От состава почвы зависит запас влаги и питательных веществ, воздухопроницаемость, тепловой режим. Каждое из этих свойств влияет на развитие корневой системы растений.
Механический состав
По механическому составу почвы делятся на песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые.
У песчаных почв хорошая воздухопроницаемость, благоприятные тепловые свойства, но влага в них быстро уходит в нижние слои. В таких почвах корневая система растений развивается плохо.
Супесчаные почвы воздухопроницаемы, у них благоприятные тепловые свойства, но они тоже не достаточно влагоустойчивы, корневая система в них развивается слабо.
У суглинистых почв удовлетворительная воздухопроницаемость, благоприятные тепловые свойства. Корневая система в них развивается удовлетворительно.
Глинистые почвы отличаются плохой воздухопроницаемостью, неблагоприятными тепловыми свойствами. Они влагоустойчивы, часто бывают переувлажненными, плохо обогреваются. Корневая система в таких почвах развивается очень плохо.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Механический состав почвы можно определить без лабораторных анализов.
Существует следующий способ:
комочек почвы увлажняют, размешивают до тестообразного состояния и скатывают из нее шарик и тонкий жгутик.
- Если шарик не образуется и масса рассыпается - значит, почва песчаная.
- Если получается шарик, а тонкий жгутик нет, супесчаная.
- Если на жгутике при сгибании в кольцо образовались глубокие трещины, то почва суглинистая.
- Если при сгибании жгутика в кольцо трещин не появилось - глинистая.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Типы почв
По шкале экономической оценки пахотоспособных почв их насчитывают более двадцати типов. Чаще всего встречаются следующие типы.
Черноземы выщелоченные
Черноземы выщелоченные характеризуются повышенной мощностью гумусового горизонта (40-50 см), прочной комковато-зернистой структурой. Подпочвенные воды залегаю глубоко, что создает благоприятные условия для жизни землероев и червей, разрыхляющих почву. Это, в свою очередь, улучшает воздухопроницаемость, обогрев почвы и способствует увеличению запаса влаги в ней.
Серые лесные почвы
К этому типу относятся темно-серые, серые и светло-серые почвы.
- Темно-серые почвы по свойствам приближаются к черноземам.
- У серых лесных почв слой гумуса меньше (30-40 см), комки мельчи и прочность их меньше, чем у черноземов.
- У светло-серых почв слой гумуса еще меньше - до 17 см.
Дерново-подзолистые почвы
Гумусовый горизонт у них невелик. Для этих почв характерна повышенная кислотность, поэтому в них обязательно нужно вносить органические и минеральные удобрения и известь.
Подзолистые супесчаные почвы
Такие почвы характеризуются хорошим тепловым и воздушным режимом. При регулярном внесении органических и минеральных удобрений и извести растения на таких почвах хорошо развиваются.
Подзолистые суглинистые почвы
Отличаются низким плодородием, повышенной кислотностью, особенно в нижних слоях. Эти почвы требуют регулярного внесения органических, минеральных удобрений и известкования.
Торфяные почвы
Торфяные почвы содержат много азота, но мало фосфора и калия, обладают высокой влагоемкостью, незначительной водопроницаемостью и теплопроводностью. Такие почвы можно использовать после осушения, внесения фосфорных и калийных удобрений, известкования.
Пойменные почвы
Отложения или делают эти почвы особенно плодородными. Пойменные почвы некислые, поэтому на них хорошо растут большинство растений.
На более высокой части поймы преобладают супесчаные и суглинистые почвы. По своей структуре и запасу питательных веществ они уступают почвам средней части поймы, зато быстро подсыхают.
На средней части поймы распространены главным образом суглинки. Они характеризуются комковато-зернистой структурой и высоким плодородием. Грунтовые воды залегают на глубине 1,5-2,0 м, что создает благоприятный водный режим.
Нижняя часть поймы, где грунтовые воды залегают на глубине 0,5-1,0 м пригодна только для некоторых видов посадок.
Структура почвы
Почвы разделяются на структурные и бесструктурные.
Структурные почвы состоят из частичек, связанных в отдельные комочки разнообразной формы и величины (1-10 мм). Нередко структурные почвы называют комковатыми. В зависимости от величины комков промежутки между ними больше или меньше. Через эти промежутки в почву проходят вода и воздух, крайне необходимые для нормального бактериального процесса в почве и развития хорошей корневой системы растений. После дождя или полива на участке, где почва комковатая, рыхлая, вода быстро впитывается. Сначала она заполняет все промежутки между комочками. Затем комочки впитывают ее, увлажняясь, и место воды занимает воздух. Пройдя через обрабатываемый, структурный слой почвы. Вода доходит до нижнего, необрабатываемого уплотненного слоя, плохо проницаемого для воды и воздуха. У многих растений корневая система располагается на глубине до 50-60 см, поэтому периодически следует обрабатывать этот нижний слой почвы.
Бесструктурные почвы состоят из мельчайших частичек - меньше 1 мм. Между ними - незначительные промежутки, иногда их совсем нет, комочки сливаются в сплошную массу. В таких почвах плохо проходит вода и воздух. После дождя или полива бесструктурные почвы образуют сплошную массу, а после высыхания становятся твердыми и трескаются. Дождевая, поливная и талая вода стекает с них по направлению к склонам.
Запас питательных веществ в почве
В разных почвах различные запасы гумуса, азота, фосфора.
Запасы питательных веществ в разных почвах, кг/м3
Почва |
Гумус |
Азот |
Фосфор |
Оценка почвы по наличию гумуса, балл |
при глубине слоя |
0-20 |
0-50 |
0-100 |
0-20 |
0-50 |
0-100 |
0-20 |
0-50 |
0-100 |
Выщелоченный чернозем |
18,4 |
34,7 |
45,2 |
0,89 |
1,87 |
2,35 |
0,38 |
1,09 |
1,69 |
100 |
Темно-серая лесная |
14,0 |
28,9 |
28,1 |
0,66 |
1,44 |
2,24 |
0,35 |
0,94 |
1,89 |
85 |
Серая лесная |
11,2 |
20,6 |
24,9 |
0,53 |
1,07 |
1,58 |
0,28 |
0,62 |
1,18 |
75 |
Светло-серая лесная |
8,1 |
16,6 |
24,7 |
0,45 |
0,81 |
1,26 |
0,19 |
0,47 |
1,18 |
66 |
Дерново-подзолистая |
6,9 |
12,4 |
15,5 |
0,32 |
0,65 |
0,89 |
0,18 |
0,43 |
1,04 |
57 |
Подзолистая |
4,8 |
6,9 |
11,0 |
0,26 |
0,38 |
0,69 |
0,18 |
0,43 |
1,04 |
31 |
Обыкновенный чернозем |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
97 |
Лугово-черноземная |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
100 |
Дозы внесения органических, минеральных удобрений и извести зависят от количества питательных веществ почве.
Дозы удобрений, вносимых на разных почвах
Почва |
Органические, кг/м2 |
Фосфорные, г/м2 |
Калийные, г/м2 |
Известь, кг/м2 |
Выщелоченный чернозем |
3 |
8 |
6 |
- |
Темно-серая лесная |
3 |
8 |
6 |
- |
Светло-серая лесная |
6 |
12 |
5 |
- |
Серая лесная |
4 |
10 |
6 |
- |
Дерново-подзолистая |
8 |
10 |
5 |
0,3 |
Подзолистая |
10 |
16 |
8 |
0,5 |
Торфяная |
- |
17 |
10 |
0,6 |
Бактерии и микроорганизмы
Растения могут усваивать только окисленные минеральные соединения. Чтобы органические вещества могли быть использованы растениями, они должны быть разрушены. В природных условиях эту функцию выполняют бактерии - аэробные и анаэробные.
Аэробные бактерии могут жить и разрушать органические соединения только при доступе воздуха, анаэробные - только без воздуха.
Аэробные бактерии живут в структурных, рыхлых почвах, хорошо проницаемых для воздуха. Из поступающего в почву воздуха эти бактерии забирают кислород и окисляют органические вещества, превращая их в соединения, хорошо усваиваемые растениями.
Анаэробные бактерии разлагают органические вещества на более простые соединения, не включающие кислород. Имеющийся в органических веществах кислород выделяется в форме угольной кислоты, не пригодной для питания растений. Часть кислорода анаэробные бактерии используют для своего питания. Чтобы ограничить развитие анаэробных бактерий, необходимо содержать почву в рыхлом состоянии.
В зоне размещения корневой системы много сапрофитных организмов - в сотни раз больше, чем в слоях, отдаленных от корневой системы. Функции их разнообразны: одни способствуют росту и развитию растений, другие паразитируют на их корневой системе. Такое сосредоточение микроорганизмов у корневой системы объясняется наличием здесь питательных веществ, влаги и тепла, хорошего притока воздуха, а также защитой растениями почвы от солнечных лучей. Максимальное количество этих организмов встречается на глубине 10 см.
Таким образом, чтобы органические вещества разрушались успешно, необходимо, чтобы в почве было много воздуха, влаги и тепла. Это обеспечивается своевременным проведением агротехнических мероприятий.
Анализ почв показывает, что содержание доступных для растений фосфорных соединений у корневой системы на 10-12 %, а калийных на 100-400 % больше, чем в слоях, удаленных от корней.
В почвах есть также микроорганизмы, которые превращают соединения железа, марганца, калия, алюминия в формы, усваиваемые растениями. Микроорганизмы синтезируют и витамины, необходимые для нормального роста растений.
Окультуривание почвы
Плотность почвы под обрабатываем слоем земли имеет большое значение.
Помощники в разрыхлении нижних слоев почвы - землерои, бактерии и грибы. Жуки проникают в почву на глубину до 2 м, делая в ней в ней множество ходов и разрыхляя. Муравьи проникают вглубь до 3,5 м, кроты - до 5,5 м, дождевые черви - 8,5 м.
Дождевые черви пропускают через желудок большое количество почвы. У них есть известковые железы, содержащие кристаллы карбоната кальция, которые соединяясь с кислотами почвы, нейтрализуют их. В желудке червей почва растирается, обогащается органическими веществами, которые хорошо усваиваются растениями. Чем больше червей в почве, тем лучше.
Глубокое рыхление почвы с послойным внесением удобрений
Глубокое рыхление проводят следующим образом. С края участка на полоске земли шириной до 1 м (для удобства перебрасывания земли) снимают верхний слой земли на «штык» (20-25 см) и укладывают в сторону на необрабатываемый участок. Выравнивают дно образовавшейся траншеи, вносят необходимые органические и минеральные удобрения. Затем дно траншеи вместе с удобрениями перекапывают на 20-25 см и выравнивают. Рядом с первой траншеей так же обрабатывают вторую полоску земли, вскапываемой почвой заполняют первую траншею. Верхним слоем почвы, снятой с первой полосы, заполняют последнюю траншею. Если эти траншеи очень удалены одна от другой, то последнюю заполняют почвой, собранной небольшими частями со всего обработанного участка, а землю с первой полосы равномерно разбрасывают по всей площади участка.
Известкование почвы
Кислотность почвы можно определить по растительности. Если на участке растут хвощи, мокрицы или подорожник, это признак кислотности почвы. Степень кислотности определяют агрохимические лаборатории.
Закисленные почвы отрицательно влияют на рост и развитие растений не только прямо, но и косвенно. Эти почвы весной долго не просыхают, а просохнув, быстро покрываются пленкой и трескаются. Питательные вещества, содержащиеся в них, плохо усваиваются растениями, большая часть удобрений, особенно фосфорных, переходит в неусвояемые формы.
В этих почвах плохо развиваются полезные бактерии, накапливается много вредных бактерий. Для снижения кислотности почвы обязательно нужно известковать.
Нормы внесения извести зависят от особенности почвы и степени ее кислотности.
Примерные нормы внесения извести в кислые почвы, г/м2
Почва |
Слабокислая |
Сильнокислая |
Выщелоченный чернозем |
100-150 |
150-200 |
Темно-серая лесная |
100-150 |
150-200 |
Серая лесная |
100-150 |
200-250 |
Дерново-подзолистая |
200-250 |
300-400 |
Подзолистая |
250-300 |
400-450 |
Супесчаная |
200-250 |
300-400 |
Суглинистая |
350-400 |
500-600 |
Глинистая |
550-600 |
700-1000 |
Известкование почвы проводят раз в три года. Известь вносят осенью, заделывая ее в почву возможно глубже. На песчаных почвах известкование малоэффективно.
Известь вносят в почву только в виде пушонки!
Для гашения извести подбирают ровную, уплотненную площадку без растительности. Известь рассыпают неширокой полоской, толщиной 8-10 см. затем ее равномерно увлажняют из опрыскивателя. Через несколько минут (а если известь хорошая, то сразу же) начнется гашение. Через 20-25 мин часть ее погасится и подсохнет. Гашеная известь отпадает от негашеных комков, ее собирают в железную бочку или в ящик, а комки снова увлажняют. Так делают несколько раз, пока вся известь не превратится в пушонку (останутся только камни).
Внесение в почву песка
Песок не удобрение, но пользу он приноси, если почва не песчаная, не супесчаная или суглинистая. Уплотненная почва после смешивания с песком становится более рыхлой, лучше прогревается, влага в ней быстро проникает на необходимую глубину. Такая почва меньше уплотняется, что способствует лучшему поступлению воздуха к корневой системе. Улучшается жизнедеятельность полезных микроорганизмов, в том числе аэробных бактерий, которые из поступающего в почву воздуха улавливают азот и обогащают им почву. Участок предварительно освобождают от сорняков, рыхлят, а затем засыпают слоем песка 5-6 см. На 1 м2 расходуют примерно 1,5 ведра просеянного песка. После очередного полива или дождя этот участок рыхлят так, что песок смешивается с почвой. При неоднократном рыхлении в течение лета песок хорошо перемешивается, а при перекопке проникает в более глубокие слои почвы. На следующий год на этот участок можно добавить еще песка. После повторного внесения его почва станет достаточно рыхлой.
Пробы почвы для анализа
На участках, где рельеф и почвенный покров однородный, для анализа достаточно взять почву в трех местах. В намеченных местах копают ямы с шириной одной вертикальной стенки 20-25 см и глубиной 40-50 см (глубина расположения основной корневой системы). После этого отвесную стенку срезают на толщину 5-6 см на всю глубину выкопанной ямы. Так же снимают почву с отвесных стенок и в других ямках.
Всю обрушенную срезом собирают в одну кучу, тщательно перемешивают и отбирают пробу почвы в пол-литровую банку. Отобранную почву высушивают, рассыпав тонким слоем на бумагу или пленку, и сдают в лабораторию для анализа.
Если на участке почва и рельеф не однородные, то нужно делать несколько проб.
Микробиологические методы определения потребности почвы в удобрениях
Как правило, для определения содержания в почве доступных форм минерального питания растений и необходимых доз внесения удобрений используется агрохимические методы анализа. Но они достаточно трудоёмкие и требуют применение химических реактивов
В то же время можно использовать более простые, чем химические, микробиологические методы диагностики потребности почвы в удобрениях.
Для этого существует несколько микробиологических тестов. Для определения потребности почв в азотных удобрениях необходимо взять отработанные фотоплёнку, рентгеноплёнку или фотобумагу. Нарезать полоски 5?15 см (можно уже). Поставить полоски в почву в верхний 0-25 см слой в 3-4 местах под лопату, вертикально, плотно прижав к стенке почвы.
Оставить на пять дней. Затем извлечь, окунуть 2-3 раза в ведро с водой. Если с плёнки всё смылось, и она стала прозрачной, значит, почвенные микроорганизмы высоко активны. На поверхности плёнки находится слой желатина, а это белок. При разложении его микроорганизмами образуется аммиак. При его взаимодействии с другими соединениями почв образуется доступные растениям аммонийные формы азота. И там, где желатин на плёнке полностью разложился, пленка обесцветилась, нет необходимости во внесении азотных удобрений. Если же плёнка совсем не обесцветилась и осталась чёрной, то нужно внести полную дозу азотных уравнений, примерно одну столовую ложку на метр квадратный. А если обесцвечивание частичное, нужно внести дозу азотных удобрений, соответственно степени разложения: 50 % - половинную дозу, 70 % - одну третью часть и т. д.
Чтобы определить потребность почв в фосфорных удобрениях рядом с фотоплёнкой, фотобумагой или рентгеноплёнкой нужно поставить пластинку с белой хлопчатобумажной тканью или фильтровальной бумагой. Для этого необходимо взять использованную белую хлопчатобумажную ткань или фильтровальную бумагу, нарезать на полоски 5?15 см, прикрепить их по уголкам клеем к стеклу, фанере или вымытой, отработанной фотобумаге или фотоплёнке. Поставить полоски вертикально в почву под лопату, плотно прижав ткань или фильтр к почвенному разрезу. Можно выкопать разрез 20?20 см поставить материал и засыпать разрез. Но можно и не копать. Вместо этого лопату углубить в почву на 20 см и отклонить в противоположную сторону. В появившийся разрез в сторону почвы поставить пластинку с тканью и затем обратным движением лопаты засыпать разрез, прижав ткань к почве. Поставить метку. Оставить ткань в почве на 30 дней. Затем извлечь, очистить от почвы и посмотреть степень разложения. Если рядом стоявшая пять дней плёнка обесцветилась, а ткань или фильтровальная бумага разложились на 75-100%, то почва не нуждается ни в азотных, ни в фосфорных удобрениях.
Если плёнка обесцветилась, а ткань или фильтровальная бумага совсем не разложились, то почва нуждается в полной дозе фосфорных удобрений. Если плёнка обесцветилась, а ткань или фильтровальная бумага разложились на 30-50 %, почва нуждается в половинной дозе фосфорных удобрений.
Определение фитопатогенов в почве
Данный раздел может быть в первую очередь полезен садоводам, но представляет определенный интерес и для ландшафтных дизайнеров.
В почве есть и полезные и вредные микроорганизмы для растений, т. е. фитопатогены, вызывающие болезни растений. С помощью микробиологических тестов можно определить запас инфекционного начала в почве. Для этого фильтровальную бумагу или ткань надо поставить в верхний слой почвы на три месяца. Затем очистить от почвы и по характеру колоний микроорганизмов, разрушающих клетчатку, т. е. тех, что выросли на ткани или фильтровальной бумаге определить состояние почвы, загрязнениё её некоторыми фитопатогенами. Как правило, фитопатогенные грибы образуют колонии чёрной, серой, фиолетово-малиновой окраски и распространяется по поверхности бумаги или ткани. Если есть на бумаге черные, сажистые колонии грибка стахиботрис, который поражает все луковые, чеснок, кукурузу, соломинку злаковых, значит надо на участке сменить севооборот. Этот грибок образует супермикотоксин, который в очень малой дозе, равной одной миллионной доле миллиграмма на килограмм массы, вызывает отравление стахиботриотоксикоз у лошадей, крупного рогатого скота и человека, проявляющийся в отёчности нижней части головы, появлении трещин на губах, тягучего слюнотечения. Для сравнения, токсичность пестицидов даже самых опасных, вызывающих летальный исход составляет 5-40 мг/кг веса.
Луковицы, пораженные этим грибком, имеют, как правило, толстую шейку, которая при прикосновении пылит, за счет высвобождения огромного количества спор грибка. У таких луковиц перед употреблением следует удалять не только верхние чешуйки, но и 2-3 слоя нижних белых чешуй, где может накопиться микотоксин гриба и вызвать отравление при употреблении лука. Следует помнить, что токсин этого гриба не разрушается при высокой температуре, химической и механической обработке.
Если же на поверхности фильтровальной бумаги или ткани разовьются фиолетово-малиновые колонии, то они принадлежат грибку фузариум. Токсическое действие на человека микотоксинов этого гриба было известно еще в 1943 г. При использовании зерна злаков, хранившегося при низких температурах, зараженного этим грибком, возникал эффект «пьяного хлеба». Действие токсинов этого гриба сходно с действием алкоголя. Гриб фузариум вызывает корневые гнили многих культурных растений, у плодовых вызывает опадание и усыхание листьев. Фузариотоксикозы многих сельскохозяйственных животных вызываются растительными кормами, пораженными токсичными грибами из рода фузариум. Если на поверхности ткани или бумаги разовьются серые, круглые, округлые колонии, то они принадлежат грибку альтернария, вызывающему болезнь у многих растений. Он образует коричневые пятна на поверхности плодов, чем снижает товарный вид продукции.
Если поверхность ткани или бумаги желтая, зелёная или розовая, то это свидетельствует о хорошем развитии миксобактерий и о здоровом состоянии почв. Только не надо думать, что все микроскопические грибы вредные. Они встречаются повсеместно. Общее число видов микроскопических грибов в почвах от 160 до 300, из них токсигенных около 50 %.
Наиболее часто образуют токсины грибы из родов аспергиллюс, альтернария, фузариум, пенициллиум, мукор, ризопус. Известно 47 высокотоксичных микотоксинов, 15 из них обладают канцерогенными свойствами.
Токсины грибов негативно влияют и на культурные растения, повышают кислотность зерна, нарушают окраску, ухудшают вкусовые качества, снижают содержание жира.
Заключение
Чтобы растения хорошо росли и развивались, почва должна удовлетворять следующим условиям:
- плодородный слой должен обеспечивать нормальное развитие корневой системы;
- почва должна быть рыхлой, чтобы корни свободно росли как вглубь, так и в стороны;
- почва должна иметь хорошие воздухо- и водопроницаемость;
- в почве должен быть достаточный запас питательных веществ;
- в ней не должно быть продуктов заболачивания - закиси железа, алюминия, марганца, а также сероводорода и других вредных веществ;
- грунтовые воды не должны быть застойными, солеными и близко подходить к корням.
в начало >>>
|