Химическая диагнoстика позволяет раньше, чем визуальные наблюдения, выявить возможные нарушения в питании растений. Использование методов растительной диагностики позволяет оперативно оценить уровень обеспеченности сельскохозяйственных культур питательными элементами и принять необходимые меры для устранения их недостатка. Важное практическое значение методы растительной диагностики имеют в овощеводстве, особенно в защищенном грунте, где возможна корректировка питания культур в течение вегетации проведением подкормок соответствующими видами удобрений, и в плодоводстве для корректировки системы удобрения многолетних культур в последующие roды.
В настоящее время широко используется экспресс-метод, с помощью которого диагностируют необходимость внесения удобрений. Этот метод достаточно востребован в системе контроля за качеством овощей, бахчевой продукции и кормов с целью установления их соответствия предельно допустимым концентрациям содержания нитратов при сертификации.
Важнейшим свойством почв, определяющим условия их плодородия, является кислотность. Группировка почв по степени кислотности по величине рНКСl следующая: менее 4,0 – очень кислые, 4,1–4,5 – сильнокислые, 4,6–5,0 – среднекислые, 5,1–5,5 – слабокислые, 5,6–6,0 – близкие к нейтральным, 6,1 и более – нейтральные.
Повышенная кислотность – одна из главных причин низкого плодородия почв и недостаточной эффективности удобрений. При кислой реакции среды в почве подавляется деятельность полезных микроорганизмов, снижается интенсивность накопления минерального азота, ухудшаются условия питания и обмена веществ в растениях. Легкорастворимые формы фосфора переходят в малоподвижное состояние, при этом ухудшается фосфорное питание растений. При рНКСl ниже 4,5 в почвах увеличивается подвижность алюминия, железа и марганца, оказывающих токсическое действие на растения, резко снижается эффективность удобрений, особенно азотных и фосфорных.
Эффективность минеральных удобрений на кислых почвах на 30–40% ниже, чем на таких же, но предварительно произвесткованных почвах. Известкование – средство коренного улучшения кислых почв. Оно является важнейшим фактором повышения их плодородия, увеличение эффективности, а следовательно, и урожайности сельскохозяйственных культур. На произвесткованных почвах коэффициент использования фосфора из удобрений увеличивается в 4–7 раз.
Следует помнить, что длительное систематическое применение физиологически кислых азотных удобрений способствует дополнительному подкислению почв, в том числе черноземов. Чтобы не допустить дальнейшего подкисления почв, известкование должно предшествовать применению минеральных удобрений.
Для определения необходимости известкования используют в основном агрохимические методы. Так, почвы с содержанием гумуса менее 5% по степени нуждаемости в известковании подразделяют следующим образом:
| рНКСl | Потребность почв в известковании |
| >4,5 | Сильная |
| 4,6–5,0 | Средняя |
| 5,1–5,5 | Слабая |
| <5,5 | Отсутствует |
Нуждаемость почв в известковании определяют по данным рН, гранулометрического состава почв и степени насыщенности основаниями.
Для определения доз извести используют различные методы. Наиболее распространенным и точным является расчет дозы СаСО3 по гидролитической кислотности. Дозу СаСО3 на 1 га рассчитывают по формуле:
Д = Н х 500 х 3000000 га;
Н – гидролитическая кислотность, моль Н в 1 кг почвы, мг;
3000000 – масса почвы пахотного слоя на 1 га х 100%, т/га
Химическая мелиорация почвы
| №№ поля | рНКСl | Нг мг-экв/100 г. почвы | Доза СаСО3, т/га | 2010 г. | 2011 г. | 2012 г. | |||
| Культура | Н изв. уд., т/га | Культура | Н изв. уд., т/га | Культура | Н изв. уд., т/га | ||||
| 1 | 5,9 | 4,3 | 6,45 | Ячмень Мн. Травы | - | Мн. Травы 1 г.п. | - | Мн. Травы 2 г.п. | - |
| 2 | 5,7 | 4,1 | 6,15 | Мн. Травы 1 г.п. | - | Мн. Травы 2 г.п. | - | Огурец | - |
| 3 | 5,6 | 4,3 | 6,45 | Мн. Травы 2 г.п. | - | Огурец | - | Картофель ранний | - |
| 4 | 5,8 | 4,7 | 7,05 | Огурец | - | Картофель ранний | - | Капуста | - |
| 5 | 5,5 | 5 | 7,5 | Картофель ранний | - | Капуста | - | Кабачки | - |
| 6 | 5,4 | 4,5 | 6,75 | Капуста | 5,25 | Кабачки | - | Лук | - |
| 7 | 5,5 | 4,2 | 6,3 | Кабачки | - | Лук | - | Ячмень Мн. Травы | - |
| 8 | 5,4 | 4,8 | 7,2 | Лук | 5,55 | Ячмень Мн. Травы | - | Мн. Травы 1 г.п. | - |
| Ежегодно будет вноситься на 1 га в среднем, т | - | - | 10,8 | - | 0 | - | 0 | ||
При производстве овощей в защищенном грунте расчет доз известковых удобрений определяют по формуле:
Д = 0,05Н dhS, где:
0,05 – количество СаСО3, г, требующееся для нейтрализации 1 мг-экв Нг;
Нг – гидролитическая кислотность, мг-эквсм3; h – толщина почвогрунта, см;
S – площадь теплицы или стеллажа, на котором расположен почвогрунт, га.
3.3 Определение возможности применения фосфоритной муки
Фосфоритная мука занимает первое место среди фосфорных удобрений по длительности положительного влияния на урожай. Но важно знать, что фосфоритную муку можно применять только в том случае, когда уверенно можно ожидать определенной пользы от ее внесения. Это приходится подчеркивать потому, что в зоне кислых подзолистых и дерново-подзолистых почв встречаются поля и участки, на которых фосфорит не дает эффекта из-за недостаточного уровня потенциальной кислотности или по другим причинам.
Характеристика физических и химических свойств фосфоритной муки, увязывается с агрохимическими свойствами почвы, рассматриваются превращения удобрений в кислых почвах. По графику Голубева определяется возможность применения фосфоритной муки на каждом поле севооборота, а также замена суперфосфата фосфоритной мукой. Следует отметить и пути повышения доступности фосфора и фосфоритной муки культурами севооборота.
Прогноз возможного положительного действия фосфорита становится более точным и полным, если, помимо Нг, известна еще емкость поглощения удобряемой почвы, а также вычислена степень насыщенности почв основаниями.
Можно ожидать полного действия фосфоритной муки, когда Нг = 3+0,1Т. Если известны величина гидролитической кислотности и сумма поглощенных оснований, то прогноз действия фосфоритной муки на данной почве можно оценить по графику.
Полное действие фосфоритной муки наблюдается тогда, когда емкость поглощения и степень насыщенности почвы основаниям характеризуется следующими соотношениями: Т = 10, 20, 30, 40, 50; V = 60, 75, 82, 83, 84.
3.4 Определение потребности хозяйства в органических удобрениях
Органические удобрения служат источником пополнения питательных веществ в почве. Они повышают эффективность минеральных удобрений, улучшают физические, физико-химические и биологические свойства почвы. При совместном применении органических и минеральных удобрений наблюдается повышение плодородия почвы и происходит неуклонный рост урожаев. Органические удобрения являются также источником пополнения в почве гумуса.