Агрохимия, агропочвоведение и агроэкология – Оптимальные параметры агрохимических показателей

Оптимальные параметры агрохимических показателей (рН, содержание Р₂О₅ и К₂О и др.) почвы в зависимости от структуры посевных площадей и продуктивности с/х культур.

Для каждой конкретной культуры значение оптимальных параметров агрохимических показателей различны. Это объясняется тем, что для формирования урожая культуры потребляют из почвы различное количество азота, фосфора, калия, кальция, других зольных элементов и в разном их соотношении.

Из многих составляющих основой получения высококачественного урожая является научное чередование культур в сочетании с повторным и бессменным их возделыванием. Это современный севооборот.

Основа севооборота – это структура посевных площадей. Структура посевных площадей – соотношение площади посевов сельскохозяйственных культур и чистого пара, выраженное в процентах к общей площади пашни.

Одним из важнейших показателей является азот. Например, сахарная свекла, капуста, кукуруза на силос, хлопчатник, зерновые культуры очень требовательны к азоту. Поэтому для получения хорошего урожая для них выбирают такого предшественника, который обогащал азотом почву. Таким предшественником являются бобовые культуры, они оставляют в почве значительные запасы азота. Это – горох, вика, клевер, люцерна, люпин, сераделла, эспарцет, чина, нут и другие бобовые культуры, которые с помощью клубеньковых микроорганизмов усваивают атмосферный азот. На каждом гектаре почвы, занятой бобовыми растениями, ежегодно связывается от 100 до 250 кг и более азота атмосферы. Это равноценно внесению в почву от 300 до 700 кг дорогостоящего минерального удобрения – аммиачной селитры.

Но при повторных и бессменных посевах азот бобовых культур не используется растениями, вымывается из почвы, загрязняет грунтовые воды нитратами и другими вредными веществами.

Помимо азота имеются существенные различия в потреблении и выносе культурами других элементов. Важнейший из них – фосфор – значительно больше, чем другие культуры, потребляет из почвы картофель, бобовые, а также озимые зерновые культуры (пшеница и рожь).

Кроме того,  культуры различаются по степени усвоения труднорастворимых фосфатов почвы и фосфорных удобрений. Так, корни люпина, гречихи, овса, картофеля, сахарной свеклы, горчицы способны с помощью корневых выделений растворять и переводить в доступные для растений формы труднорастворимые фосфаты почвы и фосфорной муки.

Калий в больших количествах потребляется из почвы картофелем, сахарной свеклой, кормовыми корнеплодами, овощами, хлопчатником. Повышенным потреблением кальция, серы, магния, других зольных элементов отличаются кукуруза, картофель, сахарная свекла и другие пропашные и бобовые культуры.

Группировка почв по степени кислотности: Очень сильно кислые (1 кл) – меньше 4; сильнокислые (2 кл) – 4,1-4,5; среднекислые (3 кл) – 4,6-5,0; слабокислые (4 кл) – 5,1-5,5; близкие к нейтр (5 кл) – 5,6-6,0; нейтр (6 кл) – больше 6;

С/х культуры не одинаково относятся к кислотности. Одни требуют для нормального развития сильнокислую среду, другим необходима нейтральная. Это необходимо учитывать в структуре посевных площадей. Например, такие культуры, как картофель, чай, люпин требуют известкование после предшественника.

Не смотря на то, что ни одна сельскохозяйственная культура при уборке урожая с поля не способна увеличить запасы зольных элементов в почве, при чередовании достигается более рациональное их использование. Этому способствует также чередование культур с различной глубиной проникновения корней. Люцерна, клевер, люпин, бахчевые культуры имеют глубокопроникающую корневую систему – до 3 м и более. У льна, гречихи, проса, однолетних трав, рапса, огурца, лука мелкозалегающая корневая система.

 Группировка по содержанию питательных веществ

Классы   Сод подв Р2О5 или К2О в почве       Р2О5 мг/100 г почвы           К2О мг/100 г почвы

                       по Кирса         По Чирик               По Мачиг              По Кирса               По Чирик               По Мачиг

1oч низк                 <2,5                <2,0            1,0                              <4,0                         <2,0                     < 5,0

2Низкое          2,6-5,0                2,1-5,0              1,1-1,5                4,1-8,0                      2,1-4,0                     5,1-10,0

3Средне           5,1-10,0               5,1-10,0            1,6-3,0                8,1-12,0                     4,1-8,0                10,1-20,0

4Повыш         10,1-15,0              10,1-15,0         3,1-4,5             12,1-17,0                          8,1-12,0                           20,1-30,0

5Высокое       15,1-25,0             15,1-20,0           4,6-6,0               17,1-25,0                    12,1-18,0                            30,1-40,0

6Очень высокое      >25,0            >20,0                   >6,0                       >25,0                        >18,0                                 >40,0

Метод Кирсанова для д-п и серых лесных почв, метод Чирикова для некорбонатных черноземов, метод Мачигина – карбонатных черноземов, каштановых, бурых почв и черноземов.

С помощью изменения структуры посевных площадей можно регулировать поступление растительных остатков в почву и степень их гумификации и минерализации. С увеличением удельного веса многолетних трав происходит накопление органического вещества и замедляются процессы его разложения с одновременным снижением содержания в почве доступных для растений питательных элементов.

Увеличение в структуре посевных площадей доли пропашных культур и чистого пара при недостаточном внесении органических удобрений приводит к значительному уменьшению запасов гумуса в почве, особенно в районах достаточного увлажнения или на орошаемых землях южных регионов с продолжительным теплым периодом.

С растительными остатками в почве в зависимости от культуры остается 21,5-51,5% азота, 18,5-51,7 фосфора, 1,7-48,1 калия, и 27,6-54% кальция от их общего количества в урожае. Поэтому они служат важным источником не только азота, но и зольных элементов питания.

Технические культуры – сахарная свекла, лен, конопля, хлопчатник – дают товарную продукцию, с которой отчуждается почти все количество питательных веществ, потребляемых ими из почвы на формирование урожая. В тоже время при возделывании кормовых культур для внутрихозяйственного использования почти все питательные вещества возвращаются в почву в виде навоза, корневых и поукосовых остатков.

При возделывании зерновых культур часть потребляемых ими из почвы питательных веществ возвращается с соломой, а также с навозом, если зерно частично используется как фуражный корм. Эти особенности круговорота питательных веществ необходимо учитывать при определении оптимальных агрохимических показателей. Как было рассмотрено выше, они связаны с физиологическими особенностями культуры, величиной выноса питательных элементов. Для каждой культуры характерны свои оптимальные агрохимические показатели.