Содержание
1. Почвообразующие породы как основа минеральной части почвы
2. Черноземы лесостепной и степной зон, их характеристика, использование. Мероприятия по повышению и сохранению плодородия
3. Значение многолетних трав как предшественников в севооборотах
4. Характеристика минеральных удобрений
5. Системы удобрений в севообороте
1. Почвообразующие породы
как основа минеральной части почвы
Почвой называется самостоятельное природное тело, образовавшееся в результате изменения верхней части земной коры под длительным и совместным влиянием растительных и животных организмов, климата, рельефа, а также производственной деятельности человека.
Почва играет большую роль в природе и в жизни человеческого общества. С одной стороны, благодаря тому, что растения усваивают воду и питательные элементы из почвы, она является необходимым условием развития растений, с другой — сами растения служат пищей для животных и человека. Следовательно, почва как продукт жизни одновременно служит условием дальнейшего развития жизни на Земле.
Почва — это основное средство сельскохозяйственного производства и объект труда. Сельское хозяйство целиком построено на ее использовании. В растениеводстве — это среда для развития растений. Животноводство развивается на основе продукции растениеводства. В земледелии, которое создает благоприятные условия для роста и развития растений, почва служит объектом труда.
Таким образом, все отрасли сельского хозяйства связаны с использованием почвы, поэтому знание ее состава, свойств, распространения и путей повышения плодородия — необходимое условие развития сельскохозяйственного производства
Почвообразование представляет собой сложный процесс превращения материнской породы в почву, резко отличающуюся от исходной породы внешним видом и свойствами Необходимое условие почвообразования — поселение на породе живых организмов Для их развития, в свою очередь, требуется некоторое количество влаги и элементов питания в доступной форме То и другое появляется в породе в результате ее физического и химического выветривания Процесс превращения породы в почву непрерывен, он зависит от взаимодействия материнской породы с поселившимися на ней организмами и протекает следующим образом.
При поселении растений происходит передвижение элементов питания из толщи породы и накопление их в ее верхней части. Эти процессы осуществляются под воздействием корневой системы растений, которая проникает в глубь породы, поглощает рассеянные в ней фосфор, калий, кальций и другие элементы питания, перекачивает их наверх в зону максимального распространения корней и в надземную часть.
После отмирания растения разлагаются, а находящиеся в них элементы питания переходят в свободное (подвижное) состояние. При этом часть элементов вымывается атмосферными осадками вниз, другая закрепляется в верхней части породы, а третья усваивается новыми поколениями растений
При разложении растительных остатков (корневых, напочвенных) происходит образование сложных органических соединений, называемых перегноем или гумусом. Гумус постепенно накапливается в верхней части породы, придавая ей темную окраску и новые свойства. Одновременно с образованием гумуса идет и процесс разложения (минерализации) его микроорганизмами.
Рассмотренные выше два явления — накопление в верхней части породы элементов питания, образование гумуса и разрушение его с потерей части продуктов разрушения — называются биологическим круговоротом веществ и составляют сущность почвообразовательного процесса. Благодаря этому круговороту порода приобретает качественно новое свойство — плодородие.
Характерная черта почвообразования также синтез минеральных соединений — простых солей и глинистых минералов — под воздействием организмов, продуктов их распада и атмосферных факторов Одновременно с синтезом идет и разрушение минералов, поэтому минералогический состав почвы иной, чем минералогический состав материнской породы.
2. Черноземы лесостепной и степной зон, их характеристика, использование. Мероприятия по повышению и сохранению плодородия
Господствующие типы почв — черноземы. В северной части зоны есть серые лесные почвы. При засоленности материнских пород или близком залегании грунтовых вод происходят процессы засоления или рассоления. В таких случаях образуются солончаки, солонцы или солоди.
На плохо дренированных территориях наблюдается заболачивание с образованием болотных почв преимущественно низинного типа. В южной части зоны встречаются темно-каштановые почвы.
Черноземы. Необходимые условия образования черноземов наличие хорошо развитой лугово-степной и степной травянистой растительности, ежегодно оставляющей большое количество органических остатков; интенсивное развитие бактерий, гумифицирующих органические остатки, своеобразный гидротермический режим, при котором нет сквозного промывания почвенного профиля, а в верхней его части наблюдается чередование периодов увлажнения почвы с периодами высыхания, насыщенность почвы основаниями
Корневая система лугово-степной травянистой растительности распространяется на значительную глубину, поэтому при разложении корневых остатков гумусовые вещества закрепляются в значительном по толщине слое, что способствует образованию мощного гумусового горизонта. Сам процесс гумификации происходит с образованием большого количества гуминовых кислот, которые закрепляются основаниями в зоне образования, вследствие чего накапливается значительное количество гумуса
Фульвокислоты образуются в небольшом количестве, к тому же они сравнительно быстро конденсируются и переходят в гуминовые кислоты Передвижение малоконденсированных форм гумусовых веществ по профилю ограничено, так как промывной тип водного режима отсутствует В связи с этим алюмосиликатная часть почвы не разрушается и элювиальные процессы не выражены Вымываются лишь карбонаты кальция и магния, которые на некоторой глубине осаждаются и образуют горизонт карбонатного иллювия. Одновременно с этим в верхней части профиля происходит синтез вторичных минералов и образование органо-минеральных соединений
Таким образом, основные особенности образования черноземов — накопление гумуса в значительной толще профиля, вымывание на некоторую глубину карбонатов и образование горизонта карбонатного иллювия, а также отсутствие процессов разрушения и выноса алюмо-силикатной части
Карбонаты встречаются и в вышележащих горизонтах, при этом глубина линии вскипания при действии кислотой зависит от подтипа чернозема.
Характерный морфологический признак черноземов — наличие кротовин, ходов, сделанных сусликами. В верхней части профиля эти ходы заполнены вынесенным снизу материалом материнской породы, а в нижней, наоборот, опущенной сверху массой гумусового горизонта.
Таким образом, для профиля целинных черноземов характерны большая его мощность, мощный гумусовый горизонт, хорошо выраженная зернистая или комковато-зернистая структура в верхней части профиля, постепенные переходы одного горизонта в другой и наличие в профиле карбонатов.
В черноземах энергично проходят процессы нитрификации, поэтому содержание подвижных форм азота значительное, но сильно меняется в течение вегетационного периода.
Механический состав черноземов однороден по профилю, содержание илистых и коллоидных частиц большое и примерно одинаковое во всех генетических горизонтах. Верхняя часть профиля имеет хорошо выраженную зернистую или комковато-зернистую структуру.
Классификация Черноземы делят на ряд подтипов и родов по степени выраженности процессов черноземообразования.
Влияние длительного использования черноземов в сельском хозяйстве на их свойства. Старопахотные черноземы существенно отличаются от целинных некоторыми химическими и физическими свойствами.
Агрономическая оценка черноземов и мероприятия, повышающие их плодородие. Черноземы обладают рядом свойств, определяющих их высокое плодородие. Это большая мощность гумусового горизонта, высокое содержание гумуса, азота и элементов минерального питания, благоприятная реакция, большая емкость катионного поглощения, насыщенность поглощающего комплекса основаниями, активная микробиологическая деятельность и, наконец, наличие водопрочной структуры, определяющей хорошие водные и воздушные свойства.
Наряду с этим черноземы имеют и ряд недостатков. Несмотря на благоприятные водные свойства, водный режим в них неустойчив и неудовлетворителен для культурных растений. Весной в период снеготаяния происходит быстрое промачивание профиля на значительную глубину, а в течение лета вследствие испарения влаги с поверхности почвы и потребления ее растениями — сильное иссушение верхней части профиля. Если дожди не выпадают долгое время, содержание влаги в почве уменьшается до величины влажности завядания, в результате чего наступает гибель растений.
На некоторой площади в результате неправильной агротехники черноземы выпаханы. Вследствие этого водный режим их особенно неустойчив и зависит от характера выпадения осадков.
Исходя из особенностей природных условий образования и свойств черноземов главными мероприятиями по повышению их плодородия необходимо считать следующие.
1. Накопление и сохранение влаги с помощью лесонасаждений, снегозадержания, правильной обработки почвы и т. д.
2. Сохранение и восстановление структуры почвы путем правильной ее обработки и внесения органических удобрений, необходимых в данном случае в качестве исходного материала для образования гумусовых веществ, способствующих образованию структуры. Одновременно органические удобрения нужны и как источник питательных элементов для растений.