие зависит не только от уровня природного плодородия, но в большой степени от условий использования почв в производстве, развития науки и техники и реализации их достижений. Эффективное плодородие всегда связано с определенными затратами труда и средств для получения продукции возделываемых растений, с хозяйственной деятельностью человека. Оно может быть оценено в экономических показателях. Такому плодородию дали название экономическое.[ …]

Современная наука выделяет в основном два вида плодородия — естественное (природное) и экономическое (эффективное). Наряду с названными широко применяются и другие термины: плодородие искусственное, потенциальное, действительное, абсолютное и относительное. Однако эти термины служат для характеристики и уточнения двух основных видов плодородия — естественного и экономического, объясняют их происхождение, способы выражения, степень использования и т. д.[ …]

Население земного шара растет. С целью повышения плодородия почв все больше увеличиваются дозы минеральных удобрений. Искусственное включение химических элементов в биологический круговорот для повышения урожайности будет возрастать. По данным ЮНЕСКО, производство зерновых культур (пшеницы, ржи, кукурузы, риса и др.) во всем мире составляло около 1,2 млрд т. Ежегодно в процессе уборки указанного количества зерновых люди удаляли из почвы 48 млн т азота, 36 млн т калия и 12 млн т Р205. С учетом всех других сельскохозяйственных культур эти массы значительно больше.[ …]

Питательность» черноземов центральных областей России за последние 100 лет снизилась почти вдвое. В ближайшие годы, если не будут изменены методы земледелия, уменьшение запаса гумуса в почвах может привести к необратимым изменениям почвенного плодородия.[ …]

На территории Йемена в V—VI в. сочетались богарное земледелие и искусственное орошение. В горах было построено гигантское водохранилище, огражденное знаменитой Марибской плотиной, которая в VI в. была прорвана, что причинило огромный ущерб населению и почве. Существовало здесь и террасное земледелие китайского типа. В XIV в. на террасах появились насаждения кофейного дерева, завезенного из Эфиопии. Выращивались также ароматические растения для изготовления ладана и мирры, требующихся при богослужении. Поэтому караванная дорога из этих мест в Византию была известна как «путь благовоний». По нему мог происходить обмен некоторыми агрономическими идеями. Арабские географы IX—X вв. говорят о высоком плодородии почв Йемена, перечисляют множество ныне исчезнувших населенных пунктов и называют огромную сумму налога (полмиллиона динаров), взимавшегося со здешних земледельцев (Беляев, 1966, с. 65).[ …]

В первую очередь страдают сельскохозяйственные земли — падает их плодородие, заиливаются природные и искусственные водоемы. В составе сельскохозяйственных угодий России эрозион-но опасные и подверженные водной и ветровой эрозии почвы занимают 125 млн га, в том числе эродированные — по разным оценкам от 54 до 82 млн га. Каждый третий гектар пашни и пастбищ нуждается в осуществлении мер защиты от деградации. Ежегодно пашня теряет не менее 400—650 млн т почвы.[ …]

В процессе рекультивации происходит формирование почв, создание их плодородия. Важная роль в этом принадлежит гумусу, поэтому на отвальные грунты наносят гумусированный слой и засевают его определенными растениями. Если вскрышные породы нетоксичны, то задернение и посадки деревьев дают хорошие результаты. В некоторых странах на отвалах и карьерах создают экзотические архитектурно-ландшафтные комплексы. На отвалах и терриконах разбиваются парки, в карьерах устраиваются искусственные озера с рыбой и колониями птиц. На юге Рейнского буроугольного бассейна (ФРГ) отвалы с конца прошлого века отсыпали с расчетом создания искусственных холмов, позже покрытых лесной растительностью.[ …]

Основное внимание следует уделить проблеме воспроизводства экономического плодородия, ибо замена естественного плодородия искусственным закономерно привела к снижению сельскохозяйственных культур.[ …]

Указывают и на то, что под первобытными лесами почва тысячелетиями сохраняет плодородие. Но это плодородие, поддерживаемое многократными сменами пород, при воспитании лесокультурными приемами искусственно созданных насаждений достигается неизмеримо быстрее. Ни одна древесная порода не может всегда действовать только положительно на почву, равно как и порода, считавшаяся в прошлом почвоухудшающей, в действительности не всегда будет плохо влиять на почвенную среду.[ …]

В XIX в. в лесном хозяйстве стран Центральной Европы, особенно в Германии, ведущее место стало занимать искусственное выращивание леса. Однако наряду с его положительными сторонами начали выясняться и существенные недостатки — пониженная стойкость искусственно создаваемых древостоев против внешних воздействий, низкое качество древесины, ухудшение роста к возрасту спелости с ранним выпадением деревьев. Эти недостатки усугублялись недооценкой происхождения семян и увлечением чистыми несменяемыми культурами (монокультурами), получившими название «елемании» и «сосномании». Культивирование одной и той же породы на одном и том же месте приводило к снижению плодородия почвы и следовательно, понижению продуктивное™ леса.[ …]

Рекультивация земель — комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности нарушенных земель, искусственное восстановление плодородия почвы и растительного покрова после техногенного нарушения природы (разработками нефтяных и газовых месторождений, захоронением промышленных отходов, проливом нефтепродуктов и др.) в соответствии с интересами общества.[ …]

Свойства почвы и питание растений. Рост и развитие сельскохозяйственных растений в значительной мере зависят от плодородия почвы. Принято считать, что плодородие почвы — это ее способность обеспечивать культуры водой и элементами питания на протяжении всего вегетационного периода. Различают естественное и искусственное плодородие. Первое — природное качество почвы, второе — результат деятельности человека.[ …]

Уравнительные посевы. Кроме выравнивания пестроты участка, уравнительные посевы могут иметь еще одну важную, но обычно забываемую задачу — доведение плодородия и окультуренности участка до заданного уровня. При исключительном значении, придаваемом в опытах с удобрениями фону, на котором они проводятся, очень часто возникает необходимость искусственного создания или изменения этого фона как в сторону повышения окультуренности, так иногда и в сторону некоторого понижения исходного плодородия.[ …]

Главная область беспокойства — сельское хозяйство, где возможность временно поправить ситуацию посредством внесения удобрений и пестицидов, введение искусственного полива, или же использование новых машин может временно отложить или скрыть наступающий кризис. С одной стороны, технологические вложения, лишь временно замещающие естественные факторы плодородия почв, приносят с собой ряд геоэкологических проблем, обсуждавшихся выше. С другой стороны, сами эти технологические вложения есть продукт экологически неблагополучной промышленности или энергетики. В результате сельское хозяйство, играющее столь большую роль в трансформации экосферы, экологически весьма неустойчиво.[ …]

Одним из примеров сложности межбиогеоценозных связей являются работы, проведенные по преобразованию русла Верхнего Рейна. Эти работы, выполненные еще во второй половине XIX в. с целью спрямления искусственного русла, уменьшения длины реки и превращения ее в судоходную на всем протяжении, а также увеличения площади сельскохозяйственных угодий за счет осушения заболоченных земель, привели к нежелательным последствиям. Спрямление русла увеличило уклоны Верхнего Рейна, вследствие чего возросла средняя скорость его течения, что привело к глубинной эрозии, врезанию русла до 7 м. Соответственно опустился и уровень грунтовых вод всей Верхнерейнской долины, а это вызвало остепнение влажных пойменных лугов, гибель лесов на террасах. Плодородие почвы начало снижаться. Ухудшились условия водоснабжения населенных пунктов.[ …]

Яркий пример отдаленных экологических последствий крупных гидротехнических проектов представляет сооружение Асуанской плотины в низовьях Нила. Долина Нила всегда была центром сельского хозяйства, за счет которого существовало около 33 млн. человек, населяющих долину. Высокое плодородие почвы определялось здесь ежегодными паводками, которые хотя и приносили временами крупные разрушения, но одновременно способствовали увлажнению почвы и обогащению ее за счет мощных отложений плодородного ила. Строительство плотины имело целью снять неблагоприятное воздействие паводков, упорядочить орошение с помощью искусственной ирригационной системы и таким образом предотвратить влияние засух на урожай. Строительство мощной электростанции должно было служить энергетической базой модернизации сельского хозяйства и развития индустриализации в регионе. [ …]

Следующий этап исторического развития человечества и его взаимоотношений с природой характеризуется резким снижением потребности в земле для прокормления одного человека, но новым удвоением энергозатрат и дальнейшим сукцессионным омоложением экосистем. К тому же многовидовые ценозы все в большей степени сменяются пастбищными олигокультурами и земледельческими монокультурами. Агросистемы теряют свойство стабильности и устойчивости, то же происходит с домашними животными и культурными растениями. Природная среда постепенно вытесняется квазиприродными образованиями. Современным историческим финалом является переход на эксплуатацию предельно омоложенных экосистем и даже от естественного к искусственному плодородию почв. Это привело к резкому скачку энергозатрат, увеличившихся в 5—50 (в среднем около 20) раз. Рост биологической продуктивности за счет омоложения природных систем закончился. Дальнейшее увеличение вложения антропогенной энергии в земледелие ведет к разрушению природных структур, что делает очевидным вывод о необходимости перехода к закрытым системам земледелия, его индустриализации. Другим способом увеличить эффективность сельскохозяйственного производства невозможно. Если человечество в течение длительного времени пользовалось результатами действия правила исторического роста продукции за счет сукцессионного омоложения экосистем, то теперь этот путь интенсификации закрыт. Отсюда возможность и необходимость сокращения размеров эксплуатируемых территорий. В. Г. Горшков полагает, что необходимо десятикратное их сокращение и доведение «полностью искаженной биоты» до 1 % от площади суши (с. 24 цитированной книги).[ …]

На этой именно почве возникли в России так называемые упрощенные постепенные рубки. Так, Д. М. Кравчинский проводил постепенные рубки в еловых лесах с сокращением числа приемов рубки первоначально до двух, а затем до трех. Результаты применения двухприемной рубки в старом еловом лесу оказались неудачными для остающейся на корню части древостоя и не всегда удовлетворительными в отношении возобновления. Двухприемная постепенная рубка может дать более или менее удовлетворительный результат лишь в достаточно жизнеспособном (неперестойном) еловом лесу на хорошо дренированных почвах, если в первый прием вырубить лишь 20—30% по запасу. Удовлетворительный результат можно получить в елово-лиственном лесу, где можно в первый прием довести вырубку до 40% (на хорошо дренированных почвах и при оставлении на корню значительной примеси лиственных пород). На свежих песчаных почвах среднего плодородия (боры-зелено-мошники) двухприемная рубка может дать удовлетворительный результат в сосновых лесах. Вообще же говоря, трехприемная рубка может считаться как бы некоторой нормой постепенной рубки для большинства случаев ее применения, а двухприемная рубка хотя и является наиболее простой и доступной (дешевой), зато для большинства случаев и наиболее опасной. Применение ее может быть скорее исключением, чем правилом. Большое количество приемов рубки — больше трех — удорожает стоимость возобновления настолько, что часто становится более выгодным искусственное возобновление. Многоприемная постепенная рубка целесообразна лишь в том случае, когда она преследует не только цели лесовозобновления, но и получение прироста, т. е. когда она по существу сливается с рубками ухода. [ …]

Виды плодородия почв, от чего зависит плодородие почвы

Почва содержит минералы и микроэлементы, полезные для растений. Они необходимы для роста растений и отвечают за то, насколько богатым будет урожай. От состояния почвы зависит множество различных показателей урожая. Это не только его количество, но и качество выращиваемых культур. Именно плодородие почвы показывает, насколько земля пригодна для выращивания сельскохозяйственных культур.

Плодородием почвы называется ее способность обеспечивать растения необходимым количеством микроэлементов и минералов. Исходя из этого можно сказать, что агрохимические показатели плодородия — это то, насколько данный грунт полезен и пригоден для использования в сельском хозяйстве.

Такая земля должна в достаточном объеме пропускать воду и воздух, быть рыхлой и иметь способность к накоплению питательных веществ и тепла. На это то, какие вещества и живые микроорганизмы содержатся в грунте, ведь они являются источником естественных химических реакций. К самым необходимым веществам можно отвести фосфор, азот, кальций, калий, гумус и глину. Также немаловажную роль играет и кислотность земли. Для формирования гумуса очень важно, чтобы в земле были необходимые микроорганизмы. Они также отвечают и за трансформацию питательных веществ, без которых невозможен рост растений.


Когда земля начинает использоваться человеком, то со временем она меняет свои свойства. Поэтому важно не допустить ухудшение плодородных свойств земли. Существуют способы поддержания этих полезных свойств грунта. Сюда относятся как разрыхление почвы, способствующее насыщению грунта водой и воздухом, так и внесение необходимых удобрений.   

Как оценить плодородие почвы?

Такое мероприятие, как оценка плодородия почв – это целый комплекс различных исследований. Их проведением должны заниматься только специалисты, которые имеют достаточный опыт работы в этой сфере и имеют необходимое оборудование. Именно поэтому стоит доверить это экспертам нашей лаборатории.

Есть несколько основных этапов, которые помогают всесторонне исследовать грунт на различные показатели. Это поможет установить ее пригодность и полезность для растений, а также выявить нарушения в составе и свойствах.

  • Химический анализ почвы. Это первый этап исследования грунта, который определяет его состав. Для того, чтобы признать почву пригодной к выращиванию сельскохозяйственных культур она должна соответствовать определенным критериям. К таким критериям относится наличие в составе различных полезных элементов. Важно не только их наличие, но и количество. Фосфор, калий и гумус считаются самыми необходимыми для растений элементами. Их нехватка или переизбыток может сильно повлиять на качество получаемого урожая. 
  • Биологический анализ. Он проводится для того, чтобы обнаружить в составе различные биологические организмы. Эти микроорганизмы в значительной доле определяют свойства грунта. К этим свойствам можно отнести нагреваемость, разрыхление, проветриваемость и аэрацию. Поэтому недостаточное содержание микроорганизмов может свидетельствовать о ее слабых плодородных качествах.
  • Физический анализ. Этот тип анализа рассматривает свойства грунта, такие как пористость, фактурность, а также выявляет подземные воды. Именно от этого зависит то насколько качественно земля насыщается кислородом и водой. Это очень важно, ведь недостаток этих двух компонентов ведет к снижению плодородных свойств.
  • Термический анализ. Сюда относится способность к нагреванию и сохранению тепла. Если грунт имеет слабые способности к сохранению тепла, то и растения в этой области будут слабыми и вялыми. Этот тип анализа может помочь выявить и оптимальный уровень необходимой влаги.

Поэтому полная характеристика плодородия почв, получаемая после исследования, поможет выявить отклонения от нормы. На основе исследования уже можно составить программу по повышению плодородия почв, которая будет эффективной и точной. Ведь у всех этих мероприятий есть и обратная сторона. Неправильно подобранные удобрения или их доза могут сильно навредить земле и стать причиной токсикоза грунта.

Закажите бесплатно консультацию эколога

Какие бывают виды плодородия почвы?

Но помимо того, что земля может быть плодородной она может иметь совершенно разные свойства. Поэтому можно выделить несколько основных типов такого грунта, которые различаются по способу образования и предназначению. Это то, чем определяется плодородие почвы.


Выделяются следующие основные виды плодородия почв:

  • Естественное. Этот тип грунта был сформирован естественным путем без какого-либо воздействия человека и человеческих факторов. Этот тип грунта считается самым универсальным. Все потому, что естественно сформированный плодородный пласт земли способен отвечать требованиям большинства растений. При этом в такой почве достаточно полезных веществ и микроорганизмов, и она не требует дополнительных удобрений;
  • Искусственное. Тип грунта, в создании которого человек принимает непосредственное участие. В этом случае человек вносит необходимые удобрения и использует различные способы повышения плодородия. Это необходимо не только для того, чтобы сделать почву пригодной для использования, но и вернуть ей плодородие. Благодаря правильно подобранным мероприятиям по повышению плодородия в почве начинают запускаться естественные процессы, которые отвечают за ее плодородные свойства;
  • Эффективное. Создаваемая человеком почва, необходимая для определенных целей. В этом случае человек рассчитывает необходимые для определенного вида выращиваемых культур свойства. Исходя из этого уже создается грунт, максимально подходящий для конкретного растения, который будет способен обеспечить эффективный урожай;
  • Потенциальное. Вид почвы, создаваемый с расчетом на проекты и деятельность в будущем. Поэтому и мероприятия по обогащению грунта с расчетом на некий промежуток времени. Обогащение может быть как природным, так и при помощи человека. Этот процесс может длиться как несколько месяцев, так и несколько лет. За это время слой грунта восстанавливается и стабилизируется. Это помогает улучшить его свойства и состав.

Сейчас природное плодородие постепенно снижается. Ведь плодородие почвы зависит от наличия в почве различных минералов и микроорганизмов. Но часто деятельность человека приводит только к истончению плодородного слоя, не заботясь о ее состоянии. Участки с таким типом грунта можно встретить только там, где человек не вел свою деятельность. В остальных случаях необходимо поддерживать плодородие используя различные способы и мероприятия, которые предотвратят потерю полезных свойств грунта.

Для того, чтобы правильно подобрать необходимые удобрения предварительно следует провести анализ почвы на плодородие. Неправильно подобранные меры по повышению плодородия иногда способны не только не дать результаты, но и сильно навредить и испортить свойства грунта. Исправление этих проблемы уже гораздо затратнее и требует большего количества времени и ресурсов. Поэтому так важно подбирать все конкретно под требования данного вида почвы исходя из ее состава и свойств.


От чего зависит показатель плодородия грунта?

Если рассматривать от чего зависит плодородие почвы на данный момент, то можно сказать, что в большей степени он зависим от человека. Человеческая деятельность является основным источником влияния на свойства грунта. Поэтому за последние несколько столетий свойства грунта менялись огромное количество раз. Это связано не только с промышленной и технической деятельностью, но и даже с деятельностью фермеров. Плодородный слой имеет тенденцию к истончению и не всегда человек при этом предпринимает какие-то меры для того, чтобы не допустить этого. А восстановление плодородия уже гораздо труднее, нежели его поддержание.

Поэтому сейчас главное условие плодородия почвы — это разумное использования почв человеком. Он способен как ухудшить свойства грунта, так и наоборот улучшить их и сохранить. Поэтому он не должен подвергаться таким разрушающим процессам, как обеднение и эрозия. Это влечет к угасанию плодородия, что скажется на качестве урожая. В отдельных случаях невнимательность может привести к тому, что на данном грунте невозможно будет вырастить даже небольшой урожай, так как там уже не будут содержаться полезные для растений вещества. При нехватке одного полезного вещества или свойства, нарушается весь баланс почвы и меняется и ее способность обеспечивать растения необходимыми условиями. Важно следить, чтобы состав и все показатели были в норме.

Агрономические процессы, направленные на сохранение и повышение плодородия, поддерживают состояние почвы при помощи удобрений и биологических добавок. Это наиболее эффективный способ предотвратить угасание плодородных свойств почвы и улучшить ее биологические и химические показатели. Здесь необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы не навредить земле. Перед этим следует узнать все о том типе грунта, на который будет направлено это мероприятие и подобрать необходимые удобрения.

Плодородие почвы

Важнейшим свойством почвы, обеспечивающим объективную возможность интенсификации земледелия, является ее плодоро­дие, т. е. способность обеспечить растения земными факторами жизни в оптимальных количествах. Оно тем выше, чем выше сте­пень окультуренности пахотного слоя почвы.

Различают три вида плодородия почвы: природное, искусствен­ное и эффективное.

Природное, или естественное (потенциальное), плодородие возникает и развивается под влиянием естественных процессов, без воздействия человека на почву. Оно неодинаково у разных типов почв и проявляется в процессе первичного использования почвы в земледелии при освоении целинных земель. Уровень при­родного плодородия зависит главным образом от механического и химического состава почвы (содержание гумуса).

Искусственное плодородие создается трудом человека в процес­се использования земли как главного средства сельскохозяйствен­ного производства. Поэтому оно и называется искусственным. За­висит оно от уровня развития производительных сил и производст­венных отношений.

Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой суммарное выражение естественного и искусственного плодородия почвы и тесно связано с развитием социально-экономических отно­шений общества. При совершенной социальной структуре общества, где развитие науки и техники достигает высокого уровня, создаются все условия для прогрессивного увеличения эффективного плодо­родия почвы. Рациональное использование почвы способствует повышению ее плодородия.

Все факторы роста и развития растений равнозначны, ни один из них не может быть заменен другим (В. Р. Вильяме). Поэтому для получения высоких и устойчивых урожаев и повышения пло­дородия почвы необходимо одновременно воздействовать на все факторы роста растений. Этого можно достигнуть при разработке дифференцированных приемов повышения плодородия почв в раз­личных зонах.

В условиях планового хозяйства созданы все необходимые условия для повышения плодородия почв, ин­тенсификации сельскохозяйственного производства и роста его продуктивности.

Основные приемы повышения эффективного плодородия почв связаны с рациональной системой обработки почв, применением органических, минеральных удобрений и различных видов мелиораций, введением правильных севооборотов, проведением меро­приятий по предупреждению и борьбе с эрозией почв и др.

В разработке приемов повышения плодородия почв важное значение имеют материалы почвенно-агрохимических исследова­ний: почвенные карты, картограммы содержания подвижных форм фосфора и калия, картограммы кислотности, эродированности, заболоченности, засоленности почв.

В каждой почвенно-климатической зоне с учетом конкретных условий и особенностей хозяйств разрабатывается определенный комплекс приемов, направленный на повышение урожайности возделываемых культур и улучшение плодородия почв.

Длительное использование почвы как средства сельскохозяйст­венного производства приводит к изменениям природных процес­сов почвообразования и ее свойств, к формированию новых куль­турных почв.

Процесс изменения природных свойств почвы с целью созда­ния и постоянного поддержания высокого уровня плодородия под воздействием производственной деятельности человека называется окультуриванием почвы. Окультуривание почвы достига­ется применением комплекса мероприятий, конечной целью кото­рых является создание в почвах свойств, обеспечивающих высо­кие и устойчивые урожаи сельскохозяйственных культур.

Для окультуривания почвы используют биологические, хими­ческие и физические методы.

Биологический метод включает приемы, направленные на обо­гащение почвы гумусом и биологическим азотом. Это — посев многолетних трав (бобовых и травосмесей со злаковыми и бобо­выми), сидератов, правильный подбор и соотношение сельскохо­зяйственных культур в севообороте.

Химический метод направлен на увеличение содержания в поч­ве элементов питания, доступных для растений, путем внесения минеральных удобрений, а также на улучшение химических свойств почвы, связанных с неблагоприятной реакцией (извест­кование, гипсование почв).

Физические методы включают физико-механические приемы — обработку почвы, создание агрономически ценной структуры в пахотном слое, регулирование водного, воздушного и теплового режимов, в том числе и мелиорацию (осушение, орошение).

На разных почвах в зависимости от их свойств и природных условий почвенно-климатической зоны применяют отдельные ме­тоды окультуривания или их системы. Наилучшие результаты по окультуриванию (например, дерново-подзолистых почв) можно получить, применяя одновременно все три метода со следующими приемами: 1) посев многолетних трав, 2) применение органичес­ких и минеральных удобрений, 3) известкование, 4) система пра­вильной обработки почв и создание мощного пахотного слоя, 5) мелиорация избыточно увлажненных почв.

Обычно выделяют три степени окультуренности почв: слабая, средняя и сильная. Степень окультуренности почвы устанавлива­ется по определенным показателям. Наибольшие изменения под влиянием окультуривания произошли с сероземами, используе­мыми под хлопчатник, с дерново-подзолистыми и другими поч­вами.

Степень окультуренности может быть различной и зависит от плодородия почвы.

В разработанных классификациях при определении степени окультуренности почвы учитывают показатели морфологических и агрохимических свойств почвы. Например, для дерново-подзолистых почв основными показателями являются следующие: мощ­ность, окраска и структура пахотного слоя, содержание гумуса и его качественный состав, состав обменных катионов, степень на­сыщенности основаниями, рН солевой вытяжки, содержание по­движных форм фосфора и калия, мощность и степень выражен­ности подзолистого горизонта.

Кроме установленных показателей, для каждого типа почвы учитываются засоренность посевов, выраженность эрозионных процессов и другие.

Почва и плодородие | Общество

Плодородие почвы

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое «Плодородие почвы» в других словарях:

плодородие почвы — Совокупность свойств почвы, обеспечивающих необходимые условия для жизни растений. [ГОСТ 16265 89] плодородие почвы Способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их… … Справочник технического переводчика

ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ — способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и благоприятной физико химической средой для нормальной деятельности. Различают потенциальное… … Большой Энциклопедический словарь

Плодородие почвы — способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности. Это эмерджентное свойство почвы. При взаимодействии компонентов почвы появляется… … Википедия

ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ — совокупность свойств почвы, обеспечивающая урожай сельскохозяйственных растений; высокое плодородие почвы зависит от оптимального содержания в ней питательных веществ (азота, фосфора, калия, микроэлементов, влаги и т. д.), степени увлажненности,… … Экологический словарь

плодородие почвы — Способность почвы обеспечивать растения питательными веществами, влагой и пр. и давать урожай … Словарь по географии

плодородие почвы — способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и благоприятной физико химической средой для нормальной деятельности. Различают потенциальное… … Энциклопедический словарь

плодородие почвы — одна из главнейших экологических функций почвы, заключающаяся в её способности обеспечивать растения на всех этапах роста и развития элементами минерального питания, влагой и воздухом. Осн. фактор продуктивности с. х. угодий. Плодородие почвы… … Географическая энциклопедия

Плодородие почвы — 16. Плодородие почвы Способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности Источник: ГОСТ 27593 88: Почвы. Термины и определения оригинал… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

плодородие почвы — dirvožemio derlingumas statusas Aprobuotas sritis žemdirbystė apibrėžtis Dirvožemio gebėjimas aprūpinti augalus maisto medžiagomis, drėgme, suteikti jų šaknims pakankamai oro ir šilumos, sudaryti palankią fizikinę ir cheminę terpę normaliai augti … Lithuanian dictionary (lietuvių žodynas)

ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ — способность почвы удовлетворять потребности р ний в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным кол вом воздуха, тепла и благоприятной физ. хим. средой для нормальной деятельности. Различают потенциальное (естеств.) и… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Плодородные почвы: виды и факторы, определение почвенного плодородия

Качественная почва, содержащая богатый спектр питательных веществ, имеющая хорошую структуру, помогающую создать благоприятный микроклимат, всегда является залогом получения богатого урожая. От качества грунта зависят показатели роста и урожайности садовых и огородных культур, поэтому очень важно иметь представление о плодородии почвы на собственном участке, знать, от чего оно зависит, и какие меры можно предпринять для его повышения.

Общие сведения

Плодородие почвы определяет способность ее к обеспечению всех потребностей растений. К этим потребностям относится не только снабжение питательными веществами, но и обеспечение благоприятных для произрастания условий, хороший доступ влаги и воздуха.

Почва — достаточно сложная система, в которой протекает множество процессов, многие из которых не всегда очевидны. Однако все эти процессы неразрывно связаны между собой. Нарушение даже одной из составляющих системы может привести к изменению способностей грунта к поддержанию жизнедеятельности растений. Изучение механизмов всех процессов, происходящих в почве, помогает решить главную задачу — сохранение и увеличение плодородия.

Для полноценного существования растения испытывают потребность не только в воде и питательных элементах. Немалое значение имеет достаточное количество света, тепла, кислорода и углекислоты.

Все микроорганизмы, содержащиеся в почве, участвуют в снабжении растений питательными веществами, обеспечивают поступление углекислоты, продукты их жизнедеятельности непосредственно влияют на плодородность почвы.

В зависимости от состава и структуры грунта тепло солнечного света вступает во взаимодействие с почвой и оказывает влияние на процессы накопления и испарения влаги, регулирует скорость и определяет направление многочисленных химических реакций, от которых зависит рост и питание растений.

Деление на категории

Существует несколько критериев, позволяющих классифицировать виды почвенного плодородия. Если рассматривать непосредственные физико-химические показатели грунта, плодородие можно разделить на два вида:

  1. Естественное — имеющееся от природы, не подверженное влиянию деятельности человека. Оно всегда является следствием влияния комплекса природных факторов. Говорить о естественном плодородии можно только в отношении целинной земли, которая не была затронута влиянием человеческого фактора. Эта категория определяется объемом растительной массы, вырастающей за год на той или иной площади.
  2. Искусственное — приобретенное вследствие непосредственного воздействия человека. В расчет принимается не любое влияние человеческого фактора, а целенаправленные приемы, призванные окультурить используемый грунт. С момента начала использования целины для сельскохозяйственных целей естественное и искусственное плодородие можно рассматривать только совместно. В чистом виде искусственное плодородие можно выделить только при выращивании растений в изолированных теплицах на специально подготовленных почвенных смесях.

Почва и плодородие

Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

Значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства определяется ее основным свойством – плодородием. Плодородие – это способность почвы удовлетворять потребность растений во всех необходимых им условиях (элементах питания, воде, воздухе, тепле и др.) для нормального роста и развития.

Развитие учения о плодородии почв связано с именем русского почвоведа В.Р.Вильямса. Он изучил формирование и развитие плодородия в ходе процесса почвообразования, показал взаимосвязь со свойствами почв и пути его повышения при сельскохозяйственном использовании.

Плодородие – особое специфическое свойство почвы, являющееся главным качественным отличительным признаком ее от горной породы. Плодородия является результатом почвообразования, а при использовании в сельском хозяйстве — результатом окультуривания.

§1. Виды почвенного плодородия

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

Естественное плодородие – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека. Естественное плодородие в одном случае может быть сравнительно высоким, в другом весьма низким, но всегда определяется сочетанием и совместным влиянием природных факторов и процессов почвообразования. Естественным плодородием в чистом виде практически обладают лишь целинные земли. Оно определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой за год на единицу площади.

Искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате целенаправленного воздействия человека (обработки, удобрения, мелиорации и других приемов по окультуриванию). С момента, когда целинный участок вовлекается в оборот и почва становится средством производства и продуктом труда человека, она наряду с естественным приобретает искусственное плодородие. В чистом виде оно возникает при создании субстратов для выращивания растений в теплицах, парниках и т.п.

Искусственное плодородие свойственно всем в той или иной мере окультуренным почвам. Однако как бы ни была высоко окультурена почва, она наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между собой и формируют эффективное (экономическое) плодородие.

Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой ту часть плодородия почвы, которая реализуется в виде урожая растений. Оно является реальным выражением искусственного и природного плодородия, вместе взятых, и представляет собой результат воздействия человека на почву в определенных социально-экономических условиях. Следовательно, к основным факторам, от которых зависит эффективное плодородие, относятся не только уровень природного плодородия, но в большей степени условия использования почв в производстве, уровень развития науки, техники и реализации их достижений, и растет вместе с ростом последних. Является частью потенциального плодородия почв.

Потенциальное плодородие – это суммарное плодородие почвы, определяемое ее приобретенными в процессе почвообразования или созданными (измененными) человеком свойствами. Характеризуется запасами элементов питания растений, формами их соединений и сложным взаимодействием всех других свойств, определяющих способность почвы в благоприятных условиях обеспечения растений другими факторами – водой, воздухом, теплом (а это возможно при окультуривании) – длительное время мобилизовать в необходимых для растений количествах элементы питания и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Огромное потенциальное плодородие имеет, например, луговой торфяник, после осушения и освоения на нем получают очень высокие урожаи культурных растений за счет частичного расхода запасного фонда. Высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые.

Различные растения предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям. Поэтому говорят об относительном плодородии почв, т.е. по отношению к определенным видам растений или растительным формациям. Одна и та же почва может быть плодородной для одних и малопригодной для других растений. Например, болотные почвы высокоплодородны для болотной растительности и не подходят для степной, кислые подзолистые плодородны в отношении лесной растительности, на солончаках хорошо произрастает галофильная растительность.

§2. Факторы и условия плодородия почв. Воспроизводство плодородия

Различают факторы и условия почвенного плодородия. К первым относятся элементы азотного и зольного питания растений, лучистая энергия, вода, воздух и тепло – необходимые земные факторы жизни и роста растений, ко вторым – совокупность свойств и режимов, сложное взаимодействие которых определяет возможность обеспечения растений земными факторами (физические и физико-химические свойства, наличие токсических веществ и др. ).

Главные показатели (условия), определяющие уровень почвенного плодородия, можно объединить в следующие группы:

1) комплекс физических свойств почвы – механический состав, структура, физико-механические свойства, воздушные, водные и тепловые свойства;

2) комплекс химических свойств – гумусовый состав, минералогический и химический состав, количество подвижных форм макро- и микроэлементов, наличие токсических веществ, отсутствие избытка легкорастворимых солей;

3) комплекс физико-химических свойств – реакция, емкость поглощения, состав обменных катионов, степень насыщенности основаниями, окислительно-восстановительный потенциал;

4) комплекс биологический свойств – количество микроорганизмов, преобладание бактерий (нитрифицирующих, целлюлозоразрушающих, наличие азотфиксирующих), ферментативная активность, «дыхание» почвы, фитосанитарное состояние;

5) комплекс режимов почвы – благоприятные водно-воздушный, пищевой и тепловой.

Необходимо подчеркнуть, что плодородие проявляется как результат сложного взаимодействия и взаимовлияния свойств и режимов почвы. Свойства почвы могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на уровень ее плодородия. В таблице 13 перечислены основные лимитирующие факторы почв и соответствующие приемы их мелиорации.

Лимитирующие факторы плодородия и прием их ликвидации

Специфика плодородия почвы, методы его оценки и восстановления

Плодородие почвы представляет собой ее способность создавать для растений оптимальные условия, выражающиеся в доступе воздуха, обилии питательных элементов, воды и тепла – все они необходимы для полноценного развития и роста возделываемых культур. Плодородие является основным свойством почвы, определяющим ее роль в качестве главного фактора сельскохозяйственного производства.

Значение понятия

Плодородие – это характерное свойство земли, служащее ключевым качественным ее отличием от горной породы. Данное свойство в естественном виде становится результатом почвообразования, при сельскохозяйственном освоении – итогом мер по окультуриванию. Развитие науки в этом направлении связано с деятельностью почвоведа В.Р.Вильямса, он изучал свойства и виды почв, пути увеличения их плодородности.

Виды плодородия почвы

Исследователи предлагают классификацию на 4 основные позиции – естественное, искусственное, экономическое и потенциальное.

Искусственное

Подобным свойством наделяют землю в ходе целенаправленного воздействия – аграрии улучшают плодородие почвы посредством таких приемов окультуривания, как введение удобрений, обработка, мелиорация. Искусственные свойства приобретаются наряду с естественными с тех пор, как целинный участок становится элементом севооборота, вовлекается в средства производства и выдает продукты труда. В чистом виде это явление характерно для создания субстратов, предназначенных для выращивания культур в парниках, теплицах.

Искусственное плодородие почвы

Естественное

Это та совокупность свойств, которыми обладает почва в естественном виде без человеческого вмешательства. В одних случаях природное плодородие бывает довольно низким, в других – высоким, при обоих сценариях оно напрямую зависит от сочетания и влияния естественных факторов и протекающих почвообразующих процессов. В чистом виде подобные характеристики присущи лишь целинным землям, они определяются объемом растительной массы, биологически продуцируемой в течение года на каждой единице площади.

Потенциальное

Это суммарные характеристики земли, определяемые ее измененными человеком и приобретенными в ходе почвообразования свойствами. Они выражаются как совокупность запасов питательных элементов растений, вариации их взаимодействия и соединений, способность грунта обеспечить культуры такими благоприятными условиями, как воздух, влага, тепло. Повышенное потенциальное плодородие позволяет долгое время мобилизовать эффективные характеристики грунта, поставлять растениям в заданном количестве требуемые элементы питания.

В частности, большой потенциал – природный и искусственный – имеют луговые торфяники, так как после освоения и осушения на них можно длительное время получать высокие урожаи, как и на черноземных участках. Подзолистые, напротив, нуждаются в повышении плодородия почвы.

Экономическое

Этот тот сегмент совокупности характеристик земли, который можно измерить в виде урожая. Так называют реальное воплощение естественного и искусственного плодородия, результат агротехнического воздействия на грунт в заданных социально-экономических условиях. Поэтому в число факторов, определяющих эффективность почвы, входят не только начальные природные характеристики, но и условия сельскохозяйственного применения грунта, задействованные в окультуривании научные и технические приемы.

Категории и показатели почвенного плодородия

Факторы объединены в 3 группы – биологические, агрофизические и агрохимические. В первую категорию входят следующие показатели:

  • уровень присутствия гумуса – основного источника энергии и пищи для выращиваемых культур. Чем больше гумуса, тем выше физико-химические характеристики земли;
  • активность почвенных микроорганизмов, отвечающих за образование оптимальной структуры пахотного земляного слоя – комковатой и прочной. В таком случае образуются благоприятные водно-воздушные условия для растений;
  • присутствие органических компонентов – они отвечают за стабильное полноценное азотное питание культур, обеспечивают равномерное распределение полезных макроэлементов и влаги. Органические вещества образуются из подземных и надземных растительных остатков, по мере убывания эффективности в этом смысле приводятся многолетние травы, зернобобовые и зерновые однолетние, пропашные многолетние культуры;
  • степень очистки почвы от болезнетворных организмов, семян, вредителей, частей растений, отвечающих за вегетативное размножение.

Агрохимические факторы, контроль которых позволяет улучшить характеристики земли:

  • кислотно-щелочная стабильность почвенного раствора. Данная характеристика обуславливается не только состоянием грунта, но и биологической спецификой произрастающих культур, водно-воздушным режимом. Если держится диапазон рН 5,6-6,5, можно ожидать высокого урожая;
  • емкость поглощения – способность субстрата к впитыванию;
  • содержание питательных веществ – азота, фосфора, калия.

Контроль за кислотно-щелочной стабильностью почвенного раствора позволяет улучшить характеристики земли

  • общие – объемная масса, плотность в твердом виде, пористость;
  • гранулометрический состав – уровень присутствия механических фракций глины, песка. Первая влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, в идеале она должна присутствовать в составе на уровне 30-35%. Супесчаными и песчаными называют легкие типы почв, тяжелые – это глинистые и суглинистые. Обеспечивают благоприятный для растений режим, богаче гумусом, влагой и питанием легко- и среднесуглинистые участки;
  • физико-механические свойства – липкость, усадка, твердость, пластичность, набухание, связность, удельное сопротивление;
  • водные свойства. Влагоемкость – максимальный объем воды, который может быть впитан землей; водоудерживающая способность – объем воды, который может быть сохранен благодаря капиллярным и сорбционным силам; водоподъемность – возможность вызова капиллярного подъема влаги;
  • структура – сумма фракций разной формы, величины, качественного состава. Наиболее удачным с агротехнической точки зрения является мелкокомковатый грунт;
  • мощность пахотного слоя.

Чтобы в земле поддерживался оптимальный для растений воздухообмен, при восстановлении плодородия почвы нужно уделять внимание поддержанию ее пористости.

По степени важности для растений факторы плодородия подразделяются на необходимые, косвенные, случайные и токсические. Необходимые показатели – это питательные вещества, солнечный свет и тепло. Косвенные условия оказывают влияние лишь на характер и интенсивность воздействия первой группы факторов, они полностью определяются средой обитания культуры.

Токсические показатели оказывают негативное влияние на физиологические процессы и ритмы растений. Чем больше их в почвенной среде, тем ниже продуктивность, урожайность культуры, быстрее наступает ее гибель – это в основном фитонциды и химикаты. Появлению случайных факторов, как правило, способствуют резкие колебания погодных условий, например, заморозки поздней весной, высокое содержание пыли в воздухе, подтопление участка из-за обилия дождей, засушливость и ветреность, вызывающая разрушение верхнего плодородного слоя.

Элементы и факторы, лимитирующие плодородие

Решая, как повысить эффективность грунта, аграрии отталкиваются от того, что элементами плодородия служат все химические, физические и биологические характеристики в сумме и равновесии. Количественное или качественное превышение одного или нескольких показателей способно оказать не только благотворное, но и лимитирующее воздействие на почву.

Преобладающие лимитирующие факторы:

  • избыточная кислотность;
  • обилие солей;
  • высокая плотность;
  • нехватка влаги;
  • заболоченность ввиду избытка воды;
  • неоднородность микрорельефа;
  • слишком слабый, тонкий корнеобитаемый слой;
  • химический и биологический токсикоз;
  • избыточная щелочность;
  • высокая глинистость;
  • нехватка тепла;
  • дефицит минеральных веществ;
  • недостаточная аэрация;
  • большой уклон, препятствующий задерживанию влаги и питания.

Избыточная кислотность лимитирует плодородие

Для ликвидации неблагоприятных условий могут быть взяты на вооружение следующие агротехнические мероприятия:

  • использование дополнительных физиологически кислых смесей в качестве удобрений, кислотование и гипсование;
  • оструктуривание, рыхление, затрагивающее глубокие слои, пескование, засевание травы;
  • мелиорация с целью восполнения недостатка тепла – снегонакопление, пленочное укрытие, поверхностное мульчирование, обустройство лесополос;
  • внесение органических и минеральных подкормок;
  • щелевание и осушительный дренаж;
  • полосно-контурное переустройство, террасирование, перемежение растений;
  • планомерное углубление корнеобитаемой прослойки, борьба с дифференциацией;
  • контроль севооборота, контроль парования;
  • известкование;
  • промывка в тандеме с дренажом почвенно-грунтовых и сбросных вод;
  • орошение, использование методов защиты от испарений и накопления воды;
  • планировка поверхности.

Некоторые участки страдают от комплекса лимитирующих факторов, чтобы восстановить их плодородие, одновременно используются 3-5 мелиоративных приемов.

Методики исследования и оценки плодородия почв

Если речь идет о природных биогеоценозах, о плодородии почвы на участке судят по густоте стояния растений, продолжительности их развития, биомассе, ярусности, общему приросту. Пахотные грунты оцениваются с разных сторон, самым важным показателем является их продуктивность с точки зрения урожая сельскохозяйственных растений. Но здесь важно понимать, что результативность цикла развития культур определяется не только и не столько плодородием почвы, имеют значение погодные условия, качества семян, используемые технологии возделывания.

Дерново-подзолистые участки оцениваются с точки зрения кислотности, она зависит от специализации севооборота, гранулометрической структуры, биологической сущности культур. При применении физиологически кислых удобрений наблюдается дефицит кальция в пахотном слое. Здесь важно обоснованно использовать известкование. Чтобы поддержать оптимальный уровень гумуса, практикуют известкование, внесение азотных и органических подкормок.

Нюансы восстановления и улучшения плодородия почвы

В отношении вновь осваиваемых участков, характеризующихся низкой естественной эффективностью, используется метод окультуривания – искусственного изменения свойств. Такой способ улучшения плодородия почвы неизбежен для солончаковых, подзолистых и сильносмытых земель, во время перепахивания неплодородного горизонта, на торфяных разработках и в горных районах.

Используются два метода воспроизводства:

  • вещественный. Активно применяются мелиоранты, пестициды и аналогичные смеси, земля подвергается многообразному воздействию, в результате которого восполняется уровень питательных веществ;
  • технологический. Аграрии комбинируют разные возможности обработки почвы и высева, севооборот, используют промежуточные культуры. Таким образом происходит мобилизация почвенных ресурсов, но здесь нельзя ожидать долгосрочного эффекта и восполнения питательных веществ.

Воспроизводство плодородия актуально для участков с интенсивным земледелием, ослабленным водно-воздушным режимом, неблагоприятным фитосанитарным состоянием. Оно может быть простым и расширенным, в первом случае предпринимаются меры, позволяющие вернуть состояние грунта к исходным параметрам. Расширенное воспроизводство подразумевает преодоление этой отметки.

Плодородие почв: значение, типы и уход

Прочтите эту статью, чтобы узнать о плодородии почвы. Прочитав эту статью, вы узнаете: 1. Значение плодородия почвы 2. Типы плодородия почвы 3. Факторы , влияющие на плодородие почвы 4. Поддержание плодородия почвы.

Значение плодородия почвы :

«Способность почвы обеспечивать все основные питательные вещества для растений в доступной форме называется плодородием почвы».

«Собственная способность почвы обеспечивать растения питательными веществами в достаточном количестве и в подходящих пропорциях, называется плодородием почвы».

Типы плодородия почв :

(i) Собственная или естественная фертильность :

(a) Почва, как природа, содержит некоторые питательные вещества, что известно как естественное плодородие.

(b) Среди питательных веществ для растений азот, фосфор и калий необходимы для нормального роста и урожайности сельскохозяйственных культур.Врожденная фертильность имеет ограничивающий фактор, от которого она не снижается.

(ii) Приобретенная фертильность :

(a) Плодородие, возникающее в результате внесения навоза и удобрений, обработки почвы, орошения и т. Д., Известно как приобретенное плодородие.

(b) Приобретенная фертильность также имеет ограничивающий фактор. Экспериментально установлено, что при внесении дополнительного количества удобрений урожай не увеличивается.

Факторы, влияющие на плодородие почвы :

Факторы, влияющие на плодородие почвы, могут быть двух типов:

(i) Натуральные факторы :

Естественные факторы — это факторы, влияющие на формирование почвы, а искусственные факторы связаны с правильным использованием земли.

(ii) Искусственные факторы :

Факторами, влияющими на плодородие почвы, являются материнский материал, климат и растительность, топография, естественная способность почвы поставлять питательные вещества, физическое состояние почвы, возраст почвы, микроорганизмы, доступность питательных веществ для растений, состав почвы, органическое вещество, почва. эрозия, система посева и благоприятная среда для роста корней.

Поддержание плодородия почвы :

Сохранение плодородия почвы — большая проблема наших фермеров. Выращивание определенной культуры из года в год на одном и том же поле снижает плодородие почвы. Для повышения плодородия почвы необходимо контролировать потерю питательных веществ и увеличивать содержание питательных веществ в почве.

Для повышения плодородия почвы необходимо правильно соблюдать следующие правила.

(i) Правильное использование земли,

(ii) Хорошая обработка почвы,

(iii) Севооборот,

(iv) Борьба с сорняками,

(v) Поддержание оптимальной влажности почвы,

(vi) Борьба с эрозией почвы,

(vii) Выращивание сидератов,

(viii) Внесение навоза,

(ix) Выращивание покровных культур,

(х) Удаление лишней воды (дренаж),

(xi) Внесение удобрений,

(xii) Поддержание надлежащей реакции почвы.

Какая почва самая плодородная и что делает ее плодородной?

В этом руководстве мы описываем, какие типы почвы могут быть наиболее плодородными, а также выделяем различные факторы, которые могут определять, насколько плодородной почвой может быть.

Это руководство дополняет еще один составленный нами справочник по наиболее плодородным почвам в мире.

Резюме — Какая почва самая плодородная и что делает ее плодородной?

Что такое плодородие почвы?

Прежде чем читать о наиболее плодородных почвах и факторах, определяющих их плодородие, вы можете узнать, какое плодородие почвы на самом деле является первым.

В этом руководстве мы также сравниваем и объясняем разницу между плодородием почвы, а также ее продуктивностью, здоровьем и качеством почвы.

Какая почва самая плодородная?

Существует несколько различных способов классификации различных типов почв.

Кроме того, существует ряд конкретных факторов, которые влияют на плодородие почвы (например, физические, химические и биологические характеристики и характеристики почвы — мы рассмотрели их ниже).

Итак, описание «наиболее плодородная почва »может включать подробное описание различных типов почв, факторов, влияющих на плодородие почвы.

Общий способ описания наиболее плодородных почв в соответствии с их характеристиками, может быть почва, которая…

— Имеет прочную основу из минералов и питательных веществ, имеет хороший баланс частиц почвы разного размера для удержания и отвода воды , удерживают питательные вещества, помогают воздуху проходить через них, а также имеют хорошее содержание органических веществ (темная почва иногда известна своим высоким содержанием органических веществ) вместе с живущими в ней полезными микроорганизмами.

— глубокая / толстая (для справки — все, что глубиной менее 10 см, может считаться неглубоким верхним слоем почвы)

При определении конкретных типов почв, которые обычно более плодородны, чем другие, эти типы почв могут быть:

— Почва Тип по признакам и размеру частиц

«Суглинистая почва» часто описывается как один из наиболее плодородных типов почвы при описании почвы по ее характеристикам или размеру частиц, поскольку она сочетает в себе лучшие характеристики / свойства почв песчаного, илового и глинистого типа.

Как правило, хорошо отводит воду, хорошо удерживает влагу и обеспечивает хорошее проникновение воздуха и воды.

— Тип почвы по порядку почвы

С точки зрения порядков почвы, моллисоли и андисоли могут быть одними из самых естественных плодородных

Альфизоли также относительно плодородны естественным образом и довольно продуктивны

Вертисоли естественно плодородны, но их высокое содержание глины может создать ограничения с точки зрения их использования.

Хотя есть и другие способы сделать другие почвенные порядки более плодородными для определенных целей путем управления или добавления в почву определенными способами.Например, почва типа Ultisol может «в целом [иметь] низкое [естественное] плодородие, хотя она может стать продуктивной при добавлении удобрений и извести» (soilsmatter.wordpress.com)

— Тип почвы по географическому положению

Некоторые почвы встречаются в определенных странах чаще, чем другие, а некоторые почвы либо встречаются преимущественно в определенных частях страны, либо даже относятся к определенному штату или региону внутри страны в качестве «репрезентативной почвы».

Мы не можем исследовать почвы в каждой стране и почвы в каждом регионе или штате внутри страны, но мы можем привести примеры того, какими могут быть более плодородные почвы в двух странах.

В первом примере в США между ресурсами bbc.com, nrcs.usda.gov и soils4teachers.org указано, что почвы штатов в Айове, Северной Дакоте и Южной Дакоте являются примерами почв. с естественным плодородием от хорошего до очень высокого.

Во втором примере toppr.com показывает, что аллювиальные и черноземы могут быть одними из наиболее плодородных почв в Индии.

Плодородие почвы для различных видов использования почвы

Важно отметить, что почвы могут быть плодородными или продуктивными для различных целей.

Например, некоторые почвы могут быть плодородными и продуктивными для сельского хозяйства, в то время как некоторые могут быть более плодородными и продуктивными для лесного хозяйства (например, для лесоводства из твердых пород древесины).

Итак, то, для чего используется почва, является важным фактором при увязке с плодородием почвы.

Естественное плодородие почвы по сравнению с модифицированным плодородием почвы

Некоторые почвы более плодородны по своей природе, в то время как другие почвы по своей природе не являются наиболее плодородными, но могут стать более плодородными для конкретных целей (например, сельское хозяйство), чем они являются естественными после их внесения. были изменены или добавлены людьми.

Естественное плодородие почвы не контролируется человеком.

Естественно плодородные почвы обладают сочетанием естественных почвенных свойств и характеристик, которые делают их более плодородными и продуктивными.

Они наследуют эти черты и характеристики от естественных факторов, ответственных за развитие почвы, которые в основном представляют собой материнскую породу, находящуюся под ними, и других факторов, таких как климат (которые действуют против и помогают формировать почву в процессе естественного образования).

Двумя примерами естественных плодородных почв являются моллисоли и андисолы

Моллисоли, в частности, имеют богатую минералами основу в исходной породе (wikipedia. org упоминает, что материнская порода обычно представляет собой известняк, лёсс или переносимый ветром песок), но ему также помогает органическое вещество, которое прерийные растения могут обеспечить почвой.

После того, как почва сформирована, другие факторы, такие как уровень органических веществ, которым почва подвергается естественному воздействию в окружающей среде, тоже могут сыграть свою роль.

Это относится к таким почвенным заказам, как, например, Mollisols, в которых естественным образом могут расти прерийные растения. в них, которые обеспечивают почву органическими веществами.

С другой стороны, некоторые почвы по своей природе не являются наиболее плодородными почвами для определенных целей (например, в сельском хозяйстве), и их необходимо модифицировать или добавлять, чтобы повысить их плодородие.

Мы будем использовать тот же пример, приведенный выше, чтобы проиллюстрировать это — например, почва типа Ultisol может «в целом [иметь] низкое [естественное] плодородие, хотя они могут стать продуктивными при добавлении удобрений и извести» (soilsmatter. wordpress. com)

Это подводит нас к следующему разделу…

Факторы, которые могут напрямую определять плодородие почвы

Помимо общих показателей того, как может выглядеть и быть плодородная почва, существует список различных индивидуальных факторов, которые могут напрямую определить, насколько плодородна почва.

Мы определяем и объясняем полный список факторов в приведенном ниже руководстве.

Следует отметить, что факторы не всегда независимы друг от друга — один фактор может влиять на другой, например, как на доступность питательных веществ в почве может влиять pH почвы.

Косвенные факторы, которые могут повлиять на плодородие почвы

Хотя некоторые факторы напрямую влияют на плодородие почвы, некоторые факторы могут влиять на него косвенно.

Климат и погода — примеры, которые мы приводим ниже.

Факторы, которые влияют на производство почвы, кроме плодородия почвы

Плодородие почвы является ключевым фактором, который может повлиять на продуктивность почвы, но на производство могут влиять и другие факторы.

Помимо плодородия почвы, такие вещи, как климат и условия выращивания, а также то, что выращивается в почве, также будут иметь значение исключительно с точки зрения продуктивности почвы (наряду со многими другими факторами).

Ниже мы приводим примеры этих факторов.

Как улучшить плодородие почвы и общее качество почвы

В этом руководстве мы описываем некоторые способы, которыми потенциально можно управлять, изменять или улучшать почву для выращивания или производства.

Какая почва самая плодородная?

В целом

Темные и глубокие почвы с хорошей минеральной и питательной базой, высоким содержанием органических веществ и хорошей смесью правильных почвенных частиц, которые обеспечивают перемещение или хранение питательных веществ, воды и воздуха, могут быть самых плодородных почв.

Полезные микроорганизмы также желательны.

Эти свойства помогают почве соответствовать пороговым физическим, химическим и биологическим характеристикам плодородной почвы.

По характеристикам и признакам почвы (таким как размер частиц)

Суглинистые почвы могут быть одними из самых плодородных почв при оценке почв по характеристикам и признакам, таким как размер частиц.

Стоит отметить, что суглинистые почвы обычно состоят из из комбинации глины, песка и ила, что придает ему хорошее сочетание признаков плодородия и продуктивности.

Порядок почв

Порядок почв — еще один способ классификации типов почв.

Моллисоль и андисоль являются очень плодородными по своей природе, а также могут быть одними из самых простых в работе почв.

Моллисоли, в частности, считаются одними из самых плодородных, продуктивных и экономически ценных почв в мире.

Альфизоли также обладают высоким естественным плодородием и могут быть продуктивными для различных целей.

Вертисоли могут быть относительно плодородными в природе, но из-за их высокого содержания глины с ними труднее работать / производить (потому что глина расширяется, сжимается, трескается и т. Д.).

Стоит упомянуть, что uidaho.edu упоминает, что «Inceptisols поддерживают примерно 20 процентов населения мира, самый большой процент среди почвенных заказов», Alfisols «… поддерживают около 17 процентов населения мира», а Ultisols «… поддерживают 18 процентов мирового населения »

— Mollisols

Моллисоли — это черные толстые почвы с высоким содержанием органических веществ (которые поступают из органических веществ из корней прерийных растений).

Обычно они имеют богатую химическую основу (из материала материнской породы) определенных минералов.

Это одни из самых плодородных, важных и продуктивных сельскохозяйственных земель в мире. Wikpedia.org упоминает: «Моллисоли являются наиболее продуктивными с точки зрения сельского хозяйства почвами в мире и представляют собой один из наиболее экономически важных почвенных порядков».

Некоторые из них также используются в лесах лиственных пород и встречаются в них.

— Andisols

Andisols — это черноземы, образованные из вулканического пепла, очень плодородные и продуктивные, идеально подходящие для выращивания сельскохозяйственных культур (могут поддерживать интенсивное земледелие).

На тихоокеанском северо-западе США андисолы поддерживают очень продуктивные леса.

Они способны удерживать много воды и питательных веществ, но могут фиксировать фосфор (а это может повлиять на фертильность).

— Альфизолы

Более плодородны по своей природе, чем ультисолы.

Относительно плодородный и достаточно продуктивный для сельского хозяйства (а также лесоводства).

Согласно wikipedia.org «Из-за своей продуктивности и обилия альфисоли представляют собой один из наиболее важных почвенных заказов для производства продуктов питания и волокна.Они широко используются как в сельском, так и в лесном хозяйстве, и, как правило, их легче поддерживать плодородными, чем другие почвы с влажным климатом … »

На них проживает около 17 процентов населения мира.

— * Vertisols

Естественно высокоплодородные, но имеет высокое содержание глины, что приводит к усадке и расширению (по мере того, как вода добавляется или покидает почву), и может иметь водяной бассейн поверх него.

Эта почва также может образовывать глубокие трещины в засушливые периоды.

Вертисоли обычно используются для выпаса крупного рогатого скота или овец.

При наличии орошения вертисоли можно использовать для различных культур.

Могут быть и другие ограничения, например проблемы с богарным земледелием.

В некоторых местах, например в Австралии, вертисоли могут быть более привлекательными, поскольку в них нет недостатка в фосфоре.

— Прочие порядки почв, которые могут стать более плодородными с помощью модификации

Стоит отметить, что другие порядки почв могут быть не наиболее плодородными по сравнению с моллисолями и андисолями, но они могут стать более плодородными с некоторыми типами модификации.

Эти заказы почв могут включать (перефразировано из soilsmatter.wordpress.com и uidaho.edu):

Histosols

Обычно почва водно-болотного типа, но после осушения может стать более продуктивной в качестве сельскохозяйственных угодий.

Хотя с их сливом могут возникнуть проблемы.

Оксисол

Чрезвычайно низкое естественное плодородие из-за того, как оно выветрилось, но может стать более продуктивным с добавлением удобрений и извести

Ultisols

Обычно низкое естественное плодородие, но поддерживает рост лесов и может поддерживать сельское хозяйство и быть продуктивным с добавлением удобрений и извести. во многих случаях, и обычно они сделаны из выветрившихся / эродированных скальных или осадочных почв, но некоторые группы населения в некоторых местах, таких как долины рек и береговые отложения, могут использовать его для пахотных земель и среды обитания в некоторых случаях

Spodosols

Естественно низкое плодородие, но может поддерживать леса, а с добавлением извести некоторые раз сельское хозяйство

— Почвы с низким плодородием или без стоимости сельскохозяйственного производства

Перефразировано из почвы.wordpress. com и uidaho.edu:

Inceptisols

Обычно более развиты, чем Entisols, но имеют слабое или умеренное развитие почвы (и обычно сделаны из деградированного горного материала).

Могут использоваться для лесного хозяйства, отдыха и водоразделов в горных районах.

На них приходится примерно 20 процентов населения мира, самый большой процент почвенных заказов.

Гелисоли

Обычно встречаются в холодном климате, постоянно заморожены и обычно имеют небольшую сельскохозяйственную ценность

Читать Подробнее о вышеупомянутых почвенных заказах в этих ресурсах:

Двенадцать почвенных порядков (uidaho.edu) (на этом ресурсе также есть графики, которые показывают, где преимущественно расположены группы почв с географической точки зрения, в том числе по всему миру и в США, а также фотографии того, как выглядит каждый порядок почв с точки зрения их поперечного сечения, внешнего вида и различных слоев)

Глобальные почвенные регионы — 12 типов почв, определенных Министерством сельского хозяйства США (adama. com)

Упрощенные порядки почв (soilsmatter.wordpress.com)

Таксономия почв Министерства сельского хозяйства США, порядки почв (wikipedia.org)

Типы почв (почвы .org)

Естественно плодородная почва против модифицированного плодородия почвы

qld.gov.au указывает, что естественное плодородие почвы в значительной степени определяется «… исходным материалом, из которого образовалась почва, и исходной растительностью»

Материнским материалом является отложение, из которого образовалась почва — на сайте soils.org есть хорошая диаграмма, на которой это показано. Материнский материал [который] обычно богат основанием, известняк и включает известняк, лёсс или переносимый ветром песок.Основными процессами, которые приводят к образованию моллисолей пастбищ, являются меланизация, разложение, гумификация и педотурбация. (wikipedia.org)

В случае почв с менее чем идеальным естественным плодородием, естественный уровень плодородия этих почв можно улучшить с помощью различных методов управления почвами и добавок.

Добавление питательных веществ через удобрение, добавление воды, добавление другого типа почвы для получения правильного состава почвенных частиц, добавление органических веществ, добавление извести — все это потенциально способы сделать это (и есть и другие способы).

Например, почвы типа Ultisol могут «в целом [иметь] низкое плодородие, хотя они могут стать продуктивными при добавлении удобрений и извести» (почвы.wordpress.com)

Плодородие почвы также можно поддерживать с помощью методов сохранения почвы или методов устойчивого ведения сельского хозяйства. вода, питательные вещества (которые по сути являются их пищей), воздух и свет (солнечный свет).

Правильная температура также важна для роста растений и сельскохозяйственных культур, а также наличия физического пространства для роста в почве.

У каждого вида и разновидности растения или культуры также может быть свой собственный набор условий и требований, которые помогают им расти наилучшим образом (вот почему разные растения и культуры лучше растут в разных климатах, типах почв, с разными требованиями к поливу и удобрениям, и так далее).

Что делает почву плодородной — факторы, которые могут определять ее плодородие

Из приведенного ниже списка требований к росту растений / культур наиболее важными факторами плодородия почвы, вероятно, являются:

Подача питательных веществ в почву

Водоснабжение в Почва

И (хотя мы не упоминали об этом выше), Отсутствие токсичных веществ или условий в почве

Другими важными факторами плодородия почвы, кроме указанных выше, являются:

Глубина верхнего слоя почвы

pH Почва

Достаточное количество органических веществ

Хорошая структура и свойства почвы

Биология почвы и биологическая активность в почве

Основной материал под почвой

Содержание глины и катионообменная способность почвы

Насыпная плотность ( Уплотнение или рыхлость почвы)

Источники соленых подземных вод около

Более подробное объяснение каждого из вышеперечисленных факторов подробнее…

— Подача питательных веществ в почву

Питательные вещества должны быть доставлены растениям или культурам, которые растут в почве.

Под питательными веществами понимаются как правильные питательные вещества, так и нужное количество питательных веществ.

Правильные питательные вещества — это как макроэлементы (такие как азот, фосфор, сера калия, кальций и магний), так и небольшие количества микроэлементов или микроэлементов (подробнее об этих питательных веществах на qld.gov.au)

Правильные Количество питательных веществ также имеет ключевое значение — недостатка в питательных веществах быть не может, но слишком много питательных веществ тоже может стать проблемой.

Корни растений прорастают через почву и вступают в контакт с питательными веществами, которые хранятся в виде электрически заряженных ионов (катионов и анионов)

Количество питательных веществ в почве зависит от свойств почвы (таких как pH и текстура), биологии почвы (например, организмы, живущие в почве, которые расщепляют органические вещества на питательные вещества для растений), органическое вещество почвы (которое может удерживать питательные вещества до тех пор, пока они не понадобятся растениям), почвенная вода (которая проходит через поры почвы для доставки питательных веществ к растениям) , и удобрения (которые могут доставлять питательные вещества, но слишком много питательных веществ также может препятствовать усвоению других) (qld. gov.au)

Баланс питательных веществ в почве важен, поскольку питательные вещества могут как добавляться, так и теряться с течением времени.

Потеря питательных веществ в почве может происходить при уборке урожая, а также в результате эрозии почвы, стока, выщелачивания, сжигания растительных остатков и газообразных потерь.

Существует прекрасный баланс внесения удобрений в почву для увеличения поступления питательных веществ — необходимо вносить достаточное количество для поддержания урожайности / продуктивности почвы, но слишком много может повлиять на другие факторы плодородия почвы и привести к таким проблемам, как загрязнение окружающей среды синтетическими удобрениями.

Наконец, также важно, чтобы почва обладала хорошей способностью выделять питательные вещества, чтобы растения и сельскохозяйственные культуры могли поглощать питательные вещества.

— Водоснабжение почвы

Вода должна подаваться в почву в достаточном количестве.

Вода проникает в почву через крупные поры, поглощает питательные вещества и накапливается в мелких порах (вода, которая проникает в мелкие поры и поглощает газы, органические вещества и минералы, называется почвенным раствором) до тех пор, пока не потребуются корни растений. впитывать воду.

Некоторое количество воды, попадающей в почву, выходит через крупные поры.

Здесь также играет роль тип почвы, так как в хороших почвах есть смесь крупных и мелких пор, чтобы поддерживать правильное содержание воды и влаги.

Насколько хорошо вода проникает в почву, насколько хорошо почва удерживает определенное количество воды и насколько хорошо вода может выводить из почвы все это тоже имеет значение.

— Отсутствие токсичных веществ или условий в почве

Каким бы важным ни было наличие в растениях и сельскохозяйственных культурах питательных веществ и воды, также важно, чтобы в почве не было какой-либо токсичности, которая убьет растения / посевы.

Несколько примеров загрязнителей почвы, влияющих на рост растений, могут быть тяжелыми металлами и солями.

— Глубина верхнего слоя почвы

Глубина верхнего слоя почвы важна, потому что верхний слой почвы обычно является тем местом, откуда растение или культура получают питательные вещества и где они закладывают свои корни.

Все, что меньше 10 см, может считаться неглубокой глубиной верхнего слоя почвы, а корни некоторых растений достигают глубины 3–4 футов.

— pH почвы

pH почвы является мерой того, насколько кислая или щелочная почва.

Почва также может быть нейтральной по pH.

pH почвы влияет на количество питательных веществ и химикатов, растворимых в почвенной воде, и, следовательно, на количество питательных веществ, доступных растениям.

Некоторые питательные вещества более доступны в кислых условиях, в то время как другие более доступны в щелочных условиях.

Однако большинство минеральных питательных веществ легко доступны для растений, когда pH почвы близок к нейтральному, и существует широкий спектр растений, которые могут хорошо расти при более нейтральном 5.От 5 до 7 pH почвы.

Почва может быть по природе более кислой или щелочной, но pH почвы также можно изменить с помощью поправок на почву.

Различные растения и сельскохозяйственные культуры также будут лучше расти в почвах с разным pH.

Испытания почвы могут быть выполнены для определения pH почвы.

— Органическое вещество в достаточном количестве

Органическое вещество обычно находится на поверхности верхнего слоя почвы либо в гумусовом слое, либо в виде таких вещей, как растительное и животное вещество (навоз, мульча, листья и т. Д.)

Органические вещества важны, потому что они не только расщепляются или разлагаются на питательные вещества, которые могут храниться в верхнем слое почвы для поглощения растениями, но также могут способствовать здоровой структуре почвы и удержанию влаги в ней.

— Хорошая структура почвы и Черты

Структура и свойства почвы важны для двух ключевых вещей (среди прочего) — 1.Обеспечение дренажа почвы, чтобы она не переувлажнялась, и 2. Обеспечение аэрации почвы

Как мы упоминали в разделе о водоснабжении, поры почвы способствуют дренажу и аэрации.

Подробная информация о размере частиц почвы и характеристиках различных типов почв в этом руководстве.

— Биология почвы и биологическая активность в почве

Плодородная почва обычно имеет полезные организмы, живущие в почве, которые могут расщеплять органические вещества (например, животные и растительные вещества) на питательные вещества

Некоторые примеры полезных Организмы могут быть небольшими организмами, такими как бактерии и микробы, вплоть до более крупных, таких как дождевые черви

— Исходный материал

Исходный материал — это нижележащий слой материала (обычно коренная порода), из которого формируется почва.

Почвы получают большое количество своих питательных веществ, структуры и других характеристик из исходного материала, и поэтому материнский материал может иметь значительное влияние на естественное плодородие почвы.

Этот материал может быть разным в разных местах, поэтому вы можете получить разные типы почв в разных местах.

На сайте Wikipedia.org есть два хороших описания материала материнской породы, из которого происходят моллизоли и вертисоли, если вы перейдете по ссылкам на соответствующие страницы в ресурсе «Таксономия почвенного порядка».

— Содержание глины и емкость катионного обмена

ЦИК влияет способность почвы удерживать необходимые питательные вещества и обеспечивает защиту от подкисления почвы.

По мере роста растений и сельскохозяйственных культур они вступают в контакт с катионами, и происходит поступление питательных веществ.

Низкий CEC указывает на возможность легкой потери питательных веществ при выщелачивании — поэтому почвы с более высоким CEC, как правило, содержат больше питательных веществ.

CEC варьируется в зависимости от% глины, типа глины, pH почвы и количества органических веществ.

Дополнительную информацию о CEC см. На сайте ridequality.org.au

— Насыпная плотность

Уплотненная почва нежелательна.

Более рыхлая почва предпочтительна, поскольку она позволяет корням растений и сельскохозяйственных культур проникать в почву и достигать питательных веществ в почве.

— Сохранение почвы и предотвращение ее деградации и эрозии

Деградация почвы и земли, а также потеря верхнего слоя почвы в результате ветровой и водной эрозии, интенсивных методов ведения сельского хозяйства и других причин, все это влияет на различные факторы плодородия почвы.

В качестве всего лишь одного примера, эрозия верхнего слоя почвы приводит к потере верхнего слоя почвы и более мелкого верхнего слоя почвы.

Поэтому сохранение почвы важно для ее плодородия.

— Окружающие источники соленой воды

Если, например, рядом с почвой или под ней есть соленые грунтовые воды, это может создать проблемы для плодородия почвы.

Другие описания того, что делает почву плодородной. гидрологические, геохимические, геоморфические и биологические процессы ‘

Факторы, которые могут косвенно повлиять на плодородие почвы

Одним из примеров фактора, который может повлиять на плодородие почвы, являются климат и погода, а также природные явления.

Как отмечает сайт soils.org, засушливый и тропический климат могут влиять на фиксацию почвы и вымывание почвы из минералов в почве.

Кроме того, ветреная погода и засуха могут переупорядочивать почву и сушить ее над водой.

Каждый из этих эффектов связан с фактором плодородия почвы.

В некоторых случаях рельеф, например наклонная земля, также может влиять на различные аспекты плодородия почвы.

Факторы, которые могут повлиять на производство почвы, кроме плодородия почвы

В конечном счете, существует целый ряд факторов, которые могут повлиять на продуктивность почвы, помимо плодородия почвы.

Некоторые из них могут включать:

Климат и погода

Состояние почвы или качество почвы

Тип выращиваемого растения или культуры, а также как и где они выращиваются. Например, почвенные условия, необходимые для выращивания дерева Гао в Нигере, будут отличаться от почвенных условий, необходимых для выращивания пшеницы в Австралии, и снова будут отличаться для выращивания хлопка в Алабаме.

Используются ли добавки, такие как удобрения, пестициды, органические вещества и т. Д.

Наличие сорняков и других вредителей

Используются ли генетически модифицированные растения и культуры

… В конечном счете, не существует универсального ответа на вопрос продуктивность почвы.

Как улучшить почву

В этом руководстве мы описываем некоторые способы, которыми потенциально можно управлять, изменять или улучшать почву для выращивания или производства.

Где находится самая плодородная почва в мире?

Узнайте больше в этом руководстве о том, где можно найти самую плодородную почву в мире.

Различные типы почв во всем мире

Мы составили это руководство, в котором описаны различные типы почв, встречающиеся во всем мире.

Источники

1. https://www.quora.com/What-are-some-factors-which-influence-soil-fertility

2. https://www.worldwildlife.org/ угрозы / эрозия и деградация почвы

3. https://www.qld.gov.au/environment/land/management/soil/soil-properties/fertility

4. http: //www.soilmanagementindia. com / почвенное-плодородие / почвенное-плодородие-определение-типы-и-факторы-почвоведение / 15835

5. https://en.wikipedia. org/wiki/Soil_fertility

6.https://www.soils4teachers.org/fertility

7. http://sstinfolab.com/influence-soil-fertility.html

8. http://www.soilquality.org.au/factsheets/cation- обменная емкость

9. https://www.bbc.com/future/bespoke/follow-the-food/why-soil-is-disappearing-from-farms/

10. https://www.soils .org / files / sssa / iys / november-soils-overview.pdf

11. https://www.qld.gov.au/environment/land/management/soil/soil-properties/ph-levels

12 . https: // ru.wikipedia.org/wiki/Soil_fertility

13. https://soilsmatter.wordpress.com/2015/01/05/the-soil-orders-simplified/

14. https://www.nrcs.usda.gov / wps / portal / nrcs / detail / soils / edu /? cid = stelprdb1236841

15. https://www.soils4teachers.org/state-soils/

16. https://en.wikipedia.org/wiki / Mollisol

17. https://www.adama.com/documents/130172/4752576/Infographic+Type+Of+Soils

18. https://www.uidaho.edu/cals/soil-orders/alfisols

19. https://www.soils.org/about-soils/basics/types/

20. https://www.gardenguides.com/107420-types-soil-us.html

21. https: // en .wikipedia.org / wiki / USDA_soil_taxonomy

На главную »Информационные руководства» Какая наиболее плодородная почва и что делает ее плодородной?

Введение в почвы: качество почвы

Сбор образца почвы для измерения качества почвы. Фото любезно предоставлено Penn State Extension.

Здоровье почвы — основа продуктивного земледелия.Плодородная почва обеспечивает растения необходимыми питательными веществами. Важные физические характеристики структуры и агрегации почвы позволяют воде и воздуху проникать внутрь, а корням — исследовать. Здоровье почвы и качество почвы — это термины, которые используются как синонимы для описания почв, которые не только плодородны, но также обладают полезными физическими и биологическими свойствами. Какое качество почвы? Качество почвы — это то, насколько хорошо почва выполняет то, что мы хотим. Качество почвы — это способность определенного типа почвы функционировать для поддержания продуктивности растений и животных, поддержания или улучшения качества воды и воздуха, а также поддержания здоровья и жизни людей.

Плодородие почвы

Плодородие почвы — это способность почвы обеспечивать питательные вещества, необходимые для роста сельскохозяйственных культур. Основные питательные вещества, которые растения получают из почвы, включают азот, фосфор, калий, кальций и магний. Часто для хорошего роста сельскохозяйственных культур нам необходимо дополнить почву питательными веществами, добавив удобрения, навоз или компост. Растения потребляют много других питательных веществ из почвы, но обычно этих вторичных питательных веществ в почве достаточно, поэтому нет необходимости добавлять больше.

pH почвы — еще один важный аспект плодородия почвы. pH не является питательным веществом для растений, а скорее является мерой кислотности почвы. Большинство сельскохозяйственных культур лучше всего растут, когда pH почвы падает между 6,2 и 6,8. Это диапазон, в котором корни растений могут лучше всего поглощать большинство питательных веществ из почвы.

Органическое вещество

Органическое вещество состоит из остатков растений и животных, живых и мертвых почвенных микроорганизмов, а также веществ, образующихся в результате разложения. Большинство сельскохозяйственных почв содержат лишь небольшую долю органического вещества (обычно менее 5%), но это небольшое количество играет очень большую роль в качестве почвы.Органическое вещество почвы имеет тенденцию улучшать плодородие почвы, структуру почвы и биологическую активность почвы. Органические вещества добавляются в почву через покровные культуры, навоз, компост и севооборот.

Текстура почвы

Текстура почвы — важная характеристика почвы, которая влияет на многие аспекты качества почвы. Текстурный класс почвы определяется процентным содержанием песка, ила и глины. Почвы обычно состоят из смеси трех размеров частиц. Частицы песка относительно крупные, частицы глины очень маленькие по сравнению с песком, а частицы ила имеют средний размер. Частицы глины и ила удерживают на своей поверхности больше воды и питательных веществ для растений, чем частицы песка. Текстура почвы является неотъемлемым свойством почвы и не меняется при различных методах управления. Почвы можно разделить на четыре основных структурных класса: (1) пески; (2) илы; (3) суглинки; и (4) глины. Они основаны на пропорции размеров частиц, обнаруженных в каждой почве.

Частицы почвы сильно различаются по размеру, как показано на этом рисунке. Иллюстрация любезно предоставлена ​​Мэг ДеБрито.

Знание текстуры почвы дает вам довольно много информации о том, насколько хорошо почва удерживает воду, удерживает и выделяет питательные вещества и реагирует на различные методы обработки почвы. Например, глинистая почва будет содержать больше питательных веществ и воды по сравнению с песчаной почвой, но будет более восприимчива к уплотнению при вспашке и культивации.

В то время как текстура почвы является соотношением трех типов частиц почвы (песок, ил и глина), структура почвы указывает на то, как эти частицы расположены в пространстве. Мы не можем изменить структуру почвы, но мы можем управлять почвой, чтобы улучшить структуру почвы. Почва с хорошей структурой имеет примерно 40-60% своего объема в поровом пространстве или пустом пространстве между частицами почвы. Вода и воздух могут попасть в эти поры, и корни могут прорасти в эти пространства.

В здоровой почве частицы песка, ила и глины не плавают сами по себе. Они соединяются с другими частицами, частицами органического вещества и небольшими порами в агрегаты почвы. Более прочные и устойчивые агрегаты слипаются, даже если их ударила капля дождя или они раздавили ногами.Горсть здоровой почвы кажется рассыпчатой ​​и легкой, в основном из-за этих устойчивых агрегатов.

Уплотнение

Уплотнение грунта происходит, когда агрегаты грунта сдвигаются ближе друг к другу и поры сжимаются. Обычно это происходит, когда тяжелые тракторы, грузовики и другие машины проезжают по почве, особенно если почва влажная. Почвы могут уплотняться не только на поверхности, но и в слое почвы чуть ниже глубины обработки (уплотнение грунта). Растениям трудно расти в уплотненной почве, потому что агрегаты почвы сжимаются, оставляя мало пор для воздуха и воды, которые необходимы для роста корней.

Растения плохо растут на уплотненных почвах, потому что между частицами почвы остается меньше места, в которое могут прорасти корни. Иллюстрация любезно предоставлена ​​Мэг ДеБрито.

Влагоудерживающая способность

Влагоудерживающая способность почвы — это количество воды, которое данная почва может удерживать, а затем сделать доступной для сельскохозяйственных культур. Влагоудерживающая способность в значительной степени определяется структурой почвы и количеством пор в почве, где можно найти воду и воздух. Песчаные почвы имеют более низкую водоудерживающую способность, в то время как ил и глинистые почвы имеют тенденцию к более высокой водоудерживающей способности.Культуру, выращенную на песчаной почве, необходимо будет поливать чаще, но с меньшим количеством воды, чем культуру, выращенную на глинистой или илистой почве. Глиняная или илистая почва будет содержать больше воды, поэтому ее можно будет поливать реже. У уплотненных грунтов меньше порового пространства для воды и, следовательно, меньше водоудерживающей способности.

Биологическая активность почвы

Здоровые почвы изобилуют живыми организмами: бактериями, грибами, насекомыми, дождевыми червями и т. Д. По мере того, как эти живые существа проходят свой жизненный цикл, они выполняют множество функций, которые помогают улучшить качество почвы.Почвенные организмы разлагают свежие органические вещества, такие как пожнивные остатки и навоз. При этом они помогают частицам почвы слипаться в устойчивые агрегаты. Они также создают гумус — форму органического вещества, которое не разлагается дальше, что помогает почве удерживать воду и питательные вещества. В почвах с более высокой биологической активностью, как правило, меньше организмов, вызывающих болезни растений. Дождевые черви туннелируют через почву, открывая пути для воздуха и воды, чтобы проникнуть в почву.

Сохранение почвы

Когда вода от дождя или ирригации омывает голую почву, или ветер дует на голую почву, частицы почвы могут быть смыты или унесены ветром за пределы поля.Этот процесс называется эрозией почвы; методы ведения сельского хозяйства, которые мы используем для предотвращения эрозии, известны как методы сохранения почвы. Здоровая почва — очень ценный природный ресурс, и мы не хотим терять почву на наших полях. Частицы почвы, которые выветриваются с полей, могут вызывать экологические проблемы, такие как загрязнение ручьев, рек, озер и даже океанов. Переносимые по воздуху частицы почвы могут снизить качество воздуха и вызвать респираторные заболевания. Фермеры могут защитить почвы от эрозии, ограничивая время, когда на поле остается оголенная почва, улучшая структуру почвы, а также управляя обработкой почвы, орошением и севооборотом.

Финансируется проектом Министерства сельского хозяйства США по выращиванию специальных культур ME # 44166076 — «Инновации в области устойчивого производства и борьбы с вредителями для нового поколения молодых и испаноязычных / латиноамериканских производителей специальных культур»

Управление почвами

Текстура почвы и Структура почвы — это уникальные свойства почвы, которые будут иметь огромное влияние на поведение почвы, такие как водоудерживающая способность, удержание и поставка питательных веществ, дренаж и выщелачивание питательных веществ.

По плодородию почвы более грубые почвы обычно имеют меньшую способность удерживать и удерживать питательные вещества, чем более мелкие почвы. Однако эта способность снижается, поскольку мелкозернистые почвы подвергаются интенсивному выщелачиванию во влажной среде.


Текстура почвы

Текстура почвы играет важную роль в управлении питательными веществами, поскольку влияет на удержание питательных веществ. Например, почвы с более мелкой текстурой, как правило, обладают большей способностью накапливать почвенные питательные вещества.

В нашем обсуждении минерального состава почвы мы упоминали, что минеральные частицы почвы присутствуют в широком диапазоне размеров. Напомним, что фракция мелкозема включает все частицы почвы размером менее 2 мм. Частицы почвы в этой фракции делятся на 3 отдельных класса размеров, которые включают песок, ил и глину. Размер песчинок колеблется от 2,0 до 0,05 мм; ил 0,05 мм и 0,002 мм; и глина менее 0,002 мм. Обратите внимание, что частицы глины могут быть более чем в тысячу раз меньше, чем частицы песка.Эта разница в размерах во многом связана с типом основного материала и степенью выветривания. Частицы песка, как правило, являются первичными минералами, не претерпевшими значительного выветривания. С другой стороны, частицы глины являются вторичными минералами, которые являются продуктами выветривания первичных минералов. По мере того как выветривание продолжается, частицы почвы разрушаются и становятся все меньше и меньше.

Текстурный треугольник

Текстура почвы — это относительные пропорции песка, ила или глины в почве.Текстурный класс почвы представляет собой группу почв, основанную на этих относительных пропорциях. Почвы с самой мелкой текстурой называются глинистыми почвами, а почвы с самой крупной структурой — песками. Однако почва, которая имеет относительно однородную смесь песка, ила и глины и проявляет свойства каждого по отдельности, называется суглинком. Существуют разные типы суглинков, в зависимости от которых наиболее часто присутствует отдельная почва. Если процентное содержание глины, ила и песка в почве известно (в основном посредством лабораторного анализа), вы можете использовать текстурный треугольник для определения класса текстуры вашей почвы.


Рисунок 15 . Текстурный треугольник. Текстурный треугольник описывает относительные пропорции песка, ила и глины в различных типах почв.
Источник: http://soils.usda.gov/technical/manual/print_version/complete.html

Основные текстурные классы почв Мауи представлены в Таблице 3 . Каждый из текстурных классов, перечисленных в таблице 3, представляет собой мелкозернистые почвы. Как видите, исследования почвы показывают, что более 90% почв Мауи имеют мелкозернистую структуру.Это во многом связано с типом материнского материала большинства почв Гавайев, которым является базальт. Поскольку базальт представляет собой камень с мелкой текстурой, он превращается в мелкозернистую почву. Относительное количество глины имеет большое значение в почве.

Таблица 3. Основные текстурные классы почв Мауи

Текстурный класс

Процент почв Мауи, относящихся к основным классам текстуры

Глина илистая

44%

Суглинок илистый

23%

Суглинок илистый

11%

Суглинок

10%

Глина

5%

Чтобы узнать больше о текстурном треугольнике и текстурных классификациях почвы, нажмите на анимацию из Университета штата Северная Каролина ниже:
http: // course. почва.ncsu.edu/resources/physics/texture/soiltexture.swf

Важность глины и других частиц аналогичного размера

Частицы глины, как и другие частицы аналогичного размера, являются важными компонентами почвы. Существует фундаментальная разница между почвами, которые содержат большое количество частиц песка, и почвами, которые содержат большое количество очень мелких частиц, таких как глина. Эта разница — площадь поверхности. Общая площадь поверхности данной массы глины более чем в тысячу раз превышает общую площадь поверхности частиц песка той же массы.Чтобы представить эту идею в перспективе, представьте себе один куб с 6 сторонами. Этот куб представляет собой частицу песка. Теперь представьте, что вы разбиваете этот единственный куб на 100 кубиков меньшего размера, которые представляют собой 100 частиц глины. У этих 100 кубиков по 6 сторон. По сути, разбив большой куб, вы открыли гораздо больше поверхностей. Таким образом, общая площадь поверхности меньших кубиков будет намного больше, чем площадь поверхности одного куба.

Для дальнейшего изучения этой концепции просмотрите короткую анимацию, щелкнув следующую ссылку на Университет штата Северная Каролина:
http: // курсы.почва.ncsu.edu/resources/physics/texture/soilgeo.swf

Это увеличение площади поверхности имеет важное значение для управления питательными веществами, поскольку оно обеспечивает множество мест для частиц почвы, чтобы удерживать и поставлять питательные вещества (такие как кальций, калий, магний, фосфат) и воду для поглощения растениями

Типы очень мелких частиц в почве

  • Наиболее распространенные глинистые минералы в почве Мауи называются слоистыми силикатными глинами , филлосиликатами или .Существуют различные типы слоистых силикатов, такие как каолинит, галлуазит, монтмориллонит и вермикулит. Как мы обсудим позже, различные типы слоистых силикатов сильно различаются.

Для получения дополнительных сведений о различных минералах слоистой силикатной глины щелкните ссылку ниже и прокрутите вниз до «Филосиликатной комнаты»:
http://www. soils.wisc.edu/virtual_museum/silicates.html

  • Аморфные минералы, такие как аллофан, имоголит и ферригидрид , можно найти в вулканических почвах Гавайев, образовавшихся из вулканического пепла.Как и силикатные глины, эти минералы имеют очень большую площадь поверхности. В результате почвы с аморфными минералами содержат большое количество воды и запасенных питательных веществ, в зависимости от степени выветривания.
  • Оксиды алюминия и железа обычно встречаются в сильно выветренных почвах тропиков. По мере интенсивного выветривания глинистых минералов структура силикатных глин изменяется. В частности, силикатные глины теряют кремнезем. В почве остаются оксиды алюминия и железа.Гиббсит является примером оксида алюминия, имеющего серовато-беловатый оттенок. Гетит является примером оксида железа, придающего почве красноватый цвет.

Свойства оксидов

    • Оксиды достаточно стабильны и устойчивы к дальнейшим атмосферным воздействиям.
    • Оксиды могут действовать как клей и удерживать вместе другие частицы почвы.
    • Оксиды могут связывать питательные вещества, например фосфор.
    • Оксиды обладают высокой анионообменной способностью (AEC).
  • Гумус — это часть органического вещества, которая наиболее устойчива к разложению и остается в почве. Гумус состоит из мелких частиц с огромной площадью поверхности. Эти частицы обладают очень большой способностью удерживать и поставлять питательные вещества, а также удерживать воду.

Структура почвы

Структура почвы — это расположение частиц почвы в группы.Эти группы называются гусеницами или агрегатами, которые часто образуют отличительные формы, обычно встречающиеся в определенных горизонтах почвы. Например, для поверхностного горизонта характерны зернистые частицы почвы.

Агрегация почвы — важный показатель удобоукладываемости почвы. Считается, что хорошо агрегированные почвы имеют «хорошую вспашку». Различные типы грунтовых конструкций представлены в Таблице 4 .

Таблица 4 .Типы почвенных структур в почвах

Источник: http://www.cst.cmich.edu/users/Franc1M/esc334/lectures/physical.htm

Почвенные агрегаты

Обычно только очень мелкие частицы образуют агрегаты, которые включают силикатные глины, минералы вулканического пепла, органические вещества и оксиды. Существуют различные механизмы агрегации почвы.

Механизмы агрегации почв
  • Почвенные микроорганизмы выделяют вещества, которые действуют как вяжущие вещества и связывают частицы почвы вместе.
  • У грибов есть волокна, называемые гифами, которые проникают в почву и связывают частицы почвы вместе.
  • Корни также выделяют в почву сахар, который помогает связывать минералы.
  • Оксиды также действуют как клей и соединяют частицы вместе. Этот процесс агрегации очень характерен для многих сильно выветрившихся тропических почв и особенно распространен на Гавайях.
  • Наконец, частицы почвы могут естественным образом притягиваться друг к другу за счет электростатических сил, подобно притяжению между волосами и воздушным шаром.

Общая стабильность

Стабильная агрегация почв — очень ценное свойство продуктивных почв. Тем не менее, устойчивость почвенной агрегации во многом зависит от типа минералов, присутствующих в почве. Некоторые глинистые минералы образуют очень устойчивые агрегаты, в то время как другие глинистые минералы образуют слабые агрегаты, которые очень легко распадаются.

  • Сильно выветрившиеся силикатные глины, оксиды и аморфные вулканические материалы, как правило, образуют наиболее устойчивые агрегаты. Присутствие органических веществ в этих материалах улучшает формирование стабильных агрегатов. В управлении питательными веществами важна агрегированная стабильность, потому что хорошо агрегированные минералы хорошо дренируются и вполне пригодны для обработки.
  • Напротив, менее выветрившиеся силикатные глины, такие как монтмориллонит, образуют слабые агрегаты. Некоторые силикатные глины обладают способностью к набуханию при усадке. Это означает, что минеральные вещества почвы расширяются или набухают во влажном состоянии, в результате чего почва становится липкой и плохо дренируется.При высыхании эти почвы усыхают и образуют трещины. Состав кристаллической решетки силикатных глин определяет потенциал набухания при усадке. Хотя на Мауи нет почв, способных к набуханию при усадке, эти почвы можно найти на Молокаи.

Для простого обсуждения химического состава почвенных глин щелкните следующую ссылку:
http://www. aehsmag.com/issues/2002/june/soilclays.htm

Чтобы узнать больше о структуре силикатных глин, щелкните следующую ссылку из Университета Флориды:
http: // grunwald.ifas.ufl.edu/Nat_resources/silicates/silicates.htm

Обсудите основные элементы, необходимые для хорошего плодородия почвы и роста растений. | Информационная система по кормам

Для роста растений необходимы совместимые отношения между растением, атмосферой и почвой. Почва обеспечит место, опору, фундамент и питательные вещества для роста растений. Воздух обеспечивает некоторые необходимые элементы, и в конечном итоге мертвые растения возвращают материалы в почву. В отношения влияют более 50 различных факторов.Некоторые из них не могут быть изменены в значительной степени, например относительная влажность, но многие, например текстура почвы, могут быть изменены производителем. Прибыльное производство — результат тщательного жонглирования. Одним из ключевых факторов, которым можно управлять, является питание, обеспечиваемое элементами. Двадцать элементов считаются необходимыми для роста растений, потому что они участвуют в метаболических функциях, необходимых в жизненном цикле растения. Некоторые из них, например углерод (C), кислород (O) и водород (H), могут поступать из воздуха. Азот (N) поступает к растениям из воздуха и почвы.Но большинство необходимых элементов, которые являются питательными веществами для растений, поступают из почвы. Не все они одинаково важны, но все играют роль в росте растений. Наиболее необходимы азот (N), фосфор (P), калий (K) и сера (S). Остальные — это кальций (Ca), железо (Fe), магний (Mg), марганец (Mn), цинк (Zn), медь (Cu), бор (B), молибден (Mo), хлор (Cl), натрий ( Na), кобальт (Co), никель (Ni) и кремний (Si). Они будут обсуждаться в следующей задаче. Чтобы запомнить все двадцать элементов, некоторые запоминают фразу: «Кафе C Hopkins, заходит могучая хорошая толпа».

Азот

Азот является наиболее важным элементом для травяных растений, потому что он часто бывает недостаточным и дает очевидные преимущества. Внесение азотных удобрений в корма обычно увеличивает урожайность и содержание сырого протеина в травах прохладного и теплого сезона. Запасы углеводов уменьшаются, в результате чего растение становится более сочным. Растения обычно содержат от 1 до 5% азота, абсорбируемого в виде ионов нитрата (NO 3 ), аммония (NH 4 + ) и мочевины.Нитраты доступны чаще всего, но их необходимо снизить до NH 4 + или NH 3 для использования на заводе. Избыток азота может привести к заболеваниям животных, связанным с высоким содержанием нитратов, алкалоидов или гипомагниемией. Некоторые растения также более восприимчивы к полеганию, болезням или нашествию насекомых.

Бобовые, однако, могут фиксировать собственный азот из атмосферы. Применение азота не рекомендуется для бобовых культур. Добавление азота снижает клубеньков на корнях бобовых и количество азота, фиксируемого растениями.При правильном посеве бобовых не происходит увеличения процентного содержания азота в тканях. Бобовые обычно требуют больше K, S, Mo и B, чем травы. Поскольку потребности трав и бобовых в питательных веществах различаются, используйте удобрения, чтобы получить смесь травы и бобовых. Добавление K, S, Mo и B будет способствовать росту бобовых. Травы, вытесняющие бобовые культуры или вторжение сорных видов, могут указывать на снижение уровня K. K, как было показано, увеличивает продолжительность жизни насаждений в дополнение к урожайности и качеству. При обработке смешанного травяного покрова удобрение может не только повысить урожайность.Помните о различиях между травами и бобовыми. Определите, какие виды желательно доминировать в смеси. Какая смесь лучше всего соответствует требованиям животных? Благоприятствуют ли другие ограничения, определяемые геофизическими факторами (почва, погода, высота над уровнем моря), травам или бобовым культурам?

фосфор

Фосфор (P) составляет от 0,1 до 0,4% растения и участвует в хранении и передаче энергии, росте корней, раннем созревании, качестве и устойчивости к болезням. Растения поглощают H 2 PO 4 или HPO 4 2- ортофосфат-ионы.

Калий

Концентрация калия (К) в вегетативной ткани обычно составляет от 1 до 4% от сухого вещества. Растения поглощают N и P в составе соединений, но ион K + поглощается как K + . K влияет на активность ферментов, водные и энергетические отношения, транспирацию и транслокацию, а также на поглощение азота и синтез белка.

Сера

Сера (S) абсорбируется корнями растений в виде сульфат-иона SO 4 2-.Растения можно опудрить элементарным S. Обычно концентрация S составляет от 0,1 до 0,4%. Недостаток S приводит к задержке роста: низкорослые, тонкостебельные и веретенообразные растения. Некоторые путают дефицит S с недостатком азота из-за проблем с ростом. Проблемы с серой проявляются в первую очередь в молодых листьях, а проблемы с N — в первую очередь в старых. S имеет решающее значение для правильного функционирования аминокислот в растении.

Тестирование питательных веществ

Есть несколько способов определить, какие питательные вещества необходимы: анализ почвы, анализ растительной ткани, реакция урожайности и удаление урожая.Реакция на урожайность и удаление урожая требуют тщательного наблюдения и длительного периода времени. Анализ тканей растений — хороший способ определить, сколько питательных веществ усваивается растениями и, следовательно, выводится из почвы. Определение того, что было удалено, путем анализа урожайности — это способ определить, что следует заменить. Анализ растительных тканей (горячая ссылка на пример) может предоставить ценную информацию, но при замене питательных веществ следует также учитывать вымывание и другие потери. Расчет количества питательных веществ, удаленных из урожая сухого вещества, включает простое уравнение.Умножьте среднюю концентрацию в ткани (определенную анализом ткани) для конкретного элемента (обычно N, P, K и S) на урожай сухого вещества в фунтах на акр. Если средняя концентрация калия в тканях составляет 1,85%, а урожай сухого вещества сена составляет 8 тонн, укажите процентное значение в десятичной форме, а 8 тонн — в фунтах, каждая тонна будет равна 2000 фунтов (907 кг): 0,0185 X 16000 фунты (7257,5 килограмма) = 296 фунтов (134,3 килограмма) удаленного K.

Испытание почвы

Почвенный тест — лучший способ узнать, может ли почва обеспечить растения этими элементами.Почвенный тест — это химический метод оценки способности почвы поставлять питательные вещества. Тестирование почвы, проводимое каждые 4 года для контроля кислотности и плодородия почвы, может оказаться очень полезным инструментом перед посевом кормов. Тесты почвы определяют, какие питательные вещества содержатся в почве; не поглощение растениями, которое можно измерить с помощью анализа растений. Технологии разрабатывают более точные способы отбора проб почвы, что приводит к эффективному, экологически обоснованному и научно обоснованному внесению удобрений. Но основные рекомендации включают несколько основных моментов.Образцы почвы для испытаний следует отбирать через каждые 2,5–5 акров (1-2 га) и на участках с различными геофизическими особенностями (склоны, типы почв, участки, управляемые по-разному), чтобы представить все поле, но следует избегать небольших необычных участков. Выкопайте образец почвы из глубины плуга, если не требуется меньшая высота, как в случае ремонта. Избегайте загрязнения инструментов для отбора проб удобрениями или почвой из других мест. Не используйте оцинкованные, латунные или бронзовые инструменты, когда собираетесь запросить информацию о таких микроэлементах, как цинк.Поместите образцы в чистую емкость и тщательно перемешайте. Наполните мешок для образцов почвой и заполните необходимую информацию. Не используйте бумажные пакеты для композитного образца. Каждый образец должен представлять собой примерно 1 пинту почвы, состоящую из подвыборок, взятых из 15-20 мест. Запишите информацию об образцах и местах. Держите карту отбора проб почвы на протяжении многих лет, чтобы получить реальное представление об истории почвы и возможном внесении удобрений. Промаркируйте их, прежде чем отправлять в службу тестирования почвы.Спросите, какие тесты вы хотите провести, поскольку каждый тест стоит денег.

Результаты тестирования почвы: если результаты показывают, что pH слишком низкий для оптимального производства предполагаемого корма, известь может быть разумным вложением средств.

Пример экспериментального учебного участка на озере Киву

Это исследование определило изменение и распределение землепользования / покровов по ландшафту и оценило состояние питательных веществ в верхнем слое почвы на экспериментальном учебном участке озера Киву (LKPLS) контрольные микроводосборы.Физические и химические свойства почвы были количественно определены с использованием трех образцов почвы, собранных для каждого вида землепользования / покрова на двух глубинах (0–15 и 15–30 см) на трех участках LK PLS Learning Innovation Platform (IP) (Bufundi в Уганде, Mupfuni- Шанга в ДР Конго, Гатарага в Руанде). Мелкомасштабное сельское хозяйство увеличилось во всех тестируемых микроводосборах за счет других видов землепользования / покрытия. В населенных пунктах распределение землепользования / растительного покрова по ландшафту варьировалось в зависимости от местности и страны; главная из них — лесные массивы эвкалипта, водно-болотные угодья, а также многолетние и однолетние культуры в Буфунди; однолетние и многолетние культуры в Мупфуни-Шанга; и однолетние культуры в Гатараге.Многолетние культуры, как правило, произрастали у подножия склонов и долин, а однолетние — на верхних склонах и на вершинах. Доступные P и K были относительно выше, а отношение C / N (7,28) было самым низким в Мупфуни Шанга. У однолетних культур были самые низкие доступные P и N на всем участке (). Ключевые питательные вещества N, P и K были ниже критических значений для роста растений для Bufundi.

1. Введение

Изменение землепользования / растительного покрова и динамика населения играют центральную роль в понимании динамики плодородия почв в странах Африки к югу от Сахары [1, 2].Хотя исходный материал, климат, геологические условия и история управления рассматриваются как движущие факторы свойств почвы в региональном и континентальном масштабах [3, 4], положение ландшафта и землепользование / покров являются ключевыми факторами, влияющими на свойства почвы в масштабе склона холма и микрозаселения. [5, 6]. Эти свойства определяют процессы на склонах холмов, включая структуру потоков и другие динамические топографические влияния и их обратные связи [7, 8]. Эти процессы включают образование стока, дренаж, изменение температуры почвы и эрозию почвы и, как следствие, формирование почвы и перераспределение питательных веществ в пределах водосбора [9–15].Изменение землепользования / растительного покрова также было связано с изменениями микроклимата [16–20]. Таким образом, землепользование и тип растительности должны быть серьезно приняты во внимание при соотнесении питательного статуса почвы с условиями окружающей среды [21, 22], косвенным индикатором качества почвы [23–26].

Пилотный учебный центр на озере Киву (LK PLS) — это регион, который, как считается, обладает уникальной базой природных ресурсов, в том числе одной из самых плодородных почв в регионе [27]. Однако в последние два десятилетия широко сообщалось о снижении плодородия почв [28–32].Дефицит, вызванный спросом и предложением, серьезно подчеркнул способность производства продуктов питания идти в ногу с ростом населения [33]. Доступных земель для расширения сельского хозяйства, особенно в Руанде, мало; тем не менее, количество людей, предъявляющих требования к существующим пахотным землям, увеличивается [32]. Следовательно, фермеры были вынуждены интенсифицировать выращивание сельскохозяйственных культур на существующих землях и расширить возделывание на более маргинальных землях [34, 35]. В регионе, известном своей пересеченной местностью и крутыми склонами, это может создать серьезные риски деградации земель [36, 37].Поэтому важно понимать состояние и динамику питательных веществ в почве в зависимости от землепользования и положения ландшафта. Такое понимание важно для оценки состояния питательных веществ в полуестественных и культурных экосистемах и потенциальных изменений в связи с изменениями в землепользовании на местном и региональном уровнях. Предполагается, что количество и распределение широкого спектра питательных веществ в почве может варьироваться в зависимости от землепользования и ландшафта. Таким образом, цели этого документа заключались в том, чтобы (i) определить изменения в землепользовании / земельном покрове в период с 1986 по 2009 год, (ii) определить распределение различных видов землепользования / растительного покрова по ландшафту (вершина, верхний задний склон, подножье и долина) в 3 контрольных водосборах озера Киву, и (iii) оценка состояния питательных веществ в мелких фермерских хозяйствах в отношении класса землепользования (многолетние, однолетние и лесные массивы) и положения уклона (верхний, средний и нижний) в два контрольных водораздела Буфунди и Мупфуни Шанга.

2. Материалы и методы

Исследование проводилось в трех микрозрачках: один в Уганде (Буфунди), один в ДРК (Мупфуни Шанга / Киротше) и один в Руанде (Гатарага), все они расположены в LK PLS суб- Программа Saharan Challenge. LK PLS расположен на границе между западной частью Руанды и регионом Киву в D.R. Конго и юго-запад Уганды. LK PLS разграничена на D.R. Рядом с Конго находится знаменитая цепь вулканических гор Вирунга, состоящая из нескольких вулканов.В ландшафте преобладают холмы и долины с уклонами от 12 до 50%; однако в некоторых районах наблюдается уклон более 80%, который используется для выращивания. Осадки бимодальны, что дает возможность для двух сельскохозяйственных сезонов в году. «Затяжные дожди» бывают с середины февраля до начала июня, а «кратковременные дожди» — с середины сентября до середины декабря. Среднегодовое количество осадков во всем регионе колеблется от 800 мм до 2000 мм. В северных высокогорьях Руанды среднегодовое количество осадков составляет около 1300 мм, а средняя температура составляет 16 ° C. В Уганде (Кабале) годовое количество осадков составляло от 931 до 1147 мм в период с 2004 по 2007 год, при среднемноголетнем среднем уровне 994 мм. В D.R. Количество осадков в Конго колеблется от 1200 до 2000 мм. Большинство почв экспериментального учебного полигона представляют собой вулканические андосоли, за исключением Буфунди-Уганда и к востоку от Рухенгери, где встречаются глубоко выветрившиеся латеритные ферралсоли. Андосоли относительно плодородны и поддерживают интенсификацию земледелия при отсутствии удобрений; однако они очень подвержены эрозии почвы. Ферралсолы содержат значительно меньше калия и других катионных оснований [38].

2.1. Изменения в землепользовании / растительном покрове

Изменения в землепользовании / растительном покрове в районе были определены путем анализа изображений Landsat 1986 и 2009 годов, покрывающих исследуемую территорию. Как контролируемая, так и неконтролируемая классификация использовалась в Интегрированной системе информации о земельных и водных ресурсах (ILWIS) версии 3. 3. Они подтвердили использование целевых интервью с фермерами во время полевых работ 2009 года и полевых наблюдений. Полевые наблюдения также использовались для обновления карты USGS 2005 исследуемой области и создания карты землепользования / растительного покрова 2009 года.Карта землепользования / растительного покрова 1986 г. была получена в результате Национального исследования биомассы (1996 г.) для Уганды [39]. Основные классы землепользования / земельного покрова включали естественные леса, пастбища, мелкое земледелие и крупномасштабное сельское хозяйство, а также лесные угодья.

2.2. Картографирование почвы

Выбранные контрольные водосборы были нанесены на карту во время полевых работ в 2009 году. Карта почв Уганды, созданная в Национальной лаборатории сельскохозяйственных исследований в 2010 году, и сортировочные карты почвы Д. Конго и Руанда использовались в качестве базовых карт.Для обновления почвенных карт были заложены пять разрезов, пересекающих различные почвенные единицы. Также была предпринята попытка сопоставить единицы почвенной карты с основными формами рельефа. Карта рельефа местности была получена из обновленного подмножества слоя USGS-2005 с использованием наклона, полученного с помощью цифровой модели рельефа, и 120 измерений наклона полей в Уганде и Д. Конго. Были использованы три глобальных класса рельефа: ровная земля: склоны менее 5%, наклонная земля: склоны от 5 до 30%, крутая земля: склоны> 30%.Измерения наклона проводились с помощью клинометров. В выявленных почвенных пачках вырыты ямы стандартного профиля размером 2X1X1 м. Профили почвы описывались по стандартным методикам [40].

Полученные карты почв и землепользования / растительного покрова 2009 г. были наложены в программе ArcView GIS 3.3. В среде Arc View GIS 3.3 были нарисованы пять разрезов, пересекающих доминирующие единицы землепользование / покров-почва. От каждой доминирующей единицы в двух странах было отобрано как минимум три образца почвы на глубине 0–15 и 15–30 см и поперек ландшафта. Кроме того, была собрана историческая и управленческая информация. Образцы почвы были высушены на воздухе и проанализированы на pH почвы, органическое вещество почвы (SOM), общий N, доступный P и обменные основания (Ca, Mg и K), следуя стандартным методам [41]. PH почвы измеряли с помощью pH-метра (1: 2,5 почва: вода), SOM с использованием метода Walkley and Black (1934) и общего азота (метод Kjedhal). Текстуру почвы определяли с помощью ареометра Bouyoucos. Почвы классифицированы по классификации ФАО [42].

2.3. Плодородие почв по отношению к землепользованию / покрову

Свойства почв при различном землепользовании / покрове и в различных ландшафтных положениях сравнивались с существующими критическими значениями [43].

3. Результаты и обсуждение
3.1. Изменение землепользования / покрова в выбранных эталонных микрозазонах

На Рисунке 1 и в таблице 1 показано землепользование / покров для двух временных рядов в трех микроводосборах (Буфунди и Гатарага) и деревне Киротше (Мупфуни Шанга / Киротше). В период 1986 года мелкое земледелие (64,6%) и плантации эвкалиптовых деревьев (27,7%) были доминирующими типами землепользования / растительного покрова в Буфунди. Небольшая часть (7,7%) микрозеркала и, как правило, вдоль ручья была покрыта папирусными болотами.

40 126800 14 6 ) и мелкие фермерские хозяйства (37,3%) с разбросанными деревьями были преобладающими видами землепользования / покрытия. В D.R. Конго, лесные покровы (83,6%) и мелкие фермерские хозяйства (7,9%) были доминирующими видами землепользования / покровами, составляющими около 91.5% площади исследования. Прочие виды землепользования / покрытия включают водные объекты (8,5%).

В целом в LK PLS увеличились площади мелких фермерских хозяйств. В Буфунди с 1986 по 2009 год наблюдалось относительное изменение площади мелких фермерских хозяйств на 25,4%. Это произошло за счет древесных эвкалиптов. В Руанде за тот же период наблюдался относительный прирост на 19% за счет открытых широколиственных деревьев (эвкалипта). Относительное изменение, наблюдаемое в небольших сельскохозяйственных угодьях в LK PLS, объясняется демографическим давлением [44, 45] и плохим управлением уже возделываемыми землями, ускоряющим деградацию земель, а также недавно наблюдаемым негативным воздействием деревьев эвкалипта на почвы Буфунди [31, 34]

Тенденция в землепользовании / земельном покрове в трех контрольных водоразделах аналогична тенденции, наблюдаемой в регионе [44, 46, 47]. Мелкое земледелие значительно увеличило расходы на другое землепользование / покрытие на трех участках. Рост населения долгое время считался основным фактором изменения контрольных водоразделов. В Мупфуни Шанга плохое выполнение законов и постановлений могло способствовать расширению сельскохозяйственных угодий.

3.2. Почвы выбранных эталонных микроводосборов

Почвенные карты трех эталонных участков LK PLS представлены на рисунках 1, 2 и 3.Основные почвенные единицы в водоразделе Гатараги включали моллик андосолы и витрик андосолы (рис. 4). В Буфунди основные почвы включают Acric Ferralsols Luvisols и Histosols (Рисунок 5). В Мупфуни Шанга основными почвенными единицами были гаплициевые акрисоли (44,2%), гуминовые камбисоли (1,0%) и умбрийские и моллиевые андозоли (54,8%) (рис. 6). Mollic и Vitric Andosols покрывают относительно одинаковую площадь микрозащитного слоя Гатарага; Моллик Андосолс расположены в долине и у подножия холма. В Уганде — 54.9% микроводосбора покрыто Luvisols в основном на обратных склонах, в то время как Acri Ferralsols (13,5%) находится на вершине, а гистосоли (24,4%) покрывают оставшуюся часть микроводосбора, которая не является озером.






В деревне Кироше в Мупфуни Шанга, Хаплик Акрисолс покрывает самый большой из верхних откосов и вершину холмов, в то время как Моллик Андосолс занимал нижние задние склоны и подножия вдоль озера и подножия холмов. дорога Кироше-Гома.Два холма на дороге в Гому покрыты Умбрийскими андосолями (5,2%), а один холм покрыт гуминовыми камбизолами (0,92%). Остальное — это озеро Киву, покрывающее (5,02%) исследуемой территории.

Отдельные свойства почвы Буфунди и Мупфуни Шанга представлены в Таблице 2. Свойства почвы варьировались от одного контрольного водосбора / участка к другому. Как правило, в Мупфуни Шанга не наблюдалось значительных различий в свойствах почвы в зависимости от землепользования и на обеих глубинах (). В Буфунди многолетние растения, как правило, имеют относительно более высокое ОВ, Av.P и N, чем эвкалипт и однолетние растения у подножия склона. На вершине многолетние растения, как правило, содержали больше ОВ, кальция и магния, чем эвкалипт и однолетние растения. В долине ОМ и Av. P были самыми высокими под эвкалиптом, за которым следовали многолетние растения (). Свойства почвы, такие как pH, Av. P и K, как правило, были относительно выше в Мупфуни Шанга, чем в Буфунди. Как правило, в Мупфуни Шанга (Демократическая Республика Конго) значения pH, OM, N и K находились в пределах критического диапазона для роста растений для трех ландшафтных положений, тогда как средн. P, Ca и Mg находились за пределами оптимального диапазона для роста растений.Доступные P и Ca были ниже критического уровня, в то время как Mg по текстуре почвы Mupfuni Shanga был в основном супесчаным.


Microcatchment Типы землепользования / покрытия 1986/87 2009
га %
4
Гатарага Древесные насаждения 1145.4 61,7 1003,9 54,1
Малое сельское хозяйство 709,5 38,3 851,7 45,9
126800 123,2 7,5
Мелкое сельское хозяйство 1067,1 64,6 1339,2 81,0
Древесина (эвкалипт) 458. 0 27,7 190,0 11,5

Мупфуни Шанга Густой влажный лес 47853,4 45,5 50949 45,5 26,1 4216,3 4,0
Мелкое сельское хозяйство 8338 7,9 16486 15,7
Вторичный лес 12600.8 12,0 22624,8 21,5
Вода 9011,4 8,5 9011,4 8,5


Av_P
мг кг −1 40 8 54 7,41 . 90 5 Буфунд 94811 5 Bufund 5,67 lo lo . 33 5–6,5 Bundle pH был адекватным в верхнем слое почвы 0–15 см под однолетниками на подножии склона, многолетними растениями на вершине и 0–30 см под многолетними растениями в долине. Содержание органических веществ в целом было высоким, за исключением многолетних растений в долине; 15–30 см почвы под однолетниками в долине; и верхний слой почвы (0–15 см) под однолетниками на вершине, где он был умеренным.

Содержание азота в двух микроводосборах, отмеченных эталонной меткой, обычно варьировалось от умеренного до высокого. В Мупфуни-Шанга он был высоким для ландшафта и землепользования / покровов, за исключением многолетних растений (15–30 см). В Буфунди умеренное содержание азота наблюдалось под однолетниками (0–15 см) у подножия склона, эвкалиптом (0–15 и 15–30 см), многолетниками (15–30 см) и однолетниками (0–15 см) на вершине. . В долине умеренные уровни азота наблюдались под однолетниками (15–30 см) и многолетниками для обоих слоев почвы.За исключением эвкалипта в долине, содержание фосфора обычно было ниже критического значения в Буфунди. Калий, кальций и магний были ниже критического диапазона для всех почв в разных ландшафтных положениях. Содержание натрия в целом было в пределах критического диапазона для всех видов землепользования в различных ландшафтных положениях. Почвы Буфунди были по текстуре супесчаными суглинками. Стоит отметить, что однолетние культуры имели самый низкий доступный фосфор и азот по всему участку ().

Различия в свойствах почвы на разных участках землепользования и контрольных участках объясняются природой почв, на которых выращивались эвкалипты, однолетние и многолетние культуры, и тем, как управлялись эти почвы и связанные с ними виды землепользования / покрытия.Этими почвами были Mollic Andosols и Luvisols в Mupfuni Shanga и Bufundi, соответственно. Почвы изученной восточной части ДРК в целом высокопродуктивны и около двадцати лет находились под паром из-за действий повстанцев, в то время как почвы Буфунди, хотя и сильно выветрились, получают много навоза. Почвы Мупфуни Шанга имели относительно низкое отношение C / N (7,28) по сравнению с почвами Буфунди (10,4), несмотря на относительно высокое количество осадков в Мупфуни Шанга по сравнению с Буфунди. Отношение C / N (10.4) почвы Буфунди должны способствовать чистой минерализации азота. К сожалению, оборот азота на этой почве плохо документирован.

Многие другие исследования вулканических почв показали, что круговорот азота в вулканических почвах нельзя интерпретировать исключительно в терминах отношений C / N [48–50]. Возможно, разница температур, уровень выветривания материнской породы, изменение землепользования / покрова, управление почвой, а также процессы и взаимодействия на склонах холмов объясняют различия в соотношениях C / N между двумя почвами вулканического происхождения [50–53].

Изменение питательных веществ в зависимости от ландшафтного положения и землепользования в Буфунди согласуется с Wang et al. [5] наблюдения в небольшом водосборе на лёссовом плато и Wang et al. [54] данные о коммерческих чайных плантациях в Китае, которые получали азотные удобрения. Это также подтверждает выводы Majaliwa et al. [44] в Кибале, Уганда. В лессе Wang et al. [5] наблюдали значительные различия между землепользователями с точки зрения SOM, TN и доступного N (AN). Они также отметили, что в лесах, кустарниках и пастбищах были относительно более высокие уровни ПОВ, TN и AN по сравнению с залежами и пахотными землями.В Уганде Majaliwa et al. [44] отметили, что расположение ландшафта, землепользование и их взаимодействие оказали значительное влияние на свойства верхнего слоя почвы. Они также заметили, что переход от естественного леса к чаю и эвкалипту вызвал значительные изменения в питательном статусе верхнего слоя почвы.

4. Выводы и рекомендации

В свете представленной информации и обсуждений мелкомасштабное сельское хозяйство увеличилось во всех контрольных водосборах за счет всех других видов землепользования / покрытия.Распределение типов землепользования / растительного покрова варьировалось в зависимости от положения ландшафта по участкам и странам. Основным типом землепользования / растительного покрова в части участков, населенных людьми, являются эвкалиптовые лесные участки, водно-болотные угодья и мелкомасштабное сельское хозяйство (многолетние и однолетние культуры) в Буфунди / Уганда; мелкомасштабное сельское хозяйство (однолетние и многолетние культуры) в Mupfuni Shanga / D. R. Конго; и однолетние культуры в Гатараге / Руанда. Различия в уровнях плодородия почвы и управлении очевидны на участках LK PLS. Почвы Мупфуни Шанга имеют относительно более высокие значения pH, Av.P и K, чем у Bufundi и однолетних культур, имели самый низкий доступный фосфор и азот в пределах LK PLS; а ключевые питательные вещества (N, P и K) были ниже критических значений для роста растений для Bufundi.

Рекомендуется, чтобы фермерские сообщества LK PLS были ознакомлены и обучены оценке плодородия почвы и управлению ею, а также управлению природными ресурсами с целью улучшения их средств к существованию и сохранения окружающей среды.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Авторы признательны за поддержку со стороны координационного центра пилотного обучения озера Киву, FARA и сообществ в рамках LK PLS.

Терминология и определения почв | Ohioline

Растущее использование консервативной обработки почвы, нулевой обработки почвы и покровных культур меняет наше отношение к почве и окружающей среде. Для описания этих изменений используются новые концепции и терминология. Понимание терминов, определенных в этом информационном бюллетене, поможет фермерам понять взаимосвязь между обработкой почвы, севооборотом, покровными культурами, связыванием углерода, запасом органических веществ, устойчивостью сельского хозяйства и качеством почвы и воды.

Устойчивое сельское хозяйство и качество почвы — термины, которые становятся все более важными для современного сельского хозяйства. При более высоких затратах на рабочую силу, семена, топливо, удобрения и пестициды сельскохозяйственные производители ищут более экономичные способы повышения урожайности и поддержания устойчивости экосистемы.

Одна из целей устойчивого сельского хозяйства — работать с естественными циклами наземных экосистем, особенно с биологией почвы, чтобы повысить эффективность методов управления сельским хозяйством.Приведенные ниже термины используются для описания этих биологически эффективных и экономически жизнеспособных систем сельскохозяйственного производства. Термины перечислены в алфавитном порядке.

Актиномицеты: Большая группа палочковидных или нитчатых бактерий, некоторые из которых вызывают заболевания, а некоторые являются источниками антибиотиков. Эти почвенные микроорганизмы обычно напоминают грибы и имеют разветвленный мицелий.

Активный углерод (AC): Доля общего органического углерода (вещества) почвы, которая относительно легко метаболизируется или утилизируется микроорганизмами.Период полураспада активированного угля составляет от нескольких дней до нескольких лет. Активный уголь будет включать простые полисахариды и восстановленные сахара, эквивалентные глюкозе, аминокислоты и белки, растворимый и экстрагируемый углерод, углерод микробной биомассы и т. Д.

Аэробный: Аэробный означает присутствие кислорода или рост в присутствии кислорода. В аэробных почвах содержится много насыщенного кислородом воздуха для проведения окислительных реакций, таких как разложение почвенного органического вещества и круговорот питательных веществ.

Агрегаты: Первичные частицы почвы (песок, ил и глина), удерживаемые вместе в единую массу или кластер, например крошку, блок, призму или комок, с использованием органических веществ в качестве цементирующего материала. Почвенные агрегаты обычно имеют диаметр более десяти миллиметров и образуются под действием естественных сил (таких как чередование смачивания и сушки) и органических веществ, полученных из корневых экссудатов, корней, почвенных животных и побочных продуктов микробов, которые цементируют первичные частицы в более мелкие агрегаты или более мелкие агрегаты. на более крупные частицы, такие как макроагрегаты.

A ir Качество: Определяется как мера количества или концентрации загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, и дисперсионного потенциала области для разбавления этих загрязняющих веществ. Обычными загрязнителями воздуха являются приземный озон, оксид углерода, диоксид серы, оксид азота (например, N2O), радон и выделяемая пыль тяжелых металлов. Эти загрязнители могут нанести вред полевым культурам, здоровью населения, птицам и другим животным, окружающей среде и нанести материальный ущерб. Двуокись углерода и N2O — это парниковые газы, которые обычно присутствуют в атмосфере, но в более высоких концентрациях могут способствовать глобальному потеплению.

Анаэробный: Отсутствие кислорода или рост при отсутствии кислорода. Грунты с тяжелой структурой (глина), уплотненные, влажные или затопленные, как правило, анаэробны, поскольку в них меньше насыщенного кислородом воздуха для проведения окислительных реакций. Анаэробные заболевания почвы также являются причиной широко распространенных заболеваний, передаваемых через почву.

Бактерии: Большая группа одноклеточных микроорганизмов без хлорофилла и прокариотических (без ядра). Обычно в длину несколько микрометров, бактерии имеют широкий диапазон форм, от сфер до палочек и спиралей.Бактерии важны для функционирования биохимических свойств и / или процессов. Бактерии активны в почве для разложения органических веществ, повторного использования питательных веществ и детоксикации загрязнителей. Бактерии доминируют в нарушенных (например, традиционно возделываемых) почвах, потому что они являются универсальными питателями, которые предпочитают аэробные (насыщенные кислородом) условия и выживают в небольших почвенных поровых пространствах (микропорах).

Базальное дыхание (BR): Дыхание, или кислород, используемый почвенными микробами для разложения органических веществ или любых растительных остатков в качестве источника пищи и энергии и выбрасываемый в виде углекислого газа в атмосферу почвы.Дыхание почвы — это прямая и точная оценка предшествующей биологической активности почвы. Высокий BR обычно указывает на более высокую микробную активность почвы, но не на биологическую эффективность.

Насыпная плотность ( ρ b): Масса (вес) единицы грунта, деленная на общий занимаемый объем. Идеальная почва имеет насыпную плотность около 1,25 г / см 9 · 1035 -3 9 · 1036. Насыпная плотность — это общая пористость почвы. Уплотненные грунты имеют насыпную плотность 1,5 г / см 9 · 1035 -3 9 · 1036 или выше.

Соотношение углерод-азот (C / N): Отношение массы (веса) органического углерода к массе общего азота в почве, растениях или любых других органических соединениях. Почва C: N обычно 10: 1 для выполнения экологических функций.

Индекс секвестрации углерода (C index ): Новый термин объясняет простой и интегрированный индекс, который определяет скорость накопления углерода в почве. Этот индекс можно использовать в качестве раннего и чувствительного индикатора накопления углерода или органического вещества почвы и может помочь объяснить сложную природу глобального круговорота углерода.

Катализатор: Химические вещества, обычно производимые микроорганизмами или растениями, которые способствуют биохимическим реакциям за счет снижения энергии, необходимой во время реакции. Во время реакции он не изменяется и не расходуется. Катализаторы играют важную роль в ускорении биохимических реакций в почве и обычно присутствуют в незначительных количествах.

Целлюлоза: Наибольшее количество углерода в растении в форме углеводов — это целлюлоза, которая придает растениям структурную жесткость и позволяет растениям расти прямо.По мере созревания растения содержание целлюлозы в нем обычно увеличивается.

Традиционная обработка почвы (CT): Комбинированные операции по вторичной и первичной обработке почвы, выполняемые при подготовке семенного ложа в заданном географическом месте. Примеры первичной обработки почвы включают вспашку отвала, чизельную вспашку и обработку почвы для обработки почвы, в то время как инструменты для чистовой обработки, такие как диск, культиватор или культиватор, будут считаться вторичной обработкой почвы. Обычная обработка почвы означает, что почва физически переворачивается (или разрыхляется) и насыщается кислородом.Этот процесс ускоряет разложение пожнивных остатков и естественного органического вещества почвы и временно увеличивает микробное дыхание. При разложении почвенного органического вещества высвобождаются питательные вещества, особенно азот, но при этом разрушается структура почвы и макропоры, что приводит к ее уплотнению и снижению уровня органического вещества в почве.


Уплотнение почвы физически уменьшает объем почвы за счет уменьшения макропор и пространства для движения воздуха и воды. Уплотненные грунты содержат меньше воздуха и воды и более плотные, чем неуплотненные грунты.В идеале, в почве должно быть 50% порового пространства в почве с 50% -ным содержанием минералов.


Разложение: Биохимическое расщепление растительных или животных остатков на более простые соединения, часто осуществляется почвенными пищевыми цепями, особенно микроорганизмами.

Дедуктивное качество почвы: Мера качества почвы, основанная на урожайности из почвы, например урожайности зерна, сена, фруктов и других продуктах.

Денитрификация: Восстановление азота (например,г. нитрат или нитрит) в молекулярный азот или оксид азота за счет микробной активности или биохимической активности. Обычно это происходит в анаэробных условиях (недостаток кислорода), когда почва влажная и уплотненная. В результате происходит утечка азота в атмосферу.

Экосистемные услуги: Ресурсы и процессы, обеспечиваемые естественными экосистемами, которые приносят пользу людям. В совокупности эти преимущества известны как экосистемные услуги и включают такие продукты, как чистая питьевая вода, и такие процессы, как разложение отходов.Экосистемные услуги были сгруппированы в четыре большие категории: обеспечивающие , такие как производство продуктов питания и наличие воды; , регулирующий , например, контроль климата и болезней; поддерживает , например, циклы питательных веществ и опыление сельскохозяйственных культур; и культурные или социальные , такие как нормы, идеи, духовные и развлекательные преимущества.

Эвтрофикация: Обогащение природных пресных вод избыточными питательными веществами (особенно фосфором), что приводит к цветению водорослей и последующему дефициту кислорода, когда водоросли умирают и начинают разлагаться.Однако и азот, и фосфор ответственны за эвтрофикацию морской воды, например, в Мексиканском заливе.

Фульвокислота (FA): Материал светло-желтого цвета, который остается в растворе после отделения гуминовой кислоты от гумуса путем подкисления. Фульвокислота менее плотная, более алипатическая и имеет более низкий молекулярный вес по сравнению с гумином и гуминовой кислотой, но имеет высокое содержание азота, что более доступно для растений. Он растворим при любом уровне pH.

Гифы грибов: Длинные и часто разветвленные нити, связанные с грибами, чем-то напоминающие паутину.Гифы грибов важны для извлечения питательных веществ, особенно микроэлементов, для поддержки роста в почве низкого качества. (См. Mycorrhizae)

Грибок: Микроорганизмы с жесткой клеточной стенкой, одноклеточные или многоклеточные организмы без хлорофилла, которые размножаются спорами и живут за счет поглощения питательных веществ из органических веществ. К грибам относятся плесень, плесень, грибы, ржавчина, головня и дрожжи. Грибы лучше выживают при нулевой обработке почвы или в ненарушенной экосистеме и в слабокислых условиях.Они плохо себя чувствуют на вспаханных полях из-за их обширных сетей гиф (подобных паутине), затронутых обработкой почвы.

Гломалин: Гликопротеин (сахарно-белковый комплекс), продуцируемый микоризным грибом (например, Glomus spp.). Гломалин связывает частицы почвы вместе с образованием агрегатов, способствующих стабильности агрегатов почвы, и играет важную роль в хранении углерода в почве.


Схема микросреды почвы с корневыми волосками растений, бактериями, микоризными грибами, актиномицетами и простейшими, взаимодействующими в почве. Фото любезно предоставлено Элиотом, USDA-NRCS.


Гемицеллюлоза: Состоит из разветвленных полимеров, которые являются вторым по распространенности углеводом (до 30%) в растительных остатках. Гемицеллюлозы обычно содержат несколько типов и форм из-за конденсации сахаров. Пектин — это пример гемицеллюлозы.

Гуминовая кислота (HA): Органический материал темного цвета, извлекаемый из почвы с помощью различных реагентов (таких как разбавленная щелочь) и осаждаемый кислотой.Гуминовая кислота имеет относительно высокую молекулярную массу, плотную, ароматную и имеет цвет от темно-коричневого до черного. Он относительно стабилен по сравнению с фульвокислотой и необходим для катионообменной способности почвы и формирования структур почвы.

Гуминовые вещества (HS): Серия органических веществ с относительно высокой молекулярной массой от коричневого до черного цвета. Составляют от 60 до 80% органического вещества почвы и, как правило, частично разлагаются до устойчивого к микробному разложению.Они имеют углеводородную структуру, состоящую из связей C-C, C-N, C = C и C-O-C.

Гумификация: Процесс, при котором углерод органических веществ превращается и повторно синтезируется в гуминовые вещества посредством биохимических и физико-химических процессов.

Степень гумификации (HD): Отношение гуминовой кислоты (HA) и фульвокислоты (FA) к общему количеству гумифицированного органического вещества, HD = (гуминовая кислота + фульвокислота) / (общий извлеченный C) * 100. Чем больше HD, тем выше полимеризация и конденсация органического вещества почвы.Другими словами, высокий DH означает, что органическое вещество более устойчиво к разложению.

Индекс гумификации (HI ): отношение негумифицированного углерода или углерода глюкозы, деленное на общий гуминовый органический углерод, HI = (негуминовый C) / (гуминовая кислота + фульвокислота) * 100. Более высокий HI свидетельствует о меньшей гумификации органического вещества почвы.

Коэффициент гумификации (HR): Отношение гуминовой кислоты и фульвокислоты к общему количеству углерода, HR = (Гуминовая кислота + фульвокислота) / (Общий органический C) * 100.Низкая ЧСС свидетельствует о меньшей гумификации органического вещества почвы.

Гумин (HN): Фракция органического вещества почвы, которую невозможно извлечь из почвы разбавленной щелочью или кислотой. Гумин — очень стабильная фракция органического вещества почвы из-за его прочной ассоциации или связи с глинистыми минералами и ионами металлов.

Гумус: Общее количество органических соединений в почве, исключая нетронутые ткани растений и животных. Гумус равен фульвокислоте плюс гумин плюс гуминовая кислота.Этот термин часто используется для описания органического вещества почвы. Гумус обычно темного цвета.

Гипоксия: Недостаток кислорода в окружающей среде для поддержания аэробной жизни. Обычно возникает в устье рек и морской воде (включая Мексиканский залив) из-за избытка азота и фосфора, который способствует росту водорослей. Когда водоросли умирают, при разложении используется так много кислорода, что наносится вред другой жизни.

Индуктивное качество почвы: Показатель качества почвы, основанный на характеристиках почвы и / или процессах, регулирующих функциональное поведение почвы, таких как гидрологические свойства, микробная активность, выбросы газов, органических веществ и наличие питательных веществ.

Проникновение: Попадание воды в почву. На инфильтрацию влияет несколько факторов, включая предшествующее содержание влаги в почве, ее уплотнение, структуру почвы, наличие дождевых червей и корней растений.

Labile: Вещество, которое легко трансформируется или используется микроорганизмами. Лабильное органическое вещество часто связано с активным органическим углеродом, регулирующим качество почвы.

Бобовые: Бобовые — это растения, связанные с азотфиксирующими организмами, включая горох, фасоль, арахис, клевер, люцерну, леспедезы, вику и кудзу.

Лигнин: Лигнин — третий по распространенности компонент растительных остатков. Он заметен в древесных или зрелых тканях и увеличивается с возрастом. Лигнин — очень сложная, богатая энергией молекула, которая сильно различается по структуре, что затрудняет разложение. Лигнин помогает цементировать клеточные стенки вместе, обеспечивая структурную поддержку растений.

Макроагрегаты: Почвенные агрегаты размером более 250 микрометров, состоящие из микроагрегатов, скрепленных вместе органическими веществами, микробными полисахаридами, гифами грибов, экскрементами дождевых червей и корнями растений.Макроагрегаты обычно встречаются на ненарушенных почвах, таких как непрерывная нулевая обработка почвы с покровными культурами.

Макропоры: Более крупные поры почвы (более 60 микрометров), из которых вода легко стекает под действием силы тяжести. Макропоры важны для аэрации почвы и хорошего дренажа.

Мезофауна: Животные среднего размера (от 2 до 0,2 миллиметра в диаметре). Примеры включают многоножек, нематод и клещей.

Метаболический коэффициент (qR): Отношение общего углерода микробной биомассы к общему количеству органического углерода.Высокий qR указывает на увеличение пула биологического углерода в общем объеме органического углерода. Обычно он колеблется от 0,5 до 5% в почве.

Микроагрегаты: Почвенные агрегаты размером менее 250 микрометров, состоящие из первичных частиц, корней растений и гумина, скрепленных вместе. Микроагрегаты чаще встречаются в нарушенных или возделываемых почвах. Множественные микроагрегаты могут образовывать более крупные макроагрегаты за счет микробной активности, экссудатов и действий корней растений, грибковых гиф и слепков дождевых червей.



Микробная биомасса : Включает мельчайшие живые организмы, такие как бактерии, грибы, простейшие, водоросли, актиномицеты, нематоды и неживые организмы: прионы и вирусы. Микробная биомасса представляет собой небольшую часть (менее 5%) органического углерода почвы. Основная функция микробной биомассы — действовать как биокатализатор разложения и минерализации органических веществ, плодородия почвы, образования гумуса и агрегации почвы.

Микрофауна: Животный мир слишком мал, чтобы его можно было хорошо рассмотреть без микроскопа; включает простейшие и нематоды.

Микрофлора: Растения слишком маленькие, чтобы их можно было хорошо рассмотреть без использования микроскопа; включает актиномицеты, водоросли, бактерии и грибки.

Микропоры: Поры почвы меньшего размера (менее 60 микрометров) обычно обнаруживаются в агрегатах почвы. Вода не стекает свободно в микропоры.

Минерализация: Преобразование органического соединения в переходную или неорганическую форму под действием микроорганизмов.В результате питательные вещества обычно более доступны и усваиваются корнями растений.

Мицелий : нитевидная масса отдельных грибов или гиф актиномицетов. Мицелий — вегетативная часть гриба, состоящая из массы ветвящихся нитевидных гиф.

Mycorrhizae: Буквально означает «корень гриба» и представляет собой симбиотические (взаимовыгодные) отношения между грибами и корнями растений. Грибок снабжает корни растений водой и питательными веществами, в то время как растение снабжает их углеводами.Корни растений обычно могут исследовать не более 1% объема почвы, но с ассоциацией микоризных грибов (которые прикрепляются к стенкам клеток корня растений) можно исследовать приблизительно 20% объема почвы. Более 80% растений имеют микоризную ассоциацию, но популяции этих грибов сокращаются за счет традиционной обработки почвы и большого количества удобрений, содержащих азот и фосфор.

Нематода : несегментированный микроскопический круглый червь, расположенный около корней растений.Нематоды питаются растениями, животными, бактериями и грибами. Обычно встречается в более высоких концентрациях в беспахотных и ненарушенных почвах. Это самые густонаселенные животные на планете. Фактически, если мы посчитаем всех животных на Земле, четыре из каждых пяти будут нематодами.

Негумифицированный углерод: эквивалент глюкозы или общее количество редуцирующих сахаров или аминосахаров. Это наиболее подвижная к разложению фракция углерода в гумусе.

No-Till: Система, при которой культура засевается прямо в посевное ложе без обработки и нарушения всей поверхности почвы.Единственное нарушение почвы — это внесение семян и удобрений. Эта система также называется нулевой обработкой почвы или прямым посевом. Безпахотное земледелие по определению означает, что почва не была нарушена с момента предыдущего сбора урожая. Непрерывная no-till означает, что почва не нарушалась в течение нескольких лет.


Гифы микоризного гриба в этой почве чисто-белые, а корни растений не совсем белые или слегка коричневые. Корни растений исследуют менее 1% объема почвы, в то время как гифы микоризных грибов из-за своего меньшего размера могут исследовать до 20% объема почвы и помогать корням растений поглощать воду и питательные вещества почвы.


Пассивный углерод: Пассивные пулы углерода, которые имеют медленную скорость оборота и более устойчивы к разложению и высвобождению питательных веществ. Пример: более гумифицированное органическое вещество почвы. Эта фракция обеспечивает микробы субстратом (пищей и энергией) и действует как связующий агент для образования агрегатов почвы.

Пористость: Пористость — это мера пустот в почве, представленная как объем пустот, деленный на общий объем почвы. В идеальной почве общее поровое пространство должно составлять около 50% (состоящее из воздуха и воды), в то время как твердые фазы (песок, ил, глина и органические вещества) составляют остальные 50% объема почвы.

Потенциально минерализующийся углерод : Органический углерод почвы, который минерализуется во время микробного разложения органических веществ или при контролируемой инкубации.

Protozoa: Любой из большой группы одноклеточных организмов, которые перемещаются с помощью жгутиков (жгутиконосцев), ресничек (инфузорий) или имеют течение (амебы). Большинство видов питаются бактериями, грибами или мертвыми микробными частицами. Простейшие чаще встречаются в обычных вспаханных или нарушенных почвах, где их больше, чем нематод.

Дыхание: Биохимические процессы, с помощью которых все живые организмы получают энергию из пищи или накопленных запасов, забирая кислород из окружающей среды и выделяя углекислый газ.

Rhizobia: Азотфиксирующая бактерия (род Rhizobium ), распространенная в почве, особенно в корневых клубеньках бобовых растений.

Ризосфера: Зона почвы у корней растений, где микробы процветают в большем количестве и имеют большую активность, чем в основной массе почвы.В ризосфере обычно содержится в 1000-2000 раз больше микробов, чем в основной массе почвы без живых корней. Корни выделяют много корневых экссудатов, которые служат пищей для микробов и усиливают микробную активность.

Специфическое поддержание дыхания (qCO 2 ): Оно выражается как базальное дыхание на единицу общей микробной биомассы. Это индикатор нарушения почвенной экосистемы. Низкое значение qCO 2 указывает на низкий уровень беспокойства и стабильную ситуацию с нулевой обработкой почвы или на более зрелые экосистемы; высокий qCO 2 указывает на сильно нарушенные экосистемы, обнаруживаемые при традиционной обработке почвы.

Биологическое качество почвы: Биологические свойства, связанные с функциональностью почвы, включая микробную биомассу, нематод, дождевых червей, биологическую активность и ферменты.

Секвестрация углерода в почве: Как углерод сохраняется в почве; процесс, посредством которого углекислый газ из атмосферы превращается в органический углерод в результате фотосинтеза и разложения этого углерода растений в органические вещества, хранящиеся в почве.

Химическое качество почвы (SCQ): Химические свойства, связанные с качеством почвы, включая углерод, азот, емкость катионного обмена и насыщенность основаниями, а также содержание солей.

Функции почвы : Функции экосистемы прямо или косвенно связаны с почвой. Почвы выполняют множество функций, а здоровая почва дает нам чистый воздух и воду, обильные урожаи и леса, продуктивные пастбищные угодья, разнообразную дикую природу и красивые пейзажи. Почва выполняет все это, выполняя пять основных функций:

  1. Круговорот питательных веществ —Почва накапливает, замедляет высвобождение и обеспечивает цикл питательных веществ и других элементов. Во время этих биогеохимических процессов, аналогичных круговороту воды, питательные вещества могут преобразовываться в доступные для растений формы, удерживаться в почве или даже теряться в воздухе или воде.
  2. Water Relations —Почва может регулировать дренаж, поток и хранение воды и растворенных веществ, включая азот, фосфор, пестициды и другие питательные вещества и соединения, растворенные в воде. При правильном функционировании почва разделяет воду для пополнения запасов грунтовых вод, а также для использования растениями и почвенными животными.
  3. Биоразнообразие и среда обитания —Почва поддерживает рост различных растений, животных и почвенных микроорганизмов, обычно обеспечивая разнообразную физическую, химическую и биологическую среду обитания.
  4. Фильтрация и буферизация —Почва действует как фильтр для защиты качества воды, воздуха и других ресурсов. Токсичные соединения или избыток питательных веществ можно нейтрализовать, трансформировать или иным образом сделать недоступными для растений и животных.
  5. Физическая стабильность и поддержка —Почва обладает способностью сохранять свою пористую структуру и регулировать прохождение воздуха, газов и воды, выдерживать эрозионные силы, выдерживать большие нагрузки и обеспечивать среду для корней растений.

Здоровье почвы: Здоровье почвы — это оценка способности почвы выполнять свой набор экосистемных функций в соответствии с окружающей средой. Также относится к состоянию почвы, включая ее экосистемы (минералы, питательные вещества и активность микробов), pH и структуру. Общество почвоведения определяет здоровье почвы как способность определенного вида почвы функционировать в пределах естественных или управляемых экосистемных границ, поддерживать продуктивность растений и животных, поддерживать или улучшать качество воды и воздуха, а также поддерживать здоровье человека и жилище.

Органический углерод почвы: Имеет прямое отношение к органическому веществу почвы. Органическое вещество почвы состоит из 50-58 процентов органического углерода почвы. Простая единица 1,724 используется для преобразования общего углерода в органическое вещество почвы.

Органическое вещество почвы: Классифицируется на две основные группы, в которые входят гуминовые и негуминовые вещества. Органическое вещество почвы термодинамически нестабильно и является частью естественного баланса между производством, разложением, преобразованием и ресинтезом различных органических веществ.Гумифицированная фракция состоит из гуминовых, фульвовых и гуминовых и является наиболее стабильной. Негуминовая часть является относительно нестабильной и наиболее лабильной фракцией, которая легче всего разлагается.



Физическое качество почвы: Все физические свойства и / или процессы, связанные с почвой, включая объемную плотность, пористость, инфильтрацию, а также микро- и макроагрегаты.

Качество почвы: Способность почвы функционировать в пределах естественных или управляемых границ экосистемы, поддерживать продуктивность растений и животных, поддерживать или улучшать качество воды и воздуха, а также поддерживать здоровье человека и жилище.Качество почвы аналогично здоровью почвы. Качество почвы является результатом сочетания биологических, химических и физических свойств как реакции хозяйственных операций. Севооборот, нулевая обработка почвы и покровные культуры улучшают качество почвы.

Индекс качества почвы: Интегрированный показатель качества почвы путем преобразования и объединения выбранных основных биологических, химических и физических свойств в единый индекс для оценки функциональных возможностей почвы.

Показатели качества почвы: Мера функционального состояния почвы.Ученые используют индикаторы качества почвы, чтобы оценить, насколько хорошо почва функционирует, поскольку функцию почвы часто невозможно измерить напрямую. Измерение качества почвы — это упражнение по определению свойств почвы, которые зависят от методов управления, влияют на экологические результаты или коррелируют с ними и могут быть точно измерены в рамках определенных технических и экономических ограничений. Показатели качества почвы могут быть качественными (например, быстрый дренаж) или количественными (инфильтрация = 2,5 дюйма / час). Идеальные показатели качества почвы должны (1) хорошо коррелировать с экосистемными процессами; (2) объединить физические, химические и биологические свойства и процессы почвы; (3) быть доступным для многих пользователей; и (4) быть чувствительным к управлению и естественным процессам.

Структура почвы: Комбинация или расположение первичных частиц почвы во вторичных единицах или слоях (состоящих из макроагрегатов и микроагрегатов). Вторичные единицы классифицируются на основе размера (микроагрегаты — самые маленькие, а макроагрегаты — самые большие) и формы. Почвы с хорошей структурной стабильностью обычно имеют больше макроагрегатов и макропор, в то время как почвы с плохой структурной стабильностью имеют больше микроагрегатов и микропор.Уплотненные почвы имеют плохую структуру, больше микроагрегатов и микропор.


Различные компоненты почвы показаны на этой диаграмме с учетом доступности почвы. Диаграмма любезно предоставлена ​​Министерством сельского хозяйства США.


Текстура почвы: Относительная доля песка, ила и глины в данном количестве почвы. Текстура важна для оценки качества почвы, связанной с плодородием и урожайностью сельскохозяйственных культур, уплотнением, гидрологическими свойствами, строительством и биологической активностью.

Общий углерод: Общее количество всех форм углерода в почве. Если pH почвы составляет 6,5 или выше, весь общий углерод считается органическим углеродом. Общий углерод (TC) минус активированный углерод (AC) равен пассивному углероду (PC). Общий углерод состоит из микробного углерода, твердых частиц органического углерода, фульвокислоты, гуминовой кислоты, гумина, негумифицированного углерода (глюкозы) и карбонатов кальция и магния.

Общий азот: Общее количество всех форм азота в почве.Общий азот также включает немобильный аммиак и более подвижную нитратную форму.

Общий фосфор (TP): Общее количество всех форм фосфора в почве, включая органический (инозит, фосфолипиды и т. Д.) И неорганический (фосфаты) фосфор.

Вирус: Большая группа субмикроскопических инфекционных агентов, которые обычно содержат белковую оболочку, окружающую ядро ​​нуклеиновой кислоты. Обычно считаются неживыми и способны расти только в живой клетке.

Качество воды : определяется как биологическое, химическое и физическое состояние воды; мера способности воды поддерживать полезное использование.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


Участок Земля Горизонтальное положение Глубина
см
pH OM
%

%
K Ca Mg Na Текстурные классы
смоль кг −1
0–15 7. 4 4,39 0,32 10,0 3,9 0,17 22,9 6,9 илистый суглинок
15–30 6,854 15–30 6,854 0,22 20,3 5,08 Суглинок
Обратный откос Многолетники 0–15 7,04 5,20 0,29 1311,754.92 0,31 21,9 6,94 Суглинок
15–30 7,15 4,68 0,26 14,1 7,511 14,1 3,91
Встречи на высшем уровне Ежегодники 0–15 6,75 5,16 0,27 10,2 2,34 0,20 22,0 5,43 0,22 15,7 2,35 0,28 23,4 6,30 Суглинок супесчаный


4,07 0,23 10,1 0,60 3,88 1,47 0,07 Суглинок супесчаный
15–30 5.00 4,57 0,23 4,24 0,41 2,18 0,77 0,05 Суглинок супесчаный
Эвкалипт 116 0–15 0,53 1,33 0,52 0,04 Суглинок супесчаный
15–30 4,50 4,20 0,57 14,27 0. 72 1,69 0,66 0,06 Суглинок супесчаный
Многолетние растения 0–15 5,07 6,35 0,56 6,35 0,56 908 Суглинок супесчаный
15–30 4,23 6,79 0,32 8,00 0,50 2,64 1,30 0,05 Глина однолетняя 0–15 5.53 2,74 0,18 10,88 0,64 2,20 1,15 0,06 Суглинок супесчаный
15–30 5. 0054 15–30 5.0054 1,38 0,64 0,04 Суглинок супесчаный
Эвкалипт 0–15 4,60 3,77 0,20 4,13 0.25 1,01 0,54 0,07 Суглинок супесчаный
15–30 4,83 3,67 0,19 4,70 0,28 0,28 суглинок
Многолетники 0–15 6,43 5,82 0,26 4,09 1,18 8,01 3,17 0,06 3,17 0,06 3,44 0,18 7,83 0,65 3,67 1,36 0,05 Суглинок супесчаный
Долина 4,8848 0 4,13 0,46 3,28 1,08 0,06 Суглинок супесчаный
15–30 5,40 2,16 0,12 7.54 0,40 1,93 1,00 0,04 Суглинок супесчаный
Эвкалипт 0–15 3,65 9,73 9,73 0,08 Суглинок супесчаный
15–30 4,15 10,3 0,39 5,71 0,94 2,96 1,81 0. 94 Суглинок супесчаный
Многолетние растения 0–15 6,10 2,41 0,15 9,64 0,47 3,30 0,47 3,30 908 0,03 908 0,03 –30 5,60 2,37 0,15 4,90 0,38 3,44 1,31 0,03 Суглинок супесчаный


> 3 > 0,22 > 15 2–5 65–85 6–12 <1