Плодородие почвы и его основные показатели
Плодородие – существенное качественное свойство почвы, отличающее ее от горной породы. Понятия почва и плодородие неразрывны. С давних времен человек при использовании земли оценивал ее, прежде всего, с точки зрения способности производить урожай растений. Поэтому понятие плодородие почвы было известно еще до становления почвоведения как науки и выражало наиболее существенное свойство земли как средства производства.
Развитие учения о плодородии почв связано с именем В.Р. Вильямса. Он детально исследовал формирование и развитие плодородия почвы в ходе природного почвообразования, рассмотрел условия проявления плодородия в зависимости от ряда свойств почвы, а также сформулировал основные положения об общих принципах повышения плодородия почв при их использовании в сельскохозяйственном производстве.
Плодородие почвы – результат развития природного почвообразова-тельного процесса, а при сельскохозяйственном использовании – также процесса окультуривания.
Как уже отмечалось, под плодородием следует понимать способность почв удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обес-печивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и благоприятной физико-химической средой для нормального роста и развития.
Такое определение свидетельствует, что плодородие почвы учитывает не только свойства биокосного тела, но и общий характер места обитания: его обеспеченность солнечной энергией и влагой, как составляющие, неподвластные пока вмешательству человека. Это, так называемая гидротермическая составляющая почвенного плодородия. Ее доля в тех 50 %, что приходится на вклад «почвы» в формировании урожая, хотя ине установлена точно, но скорее всего, является преобладающей в сложном комплексе взаимодействий учитываемых и не учитываемых факторов, определяющих способность «почвы» продуцировать фитомассу. Такой взгляд на почвенное плодородие позволяет строже подойти к оценке возможностей его повышения за счет тех факторов, на которые может быть оказано прямое или косвенное антропогенное воздействие .
Плодородие почвы – это обеспечение растений всеми необходимыми факторами жизни. К ним относится весь комплекс физических (агрофизических), биологических и химических (агрохимических) свойств почвы и их годовая динамика. Различают следующие виды плодородия:
Естественное плодородиеформируется в процессе развития почв под влиянием природных факторов почвообразования.
Искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате целенаправленной деятельности человека (применение удобрений, мелиорация, способы обработки и др.). Оно зависит от уровня развития науки и техники, размера материальных затрат, от возможности мобилизации природного плодородия для получения урожая культур.
Потенциальное плодородие – суммарное плодородие почвы, определяемое как ее природными свойствами, так и свойствами, созданными или измененными человеком.
Эффективное плодородие – та часть потенциального плодородия, которая реализуется в виде урожая растений при конкретных условиях. Оно зависит от степени мобилизации с помощью агротехнических приемов, элементов потенциального плодородия и от эффективности дополнительно привнесенных факторов роста и развития растений.
Относительное плодородие – плодородие почвы в отношении к определенной группе или виду растений, то есть почва может быть плодородной для одних и бесплодной для других растений. Поэтому осуществляется агропроизводственная группировка почв, на основе которой и составляется структура посевных площадей и проектируются эколого-контурные севообороты.
Экономическое плодородие – экономическая оценка земли в связи с ее потенциальным плодородием и экономическими характеристиками участка. Важнейшими показателями экономической оценки земель являются общая стоимость продукции, затраты на ее получение и чистый доход.
Гранулометрический состав среди агрофизических свойств почвы – главный, определяющий ряд соподчиненных свойств. Легкие песчаные и супесчаные почвы являются «теплыми» почвами, они имеют высокую водопроницаемость и аэрацию. Для них характерны малая влагоемкость, низкая поглотительная способность и буферность. Лучшими для большинства растений являются суглинистые почвы. Гранулометрический состав во многом определяет производительную способность почв, так как от него зависят конкретные показатели структурного состояния, в первую очередь, зависят плотность почвы и другие физические свойства и связанные с ними водный, воздушный, тепловой и пищевой режимы.
Структурность почвы обеспечивает одновременное существование в ней аэробных микрозон, соотношение между которыми колеблется от размеров структурных агрегатов и их по разности. Это может усиливать или замедлять процессы мобилизации элементов питания микроорганизмами.
Биологические показатели определяются активностью почвенных мик-роорганизмов, состав которых зависит от генетических свойств почв и их сельскохозяйственного использования. По данным Л.А. Корягиной, Л.М. Стефанькиной и других, весьма информативны показатели, характеризую-щие активность таких почвенных ферментов, как каталаза, инвертаза, полифенолоксидаза, пероксидаза, деятельность нитрифицирующих микроорганизмов и азотобактера. В ряде случаев необходим прямой учет микроорганизмов. Выше перечисленные показатели могут быть выражены в комплексном биологическом показателе, хорошо отражающем связь урожая с уровнем плодородия почвы.
Группа агрохимических показателей объединяет некоторые химические и физико-химические свойства почвы. В нее входят содержание гумуса, подвижных соединений макро- и микроэлементов, реакция почвенной среды, такие свойства почвенного поглощающего комплекса, как емкость катионного обмена (ЕКО) и соотношение между катионами, прежде всего между калием, кальцием и магнием, степень насыщенности основаниями (V, %). По комплексу агрофизических, агрохимических и биологических свойств почвы можно оценить буферную способность почвы, которая, как правило, высока для почв, богатых гумусом, насыщенных основаниями, при общей высокой поглотительной способности.
Вышеперечисленные факторы воздействуют на растения в соответствии с законом минимума – оптимума – максимума. Согласно этому закону, максимальная продуктивность возможна лишь при их сочетании, а при смещении хотя бы одного фактора к минимуму или максимуму продуктивность стремится к нулю.
Однако не так просто достичь оптимальных значений необходимых факторов жизни растений, поскольку не все они известны. Поэтому, наряду с оптимизацией известных факторов, целесообразно решать задачи по ликвидации или минимизации лимитирующих почвенное плодородие факторов, которых часто для конкретного случая больше одного.
Нет комментариев