Понятие о Плодородие почвы и, Виды плодородия почв

Основные типы почв России

Тундрово-глеевые — маломощные, содержат мало гумуса, переувлажнены, содержат мало кислорода. Распространены на севере. Подзолистые и дерново–подзолистые почвы, бедны гумусом и минеральными элементами, поскольку обильные осадки выносят питательные вещества из верхнего слоя, и он приобретает цвет золы (отсюда и название почв). Занимают больше половины территории страны. Подзолистые формируются под хвойными лесами, дерново-подзолистые под смешанными. Серые лесные почвы формируются под лиственными лесами и достаточно плодородны. Большой растительный опад и менее интенсивное промывание в этой природной зоне способствует накоплению гумуса. Чернозёмы — самые плодородные почвы. Из остатков растительности накапливается много перегноя, мощность гумусового горизонта достигает 60 — 100 см. Чернозёмом занято менее 10 % территории страны. Распространён в зоне лесостепей и степей. В более сухом климате образуются каштановые почвы. Содержание гумуса в них меньше, так как разреженным становится растительный покров.В пустынных областях со скудной растительностью формируются бурые почвы полупустынь – серозёмы. Эти почвы часто засолены и содержат мало гумуса.

Понятие о Плодородие почвы и, Виды плодородия почв

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.. Понятие почва и ее плодородие неразрывны. Плодородие почвы - результат развития природного почвообразовательного процесса, а при сельскохозяйственном использовании - также процесса окультуривания.Особая роль в почвообразовании принадлежит живым организмам, прежде всего зеленым растениям и микроорганизмам. Благодаря их воздействию осуществляется важнейшие процессы превращения горной породы в почву и формирование ее плодородия. в познании биологической сущности почвообразования особый вклад внесли В.Р. Вильямс и В.И. Вернадский.Находясь в состоянии непрерывного обмена веществом и энергией с атмосферой, биосферой, гидросферой и литосферой, почвенный покров выступает как незаменимое условие поддержания между всеми ее сферами сложившегося на Земле равновесия, столь необходимого для развития и существования жизни на нашей планете во всех ее многообразных формах.Вместе с тем, обладая свойством плодородия, почва выступает как основное средство производства в сельском хозяйстве. Используя почву как средство производства, человек существенно изменяет почвообразование, влияя как непосредственно на свойство почвы, ее режимы и плодородие, так и на природные факторы, определяющие почвообразование. Посадка и вырубка лесов, возделывание сельскохозяйственных культур изменяют облик естественной растительности; осушение и орошение меняют режим увлажнения и т.п. не менее резкие воздействия на почву вызывают приемы ее обработки, применение удобрений и средств химической мелиорации (известкование, гипсование).Важное условие плодородия почв - отсутствие в почве избыточного количества легкорастворимых солей, главным образом, хлоридов и сульфатов натрия и отчасти магния, кальция и других катионов.Для устранения избытка солей применяют промывание почвы и для предупреждения накопления солей - правильный поливной режим, дренаж и др. Плодородие почвы сильно снижается при накоплении в ней вредных химических соединений (закислых соединений железа, подвижных соединений алюминия), накапливающихся обычно в условиях застойного переувлажнения. Регулирование запасов влаги в почве достигается с помощью сыротехнических и гидротехнических мероприятий (зяблевая вспашка, снегозадержания, ранневесеннее борование, междурядная обработка посевов, орошение, осушение и др…).Наиболее высоким и эффективным плодородием почвы характеризуется почвы, которые наряду с достаточным количеством влаги имеют хорошую аэрацию. А так же при правильном использовании почв их плодородие не только не снижается, но и постоянно увеличивается. Виды плодородия почвРазличают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное и экономическое.

Естественное (природное) плодородие - это плодородие, которым обладает почва (ландшафт) в естественном состоянии. Оно характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов. Искусственное плодородие (естественно-антропогенное, по В.Д. Мухе) - плодородие, которым обладает почва (агроландшафт) в результате хозяйственной деятельности человека. По многим показателям оно наследует естественное. В чистом виде - характерно для тепличных грунтов, рекультивированных (насыпных) почв. Почва обладает определенными запасами элементов питания (запасной фонд), которые реализуются при создании урожая растений путем частичного его расхода (обменный фонд). Из этого представления вытекает понятие о потенциальном плодородии. Потенциальное плодородие - способность почв (ландшафтов и агроландшафтов) обеспечивать определенный урожай или продуктивность естественных ценозов. Эта способность не всегда реализуется, что может быть связано с погодными условиями, хозяйственной деятельностью. Характеризуется потенциальное плодородие составом, свойствами и режимами почв. Например, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким - подзолистые, однако в засушливые годы урожайность культур на черноземах может быть ниже, чем на подзолистых почвах. Эффективное плодородие - часть потенциального, реализуемая в урожае сельскохозяйственных культур при определенных климатических (погодных) и агротехнических условиях. Эффективное плодородие измеряется урожаем и зависит как от свойств почв, ландшафта, так и от хозяйственной деятельности человека, вида и сорта выращиваемых культур. Экономическое плодородие - это эффективное плодородие, измеряемое в экономических показателях, учитывающих стоимость урожая и затраты на его получение.

8.Водно-физические свойства почвыВодно-физическим свойствам почвы называют совокупность свойств, определяющих поведение грунтовой воды в его толще. Наиболее важными водными свойствами являются: водоудерживающая способность почвы, ее влагоемкость, водоподъемная способность, потенциал почвенной воды,водопроницаемость. Водоудерживающая способность — это способность почвы удерживать воду, которая содержится в нем, от стекания под действием силы тяжести; количественной характеристикой водоудерживающей способности является влагоемкость. Влагоемкость почвы — способность поглощать и удерживать определенное количество воды. В зависимости от сил, удерживающих воду в почве, выделяют следующие виды влагоемкости: максимальную адсорбционную (МАВ), максимальную молекулярную (ММВ), капиллярную (KB), наименьшую (НВ), полное (ПВ). МАВ —наибольшее количество воды, которая может быть удержана сорбционными силами на поверхности почвенных частиц, соответствует количеству плотно связанной воды, содержащейся в почве, приблизительно равна МГ. ММВ —характеризует верхнюю границу содержания в почве пленочной воды. Зависит, в основном, от гранскладу грунта (глина — 25-30%, песок — 5-7%). Это важная гидрологическая константа, потому является нижней границей доступной для растений воды. KB — наибольшее количество капиллярно-подпертой воды, которая может содержаться почвой, находящемся капиллярной каймы. Зависит от пористости почв и от высоты слоя насыщенного грунта над зеркалом грунтовых вод, поэтому KB не является константой. НВ — максимальное количество капиллярно-подвешенной воды, которую может удержать почва после стекания избытка воды при глубоком залегании грунтовых вод. Зависит от гранскладу, структурности почвы (песчаные — 5-10%, супесчаные — 10-20%, суглинистые — 20-30%, глинистые — 30-45%). Это одна из важнейших гидрологических характеристик грунта, константа, верхний предел оптимального увлажнения. ПВ — наибольшее количество влаги, которое может вместить грунт при полном заполнении всех пор, за исключением ущемленным, так ПВ примерно равна пористости почвы (в объемных процентах). К почвенно-гидрологических констант относятся также МГ (описана выше); влажность увядания ( ВВ) — это влажность, при которой растения проявляют признаки устойчивого увядания. ВВ ~ 1,5 МГ, это нижняя граница доступной для растений влаги. ВВ примерно равна ММВ, но зависит не только от свойств грунта, но и от типа растений; влажность разрыва капиллярного связи (ВРК) —это количество воды, при которой разрывается сплошной поток капиллярной воды в почве, ~ 65-70% от НВ , соответствует нижней границе оптимальной увлажненности почвы. Все почвенно-гидрологические константы выражаются в% от массы или объема абсолютно сухой почвы. Доступность почвенной воды для растений является исключительно важной характеристикой, определяющей в значительной степени плодородие почв. Растения в процессе жизни поглощают очень большое количество воды. Они тратят ее на транспирацию и движения биомассы. Расход воды из почвы растениями характеризуется Транспирацийний коэффициент (ТК) — количеством воды, которое необходимо для образования единицы сухой массы растения. Для большинства культурных растений ТК колеблется в пределах 400-600, достигая порой 1000, т.е. для образования 1 т сухого органического вещества биомассы тратится 400-600 т и более воды из почвы.

10.Воспроизводство плодородия почв.Наряду с понятием «плодородие почвы» в агрономии широко используют термин «окультуривание почвы». Под окультуриванием понимают улучшение природных свойств почвы посредством применения агромелиоративных мероприятий. Наряду с этим выделяют понятие «окультуривание поля», связанное с культуртехническим воздействием на пахотные земли, увеличением размера контуров поля, выравниванием, удалением камней и т.д. с целью создания благоприятных условий для работы сельскохозяйственной техники. В современном земледелии понятие «окультуривание почвы» применимо к вновь осваиваемым почвам с очень низким естественным плодородием (подзолистые, солонцы и др.), сильносмытым почвам при вовлечении в пахотный слой неплодородного подпахотного горизонта. В этих случаях, по существу, приходится не воспроизводить, а создавать плодородие. Такая же задача возникает при восстановлении почвы в местах горных или торфяных разработок. Поскольку на этих ландшафтах прежде были культурные плодородные почвы, их восстановление называется рекультивацией. По мере приобретения присущих обрабатываемым почвам свойств в последующем осуществляют воспроизводство плодородия окультуренных и рекультивированных почв. При земледельческом использовании почвы ее плодородие снижается, поскольку для производства растениеводческой продукции расходуются органическое вещество и элементы минерального питания, ухудшаются условия водно-воздушного режима, фитосанитарное состояние, микробиологическая деятельность и т.д. поэтому возникает необходимость управления плодородием почвы в интенсивном земледелии. Оно основано на нормативно-технологической основе. Это означает определение оптимальных параметров показателей плодородия почвы в конкретных условиях производства и технологий воспроизводства оптимальных уровней плодородия. Воспроизводство плодородия почвы бывает простое и расширенное. Возвращение почвенного плодородия к исходному первоначальному состоянию означает простое воспроизводство. Создание почвенного плодородия выше исходного уровня - это расширенное воспроизводство плодородия. Простое воспроизводство применимо для почв с оптимальным уровнем плодородия. Расширенное воспроизводство реализуется для почв с низким естественным уровнем плодородия, не способным обеспечить достаточную эффективность факторов интенсификации земледелия. Расширенное воспроизводство плодородия дерново-подзолистых почв - обязательное условие расширенного воспроизводства продукции земледелия вообще. Управление плодородием почвы в современном земледелии должно осуществляться на основе соответствующих моделей. Модель плодородия почвы представляет собой сочетание экспериментально установленных показателей плодородия, находящихся в тесной корреляции с величиной урожая. Модель плодородия разрабатывается для конкретных почвенно-климатических и производственных условий выращивания сельскохозяйственных культур. Воспроизводство плодородия почвы в современном земледелии осуществляют двумя способами: вещественным и технологическим. Первый предполагает применение удобрений, мелиорантов, пестицидов и т.д., второй - севооборота, промежуточных культур, различных приемов обработки почвы и способов посева и др. эти пути направлены на достижение единой цели, хотя механизм действия их различен. Вещественные факторы воспроизводства оказывают наиболее сильное и многообразное воздействие на плодородие почвы. Технологическое воздействие не в состоянии компенсировать материальные потери почвенного плодородия; его эффект основан на мобилизации вещественных ресурсов почвы и краткосрочен. В итоге это приводит к снижению постоянных источников почвенного плодородия, хотя и обеспечивает кратковременный успех в повышении урожаев сельскохозяйственных культур. Естественная основа теории воспроизводства плодородия почвы закон возврата - частное проявление всеобщего закона сохранения вещества и энергии. Воспроизводство плодородия почвы начинают с определения оптимальных параметров модели плодородия. Модели плодородия строго дифференцированы в зависимости от природных условий хозяйства, специализации земледелия, экономического уровня производства.

12. ФАКТОРЫ ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ И ЗАКОНЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ. Требования растений к свету. Рост и развитие растений зависят от интенсивности и спектрального состава света. Недостаток света приводит к голоданию и гибели растений, а избыточная освещенность — к угнетению и ожогам. Физиологическое воздействие света на растение происходит через фотосинтез, определяя его скорость. Поток солнечных лучей, богатых ультрафиолетом, оказывает бактерицидное действие на микрофлору. Требования растений к тепло обеспеченности и температурному режиму. В развитии растений, как отмечал К. А. Тимирязев, ведущую роль играет температурный фактор. Особое значение имеет тепло обеспеченность растений в начальные периоды жизни растений, т. е. при прорастании семян и появлении всходов. Знание требований растений к теплу позволяет правильно установить сроки посева, разработать приемы обработки почвы и меры борьбы с сорными растениями. Требования растений к теплу определяют их холодо-, морозо- и жароустойчивость. Требования растений к влагообеспеченности. Вода — важнейшее условие жизни растений. Она необходима для прорастания семян,служит составной частью синтезируемого органического вещества,средой для питательных веществ и биохимических процессов. Оптимальная влажность корнеобитаемого слоя почвы, при которой достигается максимальная интенсивность роста растений, изменяется в пределах 65—90 % наименьшей влагоемкости (НВ). Одним из показателей потребности растений в воде служит транспирационный коэффициент, т. е. количество воды, необходимое для создания единицы сухого вещества в растении. Фазы, в которые растения требуют наибольшего количества воды, называются критическими. Общий расход воды с 1 га (в м3 или в мм) называется суммарным водопотреблением возделываемой в данном поле сельскохозяйственной культуры, а расход на 1 т урожая — коэффициентом водопотребления