Шпаргалка по "Агрохимии"

1.

Значение агрохимического обследования почв. Предмет, методы, задачи.

Комплексное агрохимическое обследование почв  сельскохозяйственных  угодий проводится с целью контроля и оценки изменения плодородия почв, характера и уровня их загрязнения под воздействием антропогенных факторов  создания банков данных полей (рабочих участков,  проведения сплошной сертификации земельных (рабочих), участков почв.

Комплексное агрохимическое обследование почв  с/х угодий проводится специалистами из проектно-изыскательских центров (станций) химизации агрохимической службы Минсельхоза России.  Для его проведения  могут  привлекаться районные и хозяйственные агрохимические лаборатории, специалисты хозяйств.

- под рабочим участком  подразумевается часть плошали сельскохозяйственного угодья, занимающая определенное положение по рельефу (водораздел, склон, подножие склона, пойма) и выделенная на плане  внутрихозяйственного  землеустройства  при проведении землеустроительных и бонитировочных работ.

Агрохимическому обследованию подлежат почвы колхозов совхозов, крестьянских (фермерских) хозяйств и  других землепользователей.   

Агрохимическому обследованию подлежат почва всех типов  сельскохозяйственных угодий - пашни, сенокосов, пастбищ и многочисленных  насаждений.

С целью сохранения преемственности  информации при агрохимическом обследовании используют сетку элементарных участков предыдущего обследования.

Комплексное агрохимическое обследование проводится на основе одновременного отбора почвенных проб с целью  ландшафтно-агрохимической,  эколого-токсикологической, гербологической и радиологической оценки и контроля изменения; экологического состояния и плодородия почв сельскохозяйственных угодий:

- ландшафтно-агрохимическая  оценка проводится по каждому  рабочему участку на основе  анализа агрохимических свойств почв, определяемых в объединенных пробах, отобранных с элементарных участков, составляющих единый массив рабочего участка;                                               

- эколого-токсикологическая  оценка проводится по результатам  анализов почвенных проб на  содержание остаточных количеств  устойчивых (перспективных) пестицидов  и тяжелых металлов и на  основании визуального контроля гербицидной фитотоксичности в ходе проведения агрохимического обследования;

- гербологическая оценка проводится путем определений степени засоренности во время отбора почвенных проб; состав и количество семян сорных растений определяется путем выполнения специального анализа;

- радиологическая оценка  производится путем замера гамма-фона на каждом элементарном участке в 8 точках во время отбора почвенных образцов(в случае превышения допустимых уровней проводится более детальное обследование).

 По результатам комплексного  обследования выдается информация  на каждый рабочий участок  и на все землепользование.

Результаты комплексного агрохимического   обследования почв используются для:

• разработки рекомендаций и проектно-сметной документации для применения средств химизации и составления научно обоснованных. систем применения удобрений
• составления сертификатов качества на рабочие участки;
• - разработки технологии производства экологически чистой растениеводческой продукции и эффективного использования сельскохозяйственных угодий;                       
• составления 'экологических паспортов на угодья всех типов  сельскохозяйственного землепользования;
• - текущего и долгосрочного планирования использования земельного  фонда и специализации сельскохозяйственного производства;
• выделения микрозаповедников, заказников и территорий биологического земледелия;
• выявления потенциальных и реальных источников загрязнения почв агрохимическими токсикантами .и техногенными загрязнителями с целью снижения и предотвращения их негативного воздействия  на состояние агроценозов и качество сельскохозяйственной продукции.

Научно-методическое  руководство  при проведении работ по комплексному агрохимическому обследованию осуществляет Центральный научно-исследовательский   институт  агрохимического  обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО) Минсельхоза России.

Методы исследований – делятся на 4 группы:

1. Лабораторные анализы растений, почвы, удобрений. Физико – химические методы (колориметрия, фотоколориметрия, пламенная фотометрия, спектроскопия, потенциометрия, оптические методы и т.д.).
2. Вегетационный метод. Изучение опытов с удобрениями, растениями, почвой.
3. Полевой метод – проведение мелкоделяночных опытов с удобрениями в различных почвенно-климатических зонах на основе их установлены средине нормы азотных, фосфорных и калийных удобрений под все сельскохозяйственные  культуры которые потом корректируются с учетом агрохимической характеристики полей.
4. Производственный опыт дает возможность установить действие удобрений на урожай и его качество в производственных условиях.

Химизация земледелия – комплекс мероприятий, направленных на повышение плодородия земель и урожайности сельскохозяйственных культур путем обогащения почвы необходимыми для растений элементами питания в виде минеральных и органических удобрений, использование в разумных целях пестицидов, устранение кислотности и солонцеватости почв различными мелиорантами.

Еще в первой четверти ХХ века Д.Н. Прянишников предложил, что развитое мирового земледелия пойдет по пути интенсификации на основе его химизации, что блестяще подтвердилось практикой ведения  сельского хозяйства в развитых странах Европы.

Обобщенный анализ показывает, что  от 30 до 50 % рост урожайности определяется применением удобрений. Принятая Правительством Государственная компенсация программа повышения плодородия почв из-за недостаточного и несвоевременного финансирования не выполняется. В связи с этим более 40 % площадей пашни имеют низкое содержание гумуса, 45 % - характеризуются недостаточным содержанием доступного для растений форм фосфора, около 30 % - недостаточным содержанием обменного калия.

В настоящее время в крае, как  в среднем и по РФ, насыщенность 1 га NРК составляет 11 кг. В связи с этим в последние годы появилось много теорий о биологически чистом земледелии, природоохранном и т.д. Однако у россиян нет альтернативны, кроме возращения и химизации земледелия на основе использования всего комплекса факторов – новых сортов, минеральных, органических и микроудобрений, химических мелиорантов, биопрепаратов, химических средств защиты растений и т.д.

Агрохимическое обследование помогает обеспечению сельскохозяйственных товаропроизводителей всесторонней агрохимической информацией помогает правильно и рационально вести деятельность по разработке агрохимических и мелиоративных технологий по проведению научных исследований в области обеспечения плодородия земель.

Комплексное агрохимическое обследование почв  сельскохозяйственных  угодий проводится с целью контроля и оценки изменения плодородия почв, характера и уровня их загрязнения под воздействием антропогенных факторов  создания банков данных полей (рабочих участков,  проведения сплошной сертификации земельных (рабочих), участков почв.

Агрохимическое обследование проводят на всех типах сельскохозяйственных угодий, так же проводятся экспертами по сертификации почв земельных участков, специалистами отделов почвенно-агрохимических изысканий. При агрохимическом обследовании в почвах определяют содержание гумуса, макроэлементов, микроэлементов, тяжелых  металлов и радионуклидов задачи 1- контроль (наблюдение) и оценка гумусного состояния, наличия питательных веществ и реакции среды почвенного раствора земель сельскохозяйственного назначения;

2- исследования содержания  и запасов гумуса в метровом  слое органического профиля почв;

3- оценка направленности  и степени изменения количественных  и качественных характеристик  гумусного состояния, наличия питательных веществ и реакции среды почвенного раствора;

4- разработка мероприятий и рекомендаций  по предупреждению и устранению  выявленных негативных процессов, регулированию важнейших свойств органических и питательных веществ, их баланса, кислотно-щелочного режима почв.

2.

Составление и оформление агрохимических картограмм.

Агрохимическая картограмма –  это карта хозяйства с нанесенными  контурами, определяющими характеристику почв в отношении агрохимических показателей. Основой для составления картограмм служат стандартные группировки, установленные классы (группы почв по степени кислотности, содержанию гумуса, подвижных форм элементов питания и т.д.) Каждому классу соответствует определенный цвет, в который раскрашивают выделенные контуры. Масштаб агрохимических картограмм равен масштабу почвенных карт: в нечерноземной зоне 1:10000 ; в степной зоне 1:25000.

Агрохимические картограммы составляют для всех видов сельскохозяйственных угодий землепользования по всем показателям, определяемым при проведении агрохимического обследования почв.

При агрохимическом обследовании определяют содержание гумуса, доступного фосфора  и калия, рН. По результатам анализа составляются картограммы гумуса, реакции почвенной среды и обеспеченности почвы доступным фосфором и калием.

Основными документами для составления  агрохимических картограмм являются полевая  ведомость, аналитические ведомости и рабочий полевой экземпляр плана внутрихозяйственного землеустройства с нанесенными почвенными контурами, а также границами всех земельных участков. По каждому хозяйству составляется авторский оригинал картограмм и одна копия, которая передается хозяйству. На плане землепользования обозначают результат анализа почвы по каждому полю соответствующими красками или штрихами. Агрохимические картограммы вычерчивают на плотной бумаге, или синьке, подклеенной на марле. Сверху каждой картограммы дается ее наименование, в нижней части-экспликации с условными обозначениями. В правом углу внизу указывают дату составления и ставят подписи исследователя. Картограмму составляют на 4-6 лет. Оформление картограмм складывается из следующих работ:

1. Подготовка копий плана (для картограмм реакции почвенной среды, содержания гумуса и обеспеченности почвы фосфором и калием).
2. Нанесение сетки  (элементарных участков) на копии плана землепользования (нумерация простым черным карандашом и выделение почвенных контуров толстой линией черной тушью).
3. Вписывание в центр каждого  (элементарного участка на плане) простым черным карандашом результатов анализа. Эти цифры (по классам) переносят на план из сводной таблицы анализов.
4. Обведение контуров   (элементарных участков) цветными карандашами или их штриховка.
5. Закрашивание или штриховка смежных участков с близкими показателями, совпадающими с границами по обеспеченности элементами питания, содержанию гумуса, рН.

Агрохимические картограммы вычерчивают  на плотной бумаге, или синьке, подклеенной  на марле. Сверху каждой картограммы  дается ее наименование, в нижней части - экспликации с условными обозначениями. В правом углу внизу указывают  дату составления и ставят подпись  исследователя. Картограмму составляют на 4-6 лет.

3.

Полевые и лабораторные агрохимические  исследования.

Полевой опыт. Виды полевых опытов: стационарные; мелкоделяночные и микрополевые; кратковременные, многолетние и длительные; одно- и многофакторные; единичные и массовые; производственные, (назначение, место проведения, характерные особенности, использование результатов, примеры). Учет эффективности удобрений в производственных условиях. Основные понятия, встречающиеся в методике полевого опыта: схема опыта, вариант, опытная делянка, повторность и повторение в опыте.

Основные методические требования к полевому опыту. Типичность – в отношении природных, а также организационно-хозяйственных условий. Возможные отступления от типичных агротехнических приемов. Агротехнические требования, которые в плане типичности должны выполнять обязательно. Наличие сравнимости и соблюдение принципа единственного различия. Возможные отступления от формального соблюдения принципа единственного различия (использование принципа целесообразности и оптимальности). Точность количественных результатов. Три группы ошибок. Случайные (причины, особенности). Систематические (причины, свойства). Грубые (причины, последствия); НСР – ее использование. Достоверность опыта по существу. Оценка достоверности опыта (примеры). Документация. Дневник полевых работ и журнал полевого опыта.

Планирование и организация  полевого опыта. Определение темы опыта. Разработка рабочей гипотезы. Построение схем полевых опытов. Основные принципы составления схем полевого опыта (соблюдение принципа единственного различия; выбор контрольных вариантов; минимализация числа вариантов). Восьмерная схема Жоржа Вилля для изучения эффективности видов удобрений; возможные пути ее сокращения. Построение схем в опытах с формами удобрений; особенности. Схема опытов по изучению форм фосфорных удобрений; схемы опытов при изучении сложных и концентрированных удобрений. Схемы полевых опытов при изучении доз удобрений. Вопросы, решаемые в опытах с дозами удобрений. Типичная форма кривой зависимости урожая растений от доз удобрений. Относительность оптимальных доз удобрений. Схема полевых опытов с изучением доз и соотношений N, Р, К. Схема полевых опытов со сроками и способами внесения удобрений. Схема опытов по изучению сравнительного действия навоза и минеральных удобрений. Принципы составления схем многофакторных полевых опытов. Особенности; эффект взаимодействия; исследование качественных и количественных факторов. Пути сокращения многовариантных схем (выборки). Кодирование вариантов.

Методика и техника  закладки полевого опыта. Выбор участка для полевого опыта. Изучение почвенных условий. История участка. Требования к рельефу. Подготовка участка для полевого опыта; уравнительный и рекогносцировочные посевы; использование результатов рекогносцировочных посевов. Размещение опыта на площади участка. Величина, форма и направление опытных делянок; влияние этих показателей на точность опыта. Повторность в опыте и ее влияние на точность исследований. Защитные полосы – назначение, ширина. Общее расположение опыта (сплошное, разбросное). Способы расположения делянок (однорядное последовательное, многорядное ступенчатое). Распределение вариантов (систематическое, рендомизированное). Число и расположение контролей, стандартные методы. Техника закладки и проведения полевого опыта с удобрениями. Разбивка и фиксирование опытного участка в поле. Допустимые неувязки при разбивке участка; реперы. Подготовка и внесение минеральных и органических удобрений; расчет доз удобрений на делянку. Обработки почвы на опытном участке; уход за опытом. Сопутствующие наблюдения и учеты в период вегетации в опыте. Учет урожая. Прямой метод учета урожая. Учет урожая по пробному снопу. Учет эффективности удобрений в хозяйственных условиях. 

Лабораторные методы агрохимического  анализа растений, почв и удобрений.  

Включают химические, биохимические  и микробиологические методы, а также метод изотопных индикаторов (стабильные и радиоактивные изотопы). Ведущая роль среди лабораторных методов принадлежит химическому анализу агрономических объектов.

Агрохимический анализ растений проводят в целях:

• оценки качества урожая сельскохозяйственных культур, сертификации продукции растениеводства и кормов;
• оценки изменений химического состава, питательной, кормовой и технологической ценности растениеводческой продукции в зависимости от условий выращивания, в том числе применения удобрений;
• определения размеров выноса элементов питания с урожаем и динамики их потребления в течение вегетации;
• диагностики питания растений и определения потребности в удобрениях;
• изучения использования культурами питательных элементов из удобрений.

Агрохимический анализ почв позволяет:

• оценить обеспеченность растений элементами питания и, следовательно, потребность в удобрениях;
• осуществить мониторинг плодородия и сертификацию почв земельных участков и грунтов;
• изучить свойства почв, которые определяют принципиальные положения применения удобрений и проведения химической мелиорации, такие, как поглотительная способность, реакция почвенной среды и буферность (т. е. способность противостоять изменению реакции), засоленность и т. д.;
• выявлять изменения содержания питательных веществ в почве и их доступности растениям в зависимости от приемов возделывания и применения удобрений;
• изучать взаимодействие удобрений с почвой.
• Агрохимический анализ удобрений дает возможность:
• оценить качество местных органических удобрений и его изменение в зависимости от условий накопления, хранения и применения;
• определить содержание действующего вещества в минеральных удобрениях и мелиорирующих материалах для проверки их соответствия установленным стандартам и требованиям;
• установить агроэкологическую безопасность органических удобрений, производить сертификацию минеральных удобрений;
• определить доступность питательных веществ из удобрений и изучить процессы их превращения в почве.

Агрохимический анализ растений, почв и удобрений позволяет изучить  баланс питательных веществ в  земледелии и дать научное обоснование регулированию питания сельскохозяйственных культур с помощью удобрений. В агрохимических исследованиях широко используют математические методы для оценки точности опытов и достоверности полученных результатов, выявления зависимости между удобрениями и урожаем, моделирования процессов поглощения растениями, превращения в почве и потерь питательных веществ из почвы и удобрений, прогнозирования изменений почвенного плодородия и потребности в удобрениях, для энергетической и экономической оценки применения удобрений с использованием современной вычислительной техники.

На основе результатов  полевых и производственных опытов с обязательной агроэкологической  и экономической оценкой изучаемых удобрений и приемов их внесения даются практические рекомендации производству, которые позволяют эффективно использовать разнообразные местные и промышленные удобрения.

Агрохимия — научная основа интенсификации земледелия с помощью  удобрений, которая наряду с комплексной механизацией и мелиорацией земель определяет научно-технический прогресс в сельском хозяйстве, служит одним из основных путей.

4.

Роль систематического контроля состояния  почв сельскохозяйственных угодий.

Мониторинг плодородия земель сельскохозяйственного назначения проводят в целях оценки его состояния  и динамики изменений; определения  приоритетных направлений государственной  политики в области его обеспечения; получения исходной информации для  разработки и проведения агротехнических, агрохимических, мелиоративных, фитосанитарных и противоэрозионных мероприятий по воспроизводству плодородия почв, а также мероприятий по реабилитации земель, загрязненных различными химическими и радиоактивными веществами.

Государственный мониторинг сельскохозяйственных земель осуществляется в целях предотвращения выбытия земель сельскохозяйственного назначения, сохранения и вовлечения их в сельскохозяйственное производство, разработки программ сохранения и восстановления плодородия почв, обеспечения государственных органов, включая органы исполнительной власти, осуществляющие государственный земельный контроль, юридических и физических лиц, а также сельскохозяйственных товаропроизводителей всех форм собственности достоверной информацией о состоянии и плодородии сельскохозяйственных земель и их фактическом использовании.

Государственный мониторинг сельскохозяйственных земель включает в себя систематические наблюдения:

• за состоянием и использованием полей севооборотов, сельскохозяйственных полигонов и контуров, а также за параметрами плодородия почв и развитием процессов их деградации (изменением реакции почвенной среды, содержанием органического вещества и элементов питания, разрушением почвенной структуры, засолением, осолонцеванием, заболачиванием, переувлажнением, подтоплением земель, развитием водной и ветровой эрозии, загрязнением почв пестицидами, тяжелыми металлами, радионуклидами, промышленными, бытовыми и иными отходами, изменением других свойств почв);
• за изменением состояния растительного покрова на пашне, залежах, сенокосных и пастбищных угодьях (изменением видового состава, структуры урожая, типов и качества растительности, степенью устойчивости к антропогенным нагрузкам).

При проведении государственного мониторинга сельскохозяйственных земель решаются следующие задачи:

• своевременное выявление изменений состояния сельскохозяйственных земель, оценка этих изменений, прогноз и выработка рекомендаций по повышению их плодородия, предупреждению и устранению последствий негативных процессов;
• получение данных на основе систематического обследования плодородия почв и наблюдений за качественным состоянием и эффективным использованием сельскохозяйственных земель как основного ресурса сельскохозяйственной деятельности с использованием географической привязки сельскохозяйственных полигонов и контуров;
• мониторинг состояния растительности сельскохозяйственных угодий;
• ведение реестра плодородия почв сельскохозяйственных земель и учет их состояния;
• формирование государственных информационных ресурсов о сельскохозяйственных землях в целях анализа, прогнозирования и выработки государственной политики в сфере земельных отношений (в части, касающейся сельскохозяйственных земель) и эффективного использования таких земель в сельском хозяйстве, а также использования в статистической практике;
• обеспечение доступа юридических и физических лиц к информации о состоянии сельскохозяйственных земель;
• участие в международных программах (обеспечение выполнения международных обязательств)

5.

Влияние минеральных и органических удобрений  на агрохимические показатели почв.

Известно, что недостаток даже одного элемента питания существенно  сдерживает рост урожайности, поэтому необходим строгий контроль за содержанием элементов питания в почве и потреблением их растениями. К сожалению, отсутствуют глубокие научные разработки по вопросам накопления и миграции элементов питания в почве в результате комплексного агрохимического окультуривания полей, разработки по применению высоких доз жидких удобрений, промышленных отходов и т.д.

Систематическое применение органических и минеральных удобрений  сопровождается изменениями физико-химических свойств почв.

Физико-химические свойства почв помимо непосредственного действия на урожай культурных растений оказывают  значительное влияние на пищевой  режим почв, их биологическую активность, обуславливают характер превращения  внесенных в почву удобрений  в пахотном горизонте. Многолетнее  внесение навоза, как правило, увеличивает  количество органического вещества и ёмкость поглощения почв, снижает  обменную и гидролитическую кислотность и увеличивает степень насыщенности почв основаниями, т.е. улучшает физико-химические свойства почв.

От длительного применения минеральных удобрений свойства почв ухудшаются. Это объясняется  поглощением почвой катионов, входящих в состав удобрений, и подкислением реакции почвенного раствора в результате вытеснения из поглощающего комплекса водорода и алюминия, а так же физиологической кислотностью азотных и калийных удобрений. При правильном внесении минеральных удобрений кислотность почв не только не увеличивается, но и в ряде случаев происходит даже ее снижение.

Длительное применение органических и минеральных удобрений увеличивает  общее содержание углерода и обогащает  почву подвижным, доступным для  растений азотом. При систематическом  внесении удобрений увеличиваются  валовое содержание фосфора, запас  подвижных его соединений и повышается подвижность фосфора.

Таким образом, оптимальный  питательный режим почв можно  создать только при правильном совместном использовании органических и минеральных  удобрений.

6.

Роль органических и минеральных  удобрений в сохранении почвенного плодородия и увеличении продуктивности сельскохозяйственных культур.

Органические удобрения улучшают физические свойства почвы, поглотительную способность, буферность и другие показатели, характеризующие ее плодородие. Поэтому систематическое применение органических удобрений - это одно из важнейших условий окультуривания почв, обеспечивающего более эффективное использование минеральных удобрений и получение высоких урожаев и, что особенно важно, устойчивость их по годам.

Роль органических удобрений в  бездефицитном балансе гумуса и  в содержании общего азота. Поэтому  с интенсификацией земледелия повышается роль органических удобрений в поддержании бездефицитного баланса гумуса, питательных веществ в грунте, а также в существенном улучшении ее агрофизических, физико-химических и биологических свойств.

7.

На основе агрохимических показателей  почвы определите план  мероприятий  для поддержания и повышения ее эффективного плодородия.

Известкование – важнейшее условие интенсификации сельскохозяйственного производства на кислых почвах, повышения их плодородия и эффективности минеральных удобрений. Известкование это прием химической мелиорации, который направлен на улучшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почвы.

Влияние извести на свойства почвы: известь оказывает много стороннее действие на почву. Она устраняет кислотность почвы, уменьшает содержание подвижного алюминия, улучшает микро биологическую деятельность в почве повышает насыщенность почв основаниями и буферность почв против подкисления. Известкование улучшает физические свойства почв, их водный и воздушный режим. При вступлении кальция в поглощающий комплекс почв повышается коагулирующая способность почвенных коллоидов, улучшается структура почвы, особенно при сочетании с органическими удобрениями. Этому же способствует усиление развития корневой системы под влиянием кальция.

Фосфоритование – это внесение в почву фосфорных удобрений, для повышения содержания подвижных форм фосфора. Внесение фосфорной муки в почву приводит к повышению плодородия почвы и урожайности растений. Эффективность действия фосфоритной муки зависит от биологических особенностей растений. Растения делятся на несколько групп по способности усваивать фосфор из труднорастворимых фосфатов, некоторые растения усваивают фосфор только после взаимодействия фосфорной муки с почвой.

Под влиянием почвенной кислотности  фосфоритная мука превращается в  усваиваемый растениями СаНРО₄. Чем больше гидролитическая кислотность, тем выше эффективность фосфоритной муки. Однако действие её зависит не только от величины кислотности почвы, но и от ёмкости поглощения и степени насыщенности основаниями. При одной и той же гидролитической кислотности действие фосфоритной муки тем выше, чем меньше ёмкость поглощения почвы. Дозу фосфоритной муки устанавливают также в зависимости от кислотности почвы. На сильно- и среднекислых почвах можно вносить ту же дозу фосфоритной муки, что и суперфосфата, а на слабокислых— двойную и даже тройную. На произвесткованных почвах эффективность её снижается. Эффективность фосфоритной муки зависит от геологического возраста и минералогического состава фосфорита. Фосфориты древнего происхождения с кристаллическим строением фосфатного вещества отличается слабой доступностью для растений, более доступен апатит. Более молодые фосфориты, в которых фосфатное вещество не имеет явно выраженного кристаллического строения, более усвояемы растениями. Для повышения усвояемости фосфоритную муку можно компостировать с верховым торфом или навозом. В этом случае эффект более высокий, чем от внесения только фосфоритной муки или торфа.

Повышение калийного уровня почв

Калий играет важную роль в  жизни растений. Калий сосредотачивается  в наиболее молодых жизнедеятельных частях растений, много его содержится в пыльце. Он способствует нормальному ходу фотосинтеза, передвижению углеводов, их накоплению в продуктивной части урожая, в частности в клубнях картофеля, корнеплодах. Калийные удобрения повышают качество волокна льна, конопли и прядильных культур, а так же усиливает устойчивость культур к легким заморозкам. При хорошем калийном питании озимые культуры и многолетние бобовые травы лучше перезимовывают, повышается их устойчивость к различным заболеваниям. Калий улучшает качество сельскохозяйственной продукции. При калийном голодании снижается устойчивость картофеля, овощей и сахарной свеклы к грибным заболеваниям, как в период роста, так и во время хранения в свежем виде. При недостатке у злаковых культур саломина становится менее прочной, хлеба полегают, а это приводит к снижению урожая.

Важное условие эффективного применения калийных удобрений —  хорошее обеспечение растений азотом и фосфором. На почвах, бедных азотом и фосфором, одни калийные удобрения  не дают должного эффекта. При разработке системы удобрений важно учитывать  возможные потери калия из почвы  в результате вымывания.

При ежегодном применении калийных удобрений на связных почвах их лучше вносить осенью, а на легких почвах — под предпосевную обработку весной или частично в  подкормку. На известкованных почвах потребность в калийных удобрениях возрастает.

Гумус почвы является основным показателем плодородия почвы, так  как в нём сосредоточен весь запас  азота, а также содержание фосфора. Содержание и динамика гумуса в почвах зависят от почвенно-климатических условий, структуры посевных площадей, интенсивности обработки почв, количества и качества применяемых удобрений и мелиорантов.

Гумусовые вещества, обладая  высокой устойчивостью к минерализации, в почвах длительного с/х использования без удобрений и при недостаточных количествах их, всё же постепенно разлагаются.

В почвах ежегодно протекают  процессы не только распада гумуса, но и новообразований его за счёт поступающих остатков растений, биоты, продуктов разложения их и «старого» гумуса. В зависимости от преобладания того или иного процесса в почве меняется содержание органич вещества.

Удобрения, повышая продуктивность культур, увеличивают и количество корневых и пожнивных остатков их, а, следовательно, возврат органического вещества пожнивными остатками и с органическими удобрениями. Органические удобрения, непосредственно пополняя запасы органического вещества, способны при определенных дозах (насыщенности) на разных почвах поддерживать бездефицитный баланс гумуса.

8.

Правила отбора почвенных образцов. Сроки отбора, частота отбора объединенных проб.

Взятие почвенных образцов в  поле - очень ответственная часть  работы по составлению агрохимических картограмм. Если не обеспечить правильного взятия образцов, то последующие анализы почв будут в значительной мере обесценены.

Данные массовых анализов распространяются на определенную площадь. Поэтому почвенный  образец должен быть типичен для всего пахотного слоя характеризуемой площади или, по крайней мере, преобладающей ее части. Учитывая неоднородность территории, принято брать смешанные образцы. Их составляют из «индивидуальных» проб, взятых в различных точках исследуемой площади. Почвенные образцы берут в продолжении 1,5-2 месяцев весной, и 1,5-2-х месяцев осенью. Образцы берут буром на глубину пахотного слоя(0-20 см) или глубже. На полях с плантажной вспашкой берут 2-3 образца: на глубину 15-25 см из слоя систематической обработки и внесения удобрений и на глубину 20-4- и 40-70 см .

Частота взятия смешанных образцов в зависимости от почвенных условий  следующая:

1 категория -1 смешанный образец  на 1-30 га берётся в с/х районах лесной зоны(дерново-подзолистые,подзолистые почвы), и в др районах с волнистым сильно расчленённым рельефом;

2 категория-1 смешанн образец на 3-6 га для лесостепных и степных р-в с расчленённым релье-фом;

3 категория- 1 смешанный образец  на 5-10 га для степных и сухостепных районов с равнинным или слаборасчленённым рельефом и однообразным почвенным покровом.

Смешанный образец составляют из 5-10 индивидуальных почвенных проб взятых равномерно по всей площади участка размером от 5 до 10 га.

Наиболее распространено взятие проб по маршрутной линии, проходящей по оси  участка. Поля разбиваются на прямоугольники. Посредине каждого прямоугольника прокладывается маршрутная линия (ход), в начале и в конце которой ставят двухмерные вешки.

Ход делится на части, равной длине  стороне элементарного участка, на число индивидуальных проб, из которых составляется один смешанный образец. При отборе образцов в дневнике делают записи о состоянии посевов и особенностях почвенного покрова.

Образец снабжается этикеткой, на которой  указывается номер образца, глубина  взятия его, название колхоза, севооборот и номер поля, сельскохозяйственная культура, дата взятия и фамилия  взявшего образец.

9.

Порядок оформления организационных  документов полевого комплексного агрохимического обследования почв. Порядок приема почвенных образцов.

После проведения агрохимического  обследования в хозяйстве составляются следующие документы:

- акт приемки работ по полевому  агрохимическому обследованию почв  составляет почвовед-агрохимик,  проводивший агрохимическое обследование  почв, и подписывается руководителем  предприятия или главным агрономом. Подписи заверяются печатями.

- наряд-отчет составляет почвовед-агроном  на все виды работ, проведенных  в хозяйстве, с обязательным  указанием технико-дней, затраченных на выполнение отдельных видов работ, связанных с проведением обследования. Наряд-отчет утверждает руководитель отдела почвенно-агрохимических изысканий.

- приемо-сдаточный акт заполняет  почвовед-агрохимик в двух экземплярах. 

Образцы почв каждого горизонта  помещают в отдельные полиэтиленовые пакеты и снабжают этикеткой, на которой  указывают хозяйство, номер поля, площадь, сорт, предшественник, дату отбора.

10.

Задачи и цели комплексного агрохимического  обследования.

Комплексное агрохимическое обследование почв сельскохозяйственных угодий проводится с целью контроля направленности и оценки изменения плодородия почв, характера и уровня их загрязнения под воздействием антропогенных факторов, создания банков данных полей (рабочих участков), проведения сплошной сертификации земельных (рабочих) участков почв.

Для составления агрохимических карт, картограмм и паспортов полей, для  разработок рекомендаций по определению оптимальных доз удобрений под возделываемые культуры необходимо проводить комплексное агрохимическое обследование.

Содержание подвижных форм питательных  элементов, реакция почвы, состав поглощенных  катионов, степень насыщенности основаниями изменяются гораздо быстрее, особенно под влиянием мелиорантов и удобрений. Поэтому агрохимическое обследование почв по этим показателям необходимо проводить через определенные периоды (1, 3, 5, 7 лет или более), которые тем короче, чем выше насыщенность посевов минеральными и органическими удобрениями и мелиорантами.

Крупномасштабные агрохимические обследования и картографирование  почв осуществляют имеющиеся в каждой области, крае и округе РФ проектно- изыскательные центры и станции химизации Агрохимслужбы по заявкам хозяйств, фермеров и других землепользователей. Наряду с агрохимическими картами (паспортами) результатов очередных обследований землепользователи получают и рекомендации по рациональному применению удобрений и мелиорантов под возделываемые культуры, разработанные специалистами центров и станций по результатам последнего обследования. Полученные землепользователем из центров и станций рекомендации по применению удобрений должны обязательно уточняться с учетом конкретных условий каждого поля, вида и урожайности предшественников, конкретных агротехнических приемов, сорта культуры, метеорологических условий года, экономических возможностей и конъюнктуры рынка.

Результаты агрохимического обследования используются при разработке технологий, рекомендаций и проектно-сметной документации по применению средств химизации, а также научно-обоснованном определении потребности и распределении минеральных удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным производством, при сертификации почв земельных участков и грунтов, при кадастровой оценке земель.

11.

Контроль и оценка изменения  плодородия почв. Периодичность комплексного обследования почв. Планирование работ по агрохимическому обследованию почв.

Оценка меняющихся со временем свойств  дистанционным методом, представляющая одну из важных задач мониторинга  состояния почв, особенно в связи  с хозяйственным воздействием, носит  пока поисковый, экспериментальный характер. В то же время к настоящему времени выполнен с помощью дистанционных методов не только на качественном, но и на количественном уровне достаточно большой объем исследований таких свойств почв, как содержание гумуса, засоленность, влагосодержание, эродированность, а так же их загрязненность. Эти параметры почв и почвенного покрова отличаются значительным изменением в пространстве и времени и наиболее важны в хозяйственном освоении.

Важнейшая характеристика почв - содержание в ней гумуса. Гумусность определяет плодородие почвы. Неразумное использование пахотных земель, длительная распашка без соблюдения почвоохранных севооборотов, развитие процессов водной и ветровой эрозии приводят к потере гумуса. Поэтому требуется контроль за его содержанием в почве.

Такой контроль наиболее достоверен при использовании непосредственно  наблюдений, лабораторных анализов, образцов почв, что возможно лишь для отдельных точек или небольших участков местности. Для мониторинга обширных территорий привлекаются дистанционные методы, используются аэрокосмические снимки. Их применение базируется на изучении спектральной отображательной способности и учете спектральных свойств почв.

 В плане работ определяются  ежегодные объемы площадей почв, подлежащих обследованию по видам  угодий, число агрохимических, токсикологических и радиологических анализов по видам с указанием методов их выполнения. Устанавливается очередность выполнения работ по административным районам. Агрохимическое обследование почв административного района должно проводится за один полевой сезон.

Обследование почв проводится в  соответствии с планами работ, согласованными с региональными органами управления сельскохозяйственным производством, а также с руководителями фермерских хозяйств, колхозов, кооперативов и других форм собственности.

Картографической основой для  проведения комплексного агрохимического  обследования является план внутрихозяйственного землеустройства территории землепользования с нанесенными на них границами  контуров почв и границами рабочих  участков, выделенных при проведении земельных оценочных работ специалистами  СтавНИИгипрозем.

12.

Подготовка картографической основы и другой документации. Организация  полевых работ по агрохимическому  обследованию почв. Сроки отбора объединенных проб.

Работа по подготовке картографических материалов состоит из следующих  этапов:

- получение от отделов землепользования, землеустройства и охраны почв, производственных управлений сельского  хозяйства землеустроительных планов, почвенных карт, кадастровых карт, карт внутрихозяйственной оценки земель;

- перенос на землеустроительные  планы границ контуров типов,  подтипов почв, земельных участков  и их кадастровых номеров;

- составление ведомости сравнения  нумерации земельных участков, принятых  в практической работе ГЦАС (ГСАС), с единой кадастровой нумерацией, принятой в настоящее время.

В предгорной, лесостепной и степной  зонах, горных районах полевое агротехническое обследование проводится в масштабе 1:10000 и 1: 25000, в полупустынной зоне - в масштабе 1: 25000. На орошаемых землях обследование проводится в масштабе 1: 5000 - 1:10000.

Почвовед-агрохимик собирает сведения о применении удобрений, проведении мелиорации, урожайности сельскохозяйственных культур за последние 3-5 лет и  заносит их в журнал агрохимического  обследования почв.

После проведения агрохимического  обследования в хозяйстве составляются следующие документы:

- акт приемки работ по полевому  агрохимическому обследованию почв  составляет почвовед-агрохимик,  проводивший агрохимическое обследование  почв, и подписывается руководителем  предприятия или главным агрономом. Подписи заверяются печатями.

- наряд-отчет составляет почвовед-агроном  на все виды работ, проведенных  в хозяйстве, с обязательным  указанием технико-дней, затраченных на выполнение отдельных видов работ, связанных с проведением обследования. Наряд-отчет утверждает руководитель отдела почвенно-агрохимических изысканий.

- приемо-сдаточный акт заполняет  почвовед-агрохимик в двух экземплярах. 

Почвенные образцы берут в продолжении 1,5-2 месяцев весной, и 1,5-2-х месяцев осенью. Образцы берут буром на глубину пахотного слоя(0-20 см) или глубже. На полях с плантажной вспашкой берут 2-3 образца: на глубину 15-25см из слоя систематической обработки и внесения удобрений и на глубину 20-40 и 40-70 см.

Частота взятия смешанных образцов в зависимости от почвенных условий  следующая:

1 категория -1 смешанный образец  на 1-30 га берётся в с/х районах лесной зоны (дерново-подзолистые, подзолистые почвы), а также в других районах с волнистым сильно расчленённым рельефом;

2 категория-1 смешанный образец  на 3-6 га для лесостепных и степных районов с расчленённым рельефом;

3 категория- 1 смешанный образец  на 5-10 га для степных и сухостепных районов с равнинным или слаборасчленённым рельефом и однообразным почвенным покровом.Смешанный образец составляют из 5-10 индивидуальных почвенных проб взятых равномерно по всей площади участка размером от 5 до 10 га.

13.

Порядок оформления организационных  документов полевого агрохимического  обследования почв, обобщение результатов агрохимического обследования почв хозяйства, паспортизация полей.

После проведения агрохимического  обследования в хозяйстве составляются следующие документы:

- акт приемки работ по полевому  агрохимическому обследованию почв  составляет почвовед-агрохимик,  проводивший агрохимическое обследование  почв, и подписывается руководителем  предприятия или главным агрономом. Подписи заверяются печатями.

- наряд-отчет составляет почвовед-агроном  на все виды работ, проведенных  в хозяйстве, с обязательным  указанием технико-дней, затраченных на выполнение отдельных видов работ, связанных с проведением обследования. Наряд-отчет утверждает руководитель отдела почвенно-агрохимических изысканий.

- приемо-сдаточный акт заполняет  почвовед-агрохимик в двух экземплярах. 

В паспорт поля заносятся  наименование хозяйства, бригады, севооборота, схема-чертеж поля, данные о природно-производственных условиях. Общие сведения паспортизации  полей заносят в ведомость  паспортизации.

14.

Составление агрохимических картограмм, группировка почв для составления  картограмм с различным содержанием  подвижного фосфора и обменного  калия.

Агрохимические картограммы  составляют для всех видов сельскохозяйственных угодий землепользования по всем показателям, определяемым при проведении агрохимического  обследования почв.

При агрохимическом обследовании определяют содержание гумуса, доступного фосфора и калия, рН. По результатам анализа составляются картограммы гумуса, реакции почвенной среды и обеспеченности почвы доступным фосфором и калием.

Основными документами для  составления агрохимических картограмм являются полевая ведомость, аналитические ведомости и рабочий полевой экземпляр плана внутрихозяйственного землеустройства с нанесенными почвенными контурами, а также границами всех земельных участков.

По каждому хозяйству  составляется авторский оригинал картограмм и одна копия, которая передается хозяйству. На плане землепользования обозначают результат анализа почвы по каждому полю соответствующими красками или штрихами. Используя цветовую шкалу можно легко и точно определить группу или класс почвы, а так же обеспеченность почв калием, фосфором, содержание гумуса и кислотность почвы. Агрохимические картограммы вычерчивают на плотной бумаге, или синьке, подклеенной на марле. Сверху каждой картограммы дается ее наименование, в нижней части-экспликации с условными обозначениями. В правом углу внизу указывают дату составления и ставят подписи исследователя. Картограмму составляют на 4-6 лет. Картограмму фосфора составляют для хозяйств всех зон. Применяя методы, разработанные для определения почв можно получить для этих почв данные, которые в известной мере взаимодействуют с результатами полевых и вегетационных опытов. Данные анализа смешанных образцов по содержанию подвижного фосфора вписываются на карту-схему с элементарными участками. Клетки с одинаковыми значениями по содержанию доступного фосфора в пределах одной градации по экспликации объединяются в один агрохимический контур, который закрашивают в соответствующий цвет или штрихуют согласно экспликации. На картограмме калия выделяют контуры почвы, различающиеся по содержанию обменного калия. Пункты взятия образцов обозначают в виде значка (х), рядом с ним ставят величину К2О (мг на 100 кг почвы). Методика выделения контуров такая же, как для картограмм реакции среды и фосфора. Контуры с очень низким содержанием калия закрашиваются красным цветом, низким - розовым, средним - желтым, повышенным - зеленым, высоким - голубым, и очень высоким – синим. Если в хозяйстве выделяются разные генетические типы почв или несколько разновидностей, резко различающихся по механическому составу, то на картограммах калия целесообразно проводить их границы и ставить индексы, так как при использовании данных по содержанию калия в почвах для установления способов удобрения почв калием необходимо учитывать их механический состав. При одном и том же содержании обменного калия легкие почвы в большей степени нуждаются в калийных удобрениях (за севооборот), чем тяжелые.

Экспликация картограмм калия  должна содержать: номер группы, цвет раскраски, количество К2О (мг/ кг) и  площади почв различного содержания калия по группам и угодьям.

15.

Составление сводных ведомостей результатов  комплексного агрохимического обследования почв, картографическое оформление результатов агрохимического обследования.

Составление сводных ведомостей распределения площадей почв сельскохозяйственных угодий с различным содержанием элементов питания, степенью кислотности, степенью и типом засоления, группировкой солонцовых и солонцеватых почв

Сводные ведомости распределения  площадей почв с различным содержанием (и по градациям обеспеченности) элементов питания, степенью кислотности, степенью и типом засоления, группировкой солонцовых и солонцеватых почв составляют для каждого отделения (бригады) и в целом по хозяйству по всем видам сельскохозяйственных угодий, по которым предусмотрен подсчет площадей почв.

Если картограммы не составляют, то площади подсчитывают по журналу  агрохимического обследования почв. При этом для каждого отделения  определяют средний размер элементарного  участка по каждому угодью сельскохозяйственных земель - всю площадь угодья делят на общее число отобранных на нем проб. Умножая усредненную площадь элементарного участка на число участков, относящихся к определенной группе по содержанию элементов питания, находят площадь, занятую почвами с данной группой содержания элементов питания. Аналогичные подходы и по другим показателям.

Результаты подсчетов  заносят в экспликацию агрохимических картограмм и в сводные ведомости  подсчета площадей почв с различным  содержанием элементов питания, различной степенью кислотности  и другим показателям, которые входят в краткую объяснительную записку. При этом учитывают тип (подтип), гранулометрический состав и степень эродированности почв.

С целью систематизации результатов  агрохимического обследования почв в каждом ГЦАС (ГСАС) создают картотеку  результатов обследования. Основой  картотеки являются карточки результатов  агрохимического обследования почв хозяйств всех категорий, которые группируют по административным районам зоны деятельности ГЦАС (ГСАС). В компьютерной базе данных это предусматривают при ее создании.

Агрохимические картограммы  составляют по заявке хозяйств для всех видов сельскохозяйственных угодий землепользования по всем определяемым показателям при проведении агрохимического обследования почв.

Основными документами для  составления агрохимических картограмм являются ведомость результатов  полевого агрохимического обследования почв (Приложение 20), сводная ведомость результатов агрохимического обследования почв , аналитические ведомости и рабочий полевой экземпляр плана внутрихозяйственного землеустройства с нанесенными почвенными контурами, а также границами всех земельных участков.

По каждому хозяйству  составляется авторский оригинал картограмм, одну копию которого передают хозяйству. Авторский оригинал картограмм составляет почвовед, проводивший обследование данного хозяйства в масштабе полевого обследования. При выполнении этой работы с уточненного рабочего полевого экземпляра плана внутрихозяйственного землеустройства на чистовой экземпляр переносят все элементарные участки, в середине которых ставят их номера, а под ними - соответствующие агрохимические показатели.

Элементарные участки  объединяют в контуры с учетом существующих группировок агрохимических показателей х градаций не допускается.

Изменение предельных чисел  групп (классов) по содержанию элементов  питания растений и другим показателям на уровне хозяйства не допускается. Если в силу производственной необходимости требуется изменение градаций, то только внутри отдельных групп (дробление на подгруппы).

Предложения в случае производственной необходимости об изменении градации должны быть направлены во ВНИИА для  рассмотрения и утверждения предлагаемых изменений их ученым советом института.

При выделении в пределах земельного участка агрохимических контуров рекомендуется учитывать  следующие положения:

- в самостоятельный контур  выделяют площадь не менее  чем по трем элементарным участкам;

- при составлении картограмм  на фермерское хозяйство агрохимический  контур может состоять из одного  элементарного участка;

- агрохимические показатели  почв по этим элементарным  участкам должны укладываться  в пределах двух соседних групп  действующих градаций.

Допускается составление  совмещенных картограмм, т.е. один показатель (например, кислотность почв) показывают раскраской, а другой кружочком или треугольником. Цвет кружочка и треугольника должен соответствовать шкале раскраски показателя. В зонах известкования кислых почв на картограммах кислотности штриховкой показывают контуры песчаных и супесчаных почв.

Авторские оригиналы агрохимических картограмм подписываются почвоведом, руководителем отдела почвенно-агрохимических изысканий и передаются руководителю группы картографических материалов для оформления агрохимических картограмм.

Картограммы для хозяйств можно выполнять в масштабе, меньшем  масштаба проведенного полевого обследования. Использование меньшего масштаба допускается, если все отдельно обрабатываемые участки могут быть графически выражены в этом масштабе. Оформление картограмм начинают с перенесения с авторских оригиналов агрохимических контуров на планы внутрихозяйственного землеустройства, которые раскрашивают в соответствии с градациями элементов питания и соответствующей шкалой раскраски картографируемых элементов.

Рекомендуется составление  совмещенных агрохимических картограмм. При этом в качестве фона используют, как правило, характер распределения почв по степени кислотности, степени и типу засоления почв в зависимости от химизма солей. Значками изображают содержание подвижного фосфора, штриховкой - содержание подвижного калия и т.д. Удобным способом является отображение результатов сочетаниями арабских цифр, наносимых яркой тушью (краской) в центре отдельно обрабатываемого участка.

16.

Использование агрохимических карт для  правильного применения удобрений.

Для правильного применения удобрений важно учитывать, помимо требований возделываемой культуры, почвенные условия и в первую очередь содержание в почве подвижных  форм питательных веществ. О запасах подвижных соединений фосфора и калия можно судить по специальным картограммам, составляемым при крупномасштабном почвенном обследовании. 
Эти картограммы дают возможность правильно распределять имеющиеся в хозяйстве удобрения, применять их на тех площадях, где они будут наиболее эффективны. При этом необходимо учитывать особенности различных культур. На почвах с очень низким содержанием фосфора удобрения следует вносить в первую очередь, особенно необходимо сочетать в этом случае минеральные удобрения с органическими. На почвах с повышенным содержанием фосфора (от 10 до 15 миллиграммов Р2О5) можно ограничиться рядковым внесением фосфора, а на почвах с высоким содержанием (больше 15 миллиграммов Р2О5) можно не вносить фосфорные удобрения под зерновые колосовые культуры. Пропашные (сахарная свекла, кукуруза и другие) и овощные культуры нуждаются в более высоком по сравнению с зерновыми содержании в почве подвижных фосфатов. Вносить фосфорные удобрения под пропашные культуры целесообразно и на почвах с повышенным содержанием подвижного фосфора. В то же время на слабо окультуренных почвах с очень низким содержанием фосфора внесение минеральных удобрений под высокотребовательные культуры в большинстве случаев не дает должного эффекта. Это связано с тем, что в слабо окультуренных почвах, бедных питательными веществами, из-за неблагоприятного водно-воздушного режима плохо протекают микробиологические и другие процессы. На этих почвах более требовательные культуры без внесения достаточных доз органических удобрений размещать нецелесообразно.

Содержание подвижного фосфора  и калия в почве должно учитываться  при определении норм внесения минеральных удобрений. Дозы удобрений устанавливают по данным полевых опытов. При этом учитываются: культура и предшественники, почва и ее механический состав, удобрения, внесенные в предшествующие годы, и т. д.    
Существенные поправки в рекомендуемые дозы должны быть внесены в зависимости от содержания подвижных питательных веществ в почвах того или иного участка. На почвах с очень низким содержанием фосфора и калия рекомендуемые дозы целесообразно несколько повысить (ориентировочно на 1/3), а на почвах с повышенным содержанием фосфора дозы удобрений под пропашные культуры могут быть снижены (ориентировочно на 1/3).  
При расчете доз калийных удобрений необходимо принимать во внимание механический состав почв. Легкие почвы нуждаются в калийных удобрениях в большей степени, чем тяжелые. 
При выборе форм фосфорных удобрений очень важно учесть степень кислотности почв. Распределение земель с различной кислотностью для отдельных хозяйств приводится на специальных картограммах кислотности почв. На почвах сильнокислых  и среднекислых  фосфоритную муку можно применять в той же дозе, что и суперфосфат. На слабокислых дерново-подзолистых почвах  фосфоритная мука уже менее эффективна, и ее следует применять в более высоких дозах или в компостах. На почвах, близких к нейтральным, или на щелочных фосфоритная мука без компостирования с органическими удобрениями не эффективна. 
При распределении азотных удобрений прежде всего необходимо учитывать общие особенности почв отдельных зон. Дерново-подзолистые, песчаные и супесчаные почвы слабее обеспечены азотом, чем суглинистые и глинистые. Наиболее же обеспечены азотом в дерново-подзолистой зоне дерновые, дерново-карбонатные и пойменные дерновые почвы. 
В лесостепной и черноземной зонах наименее обеспечены азотом серые лесные почвы, особенно светло-серые. Мощные и обыкновенные черноземы лучше обеспечены азотом, чем выщелоченные и оподзоленные. На смытых почвах обеспеченность азотом резко снижается по сравнению с несмытыми. 
В зоне каштановых и бурых почв относительно хорошо обеспечены азотом каштаново-луговые и лугово-каштановые почвы больших падин и окраин лиманов. Менее же обеспечены азотом солонцеватые разновидности почв и бурые карбонатные почвы, особенно их песчаные разновидности. Среди каштановых почв темно-каштановые лучше обеспечены азотом, чем светло-каштановые. 
Считается,, что при содержании менее 40 миллиграммов гидролизуемого, азота на 1 килограмм почвы обеспеченность почвы азотом низкая, необходимо внести полную норму удобрений, рекомендуемую для данной культуры. При содержании от 40 до 60 миллиграммов на 1 килограмм почвы — обеспеченность средняя, и можно ограничиться внесением лишь 2/3 полной дозы. При содержании гидролизуемого азота более 60 миллиграммов на 1 килограмм почвы обеспеченность азотом высокая, и можно вносить только половину рекомендуемой дозы и даже меньше в зависимости от требований культуры. 
Дозы, способы и сроки внесения удобрений должны уточняться в каждом хозяйстве с учетом местных условий, историй полей, обеспеченности удобрениями, особенностей культур, планируемой урожайности и т. д.

17.

Бонитировка почв.

18.

Состояние и перспективы производства и поставок минеральных удобрений  АПК в свете Федеральной программы повышения плодородия почв.

В России в настоящее время удобряется только 60 процентов посевов сельскохозяйственных культур. Не получают минеральной подкормки  природные сенокосы и пастбища.

Дефицитный баланс питательных  веществ в полевых севооборотах привел к увеличению площадей пашни  с низким содержанием фосфора  и калия.

Расчетная потребность сельского  хозяйства в минеральных удобрениях составит в 1995 году 15,8 млн. тонн в действующем веществе (без фосфоритной муки), или 120 кг/га пашни и 75 кг/га сельхозугодий.

К 2000 году потребность в минеральных  удобрениях составит 18 - 20 млн. тонн в  действующем веществе, или около 90 кг/га сельхозугодий. Такое количество удобрений позволит решать вопросы  повышения плодородия природных кормовых угодий.

В 1992 - 1995 годах основное внимание будет  направлено на организацию эффективного использования удобрений, для чего намечается:

обеспечить сохранность удобрений  при хранении и транспортировке, качественное внесение в почву в  соответствии с данными агрохимического обследования почв и диагностики питания растений во время вегетации;

увеличить объемы локального внесения удобрений при посеве зерновых культур, организовать дробное внесение азотных удобрений, сочетая подкормки с применением микроэлементов, регуляторов роста, пестицидов; возобновить использование комплекса машин по локальному внесению минеральных удобрений и пестицидов, рекомендованное специалистами АПК Астраханской области;

увеличить объемы применения фосфорных  и калийных удобрений на паровых  полях и при вспашке зяби.

В целью повышения плодородия почв предусматривается:

1. Довести применение минеральных  удобрений в 1995 году до 16,5 млн.  тонн действующего вещества, что  обеспечит внесение их по оптимальным  нормам под технические, зерновые  и кормовые культуры, картофель  и овощи. Приступить к подкормке  улучшенных сенокосов и пастбищ  (таблица 3).

2. Обеспечить поставку сельскому  хозяйству в необходимом количестве  и ассортименте минеральных удобрений, микроэлементов, регуляторов роста растений и увеличить производство экологически безопасных удобрений и мелиорантов, не вызывающих загрязнения почв опасными веществами.

3. Осуществить внедрение эффективных  приемов применения минеральных  удобрений, микроудобрений, регуляторов  роста растений на основе данных  почвенной и растительной диагностики  питания растений.

4. Ввести в эксплуатацию прирельсовые (пристанционные) склады и резервные  базы, а также глубинные склады  минеральных удобрений емкостью 4,3 млн. тонн единовременного хранения.

5. Поставить сельскому хозяйству  необходимую технику для складской  переработки минеральных удобрений, тукосмешения, транспортировки и внесения в почву сухих и жидких туков, а также организовать пункты технического обслуживания и проката специализированной техники для крестьянских (фермерских) хозяйств и других землепользователей.

6. Организовать поставку минеральных  удобрений в затаренном виде, в том числе в одноразовых контейнерах для районов Крайнего Севера и в мелкой расфасовке для крестьянских хозяйств и других землепользователей.

7. Разработать программу развития  предприятий по производству  и применению средств химизации  для сельского хозяйства.

8. Разработать меры по стимулированию  использования землепользователями  и землевладельцами применения минеральных удобрений для повышения плодородия почв.

19.

Агрохимическая служба РФ и ее роль в химизации земледелия.

Основа службы 206 зональных  агрохимических лабораторий, в последствии переименованы в проектно изыскательские станции химизации и центры агрохимической службы. Административное руководство осуществляло управление хозяйствами министерства сельского хозяйства. Научно-методическое руководство агрохимической службой: Центральная контрольная агрохимическая лаборатория при Всесоюзном НИИ удобрений и агропочвоведения имени Д.Н. Прянишникова (ВИУА).Задачи, первоначально поставленные перед агрохимической службой:

1) Агрохимическое обследование  сельскохозяйственных земель

2) Составление агрохимических  картограмм и выдача рекомендаций  по применению минеральных и  органических удобрений, проведению известкования или гипсования

3) Постановка опытов с  удобрениями

4) Анализ растений и  кормов

Новые направления деятельности агрохимической службы:

1) Поставка удобрений  и агрохимикатов, хранение на крупных складах

2) Продажа удобрений и  агрохимикатов сельскохозяйственным предприятиям, транспортировка

3) Проведение химической  мелиорации в сельскохозяйственных  предприятиях, внесение удобрений

Новые направления деятельности агрохимической службы:

1) Оформление паспортов  полей

2) Агроэкологическое обследование  сельскохозяйственных угодий на  содержание тяжёлых металлов, мышьяка и фтора, радионуклидов, остаточных количеств пестицидов

3) Контроль за качеством и безопасностью агрохимикатов

4) Комплексное агрохимическое  окультуривание почв

5) Локальный агроэкологический  мониторинг земель сельскохозяйственного  назначения на реперных участках

В 2003 году произошло слияние  ЦИНАО и ВИУА с образованием ВНИИА  Всероссийский научно-исследовательский  институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова.

Крупномасштабные агрохимические обследования и картографирование  почв осуществляют имеющиеся в каждой области, крае и округе РФ проектно - изыскательные центры и станции  химизации Агрохимслужбы по заявкам хозяйств, фермеров и других землепользователей. Наряду с агрохимическими картами (паспортами) результатов очередных обследований землепользователи получают и рекомендации по рациональному применению удобрений и мелиорантов под возделываемые культуры, разработанные специалистами центров и станций по результатам последнего обследования. Полученные землепользователем из центров и станций рекомендации по применению удобрений должны обязательно уточняться с учетом конкретных условий каждого поля, вида и урожайности предшественников, конкретных агротехнических приемов, сорта культуры, метеорологических условий года, экономических возможностей и конъюнктуры рынка.

Результаты агрохимического обследования используются при разработке технологий, рекомендаций и проектно-сметной документации по применению средств химизации, а также научно-обоснованном определении потребности и распределении минеральных удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным производством, при сертификации почв земельных участков и грунтов, при кадастровой оценке земель.

Периодичность агрохимического обследования почв дифференцируют в различных  природно-сельскохозяйственных зонах  Российской Федерации в зависимости  от мелиоративного состояния сельскохозяйственных угодий, специализации сельскохозяйственного производства и уровня применения удобрений:

- для хозяйств, применяющих ежегодно  более 60 кг/га д.в. по каждому виду минеральных удобрений (азотные, фосфорные, калийные), - 5 лет, менее 60 кг - соответственно через 6 - 7 лет;

- для орошаемых и осушенных  сельскохозяйственных угодий, а  также для госсортучастков, опытных и экспериментальных хозяйств НИИ и сельскохозяйственных учебных заведений (независимо от объемов применяемых удобрений) - 3 года;

- по заявкам хозяйств на договорной  основе допускается сокращение  сроков между повторными обследованиями

20.

Питание растений.

Питание растений – это обмен веществ между растением и окружающей средой: переход веществ из почвы,  воздуха в состав растительной ткани и преобразования их в сложные органические соединения в процессе метаболизма и вывод метаболизмом из них.

Поступление элементов питания  существенно изменяется с возрастом  растений. Изучение химического состава в течение всей вегетации является предпосылкой для разработки приемов,  повышающий урожай и улучшающий качество продукции. В настоящее время выделяют три периода питания растений: критический,  максимального потребления и реутилизации (повторного использования)

Под критическим  периодом потребления питательных веществ понимается такой период,  когда недостаток какого-либо элемента в питательной среде особенно отрицательно сказывается на росте растений,  и последующее обеспечение их элементом не в состоянии полностью исправить положение. критический период потребления питательных веществ совпадает с первыми двумя неделями роста растений после всходов,  что объясняется слаборазвитой корневой системой,  закладкой и формированием репродуктивных органов у злаковых культур. В полевых условиях для озимых культур критический период в отношении азотного питания обычно совпадает с пониженной активностью микроорганизмов,  что проявляется ранней весной,  когда низкая температура тормозит микробиологическую деятельность.

Под периодом максимального потребления питательных веществ понимается период,  когда среднесуточное потребление элемента питания достигает своего максимума. У злаковых культур он обычно совпадает с межфазным периодом кущение (весенние) – цветение. В большинстве случаев он совпадает с периодом наибольшего накопления сухой массы. За этот период большинство культур усваивают 72-85 %  азота; 75-93 % фосфора и 72-88 % калия.

 Реутилизация: к цветению растений интенсивность поглощения резко снижается в связи с физиологическим состоянием растений,  влагообеспеченностью,  содержание доступных элементов питания в почве растение повторно вынужденно использовать уже поглощенные элементы питания из старых органов  на завершение формирования урожая.

Периодичность питания растений служит теоретическим основанием дробного внесения удобрений. Приемы регулирования  питания растений – основное,  рядковое удобрение и подкормки. Для обеспечение питания растений в критический период используют: рядковое,  предпосевное и прикорневую подкормку. Наиболее эффективно применение фосфора.

Период максимального  поглощения питательных веществ  регулируют основным удобрением,  на долю которого приходится 70-80 % от потребности элементов для формирования урожая.

Третий период регулируется внекорневыми подкормками.

21.

Химический состав растений.

Основная задача земледелия –возделывание растений с целью производства максимального количества углеводов, белков,  жиров и других химических соединений. Возделывание каждой культуры преследует определенную цель: подсолнечник,  рапс,  сою – растительное масло;  сахарная свекла,  тростник и виноград – углеводы; лен,  конопля – целлюлозу и т. д.

Условно,  химические соединения можно разделить на 4 группы: вода,  органические вещества,  органно-минеральные  соединения,  минеральные соли.

В большинстве органов  вегетативных сельскохозяйственных культур  содержание воды составляет 70-90 %,  а  в семенах  - от 5 до 15 %. Содержание воды зависит: от природно-климатических  условий ,  возраста,  физиологического состояния. Функции – среда для движения и снабжения растений питательными веществами; источник водорода при фотосинтезе,  регулирование температурного режима. Удобрения не влияют на суммарный расход воды растениями,  но значительно сокращают коэффициент водопотребления на создание единицы продукции.

В состав сухого вещества растений входит 90-95 % органических соединений и 5-10 % минеральных солей.

а) углеводы состоят из 3 элементов (H,  D,  C)  - главные поставщики энергии. Моносахариды C₆H₁₂O₆ (рибоза,  глюкоза,  фруктоза). Олигосахариды 2C₁₂H₂₄O₁₂ (сахароза,  мальтоза). Полиоза  (C₆H₁₀O₅)n – крахмал; клетчатка (C₆H₁₀O₅)n

      б) органические кислоты – уксусная,  янтарная,  фумаровая,  молочная,  щавелевая.

      в) растительные  масла       

      г) белковые  вещества 

Состав белка стабилен и на долю отдельных элементов  приходится: C – 51-53 %, O – 21-23 %,  N – 16, 8-18,4 %,  S – 0, 7-1, 3 %,  H – 6, 9 %.

В состав белков 20 универсальных  и несколько редких аминокислот.

Органно-минеральные соединения – фосфорические соединения (нуклеиновые  кислоты,  фитин,  лецитин АТФ,  АДФ)

К серо-органическим соединениям,  кроме уже названных аминокислот,  относятся горчичные и чесносочные масла. Содержание S увеличивается при применении серосодержащих удобрений.

Магний содержащие органические соединения в растениях представлен  хлорофиллом «а» C₅₅H₇₂O₅N₄Mg  и «б» C₅₅H₇₀O₆N₄Mg содержание которого в сухом веществе растений составляет около 1 %.

Железо обнаруживается в  составе ферментов любых растений,  наибольшим содержанием отличается ягодно-плодовые культуры (1, 3 до 4, 6 % в крыжовнике).

Минеральные соли – химические соединения,  не связанные с органическими  веществами.

В общем по химическому составу на долю углерода 95 % сухой массы растений (C – 45 %, O – 42 %,  N – 1, 5 %, H – 6, 5 %). Эти четыре элемента названы органогенными. В растениях обнаружено 76 из 106 элементов таблицы Менделеева.

К необходимым относятся элементы,  без которых растения не могут полностью закончить цикл развития и которые не могут быть заменены другими элементами (H, Na, K, Cu, Mg, Ca, Zn, B, C, N, P, O, S, Mo, Cl, J, Mn, Fe, Co,  вакадий).

Существует группа условно необходимых элементов – отдельными исследователями получены сведения о положительном влиянии их на рост растений и урожайность (Li, Ag, Kd, Al, S, Ti, Pb,  селен,  хром,  фтор,  никель).

При сжигании растения остаются так называемые зольные элементы,  на долю которых приходится около 5 % массы сухого вещества. Содержание азота и зольных элементов  ( оксиды фосфора,  калия,  магния,  кальция) различно  и зависит от вида растения, условий выращивания,  физиологического состояния.

22.

Внешние условия питания растений.

К внешним условиям питания  растений относятся: свет, тепло, вода, концентрация и состав раствора, реакция среды.

Корневое питание связано  с солнечной радиацией, зависит  от интенсивности фотосинтеза, а  последний - от минерального питания. Солнечные лучи имеют тепловое значение, используются при фотохимических процессах. Для регуляции теплового режима почвы применяют мульчирование и затенение.  Корни нуждаются в оптимальной влагообеспеченности. Недостаток вызывает увеличение объема источника питания, а избыток ухудшает кислородное питание и обменные реакции на поверхности корней. Дефицит воздушной влаги снижает интенсивность фотосинтеза, усиливает гидролиз образовавшихся органических соединений, испарения с поверхности растений и почвы. Оптимальная влажность воздуха – 70-80%. Фотосинтез прекращается при 30-40%. Основная роль в водоснабжении принадлежит корневой системе, сосущая сила которой обусловлена разностью осмотического давления в клетке и почвенном растворе. Температура почвы влияет на развитие корневой системы и ее поглотительную способность к почвенному раствору. Во избежание вымерзания применяют снегозадержание.  Органические вещества почвы и внесенные органические удобрения улучшают температурный режим почвы; фосфорно-калийные удобрения повышают холодостойкость растений. При низкой концентрации почвенного раствора растения страдают от недостатка элементов минерального питания; повышенная же – неблагоприятно влияет на поглощение питательных веществ уже по иным причинам. Оптимальная концентрация почвенного раствора, – при которой в конкретных условиях обеспечивается наибольшая продуктивность растений. Эта концентрация снижается от весны к осени. Повышение концентрации солей в растворе увеличивает осмотическое давление и затрудняет поступление воды и питательных веществ в растение. На концентрацию доступных питательных и непитательных веществ существенное влияние оказывают анионный состав раствора, жизнедеятельность микроорганизмов, растворяющая деятельность корней и др. Аэрация достигается рыхлением почвы. Концентрация О₂ влияет на поступление азота и зольных элементов в растения, накопление в них органических кислот, интенсивность дыхания, окислительные процессы, обмен веществ и др. На воздухообмен между почвой и атмосферой влияет содержание воды в почве. На питание растений влияют также щелочность, кислотность (соотношение Н⁺ и ОН^-) и токсичность. В большинстве случаев оптимальный pH – 5,5-7,5. Гербициды в некоторой степени могут влиять на микроорганизмы. Все гербициды отрицательно влияют на фосфаты. Микроорганизмы влияют на азотное питание и гумус. Они разлагают перегнойные соединения и переводят органический азот в минеральные формы, доступные растениям.

23.

Периодичность питания и приемы регулирования  питания растений.

Выделяют три периода  питания: критический, максимального потребления и реутилизации (повторного использования). Недостаток питания в любом из периодов вызывает снижение урожайности при ухудшении качества. Критический (P≥N>K) – период, когда отсутствие или недостаток какого-либо элемента нельзя восполнить в будущем. Этот период, как правило, совпадает с первыми двумя неделями роста растений после всходов. Период максимального потребления (N≥K≥P) характеризуется наибольшим поглощением элементов питания и формированием растений. Совпадает с периодом кущения-цветения. Реутилизация (N>P>K). К цветению интенсивность питания резко снижается в связи с физиологическим состоянием растения, влагообеспеченностью и содержанием доступных элементов питания в почве. Растение вынуждено повторно использовать уже поглощенные элементы питания из старых органов. Питание также связано с суточной периодичностью, сопряженной с фотосинтезом. Отмечаются годовые, сезонные и суточные ритмы. Приемы регулирования питания растений – основное (допосевное), рядковое удобрение (припосевное) и подкормки. Критическому периоду соответствует припосевное; периоду максимального поглощения – допосевное (обеспечение питанием от всходов до созревания урожаев). На основе диагностики осуществляют подкормки, воздействующие на величину и качество урожая. Допосевное удобрение вносят в соответствии с текущим агрохимическим контролем.

24.

Роль органических веществ в почвообразовании, плодородии почв и питании растений.

Значительная часть элементарных почвенных процессов происходит с участием гумусовых веществ (гуминовые и подвижные фульвокислоты). Процессы взаимодействия органических веществ с минеральной частью почв лежат в основе почвообразования. Содержание, запасы и состав гумуса входят в состав главных показателей почвенного плодородия. Они оказывают также влияние на все режимы и свойства почв. Органическое вещество является источником азота и зольных элементов питания растений. В нем содержится 98% валового N, с ним связано 40-60% P, 80-90% S, значительные количества Ca, Mg, K и других макро- и микроэлементов. Около 50% потребности в азоте культурные растения получают за счет почвенного органического вещества, прежде всего легкоразлагаемого, остальные 50% за счет минеральных удобрений. Поглотительная способность органических коллоидов значительно выше, чем минеральных. Более гумусированные почвы обладают более высокой буферностью по отношению к кислотно-основным воздействиям, окислению-восстановлению и действию токсикантов. Поглощенные органическими и органо-минеральными коллоидами катионы являются доступными для растений и активно участвуют в их питании. Органическое вещество оказывает существенное влияние на структурное состояние, физические, водно-физические и физико-механические свойства почв. С увеличением гумусированности снижается плотность, улучшается структура почвы, увеличивается влагоемкость и водоудерживающая способность, водопроницаемость,  гигроскопическая влажность, становятся оптимальными физико-механические свойства почвы: липкость, пластичность, твердость, удельное сопротивление. Гумус придает почве темную окраску, что способствует поглощению тепла. Органическое вещество играет ведущую роль в биологическом режиме почв. Источники гумуса поддерживают в почвах определенный уровень биологической активности; гумусовые вещества способствуют сохранению микроорганизмов в почвах и создают комфортные условия для их функционирования. Повышенная биологическая активность почв способствует снижению численности патогенных микроорганизмов, ускоряет деградацию пестицидов. В составе органических веществ содержатся физиологически активные вещества, ускоряющие рост и развитие растений. Большое значение имеют органические вещества почвы, продукты гумификации и неполного разложения растительных и животных остатков. Преобладающее значение при этом имеют продукты переработки остатков зеленых высших фотосинтезирующих растений (продуцентов). Опад надземных отмирающих частей накапливается на поверхности почвы в виде слоя подстилки. В разложении подстилки принимают участие многочисленные животные организмы почвы, для которых опад служит пищей. В процессе переваривания все эти организмы выделяют экскременты, которые смешиваются с еще не съеденными растительными остатками. Для образования гумуса не менее важна масса отмирающих корней. Цикл превращения органических веществ: опад → гумификация →минерализация → возврат в растение.

25.

Плодородие почвы, его виды. Пути повышения  эффективного плодородия.

Плодородие почвы –  способность одновременно обеспечивать растения водой, пищей и воздухом, а также создавать благоприятные  физические, физико-химические, химические, биологические и др. условия роста  и развития. Плодородие тем выше, чем выше степень окультуренности пахотного слоя почвы. Различают три вида плодородия почвы: 1. Природное, или естественное (потенциальное), плодородие возникает и развивается под влиянием естественных процессов, без воздействия человека на почву. Оно неодинаково у разных типов почв и проявляется в процессе первичного использования почвы в земледелии при освоении целинных земель. Уровень природного плодородия зависит главным образом от механического и химического состава почвы (содержание гумуса). 2. Искусственное плодородие создается трудом человека в процессе использования земли как главного средства сельскохозяйственного производства. Поэтому оно и называется искусственным. Зависит оно от уровня развития производительных сил и производственных отношений. 3. Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой суммарное выражение естественного и искусственного плодородия почвы и тесно связано с развитием социально-экономических отношений общества. При совершенной социальной структуре общества, где развитие науки и техники достигает высокого уровня, создаются все условия для прогрессивного увеличения эффективного плодородия почвы. Рациональное использование почвы способствует повышению ее плодородия. Пути повышения эффективного плодородия: агрохимический (биохимический) прием – внесение органических и минеральных удобрений; сидерация – запашка зеленых растений с целью регуляции круговорота веществ земледелия; агротехнический (физический) – система правильной обработки почв, борьба с эрозией и сорняками; мелиорация – коренное улучшение свойств почв путем проведения гипсования, известкования, орошения, осушения, лесомелиорации; биологический прием – правильный набор сельскохозяйственных культур, рациональное структурирование посевных площадей и севооборотов.

26.

Потенциальное и эффективное плодородие почв. Основные приемы повышения эффективного плодородия почв.

Потенциальное плодородие возникает  и развивается под влиянием естественных процессов, без воздействия человека на почву. Оно неодинаково у разных типов почв и проявляется в процессе первичного использования почвы в земледелии при освоении целинных земель. Уровень потенциального плодородия зависит главным образом от механического и химического состава почвы (содержание гумуса). Эффективное плодородие представляет собой суммарное выражение естественного и искусственного плодородия почвы и тесно связано с развитием социально-экономических отношений общества. При совершенной социальной структуре общества, где развитие науки и техники достигает высокого уровня, создаются все условия для прогрессивного увеличения эффективного плодородия почвы. Рациональное использование почвы способствует повышению ее плодородия. Основные приемы повышения эффективного плодородия почв связаны с рациональной системой обработки почв, применением органических, минеральных удобрений и различных видов мелиораций, введением правильных севооборотов, проведением мероприятий по предупреждению и борьбе с эрозией почв и др.

27.

Составные части почвы и их роль в питании растений.

Почва состоит из трех фаз: 1. Почвенный воздух (газ) отличается повышенным содержанием СО₂ и пониженным О₂. Получается Н₃СО₂ (угольная кислота), растворяющая вещества. Избыток СО₂ и недостаток О₂ отрицательно действует на растения и микроорганизмы. 2. Почвенный раствор (жидкость) – наиболее подвижная часть почвы, в которой совершаются химические процессы и из которой растения усваивают питательные вещества. Тип почвы определяет состав почвенного раствора. Водорастворимые соли в почвах содержатся в количестве 0.05%. Их избыток (более 0.2%) – вредно. 3. Твердая фаза почвы содержит основной запас питательных веществ растений (минеральная и органическая части). Минеральная часть – около 50—60 % объёма и до 90—97 % массы почвы; органическая – остальное. 50% твердой части – О₂; 33% - кремний; более 10% - Al,Fe; 7% - все остальное. Первичные минералы (являющиеся остаточным материалом в ходе выветривания и почвообразования): кварц, полевые шпаты, слюды, содержащиеся в виде песка и пыли. По химическому составу: кремнекислородные (силикаты) и алюмокремниевые (полевые шпаты). Вторичные минералы (образованные в результате глубокого химического преобразования первичных, или же синтезированные непосредственно в почве): монтмориллонитовые, каолинитовые, гидрослюды. Также в почве присутствуют различные соли: карбонаты, сульфаты, малорастворимые соли фосфорной кислоты. Органические соединения представлены органическими остатками растительного или животного мира, а также органическими вещества специфической природы. Гумусовые кислоты не имеют определённой формулы и представляют собой целый класс высокомолекулярных соединений. Средняя пористость почв составляет 40-60%. Минеральный состав почвы отличается от состава породы, на которой она образовалась: чем старше почва, тем сильнее это отличие. Тяжёлые (глинистые) почвы могут иметь проблемы с воздухосодержанием, лёгкие (песчаные) — с водным режимом.

28.

Емкость поглощения и состав поглощенных  катионов почв.

Ёмкостью поглощения или  емкостью катионного обмена (ЕКО) называется общее количество катионов, которое может быть вытеснено из почвы. ЕКО характеризует физико-химическую поглотительную способность почв и зависит от минерального и гранулометрического состава почв, а также от содержания в них гумуса. Емкость поглощения колеблется в широких пределах: она выше в суглинистых почвах, чем в песчаных, и выше в черноземах, чем в дерново- подзолистых. Органическая часть почвы обладает более высокой поглотительной способностью, чем минеральная. Поэтому, несмотря на то, что в составе мелкодисперсной фракции преобладают минеральные коллоиды, ЕКО тем выше, чем больше в почве гумуса, а увеличение гумусированности почвы не влияет на емкость поглощения минеральной части. Емкость катионного обмена возрастает также в условиях нейтральной и щелочной реакции, когда сильнее проявляется отрицательный заряд ацидоидов и может меняться в зависимости от энергии катиона вытеснителя. Различные почвы отличаются не только по ЕКО, но и по составу поглощенных катионов. Он разнообразен: все почвы содержат в поглощенном состоянии почти все катионы, среди них больше катионов кальция, магния, калия, аммония, присутствуют микроэлементы, катионы водорода и алюминия. Общее содержание поглощенных катионов оснований (кроме Н+ и А13+) называют суммой обменных оснований. Сумма обменных оснований (S), выраженная в процентах от общей емкости катионного обмена (ЕКО), называется степенью насыщенности основаниями (V), которую определяют по формуле V= S+ ЕКО х 100%. По этому показателю почвы делятся на насыщенные (V > 80%) и ненасыщенные (V 50—70%) основаниями. Наилучшие условия для растений создаются при V в пределах 80—90% от ЕКО. При этом, однако, важны уровни насыщения ППК отдельными обменными катионами, особенно кальцием, магнием и калием. Уровни определяются так же, как и степень насыщенности основаниями. Буферность почвы - способность почвы противостоять резкому изменению концентрации веществ в почвенном растворе путём протекающих обменных реакций в сторону кислого или щелочного интервала. Она определяется находящимися в почвенном растворе угольной кислотой и ее солями, органическими кислотами и их солями и в основном зависит от свойств ТВ фазы. Среди этих свойств главные: количество и состав почвенных коллоидов, состав обменных катионов и емкость поглощения. Выше емкость - выше буферность - больше органического вещества в растворе. Различные почвы отличаются не только по емкости поглощения, и но по составу поглощенных катионов. Все почвы содержат в поглощенном состоянии катионы кальция и магния. В обыкновенных и мощных черноземах на эти катионы приходится 80—90 % емкости поглощения, а ионов водорода и алюминия — небольшое количество. В южных черноземах, сероземах и каштановых почвах среди поглощенных катионов преобладают кальций и магний, катионов натрия содержится обычно немного, водород отсутствует. В солонцах и солончаках наряду с кальцием и магнием в поглощенном состоянии содержится много натрия. В красноземах и дерново-подзолистых почвах среди поглощенных катионов, кроме кальция и магния, находятся ионы водорода и алюминия. Калий и аммоний содержатся в поглощенном состоянии во всех почвах в небольших количествах. Состав поглощенных катионов оказывает большое влияние на физические и химические свойства почвы, на условия роста сельскохозяйственных культур и действие удобрений. От состава поглощенных катионов в значительной степени зависит состав почвенного раствора. При взаимодействии с почвенными растворами поглощенные почвой катионы вытесняются в раствор. Если почва содержит в поглощенном состоянии много кальция, то при внесении растворимых удобрений будет вытесняться в почвенный раствор преимущественно кальций, а если поглощенного кальция мало и в поглощенном состоянии находится много ионов алюминия и водорода, то при внесении удобрений будут вытесняться в почвенный раствор алюминий и водород, что вызовет его подкисление. Состав поглощенных катионов влияет на состояние почвенного поглощающего комплекса, на его дисперсность, а в связи с этим — на физико-механические и физико-химические свойства почвы. Катионы осаждают (коагулируют) отрицательно заряженные почвенные коллоиды, причем коагулирующая способность их возрастает с увеличением заряда и атомной массы. Одновалентные катионы обладают меньшей коагулирующей способностью, чем двухвалентные, а двухвалентные — меньшей, чем трехвалентные. Исключение составляет ион водорода, который по энергии коагуляции приближается к двухвалентным катионам. С повышением кислотности среды коагулирующее действие катионов усиливается, а при щелочной реакции значительно ослабевает. Коагулирующее действие одновалентных катионов оказывается слабее диспергирующего влияния ОН- ионов, и поэтому при щелочной реакции эти катионы не вызывают коагуляцию почвенных коллоидов. Коагулирующее действие катионов кальция сильнее диспергирующего влияния ОН- ионов, поэтому в растворе, содержащем ионы кальция, коллоиды осаждаются даже при щелочной реакции. Магний в этом отношении занимает промежуточное место между одновалентными катионами и кальцием, но ближе к последнему.

29.

Реакция почвенного раствора. Виды кислотности.  Роль разных видов кислотности почв в питании растений.

Реакция почвенного раствора не является постоянной. В результате биологических, химических и физико-химических процессов в почве образуются кислоты или основания и происходит изменение реакции. Выделение углекислого газа, образование азотной кислоты при нитрификации и других кислых продуктов в процессе жизнедеятельности микроорганизмов приводят к подкислению почвенного раствора. 
Реакция почвы изменяется и под влиянием вносимых в почву удобрений. Так, при внесении физиологически кислых солей почвенный раствор подкисляется, а при использовании физиологически щелочных — происходит нейтрализация кислотности или подщелачивание почвенного раствора. При систематическом внесении физиологически кислых или физиологически щелочных удобрений реакция почвенного раствора может сильно изменяться и оказывать влияние на развитие культурных растений и почвенных микроорганизмов. 
Однако изменение реакции под действием указанных факторов на разных почвах будет неодинаковым: на одних — меньшим, на других — большим. Способность почвы противостоять изменению реакции почвенного раствора в кислую или щелочную сторону называется буферной способностью почвы. Буферность почвы в целом зависит от буферных свойств ее твердой и жидкой фаз. Буферная способность почвенного раствора обусловливается содержащимися в ней слабыми кислотами и их солями. Слабые кислоты диссоциируют не полностью, поэтому в растворе значительная часть их будет находиться в виде недиссоциированных молекул и лишь небольшое количество будет диссоциировано. 
Буферная способность зависит не только от состава почвенного раствора, но и от свойств твердой фазы почвы. Роль буферности почвенного раствора в общей буферной способности почвы обычно невелика. Более сильным фактором буферного действия является твердая фаза почвы, главным образом ее коллоидная часть.

Буферная способность  почвы в основном зависит от содержания и состава обменных катионов в  почвенном поглощающем комплексе. Чем больше емкость поглощения почвы, тем выше ее буферность. Против подкисления буферное действие оказывают поглощенные основания (Са, Мg и др.). Если в почве, насыщенной основаниями, появляется кислота, то ионы водорода кислоты обмениваются с катионами поглощающего комплекса (водород переходит в поглощенное состояние, а в растворе образуется нейтральная соль) и реакция почвенного раствора изменяется мало. 
Чем больше гидролитическая кислотность почвы, тем больше буферное действие против изменения реакции в сторону подщелачивания, но почвы, слабо насыщенные основаниями, малобуферны против подкисления, так как образующиеся в них кислоты не будут полностью нейтрализоваться основаниями.  
Способность почвы противостоять изменению реакции почвенного раствора имеет большое значение при внесении минеральных удобрений. На почвах, обладающих низкой буферностью (песчаных и супесчаных, многих дерново-подзолистых, бедных гумусом), при внесении кислых удобрений возможны резкие сдвиги реакции, которые могут оказать неблагоприятное влияние на развитие растений и почвенных микроорганизмов. На тяжелых и богатых гумусом почвах, обладающих высокой емкостью поглощения и значительным буферным действием, реакция раствора смещается слабо даже при систематическом внесении высоких норм кислых или щелочных минеральных удобрений. Против подкисления раствора особенно устойчивы почвы с высокой степенью насыщенности основаниями, а против подщелачивания — почвы с низкой степенью насыщенности. Систематическое внесение органических удобрений в сочетании с известкованием повышает емкость поглощения и степень насыщенности почвы основаниями, а следовательно, увеличивает и ее буферность.

Актуальная кислотность  — это кислотность почвенного раствора, обусловленная повышенной концентрацией в нем ионов Н+ по сравнению с ионами ОН-. 
Поэтому чем выше концентрация СО2 в почвенном воздухе, тем больше его растворяется в почвенной влаге и тем сильнее подкисляется раствор. 
Однако образующаяся в почвенном растворе угольная кислота нейтрализуется поглощенными основаниями, а также карбонатами кальция и магния. При взаимодействии угольной кислоты с карбонатом кальция или с поглощающим комплексом, насыщенным кальцием, образуется растворимая соль бикарбонат кальция. Если в почве в поглощенном состоянии содержится натрий, то в растворе может образоваться бикарбонат или карбонат натрия. 
В растворе повышается концентрация гидроксильных ионов, он подщелачивается. в почвах, содержащих в поглощенном состоянии много натрия, в растворе образуются углекислые соли натрия, и почвенный раствор становится щелочным. Когда в почве находятся карбонаты кальция и магния и среди поглощенных катионов преобладает кальций, то в почвенном растворе образуется главным образом бикарбонат кальция, который слабее подщелачивает эти почвы, и реакция раствора у них слабощелочная или нейтральная.

В тех почвах, где в  составе поглощенных катионов наряду с кальцием и магнием имеются  ионы водорода, реакция почвенного раствора определяется содержанием в нем одновременно угольной кислоты и бикарбоната кальция, а также растворимых органических кислот и их солей. Реакция растворов этих почв зависит от состава поглощенных катионов и колеблется в пределах рН 5—7.

Актуальная кислотность — это кислотность почвенного раствора, создаваемая ионами водорода, водорастворимыми органическими кислотами и гидролитически кислыми солями. Она определяется измерением рН водной суспензии или водной вытяжки из почвы. Актуальная кислотность оказывает непосредственное влияние на развитие растений и почвенных микроорганизмов.

При обработке почвы раствором  нейтральной соли не все поглощенные  ионы водорода переходят в раствор, т. е. в этом случае не выявляется вся  потенциальная кислотность. Более  полно ионы водорода из почвенного поглощающего комплекса можно вытеснить, действуя на почву нормальным раствором  гидролитически щелочной соли, например уксуснокислого натрия. В водном растворе эта соль гидролитически расщепляется и образует слабодиссоциирующую уксусную кислоту и сильное основание, поэтому раствор становится щелочным (рН около 8,2). 
Чем больше ионов натрия поглотит почва и больше гидроксильных ионов будет связано, тем больше в растворе образуется уксусной кислоты. Количество ее можно определить титрованием раствора щелочью. Этот вид кислотности почвы, выявляемый посредством гидролитически щелочной соли, получил название гидролитической кислотности. Она включает менее подвижную часть поглощенных ионов водорода, труднее обменивающихся на катионы почвенного раствора. 
Кислотность, обнаруживаемая при обработке почвы раствором СН3СООNа, значительно больше, чем обменная. В этом случае определяется общая кислотность почвы, включающая актуальную и всю потенциальную кислотность — как обменную, так и «собственно гидролитическую». Следовательно, под гидролитической кислотностью почвы подразумевается кислотность, обнаруживаемая в растворе после обработки почвы уксуснокислым натрием и включающая все содержащиеся в почве ионы водорода, не только легкоподвижные (обменные), но и менее подвижные, способные к замене на основания лишь при щелочной реакции. 
Гидролитическую кислотность выражают в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы. Иногда результаты определения гидролитической кислотности бывают меньше, чем при определении обменной кислотности. Это связано с тем, что анионы уксусной кислоты сорбируются некоторыми почвами, в которых преобладают коллоиды с сильно выраженными базоидными свойствами (красноземы), а взамен вытесняются ионы ОН-, в результате кислотность почвенной вытяжки уменьшается. 
В подобных случаях, очевидно, обычный метод определения гидролитической кислотности оказывается непригодным. 
Гидролитическая кислотность в почвах появляется в самом начале обеднения их основаниями. При дальнейшей потере оснований появляется также обменная и актуальная кислотность. 
Кроме актуальной кислотности, существует потенциальная (скрытая) кислотность почвы, которая обусловлена наличием ионов водорода или алюминия в поглощенном состоянии. Часть поглощенных почвой ионов водорода может быть вытеснена в раствор катионами нейтральных солей. Так, если почву обработать растворами КСl, то катионы калия поглотятся почвой, а из поглощающего комплекса перейдут в раствор ионы водорода.  
В результате такого вытеснения ионов водорода почвенный раствор подкисляется. Этот вид кислотности почвы называют обменной. Кроме поглощенного водорода, в сильнокислых минеральных почвах находится поглощенный алюминий, также способный переходить в раствор при взаимодействии почвы с нейтральными солями. В растворе хлористый алюминий подвергается гидролитической диссоциации с образованием слабого основания и сильной кислоты. 
Вопрос о природе обменной кислотности, о том, какие обменно-поглощенные катионы — водорода или алюминия — преобладают в кислых почвах и создают эту кислотность, многие годы был дискуссионным.

В настоящее время на основе многочисленных исследований можно  считать наиболее вероятным, что  при взаимодействии кислых почв с  растворами нейтральных солей в  солевую вытяжку переходят ионы как водорода, так и алюминия. Соотношение между ними зависит от условий образования почв, состава поглощающего комплекса и других причин. Так, органические коллоиды почвы содержат преимущественно обменно-поглощенный водород, а обменная кислотность минеральной фракции почвы обусловливается и водородом, и переходящим в солевую вытяжку алюминием. 
В почвах, имеющих слабокислую реакцию водной вытяжки, обменная кислотность незначительна, а в щелочных вообще отсутствует. Обменная кислотность регулирует реакцию почвенного раствора. При взаимодействии твердой фазы почвы с катионами растворимых солей, образующихся в результате минерализации органических веществ, или с катионами вносимых в почву минеральных удобрений обменно-поглощенные ионы водорода и алюминия переходят в раствор и увеличивают актуальную кислотность, а если почвенный раствор нейтрализуется, то благодаря обменной кислотности он снова подкисляется. 
Обменная кислотность приобретает особенно большое значение при внесении в почву больших количеств растворимых минеральных удобрений. Легко переходя в активную форму и подкисляя почвенный раствор, ионы водорода отрицательно влияют на развитие чувствительных к кислотности растений и почвенных микроорганизмов. Особенно токсичен для многих растений переходящий в раствор алюминий. Поэтому при внесении в кислые почвы извести необходимо добиваться нейтрализации не только актуальной, но и обменной кислотности. 
Обменную кислотность выражают величиной рН КСl-вытяжки или в миллиграмм-эквивалентах на 100 г почвы. В величину обменной кислотности входит и актуальная кислотность, следовательно, обменная кислотность почвы всегда больше, чем актуальная, а рН солевой вытяжки ниже, чем рН водной вытяжки, если почва обладает обменной кислотностью.

30.

Что такое буферность, и какова ее роль в питании растений и применении удобрений.

Это способность почвы  противостоять изменению рН почвенного раствора в кислую или щелочную сторону. Буферность определяется величиной ЕКО, т.е. напрямую связана с содержанием коллоидных частиц в твердой фазе. Чем тяжелее почва и больше гумуса, тем выше буферность. Большое значение имеет состав поглощенных катионов. Буферность против подкисления обусловлена наличием в ППК Са, Мg и др, возрастает с увеличением объема. При подкислении почвенного раствора в результате применения физиологически кислых удобрений, разложение органических веществ почвы и удобрений, образование HNO3, при нитрификации происходит обмен катионов водорода на катионы ППК.

Образуется нейтральная  соль, и реакция почвенного раствора не меняется.

Буферность против подщелачивания снижается с ростом насыщенности основаниями, зависит от гидролитической кислотности Нг.

Если в почвенном растворе при использовании физиологически щелочных удобрений появилась щелочь или гидролитически щелочная соль то реакция раствора остается неизменной.

Буферными свойствами наряду с твердой фазой почвы имеет  и почвенные раствор состав, которого определяет ППК. Буферность раствора связана с наличием слабых органических и минеральных кислот

Вместо сильных оснований  и кислот в растворе образуются:

а) соль и вода

б) соль и слабая кислота

как следствие рН раствора почти не меняется.

Необходимо отметить, что  почва не может бесконечно противостоять  действию подщелачивающих или подкисляющих факторов. Чем ниже ЕКО, тем быстрее  меняется рН почвенного раствора. Например, систематическое использование кислых удобрений на легких почвах приводит к резкому повышению кислотности. В то время как на тяжелых почвах с развитым ППК, быстрого подкисления не наблюдается. Таким образом, различия в буферности почв необходимо учитывать при выборе форм удобрения и его доз. С другой стороны легкие почвы больше подвержены влиянию мелиорации. Так для получения равного эффекта от известкования на гумусированных почвах приходится применять более высокие дозы известковых материалов, чем на малоплодородных легких

31.

Нуждаемость в гипсовании, дозы, сроки  и способы внесения гипса.

Гипсование – это внесение в почву гипссодердащих материалов для внесения в ППК Са и устранения щелочности твердой и жидкой фазы. Гипсование это химическая мелиорация солонцов и солонцовых почв, распространенных в степной и лесостепной зоне. В РФ нуждаются в гипсовании 12,4 млн га пашни. Солонцы залегают пятнами. Солонцы характеризуются повышенным содержанием Na и Mg с одновременным снижением доли Са. При таком соотношении поглощенных катионов происходит пептизация органических и минеральных коллоидов с вымыванием их на глубину, в результате образуется солонцовый горизонт. Солонцовым почвам свойственна щелочная реакция среды, Na вытесняется угольной кислотой или ее солями из ППК в почвенный раствор с образованием щелочных карбонатов или гидрокарбонатов Na.

Проявляется  отрицательное действие щелочной реакции проявляется в снижении доступности P, Fe, Mn, B. Солонцы обладают плохими агрофизическими свойствами. Во влажных усл-х набухают, становятся вязкими, практически водонепроницаемыми. При высыхании твердеет и превращается в твердую массу. Обработка сильно затруднена, солонцовый горизонт препятствует проникновению вглубь корневой системы растений.

Классификация солонцов и  солонцеватых почв.

По глубине залегания  солонцового горизонта выделяют:

мелкие (корковые) солонцы  – не более 7 см от поверхности почвы

среднестолбчатые – 7-15 см

глубокостолбчатые – более 15 см

Существует следующая  группировка почв по солонцеватости и нуждаемости в гипсовании:

1) несолонцеватые – содержат менее 5 % натрия от ЕКО, не нуждаются в гипсовании

2) слабосолонцеватые – содержат 5-10 % натрия от ЕКО, нуждаемость слабая

3) солонцеватые – содержат 10-20 % натрия от ЕКО, нуждаемость средняя

4) солонцы – содержат  более 20 % натрия от ЕКО, нуждаемость  сильная 

Взаимодействие гипса  с почвой. Влияние гипса на свойства почвы. Из почвенного раствора удаляется сода, а поглощенный ППК Na, заменяется на Са. В результате удаления соды устраняется щелочность, насыщение ППК Са вызывает коагуляцию коллоидов, следовательно улучшаются агрофизические и физико-механические свойства почв. Гипсование устраняет неблагоприятные факторы характерные для солонцов и повышает уровень плодородия.

Мелиоративные материалы, используемые для гипсования.

1) Гипс сыромолотый (CaSO4∙2H2O) Содержит 71-72% дв. Получают размолом природных залежей. Тонкоразмолонтый порошок серого, белого цвета, слабо растворяется в воде. Скорость взаимодействия гипса с почвой зависит от тонины помола. При повышенной влажности сыромолотый гипс слеживается.

2) Фосфогипс (CaSO4∙2H2O) Содержит 70-74% дв, кроме того 2-3% Р2О5. Отход производства двойного суперфосфата. Серый, белый тонкоразмолотый порошок слеживающийся при хранении.

3) Глиногипс, 60-90% дв. Добывают из прир залежей в виде рыхлой не требующей размола породы.

В условиях богарного земледелия гипсование целесообразно проводить  в лесостепной и степной зоне при годовом количестве осадков 400-450мм,  сухостепной зоне с количеством  осадков 200-300 мм. Хим мелиорация возможна только на орошаемых участках. Лучшее место внесения гипса в полевой с/о – чистый пар. В кормовых с/о гипс вносят под многолетние травы. Высокие дозы гипса вносят поэтапно в течение 2-3 лет.

При орошении эффективность  гипсования выше. На неорошаемых землях для увеличения эффективности необходимо увеличивать запасы влаги посредство полезащитного лесоразведения, снегозадержания, и лиманного орошения. Повышенной эффективности также способствует сочетание этого приема с внесением органических удобрений, в т.ч. с возделыванием сидератов, а также применением минеральных удобрений, прежде всего физиологически кислых форм.

Другие способы мелиорации солонцовых почв.

1) Внесение известковых  удобрений.

2) Кислование Заключается во внесении в солонцовые почвы технических кислот H2SO4, HNO3, H3PO4. При этом Na в ППК замещается водородом, устраняется щелочная реакция почвенного раствора, улучшается обеспеченность почв N и Р.

3) Самогипсование. Выполняется путем мелиоративной обработки солонцов с целью использования для химической мелиорации карбонатов или гипса залегающих под солонцовым горизонтом. Мелиоративный эффект достигается за счет перемешивания гумусового, солонцового, карбонатного горизонтов. 

4) Землевание. Перемещение бульдозером на пятна солонцов незасоленной почвы с прилегающих участков, в результате на поверхности пятен формируется плодородный слой 15-20 см.

5) Фитомелиорация. Заключается в возделывании. В богарных условиях рекомендуется высевать житники гребневидный и пустынный, волоснец сибирский, донник желтый и т.д. В условиях орошения лучшая культура-освоитель – люцерна. Важная задача при проведении фитомелиорации – подбор оптимальных для конкретных условий чередования с/х культур и чередование их в с/о.

32.

Солонцы и солончаки - их сельскохозяйственное использование. Необходимость химической мелиорации почв.

Солонцы — это  почвы, содержащие в поглощенном  состоянии повышенное количество обменного  натрия в иллювиальном горизонте  или обменного магния при меньшем, чем 15%-ом содержании обменного натрия. Они обладают следующими диагностическими показателями: 
- дифференцированный профиль по элювиально-иллювиальному типу; 
- щелочная реакция среды иллювиального и нижележащих горизонтов; 
- наличие водорастворимых солей в средней или нижней части профиля; 
- столбчатая, призматическая или глыбистая структура горизонта и повышенная его плотность. 
Растительность солонцов представлена специфическими солонцовыми сообществами. Наиболее характерные ее представители: полынь, ромашник, кермек, кохия и др. 
Солонцы образуются в результате солонцового процесса почвообразования, сущность которого заключается в пептизации коллоидов, увеличении дисперсности минеральной массы и растворимости органического вещества под действием обменного натрия и соды, в вымывании пептизированных коллоидов из верхних горизонтов и их коагуляции в иллювиальном горизонте. Источником натрия и соды являются водорастворимые соли натрия, которые накапливаются в условиях засушливого климата в бессточных территориях. 
Для солонцов характерна дифференциация профиля по илу и валовому составу. Надсолонцовый горизонт, по сравнению с солонцовым, обеднен илом, оксидами железа, алюминия и обогащен оксидами кремния.

Содержание гумуса зависит от зоны, в которой они  формируются, и составляет от 1-1,5% в  полупустынях до 6% и более — в  черноземных солонцах. В подсолонцовом горизонте содержатся гипс, карбонаты и водорастворимые соли.

Обменный натрий и содовое засоление — главная  причина щелочности и неудовлетворительных водно-физических свойств. Поэтому  основным приемом улучшения содовых  солонцов является химическая мелиорация — гипсование. При этом происходит замена поглощенного натрия в ППК на кальций. Норму гипса устанавливают по содержанию обменного натрия. Она составляет от 5-8 т/га в лугово-степных и степных хлоридно-сульфатных солонцах, до 15 т/га и более в луговых солонцах с содовым засолением. Гипсование снижает щелочность и улучшает водно-физические свойства солонцов. Эффективность гипсования повышается в условиях орошения. 
В качестве мелиорирующих веществ применяют и другие химические соединения, содержащие кальций (фосфогипс, хлористый кальций) или отходы кислотной промышленности, содержащие серную или азотную кислоту (кислование солонцов). 
При близком залегании к поверхности карбонатного и гипсового горизонтов проводят самомелиорацию солонцов путем глубокой плантажной вспашки с вовлечением карбонатов и гипса в пахотный слой. 
Органические и физиологически кислые минеральные удобрения существенно улучшают свойства солонцов и повышают урожайность сельскохозяйственных культур. Для улучшения небольших пятен солонцов среди черноземных почв применяют землевание — засыпку поверхности солонца слоем плодородного грунта. 
Солончаки — это очень сильно засоленные почвы с поверхности и по всему профилю. Нижний предел содержания водорастворимых солей в солончаках зависит от токсичности солей. При содовом засолении к солончакам относятся почвы с содержанием солей более 0,5-0,6%, при хлоридном — более 0,7-0,8% и при сульфатном — более 1,4%. Верхний предел содержания солей в солончаках варьирует в широком диапазоне — от 1-3% в лесостепной и степной зонах до 8-10% в сухих степях и до 20-30% в пустынях. 
Растительность на солончаках с высокой степенью засоления сильно изрежена и представлена различными видами солянок. Наиболее часто встречаются солерос, сарсазан, биюргун, черный саксаул и др. На солончаках с меньшей концентрацией солей произрастают кермек, астра солончаковая, ячмень короткоостый и др.

Главное свойство солончаков — высокое содержание водорастворимых солей. Солончаки и засоленные почвы различаются по химизму солей . Содержание гумуса у солончаков чаще невысокое, в верхнем горизонте — менее 1%. Только при засолении высокогумусных луговых почв содержание гумуса в солончаках может достигать 5-6%. Емкость катионного обмена составляет 10-20 мг-экв/100 г по всему профилю. В составе поглощенных катионов преобладают те, которые преобладают в составе водорастворимых солей, чаще всего это магний или натрий. Солончаки, засоленные нейтральными солями (хлоридными и сульфатными), имеют нейтральную и слабощелочную реакцию среды (рН Н2O 7,2-7,5), при содовом засолении реакция их сильнощелочная (рН до 9-10). Большие площади солончаков не используются в сельском хозяйстве, особенно луговые, или используются как сенокосы и пастбища. Коренное улучшение солончаков и засоленных почв предусматривает промывку их большими дозами воды — от 2 до 17 тыс. м3/га. При этом необходимо создание хорошего дренажа для сброса промывных вод. Это мероприятие очень дорогостоящее и применяется на ограниченных площадях. Зональные почвы разной степени засоления используют прежде всего под солеустойчивые культуры. На пахотных засоленных почвах применяют мероприятия по накоплению влаги, которая снижает концентрацию солей и способствует их выщелачиванию в более глубокие слои почвенного профиля. Для предупреждения вторичного засоления почв на орошаемых землях предусматривают создание хорошего дренажа, регулирование норм полива, применение перспективных способов орошения и др.

33.

Агрофизические, биологические и  агрохимические показатели плодородия.

Биологические показатели плодородия и окультуренности почвы характеризуются прежде всего содержанием в ней органического вещества растительного и животного происхождения и микробиологической деятельностью. В почве органическое вещество находится в разных формах: а) в живых организмах, обитающих в почве или на ее поверхности; б) в остатках растений, животных и микроорганизмов, а также в виде внесенных в почву органических удобрений; в) в продуктах жизнедеятельности живых организмов; г) в почвенном растворе. Основные источники органического вещества — растительные остатки. Основная масса органического вещества почвы находится в форме гумуса. В перегное содержится около 4,5 % азота. Азот перегноя составляет 99 % и более общего азотного фонда почвы. Перегной является главным источником питательных веществ для растений и энергии для микроорганизмов. От его количества и качества зависят кислотные свойства, насыщенность основаниями, емкость поглощения, буферная способность, а также влагоемкость, связность, структурность, теплоемкость, теплопроводность почвы.

Научными исследованиями установлено, что в систематически обрабатываемых почвах без внесения удобрений почти невозможно достичь бездефицитного баланса органического вещества.

Таким образом, без компенсации  использованных на образование урожая элементов питания невозможно поддерживать даже простое воспроизводство почвенного плодородия. Оно в этих условиях может быть только суженным. Это положение полностью согласуется с законом сохранения вещества и энергии.

С навозом и другими  органическими удобрениями в  почву поступает много различных организмов, которые также играют важную роль в окультуривании почвы. Важным показателем окультуренности почвы является отсутствие сорняков, их семян и вегетативных органов размножения, возбудителей болезней и вредителей сельскохозяйственных культур.

Агрофизические  показатели плодородия и окультуренности почвы, характеризуются ее механическим составом, структурой и строением. От них зависят физико-механические, технологические свойства, водно-воздушный, тепловой режимы, направление и интенсивность микробиологических процессов, а также питательный режим почвы.

Механический состав —  это природное свойство почвы. Он почти не изменяется под влиянием различных приемов окультуривания, но от него зависят общий объем почвенных пор, их размер, водопроницаемость и влагоемкость, аэрация и газообмен, тепловые свойства и температурный режим почвы.

Различные по величине частицы  почвы обладают неодинаковой способностью к коагуляции и агрегации, что связано с увеличением их свободной поверхностной энергии по мере уменьшения размеров.

Структура почвы — это  различные по величине и форме агрегаты, в которых склеены почвенные частицы. Способность почвы в твердой фазе распадаться на отдельные агрегаты называется структурностью. Важнейшими качествами структуры почвы являются: размер, водопрочность и внутриагрегатная пористость.

Почва с хорошо выраженной макроструктурой обладает большой общей пористостью. В такую почву хорошо проникает и сохраняется в ней вода атмосферных осадков. В то же время наиболее крупные межагрегатные поры остаются свободными от воды и заполняются воздухом. В структурных почвах устраняется антагонизм между водой и воздухом. В оструктуренных почвах создаются благоприятные условия для микробиологических процессов и превращения питательных веществ в соединения, усвояемые растениями.

Таким образом, агрономически ценную структуру, почвы представляют агрегаты (комочки) диаметром 0,25—10 мм, обладающие водопрочностью и большой внутриагрегатной пористостью. Однако структура почвы — это только один из показателей ее плодородия и окультуренности.

Почва — сложная система, состоящая из твердой, жидкой и газообразной фаз. Для характеристики ее воздухоемкости и влагоемкости необходимо знать соотношение капиллярной и некапиллярной скважности. Но для определения строения почвы нужны данные об объемах твердой фазы и видах скважности.

По степени плотности  принято различать три состояния  почвы: 1) очень плотное — объемная масса их около 2 г/см3, почвенная  масса в раздельно-частичном состоянии, влага при такой плотности не доступна растениям, поскольку она адсорбирована механическими элементами; 2) среднее объемная масса 1,5—1,6 г/см3, почвенная масса находится в микроагрегатном состоянии, почвенная влага содержится в капиллярах и доступна растениям; 3) рыхлое — объемная масса 1,10—1,15 г/см3, почвенная масса находится в микро- и макроагрегатном состоянии, почвенная влага доступна растениям.

Плотность почвы постоянно  изменяется. Уплотнение происходит в результате следующих причин: оседания почвы под влиянием собственной массы, механического воздействия дождевой и поливной воды, особенно ливней; капиллярного давления; высыхания и уменьшения объема почвы; оттаивания промерзшей почвы; уплотняющего действия машин, орудий. Почва разрыхляется вследствие набухания почвенных коллоидов при увлажнении, образования газов при разложении органического вещества, замерзания воды в почве, деятельности различных обитающих в почве животных, а также разрыхления почвы почвообрабатывающими орудиями.

Для улучшения структуры  и строения пахотного слоя почвы  необходимы следующие мероприятия: накопление органического вещества растительного происхождения; внесение органических и минеральных удобрений, в том числе извести, гипса; возделывание в севооборотах многолетних трав, сидеральных и бобовых культур; создание глубоко окультуренного пахотного слоя и внедрение прогрессивных систем обработки почвы; использование искусственных структурообразователей.

Агрохимические показатели плодородия и окультуренности почвы характеризуются обменной поглотительной способностью, реакцией почвенного раствора, окислительно-восстановительным потенциалом, наличием элементов питания в доступных для растений формах.

Носителями обменной поглотительной способности почвы являются мелкодисперсные почвенные частицы, почвенным поглощающим комплексом. Сумма обменно-способных катионов, их состав и степень насыщенности основаниями играют огромную роль в динамике физико-химических процессов почвы. От них зависят реакция почвенного раствора, буферность, агрегатность почвы и т. д. Азотная, фосфорная, угольная и другие кислоты являются следствием разложения органического вещества. Образование ряда органических кислот сопровождается синтезом и разрушением перегноя.

34.

Физиологическая реакция удобрений.

В зависимости от влияния  на реакцию почвенного раствора различают  физиологически кислые, щелочные и  нейтральные минеральные удобрения. К физиологически кислым относят удобрения, катионы которых лучше поглощаются почвой, чем анионы, а последние подкисляют почвенный раствор (аммиачная селитра, мочевина, суперфосфаты). К физиологически щелочным принадлежат удобрения, анионы которых лучше ассимилируются растениями, а катионы постепенно накапливаются и подщелачивают почву (томасшлак, мартеншлак или фосфоритная мука). Физиологически нейтральные минеральные удобрения не изменяют реакции почвенного раствора(нитрат аммония). 
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ ЩЕЛОЧНЫЕ УДОБРЕНИЯ, удобрения, подщелачивающие реакцию питательной среды. К ним относятся в основном нитратные удобрения. Физиологическая щелочность этих удобрений связана с преимущественным использованием растениями анионов (NO3-, S04 и др.) из состава соответствующих солей. Сопутствующие катионы (Na , К или Са ) остаются в почве и подщелачивают ее. Применение Ф. щ. у. на почвах с кислой реакцией способствует уменьшению почвенной кислотности, улучшению физико-химических, химических и биологически свойств этих почв и соответственно повышению урожайности культур. На черноземных почвах внесение Ф. щ. у. не изменяет их реакцию, но длительное систематическое применение высоких доз натриевой селитры может привести к перенасыщению почвы натрием, разрушению ее структуры, ухудшению воднофизических свойств, что нежелательно для растений, в т. ч. винограда.

35.

Вынос питательных веществ сельскохозяйственными  культурами, его виды. Коэффициенты выноса и их использование на практике.

Вынос элементов питания  с урожаем – это потребность  в них с/х культур для накопления единицы урожая или получения определенной урожайности с единицы площади. Выражается  кг/т или кг/га.

Части биологического показывают общее количество элементов питания  необходимых растению для формирования биомассы

- Хозяйственная часть

- Остаточная часть

Хозяйственный вынос –  это вынос питательных веществ  с основной и побочной продукцией. В зависимости от биологических особенностей растения хоз. вынос может составлять 20-85% биологического. 

Остаточный вынос –  это часть, сосредоточенная в  пожнивных и корневых остатках, опавших  листьях, побочная продукция если она оставляется в поле.  При определении остаточного выноса учитываются и элементы питания, выделяемые корнями в почву в течение вегетации.

В практической деятельности, как правило, пользуются хоз. выносом, т.е. при расчете доз удобрений преследуется цель компенсировать потери питательных веществ отчуждаемых с территории хозяйственной продукцией. Величина хозяйственного выноса определяется биологическими особенностями, уровнем урожайности и ее структурой. Биологические особенности определяют химический состав сухого вещества и соотношение элементов питания. Химический состав растений зависит и от условий минерального питания. Недостаток какого-либо элемента в почве вызывает снижение его в растении, повышение – наоборот.

Технические и кормовые культуры накапливают больше сухого вещества, чем зерновые, поэтому характеризуются более высоким выносом элементов питания.

Вынос одной и той же культуры увеличивается с ростом ее урожайности. Основная и побочная продукция растения различается  по содержанию элементов питания. 

Вынос элементов питания (биологический, хозяйственный, остаточный).

36.

Задачи основного удобрения и  подкормок в связи с неодинаковой потребностью растений в элементах  питания в течение вегетации.

Задачи основного удобрения  и подкормок в связи с неодинаковой потребностью растений в элементах  питания в течение вегетации. эффективность удобрений в разных почвенно-климатических условиях неодинакова и зависит от свойств почвы, количества осадков, уровня агротехники и других факторов. Особенно сильное положительное действие оказывают удобрения на всех почвах при орошении, а также в районах достаточного увлажнения.

 Различия в почвенном  покрове и климатических условиях  нашей страны предопределяют  неодинаковую эффективность применения  удобрений по почвенно-климатическим  зонам. Действие полного минерального  удобрения и навоза на урожай  сельскохозяйственных культур уменьшается  с северо-запада на юго-восток  в европейской части страны  и с востока на запад— в азиатской части. Это в первую очередь связано с изменениями в уровне потенциального плодородия почв и влагообеспеченности. По характеру увлажнения таежно-лесная и луговолесная зоны (дерново-подзолистые почвы) — влажные; лесостепная (серые лесные, оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы)—полувлажная; степная (обыкновенные и южные черноземы)—полузасушливая; сухостепная (темно-каштановые и каштановые почвы)—засушливая; полупустынная и пустынная (светло- каштановые, бурые и сероземные почвы) — очень засушливая.

Азотные удобрения играют ведущую роль в повышении урожая на дерново-подзолистых, серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах в таежно-лесной, лугово-лесной и лесостепной зонах, а также на менее гумусированных почвах южных зон страны, особенно при орошении. Фосфорные удобрения наиболее эффективны на черноземных и темно-каштановых почвах, они положительно действуют на урожай при внесении азотных удобрений и на других почвах. Калийные удобрения имеют решающее значение на торфяных и бедных калием минеральных почвах легкого механического состава. На более богатых калием каштановых почвах и сероземах калийные удобрения эффективны только на фоне азотных и фосфорных. При внесении удобрений растения более экономно и продуктивно используют влагу, сглаживается отрицательное действие засухи. Орошение обеспечивает лучшие условия для усвоения растениями питательных веществ удобрений и почвы. В районах с большим количеством осадков в осенне-зимний период легкорастворимые азотные (а на легких почвах и калийные) удобрения во избежание вымывания питательных веществ лучше вносить перед посевом весной, а иногда и в подкормки. При выборе видов и форм удобрений, установлении доз и способов их внесения обязательно учитывают содержание подвижных питательных веществ в почвах, их гранулометрический состав, поглотительную способность, реакцию и буферность, смытость и эродированность.

Существенное значение для  передвижения питательных веществ  удобрений, их поглощения и закрепления  в почве имеет гранулометрический состав почвы. Легкие почвы отличаются не только меньшим потенциальным плодородием, но и низкой поглотительной и буферной способностью. Это нужно учитывать при определении доз и форм удобрений, срока внесения и способа заделки. На песчаных и супесчаных подзолистых почвах из калийных удобрений особенно эффективны калийно-магнезиальные соли, из азотных целесообразно применять аммонийные удобрения, азот которых меньше подвергается вымыванию из почвы.

При построении системы удобрения  необходимо учитывать особенности  питания и агротехнику культур  севооборота. Сельскохозяйственные растения различаются общей величиной потребления элементов питания для формирования урожая, темпами их поглощения на протяжении неодинакового по длительности периода вегетации, а также по соотношению усвоения основных элементов - азота, фосфора и калия. Для культур, более требовательных к элементам питания (сахарная свекла, кукуруза, картофель и др.), при прочих равных условиях необходимы более высокие дозы удобрений. Разные сорта одной и той же культуры могут сильно различаться по требовательности к питательному режиму и отзывчивости на внесение удобрений. Скороспелые сорта характеризуются более коротким периодом поглощения питательных веществ и более требовательны к условиям питания по сравнению с позднеспелыми. Применение удобрений должно обеспечивать наилучшие условия питания растений в течение всего периода вегетации в соответствии с их потребностью.

При разработке системы удобрения, определении доз, сроков и способов применения удобрений должны быть учтены различия в чувствительности отдельных  культур (особенно в молодом возрасте) к концентрации питательных веществ в почвенном растворе, в усваивающей способности корневой системы и характере ее развития, в требовательности к реакции среды. Избыточное одностороннее питание азотом, например, может вызвать усиленный продолжительный рост ботвы у корне- и клубнеплодов, задержать формирование товарной части урожая и снизить его качество, а у зерновых культур и льна — привести к полеганию. Для ускорения созревания культур важное значение имеет повышенный уровень фосфорного питания. Система удобрения должна обеспечивать не только высокие и устойчивые урожаи культур, но и сохранение и повышение качества получаемой сельскохозяйственной продукции. Для построения правильной системы удобрения в севообороте необходимо учитывать также агротехническое и народнохозяйственное значение различных культур. В каждом севообороте есть ведущая культура, имеющая наибольшее значение при выполнении плановых заданий или дающая наибольший доход хозяйству. Ведущие культуры севооборота должны получать удобрения в первую очередь и в больших количествах. Кроме того, такие культуры, как хлопчатник, сахарная свекла, картофель, кукуруза, не только потребляют значительно больше питательных веществ, но и лучше оплачивают удобрения дополнительной прибавкой урожая. Система удобрения должна обеспечивать повышение урожаев не только ведущих, но и всех других культур севооборота. Продолжительность и последействие зависят от вида и состава удобрений. Навоз и фосфорные удобрения оказывают положительное действие на урожай сельскохозяйственных культур в течение ряда лет, последействие азотных и калийных удобрений незначительно. При построении системы удобрения необходимо учитывать также порядок чередования культур, характер предшественника и его урожай. Само по себе чередование культур обеспечивает получение более высокого урожая по сравнению с монокультурой. Кроме того, в севообороте облегчается борьба с болезнями, вредителями и сорными растениями. В зависимости от состава возделываемых культур и чередования их в севообороте неодинаково решаются вопросы известкования и применения удобрений. После пропашных культур эффективность удобрений и потребность в них последующих культур повышаются. Это особенно ощутимо, если урожаи предшественников были высокими, а удобрения под них вносили в умеренных количествах. Под культуры, идущие после хорошо удобренных предшественников, дозы удобрений можно уменьшить. После многолетних бобовых трав и зерновых бобовых, обогащающих почву азотом, но потребляющих много фосфора и калия, необходимость в азотных удобрениях уменьшается, а действие фосфорных и калийных удобрений усиливается.

В условиях интенсивных технологий возделывания культур возрастает роль подкормок в дополнение к основному удобрению. Высокий уровень агротехники, начиная с обработки почвы, подготовки кондиционного посевного материала и посева, — необходимое условие эффективного использования растениями питательных элементов из почвы и удобрений. Нарушение установленных агротехнических требований резко снижает эффективность удобрений.

Различают три способа  внесения удобрений: допосевное (или основное), припосевное (в рядки, гнезда, лунки) и послепосевное (или подкормки в период вегетации). В основное удобрение до посева вносят навоз (и другие органические удобрения) и, как правило, большую часть общей дозы применяемых под данную культуру минеральных удобрений. Цель основного удобрения—обеспечить питание растений в течение всего периода вегетации. Вносят удобрения до посева разбросным способом с помощью туковых сеялок (минеральные удобрения, известь), навозоразбрасывателей (органические удобрения) и других машин. Перспективный способ применения удобрений до посева, особенно суперфосфата. При локальном размещении фосфор суперфосфата меньше закрепляется в почве и повышается усвоение его растениями. Основное фосфорно-калийное удобрение вносят преимущественно осенью и заделывают под глубокую зяблевую обработку почвы. При этом удобрения попадают в более влажный и менее пересыхающий слой почвы, где развивается основная масса деятельных корней. Особое значение имеет глубокая заделка допосевного фосфорного удобрения, поскольку фосфор в почве вследствие химического связывания практически не передвигается. Азотные удобрения до посева при орошении и в районах с большим количеством осадков, особенно на легких песчаных и супесчаных почвах, необходимо вносить весной с заделкой под предпосевную обработку почвы. При этом ограничивается возможность потерь нитратного азота удобрений вследствие вымывания и миграции из корнеобитаемого слоя почвы. На тяжелых почвах в районах с ограниченным количеством осадков в осенне-зимний период аммонийные твердые, жидкие аммиачные удобрения и мочевину можно вносить с осени. На легких почвах, обладающих малой емкостью поглощения, калийные удобрения целесообразно вносить вместе с азотными удобрениями весной под культивацию, а под пропашные культуры часть этих удобрений переносить в подкормку. Для лучшего обеспечения питания растений в начальный период роста наряду с основным удобрением необходимо применять небольшие дозы удобрений одновременно с посевом в рядки или гнезда. Припосевное удобрение вносят специальными комбинированными сеялками. Для всех сельскохозяйственных культур особенно большое значение имеет внесение в рядки гранулированного суперфосфата, так как в начальный период роста растения особенно чувствительны к недостатку фосфора. Под зерновые культуры гранулированный суперфосфат или аммофос могут быть внесены обычными зерновыми сеялками в смеси с семенами. Под сахарную свеклу, картофель, кукурузу и некоторые другие культуры вместе с суперфосфатом при посеве вносят также небольшие дозы азотных и калийных удобрений либо применяют комплексные удобрения. Под культуры, чувствительные к высокой концентрации питательных веществ вблизи корней, например кукурузу, лучше вносить их на некотором расстоянии (2—3 см) сбоку или ниже семян, для того чтобы семена отделялись от удобрений прослойкой почвы. Питательные вещества из удобрений, внесенных в рядки или гнезда на глубину посева семян, используются большинством растений только в первый период роста, поэтому доза их должна быть невысокой. Дозы припосадочного удобрения под эти культуры могут быть увеличены до 20—30 кг действующего вещества. Припосевное удобрение, рассчитанное главным образом на обеспечение растений легкодоступными формами элементов питания в начальный период их жизни, имеет важное значение и для последующего развития растений. Благоприятные условия питания с начала вегетации способствуют формированию у молодых растений более мощной корневой системы, что обеспечивает в дальнейшем лучшее использование питательных элементов из почвы и основного удобрения. Благодаря рядковому удобрению растения быстрее развиваются и легче переносят временную засуху, меньше повреждаются вредителями и поражаются болезнями, лучше подавляют сорняки. Припосевное местное внесение небольших доз минеральных удобрений— наиболее эффективный способ их применения, обеспечивающий более высокие прибавки урожая на каждый центнер удобрения . При систематическом применении высоких доз удобрений содержание подвижных форм элементов питания, в том числе фосфора, в почве постепенно возрастает и действие рядкового удобрения может снижаться. Рядковое применение суперфосфата имеет важное значение при выращивании зерновых и других культур в засушливых районах страны, где используется ограниченное количество минеральных удобрений, а фосфор является элементом, находящимся в первом минимуме. Подкормки в течение вегетации применяют в дополнение к основному и припосевному удобрению для усиления питания растений в периоды наиболее интенсивного потребления ими питательных элементов. Дробное внесение азота—до посева и в подкормки в соответствии с потребностью в период вегетации—важный элемент интенсивной технологии выращивания зерновых культур. Недостаток азота в начале вегетации этих культур приводит к резкому снижению урожая, а при формировании и наливе зерна — к ухудшению его качества, снижению белковости. На основе данных комплексной диагностики питания растений подкормки азотом проводят в период кущения — начала выхода в трубку. Ранневесенняя подкормка—обязательный агротехнический прием при выращивании озимых культур. Внесение азота и этот период повышает интенсивность физиологических прощу сов в растениях, ускоряет отрастание посевов и их рост, усиливает кущение и закладку репродуктивных органов. Ранние подкормки зерновых культур обеспечивают получение высокого урожая и создают условия для формированиявысококачественного зерна. Для получения сильного и ценного зерна пшеницы используют поздние подкормки азотом. Они невлияют на урожай и применяются в целях повышения содержания белка и клейковины в зерне. Поэтому поздние подкормки—это удобрение «для качества». Такие подкормки следует проводить на тех полях, которые на основе предварительной диагностики были выделены и паспортизированы для получения сильного и ценногозерна. В засушливых зонах и в условиях быстрого подсыхания почвы ранние подкормки зерновых культур азотными удобрениями проводят прикорневым способом дисковыми сеялками или обычным поверхностным способом с помощью авиации или наземной техники при наличии технологической колеи. В случае необходимости применения микроудобрений, регуляторов роста и пестицидов их внесение по возможности совмещают с подкормкой азотом. Для поздних подкормок лучше использовать мочевину или КАС. Опрыскивание посевов растворами этих удобрений проводят с помощью авиации или наземных опрыскивателей по технологической колее. Хлопчатник основное количество азота и других элементов питания поглощает в период от начала цветения до массового созревания, поэтому большую долю азотных удобрений и часть калийных применяют в подкормки в сочетании с поливами и при междурядных обработках. Подкормки широко используют и на многолетних сеяных сенокосах, пастбищах, естественных кормовых угодьях. Перенесение части азотных и калийных удобрений в подкормку пропашных культур целесообразно при высоких дозах на легких почвах в увлажненных районах с высоким уровнем грунтовых вод. Такие подкормки картофеля, сахарной свеклы и других пропашных культур при средних дозах не дают дополнительного эффекта по сравнению с внесением всего количества удобрений до посева. Действие удобрений, внесенных в подкормку при неглубокой заделке в междурядья пропашных культур, в сильной степени зависит от условий увлажнения в течение вегетации. В районах с достаточным количеством влаги или при орошении эффективность подкормок значительно выше, чем в районах с недостатком влаги. Наиболее целесообразны для подкормки легкорастворимые азотные удобрения, а также богатые азотом местные органические удобрения—навозная жижа, птичий помет. Роль подкормок возрастает, если по каким-либо причинам удобрения до посева не применяли или они были внесены в недостаточном количестве. Подкормки клевера и других многолетних трав естественных лугов необходимыми удобрениями, а также льна—азотом проводят поверхностно вразброс, а подкормки пропашных и овощных культур — в междурядья с заделкой в почву при последующей междурядной обработке или культиваторами- растениепитателями. Некорневые и корневые подкормки макро- и микроудобрениями применяют в плодоводстве и овощеводстве защищенного грунта. В зависимости от особенностей питания и технологии возделывания культуры, почвенно- климатических условий, планируемой урожайности, общей дозы минеральных удобрений и их формы  возможны различные сочетания указанных способов внесения.

37.

Гумус почвы и его значение для  питания растений и применения удобрений. Баланс гумуса.

Гумусовые вещества, образующиеся в почве, активно участвуют в  процессах почвообразования. Гумус  играет главную роль в формировании профиля почвы. В благоприятных для роста растений условиях формируется хорошо выраженный темноокрашенный гумусовый горизонт. Гумус склеивает почвенные частицы в агрегаты (комочки), способствуя созданию агрономически ценной структуры и благоприятных для жизни растений физических свойств почвы. В гумусе содержатся основные элементы питания растений (N, Р, К, S, Са, Mg) и различные микроэлементы. Эти элементы в процессе постепенной минерализации гумусовых веществ становятся доступными для растений.

Гумусовые вещества почвы служат пищей для почвенных микроорганизмов. От содержания гумуса в почве зависит интенсивность биологических и биохимических процессов, обусловливающих накопление питательных веществ, необходимых растениям. Почвенный гумус придает почве темную окраску и способствует поглощению солнечной энергии. Богатые гумусом почвы более теплые, в них создаются благоприятные условия для роста и развития культурных растений, а также для почвенных микроорганизмов.

Почвы с низким содержанием гумуса отличаются бесструктурностью, плохими водными, воздушными и тепловыми свойствами. Почвы, богатые гумусом, характеризуются большей поглотительной способностью, лучшими водными и физическими свойствами. Особая роль принадлежит гуминовым кислотам, которые образуют с катионами кальция и магния устойчивые соединения, предохраняют эти элементы от вымывания.

Гумус - это стабильные органические соединения, сохраняющиеся в почве  длительное время.

Чем больше гумуса в почве, тем лучше водный, воздушный и  тепловой режимы плодородного слоя, тем  лучше питание растений, тем активнее идет образование нитратов и углекислоты, необходимых для фотосинтеза и фиксации атм азота свободноживущими в корнеобитаемом горизонте микроорганизмами.

Наиболее богаты гумусом  черноземы, где богатая травянистая  растительность и активная деятельность микроорганизмов и дождевых червей способствуют обильному образованию гумусовых веществ, а высокое содержание глинистых минералов обеспечивает их закрепление в почве. Так формировался гумусовый фонд почвы - итоговый результат длительных и разнообразных процессов разложения и консервации веществ растительного и микробного происхождения.

Гумус не только участвует  в снабжении растений азотом, фосфором, калием и другими важными макро- и микроэлементами питания, неоспорима его роль и в других важнейших  процессах почвообразования и обеспечения плодородия почв, таких, как предохранение почв от выветривания, создание их гранулярной структуры, снабжение растений необходимой для фотосинтеза углекислотой, биологически активными ростовыми веществами.

Расчет баланса гумуса позволяет своевременно принимать  меры по восстановлению и подъему  плодородия почвы, предотвращать снижение содержания в ней гумуса. В настоящее  время предлагается несколько методов расчета баланса гумуса. В основу всех этих методов положено составление расходной и приходной частей. Расходная часть: минерализация гумуса, вынос его  из корнеобитаемого слоя за счет вертикального и поверхностного стока. Приходная часть гумусового баланса складывается из поступления органического вещества с корневыми и пожнивными остатками полевых культур, с органическими удобрениями, семенами и посадочным материалом, а также за счет микроорганизмов. Только сочетание двух методов – балансового расчета накопления органического вещества и прямого определения гумуса в почвах может дать полную картину изменения плодородия почвы.

38.

Органическое вещество почвы как  источник питательных веществ для растений (аммонификация, нитрификация, денитрификация).

Органическое вещество почвы. подразделяется на две группы:

Негумифицированные  органические вещества растительного или животного происхождения; К ним относятся – преимущественно отмершие, но еще не разложившиеся или полуразложившиеся растительные остатки (растительный опад, корни), а также остатки животных, обитающих в почве микроорганизмов.

Органические вещества специфической  природы – гумусовые или перегной.

Источник для образования  гумусовых веществ – высокомолекулярных азотсодержащих соединений.

Гумусовые вещества подразделяют на: гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумины

Превращение азота в почве

белки, гуминовые вещества → аминокислоты, амиды → аммиак → нитриты → нитраты → газообразные формы азота

Распад азотистых органических веществ почвы до аммиака называется аммонификацией. Осуществляется обширными группами аэробных и анаэробных микроорганизмов: бактерии, плесневые грибы. 

Окисление аммиака до нитратов называется нитрификацией.

 Осуществляется группой  специфических бактерий, для которых  это окисление является источником  энергии. Нитрификация является многоэтапным процессом

NH3→NH4OH→NH2OH→ через ряд  промежуточных продуктов → →HNO2→HNO3

Образовавшаяся при нитрификации HNO3 кислота нейтрализуется бикарбонатом кальция, магния или основаниями почвы   Оптимальными условиями для нитрификации являются: аэрация, влажность 60-70 % от капиллярной влагоемкости, температура 25-32 ºC, рН 6,5-7,5. На скорость образования нитратов влияют: обработка почвы, удобрения, мелиорация.

Денитрификация- процесс восстановления нитратного азота до газообразных форм (NO, N2O, N2).

Этот процесс особенно интенсивно развивается в условиях, когда в почве отсутствует  воздух, почва имеет щелочную реакцию  и в избытке органической вещество богатое клетчаткой, глюкозой и другими  углеводами. Восстановление нитратов идет через ряд промежуточных этапов

HNO3→HNO2→(HNO)2→N2O→N2

Существует тесная связь  между денитрификацией и нитрификацией. Интенсивное образование NO3 вызывает обеднение их кислородом и выделением СО2 – становятся анаэробные и создаются условия для денитрификации. Ряд условии, взаимодействие и промежуточных продуктов окисления, при взаимодействии NO3 с фенольными группами и ионами (Mn2+,Fe2+) тяжелых металлов, кислая реакция почвы

39.

Поглотительная способность почвы  и ее роль при разработке практических вопросов применения удобрений.

Способность почвы поглощать  ионы и молекулы различных веществ  из раствора и удерживать их называется ее поглотительной способностью.

пять видов поглотительной  способности: биологическую, механическую, физическую, химическую, физико-химическую.

Величина емкости поглощения характеризует  поглотительную способность почв. Она  зависит от механического и минералогического  состава почвы и содержания в  ней органического вещества. Почвы  с малым количеством коллоидной фракции имеют невысокую емкость  поглощения. Чем больше в почве минеральных и органических коллоидных частиц, тем выше ее поглотительная способность. У глинистых и суглинистых почв емкость поглощения больше, чем у песчаных и супесчаных. Более богатые органическим веществом черноземные почвы отличаются значительно более высокой емкостью поглощения (30—60 мэкв на 100 г), чем подзолистые почвы и сероземы (10—15 мэкв на 100 г). Поглотительная способность почвы оказывает большое влияние на превращение в ней минеральных удобрений, определяет степень подвижности их в почве. На почвах с малой поглотительной способностью (песчаных и супесчаных) при внесении легкорастворимых удобрений возможно вымывание питательных веществ и излишнее повышение концентрации раствора, поэтому азотные и калийные удобрения на таких почвах лучше вносить небольшими дозами и незадолго до посева. На почвах с высокой поглотительной способностью вымывания питательных веществ и избыючного увеличения концентрации раствора не происходит. Разные почвы отличаются не только по общей емкости поглощения, но и по составу поглощенных катионов.

В большинстве почв в составе  поглощенных катионов преобладает  Са²⁺, второе место занимает Mg²⁺ и в значительно меньших количествах находятся К⁺ и NH₄⁺. Сумма Са²⁺и Mg²⁺ обычно составляет около 90% общего количества обменно-поглощенных катионов. В кислых почвах среди поглощенных катионов значительную часть занимают Н⁺ и А1³⁺ , а в солонцовых почвах — Na⁺ . Состав поглощенных катионов оказывает большое влияние па свойства почвы и условия роста растений. Кальций коагулирует органические и минеральные коллоиды. Поэтому преобладание в составе поглощенных катионов Са²⁺, например на черноземах, способствует поддержанию прочной структуры и обусловливает хорошие физические свойства почвы. Насыщение почвы натрием вызывает пептизацию коллоидов, что приводит к их вымыванию, разрушению структурных агрегатов и ухудшению физических свойств почвы. Кроме того, при наличии натрия в почвенном поглощающем комплексе происходит вытеснение его в раствор в обмен на другие катионы с образованием соды, что вызывает щелочную реакцию раствора, неблагоприятную для развития растений.

При большом содержании в почвенном поглощающем комплексе  ионов водорода и алюминия они  могут переходить в раствор и  подкислять его. Повышенная кислотность  раствора и особенно высокое содержание в нем алюминия оказывают вредное действие на растения.

40.

Биологическая поглотительная сп-ть почвы и ее роль в превращении элементов питания.

Биологическая поглотительная способность связана с жизнедеятельностью растений и почвенных микроорганизмов, которые избирательно поглощают из почвы необходимые элементы минерального питания, переводят их в органическую форму и предохраняют тем самым от выщелачивания. После отмирания корней, растительных остатков и тел микроорганизмов происходят их разложение и постепенная гумификация. Минерализация и последующее использование растениями ранее закрепленного в почве в органической форме азота, фосфора и серы протекают довольно медленными темпами.

Интенсивность биологического поглощения зависит от аэрации, влажности  и других свойств почвы, от количества и состава органического вещества, служащего источником пищи и энергетического материала для преобладающих в почве гетеротрофных микроорганизмов. Внесение в почву значительного количества бедного азотом органического вещества (соломы или соломистого навоза) вызывает быстрое размножение микроорганизмов, сопровождающееся интенсивным биологическим, закреплением минеральных форм азота, что приводит к ухудшению азотного питания растений и снижению урожая. В то же время биологическое поглощение способствует закреплению нитратного азота, который никаким другим путем в почве не удерживается и может вымываться, особенно на легких почвах в зонах достаточного увлажнения и орошаемого земледелия.

41.

Химическая поглотительн сп-ть почвы и ее значение в превращении питательных веществ.

Химическая поглотительная способность – связана с образованием нерастворимых или труднорастворимых соединений в результате химических реакций между отдельными растворимыми солями в почве.

 Анионы азотной и соляной кислот (NO3¯) и  (CI¯) ни с одним из распространенных в почве катионов (K+, Ca2+, Mg2+, AI3+, Fe3+, NH4+) не образуют не растворимых в воде соединений. Анионы Н2СО3 и Н2SО4 с одновалентными катионами дают растворимые соли, а с двухвалентными катионами (Ca2+, Mg2+) – труднорастворимые соединения в воде. В почвах с нейтральной или  слабо щелочной реакцией, содержащих обменно-поглощенный кальций или бикарбонат кальция в почвенном р-ре происходит химическое связывание.

Химическая поглотительная способность связана с образованием нерастворимых и труднорастворимых в воде соединений в результате химических реакций между отдельными растворимыми солями в почве.

Особую роль химическое поглощение играет в превращении фосфора  в почве. При внесении водорастворимых фосфорных удобрений — суперфосфата, содержащего фосфор в виде монокальцийфосфата Са(H2PO4)2, аммофоса NH4H2PO4 и др.- в почвах происходит интенсивное химическое связывание фосфора. В кислых почвах, содержащих много полуторных окислов, химическое поглощение фосфора идет с образованием труднорастворимых фосфатов железа и алюминия. В почвах, насыщенных основаниями и содержащих бикарбонат кальция в почвенном растворе, химическое связывание фосфора происходит в результате образования слаборастворимых фосфатов кальция.

Химическое поглощение (фиксация) фосфора обусловливает слабую подвижность  его в почве и снижает доступность  растениям этого элемента из внесенных  в почву легкорастворимых форм удобрений. По способности к фиксации фосфора почвы располагаются в следующем порядке.

42.

Механич, физич поглотительн сп-ть почвы и их влияние на поведение элементов питания.

Механическая поглотительная способность обусловлена свойством  почвы, как всякого пористого  тела, задерживать мелкие частицы из фильтрующихся суспензий. Механическим поглощением объясняется сохранение и характер распределения в почве илистых частиц и вносимых нерастворимых удобрений (фосфоритной муки, извести). Благодаря механической поглотительной способности они не вымываются из верхнего слоя почвы

Физическая поглотительная способность почвы — способность  твердых частиц поглощать молекулы газов, паров и растворенных в  почвенном растворе веществ. Поглощение целых молекул отдельных веществ связано с притяжением и концентрацией их вокруг коллоидной частицы. Объясняется это явление наличием свободной поверхностной энергии у коллоидов. Почвы суглинистые и глинистые с большим содержанием гумуса обладают повышенной физической поглотительной способностью по сравнению с почвами легкого механического состава

43.

Физико-химическая или обменная поглотительная способность почвы и ее влияние  на превращение элементов питания.

Обменная поглотительная способность, почвы — свойство почвы  удерживать на поверхности своих  частиц ионы, способные к эквивалентному обмену. Обменная поглотительная способность  основывается на реакции обмена между  катионами диффузного слоя почвенных  коллоидов и катионами почвенного раствора, соприкасающегося с ними. 
Обменная поглотительная способность — важнейший вид поглотительной способности, с ней связано превращение вносимых удобрений в почве. Химическая мелиорация также основана на обменной поглотительной способности почв.

Способность органических и  минеральных коллоидных частиц к  обменному поглощению катионов обусловлена тем, что большая часть их имеет отрицательные заряды.

При внесении минеральных удобрений, например KCl, концентрация почвенного раствора повышается, катионы удобрения вступают в обменную реакцию с катионами почвенного поглощающего комплекса и поглощаются почвой.

Поглотительная способность почвы  оказывает большое влияние на превращение в ней минеральных  удобрений, определяет степень подвижности их в почве. На почвах с малой поглотительной способностью при внесении легкорастворимых удобрений возможно вымывание питательных веществ и излишнее повышение концентрации раствора, поэтому азотные и калийные удобрения на таких почвах лучше вносить небольшими дозами и незадолго до посева. На почвах с высокой поглотительной способностью вымывания питательных веществ и избыючного увеличения концентрации раствора не происходит.

44.

Классификация удобрений. Ассортимент  промышленных удобрений.

Удобрения различаются по:

По химическому составу :  органические и минеральные.

По способу производства:

- а) местные: навоз,  навозная жижа, зеленые удобрения,  торф, отходы коммунального хозяйства,  солома, компосты.

- б) промышленные –  азотные, фосфорные, калийные, комплексные  минеральные удобрения, бактериальные  препараты.

Минеральные удобрения делятся  на макро и микроудобрения. Макроудобрения по составу и концентрации делятся  на простые и комплексные, а по физическому состоянию на твердые (аморфные, кристаллические и гранулированные) и жидкие (растворы и суспензии).

Простые удобрения делятся  на азотные, фосфорные, калийные:

Азотные – на нитратные (NaNO3,CaNO3), аммонийные ((NH4)2SO4, NH4Cl) – твердые и жидкие (жидкий и водный аммиак); аммиачно-нитратные (NH4NO3), амидные (CO(NH2)2 и CaCN2).

Фосфорные – водорастворимые (суперфосфаты, метафосфат кальция (Са(РО3)2); лимонно и цитратно растворимые (преципитат, томасшлак) и труднорастворимые (фосфоритная мука).

Калийные – концентрированные (КСl,K2SO4, калимагнезия), сырые калийные соли (каинит, сильвинит) и смешанные (40% калийная соль).

Комплексные – на сложные (аммофос, диаммофос, калийная селитра), сложно – смешанные (нитрофоски, нитроаммофоски, карбоаммофоски) и смешанные.  Жидкие комплексные удобрения (ЖКУ, суспендированные).

Микроудобрения – борные, молибденовые, медные и цинковые, марганцевые  и кобальтовые.

45.

Роль азота в питании растений.

Азот входит в состав всех простых и сложных белков, нуклеиновых  кислот (РНК и ДНК). Содержится в  хлорофилле, фосфатидах, алкалоидах, ферментах и в других органических веществах клетки. Главным источником азота для растений является нитратный (NO₃^-) и аммиачный(NН₄⁺) азот, кроме того, ряд растений способна поглощать молекулярный азот (N₂), нитратную форму (NO₂^-), аминоформу (NН₂) и азот, входящий в состав многочисленных органических соединений. Азот, поступивший в растения в минеральных формах, проходит сложный цикл превращений, конечным итогом которых является включение в его состав белковых молекул. Основа лежит в реакции амминорования взаимодействие аммиака истогруппой соответствующих кислот (дикарбоновых). Принято считать, что все доступные формы азота в начале превращаются в растении в аммоний - NO₃ →NO₂→ NH₄ .

Так, щавелевоуксусная кислота, присоединяя аммиак и отщепляя воду, образует иминощавелевоуксусную кислоту, которая затем восстанавливается до аспарагиновой. Реакция образования первичных аминокислот (аспарагиновая и глютаминовая) играет большую роль в метаболизме растительного организма.

Поглощение азота растениями и его использование для синтеза  белков и других органических азотистых  веществ происходит в течение всей вегетации, но с неодинаковой интенсивностью в разные фазы роста и развития. В молодых растущих органах преобладают процессы синтеза, а в более старых – процессы распада.

Поглощение NH₄⁺ способствует : нейтральная реакция почвенного раствора, увеличение концентрации Са, Мg и К, содержание в растениях углеводов, температура почвы 5-10 ºC и 25- 30 ºC.

Поглощению NO₃^- способствует: кислая реакция рН, достаточное содержание Р и Мо, температура почвы 20-25 ºC и 30-35 ºC.

Избытком аммиачного азота  во время прорастания семян, бедных углеводами способствует накоплению его в растительных тканях, вызывая аммиачное отравление. При нитратном питании этого не происходит. Поэтому для припосевного или предпосевного внесения удобрений под мелкосеменные культуры лучшей считается нитратная, чем аммиачная форма.

Азотные удобрения оказывают определяющее влияние на урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции на большинстве почв страны. По разным данным, каждая тонна минеральных удобрений дает  дополнительно 10 – 15 т зерна, 20 – 30 т сена, 30 – 40 т корней сахарной свеклы, 30 – 50 т зеленой массы кукурузы.

Азотные удобрения повышают соедржание белка на 0,5 – 2 %, клейковины 1 – 3 % в зерне озимой пшеницы. Особенно эффективны азотные удобрения, при орошении, в нечерноземье, на серолесостепных и выщелоченных  черноземов.

В степных южных районах на мощных, обыкновенных и южных черноземах вследствии недостатка влаги и большого количества азота прибавки урожая от азотных удобрений ниже, чем в более обеспеченных влагой районах. Однако доля азота в прибавке урожая озимой пшеницы составляет 39 – 46 %.

46.

Содержание и формы азота в  почве.

Общее содержание азота в  почвах зависит от содержания в них  органических веществ: больше всего N в  богатых гумусом черноземах, а меньше в дерново-подзолистых почвах и сероземах, общий запас N в пахотном слое одного гектара колеблется в разных почвах от 1,5 г в дерново-подзолистой до 15 т в мощном черноземе. Однако основная масса азота содержится в почве в различных органических соединениях (94-95 %) или в форме аммония, необменно фиксированного глинистыми минералами (3-5 %). Эта часть азота недоступна или труднодоступна растениям. Только малая часть азота (от 0 до3%) содержится в легкоусвояемых растениями минеральных формах (NO3-, NH4+  и т.д. ). Их количество в почве определяется рядом процессов: освобождением азота из органического вещества при минерализации, нитрификацией NH4+ до NO3- денитрификацией, вымывание NO3- из почвы, улетучиванием  NH3; поступлением азота с осадками (80% запасов азота находится в атмосфере); деятельностью свободноживущих азотфиксаторов (цианобактерии и фотосинтезирующие бактерии) и фиксацией азота в микробиологической форме (симбиотическое).

В связи с этим нормальное обеспечение растений азотом зависит  от скорости минерализации азотистых  органических веществ. Их разложение в почве может быть представлена схемой:

белки, гуминовые вещества → аминокислоты, амиды → аммиак → нитриты → нитраты.

Распад азотистых органических веществ почвы до аммиака называется аммонификацией. Осуществляется обширными  группами аэробных и анаэробных микроорганизмов: бактерии, плесневые грибы.

Аммонификация происходит во всех почвах при разной реакции среды, с доступом воздуха и без него, но сильно замедляется в анаэробных условиях, при сильно кислой или щелочной реакции. На скорость аммонификации влияют температура почвы, влажность. В анаэробных условиях азотистые органические вещества в почве разлагаются до NH3, а в аэробных условиях соли аммония окисляются до NH3.

Окисление аммиака до нитратов называется нитрификацией. Осуществляется группой специфических бактерий, для которых это окисление является источником энергии. Идет в две фазы. В окислении аммиачных солей до азотистой кислоты принимают бактерии рода Нитрозамонас и Нитрососпира, а до азотной кислоты бактерии рода нитробактер.

Оптимальными условиями  для нитрификации являются: аэрация, влажность 60-70 % от капиллярной влагоемкости, температура 25-32 ºC, рН 6,5-7,5. В год может образовываться до 100 мг NO3 на 1 мг почвы. На скорость образования нитратов влияют: обработка почвы, удобрения, мелиорация.

Наряду с положительными значением нитрификация играет и отрицательную роль, так как нитраты вследствие своей высокой подвижности могут вымываться из почвы, а также подвергаться денитрификации.

Денитрификация- процесс восстановления нитратного азота до газообразных форм (NO, N2O, N2). Осуществляется обширной группой бактерий, носящих название денитрификаторов. Этот процесс особенно интенсивно развивается в условиях, когда в почве отсутствует воздух, почва имеет щелочную реакцию и в избытке органической вещество богатое клетчаткой, глюкозой и другими углеводами.

47.

Дайте определение нитрификационной способности почвы

Способность почвы накапливать  нитраты под влиянием микробиологических процессов при определенной температуре  и влажности. Оптимальными условиями для нитрификации являются: аэрация, влажность 60-70 % от капиллярной влагоемкости, температура 25-32 ºC, рН 6,5-7,5.

48.

Источники поступл и потерь азота из почвы. Усвоение раст-ми аммиачн и нитратн азота.

Потери нитратного азота  из почвы возможны также вследствие процесса денитрификации, в основе которого лежит восстановление нитратов почвы до молекулярного азота. Активно  этот процесс протекает за чрезмерного содержания в почве слабо минерализованных растительных остатков и образование после осадков грунтовой поверхностной корки. Есть данные, что, вследствие этого процесса, суточные потери азота составляют 0,5 мг / кг почвы. Основным мероприятием для предотвращения этого процесса является своевременное заворачивания в грунт растительных остатков, внесение хорошо минерализованных органических удобрений и разрыхления почвы после осадков.  
Содержание и запасы нитратного азота в почве пополняются благодаря внесению удобрений и процессам нитрификации. При аммиачном питании положительно влияет на урожай увеличение в питательном субстрате концентрации кальция, магния и калия, а при нитратном питании важное значение имеет достаточное обеспечение растений фосфором и молибденом. При недостатке молибдена задерживается восстановл нитратов до аммиака и происх накопление их в тканях растения. Усвоение аммиачного азота растениями в сильной степени зависит также от внутренних усл в самих раст-х, от обеспеченности их углеводами. При недостатке углеводов мало образуется и органич кислот, в частности альфа-кетокислот, играющих роль акцепторов для связывания аммиака. Для развития листовой поверхности растению в начале жизни необходимо усиленное питание азотом. Но избыток аммиачного азота во время прорастания семян, бедных углеводами , или в фазе еще плохо ассимилирующих проростков может оказать отрицательное действие. Аммиачный азот в этом случае не полностью используется растением, накапливается в тканях, вызывая «аммиачное отравление». При нитратном питании этого не происходит. Растения, особенно в молодом возрасте и имеющие мало углеводов в семенах, хуже переносят повышенное содерж в р-ре аммиачных солей, чем повышенную концентрацию нитратов. 
Отрицательное влияние избыточной концентрации аммиачного азота в растворе наиболее вероятно при внесении азотных удобрений в рядки при посеве. Поэтому для припосевного внесения лучше нитратная, чем аммиачная форма удобрения

Нитраты – лучшая форма  питания растений в молодом возрасте, когда листовая поверхность небольшая, вследствие чего в растениях еще  слабо проходит фотосинтез и не образуются в достаточном количестве углеводы и органические кислоты. С увеличением листовой поверхности усиливается фотосинтез углеводов, при окислении которых образуются органические кислоты, что, в свою очередь, способствует связыванию аммиака дикарбоновыми кислотами с образованием аминокислот, а затем и белков.

49.

Классификация азотных удобрений.

Азотные удобрения подразделяются на следующие группы:

– нитратные удобрения (селитры), которые содержат азот в нитратной форме;

– аммонийные и аммиачные удобрения, которые содержат азот в аммонийной и аммиачной форме;

– аммонийно-нитратные удобр, они содержат азот в аммонийной и нитратной форме (аммиачная селитра);

- карбомидные (мочевина), медленно действующие азотные удобрения;

- смешанные жидкие удобрения  (КАС).

Са(NО₃)₂ – содержит 13 – 15 % азота. Очень гигроскопична. При обычной температуре легко присоединяет влагу и переходит в гидратную форму. Наиболее устойчивая соль СаСО₃ · Н₂О. Хранить во влагонепроницаемых мешках, смешивают с гидрофобными добавками (парафинистый мазут).

Из-за низкого содержания азота в названных  удобрениях перевозить их на значительные расстояния экономически не выгодно. Быстро растворяясь в почвенном растворе, селитры вступают в обменные реакции с ППК. Легко вымываются в условиях влажного климата, так как кроме биологического связывания не подвергаются другому поглощению. Следует учитывать при выборе сроков использования. Предпочтительно  применять весной под предпосевную культивацию, при посеве и в подкормки озимых и пропашных культур во время их вегетации. Физиологически щелочные удобрения – эффективны на дерново-подзолистых почвах, так как систематическое их внесение на малобуферных почвах снижает их кислотность. Селитры можно применять на разных почвах, под разные культуры. Более высокая эффективность NаNО₃ проявляется при внесении ее под сахарную свеклу, что связано с положительным действием Nа на отток углеводов из листьев в корни, что положительно влияет на урожай и его качество. Удобрения в целом равноценны, NаNО₃ не рекомендуется вносить на засоленных почвах и солонцах. В условиях орошения – данные удобрения не эффективны по сравнению с аммиачными формами.

Аммиачные удобрения – (NН₄)₂SО₄; NН₄CI, (NН₄)₂СО₃ и жидкий аммиак и аммиачная вода.

(NН₄)₂SО₄ – содержит 20,5 – 21 % азота. Сульфат аммония может быть коксохимический и синтетический: Н₂SО₄ + 2NН₃ → (NН₄)₂SО₄. Легко растворяется в воде. Обладает хорошими физическими свойствами – мало слеживается при хранении, хорошо рассеивается на воздухе и сохраняет рассыпчатость. По внешнему ввиду – кристаллическая соль в зависимости от способа производства  белого (синтетический), сероватый и красноватый (коксохимический) цвета. Внесенный в почву сернокислый аммоний немедленно растворяется и вступает в обменные реакции с катионами почвы.

Поглощенный аммоний хорошо усваивается растениями. В тоже время, находясь в поглощенном  состоянии, ион аммония становится менее подвижным – устраняется опасность вымывания и NН₄ локализуется в почве в очаге его внесения. Поэтому (NН₄)₂SО₄ не рекомендуется вносить при посеве, в подкормки или в предпосевную культивацию. Сульфат аммония – физиологически кислое удобрение. Для богатых гумусом черноземов,  каштановых почв обладающих большой буферной способностью, слабое подкисление дает полжителный результат. Сульфат аммония вносится преимущественно до посева в качестве основного удобрения, причем его можно вносить как весной, так и осенью.

Безводный NН₃ – самое концентрированное безбалластное удобрение – содержание 82,3 % азота. По внешнему виду – бесцветная подвижная жидкость. Температура кипения - 34˚С. чтобы избежать улетучивания аммиака, его хранят и перевозят в стальных цистернах.

Аммиачная вода – раствор коксохимического или синтетического аммиака в воде. 2 сорта – первый содержит 20,5 % азота и второй 16,4 % азота можно перевозить и хранить в герметических резервуарах из обычной углеродистой стали. Все жидкие азотные удобрения вносят специальными машинами, обеспечивающими немедленную заделку их на глубину 10 – 12 см на тяжелых почвах и 14 – 18 см  - на легких почвах. Поверхностное внесение жидких азотных удобрений недопустимо, так как NН₃ быстро улетучивается. Жидкие азотные удобрения применяют под все сельскохозяйственные культуры в качестве основного удобрения. Вносить можно весной до посева и заблаговременно с осени. При подкормке пропашных культур, чтобы не повредить молодые растения избыточной концентрацией NН₃, их вносят в середину междурядий или на расстоянии  15 – 20 см от рядков. Себестоимость жидких азотных удобрений на 40 – 50 % ниже, чем аммиачной селитры.

Аммиачная селитра NН₄NО₃ – содержит 34,6 % нитратного и аммиачного азота. Очень гигроскопичен, слеживается. Для этого к удобрению добавляют небольшое количество концентрирующих веществ (фосфоричную муку, гипс, каолинит). Выпускают в гранулированном виде (гранулы белого цвета, диаметром 1 – 3 мм). Обладает лучшими физическими свойствами, чем кристаллическая, сохраняет хорошую сыпучесть и рассеиваемость. Хорошо растворима. Установлено, что из раствора NН₄NО₃ растения быстрее поглощают катионы NН₄⁺, чем анионы NО₃ ¯. Поэтому аммиачную селитру относят к группе физиологически кислых удобрений. В результате обменного поглощения аммоний адсорбируется коллоидами почвы, а анион NО₃ ¯ образует в растворе соли Са, Мg и другими ионами. В почвах края (черноземы и каштановые) насыщенных основаниями подкисления почвенного раствора не происходит даже при систематическом внесении высоких доз удобрения. Применяют как допосевное (основное), припосевное (рядковое) в подкормку в течении вегетации. В условиях влажного климата Nаа селитру лучше вносить весной под предпосевную культивацию. В засушливых районах ее можно вносить и с осени, не опасаясь вымывания азота

Мочевина (кардамид) СО(NН₂)₂ – содержит 46 % азота, самое концентрированное из твердых азотных удобрений. Промышленность выпускает мочевину для удобрения в гранулированном виде с размером 1 – 3 мм с добавлением жировых добавок. В результате мочевина практически не слеживается, малогигроскопична, сохраняет хорошую рассеиваемость, легко растворима в воде. В почве мочевина полностью растворяется влагой и быстро аммонифицируется. Поглощается корнями, листьями. Если не успела подвергнуться аммонификации, вымывается из почвы с течением времени подвергается нитрификации. Вначале временное подщелачивание сменяется в сторону подкисления. Мочевина применяется в качестве допосевного удобрения на всех почвах под различные сельскохозяйственные культуры. Является одним из лучших азотных удобрений для внекорневой подкормки растений. Даже в повышенной концентрации она не обжигает листья и вместе с тем хорошо используется листовой поверхностью. Кроме того является физиологически активным веществом, способствует расщеплению белков в листьях и накоплению их в колосе. Не рекомендуется вносить при посеве, так как она замедляет прорастание  и появление всходов, вследствие того, что при ее разложении образуется большое количество NН₃.

КАС – концентрированные растворы карбамида и аммиачной селитры, не содержат свободного NН₃ поэтому они более технологичны и удобны в обращении. Представляет собой светло-желтую жидкость в зависимости от температуры содержание азота варьирует от 25 до 32 %.  Концентрация зависит от температуры воздуха, чтобы в холодную погоду не происходили закупоривание трубопроводов кристаллами удобрений. Используют для поверхностных подкормок озимых, прикорневой подкормки посевов пропашных культур одновременно с междурядковой обработкой.

50.

Аммонийные азотные удобрения. Их свойства и условия применения.

Аммонийные азотные удобрения. К аммонийным удобрениям относятся  сульфат аммония, хлористый аммоний и углекислый аммоний. 
С у л ь ф а т а м м о н и я, или сернокислый аммоний (NH4)2SО4. Бесцветные кристаллы. Хорошо растворим в воде. Содержит 20,5 - 21% азота и 24% серы. Малогигроскопичен, поэтому при нормальных условиях хранения почти не слеживается и сохраняет хорошую рассеваемость. Сульфат аммония поглощается почвой обменно и хорошо закрепляется в ней. Поэтому его применяют главным образом для основного удобрения. Сульфат аммония физиологически и биологически кислое удобрение. Из него растения быстрее и больше потребляют NH4+, чем анионы SO42-. Анионы SO42+, соединяясь с водородом, образуют серную кислоту, вызывая подкисление почвенного раствора. Сульфат аммония используется преимущественно для основного удобрения, но можно его применять и для поверхностных подкормок озимых зерновых культур, сенокосов и пастбищ. Его можно использовать для всех культур, но особенно эффективно для культур, положительно отзывающихся на серу ( культуры семейства крестоцветных). Это лучшая форма азотных удобрений и для картофеля, так как при его использовании в клубнях меньше накапливается нитратов по сравнению с другими формами азотных удобрений. 
Х л о р и с т ы й а м м о н и й NН4Сl. Содержит 24 – 26% N. Побочный продукт при производстве соды, содержит 67% хлора. Поэтому его не следует применять под чувствительные к хлору культуры. Хлорид аммония (хлористый аммоний, техническое название — нашатырь) NH4Cl — соль аммония, белый кристаллический слегка гигроскопичный порошок без запаха. для нейтральных и щелочных почв под культуры, слабо реагирующие на избыток хлора (сахарная свёкла, рис,кукуруза); 
Углекислый аммоний, (NH4)2CO3 — аммониевая соль угольной кислоты. Бесцветные кристаллы. Хорошо растворим в воде. Очень неустойчив как на воздухе, так и в растворе, так как уже при комнатной температуре выделяет аммиак, превращаясь в гидрокарбонат аммония NH4HCO3. При температуре 60 °C быстро распадается на NH3, CO2 и H2O.Подвергается гидролизу: Мочевина в почве преобразуется под действием ферментов почвенных бактерий в углекислый аммоний.

51.

Круговорот азота в природе. Мероприятия  по улучшению азотного баланса в  земледелии.

Главный источник азота органических соединений – газообразный азот N2 в составе атмосферы.  Молекулярный азот не усваивается живыми организмами. Переход его в доступные живым организмам соединения (фиксация) может происходить несколькими путями. Фиксация азота частично происходит в атмосфере, где при грозовых разрядах образуется оксид азота,  с последующим образованием  азотной кислоты и нитратов, выпадающих на поверхность Земли с атмосферными осадками. Наиболее важной формой фиксации азота является ферментативная фиксация в процессе жизнедеятельности сравнительно немногих  видов организмов-азотфиксаторов. Отмирая, они обогащают среду органическим азотом, который быстро минерализуется. Наиболее эффективна фиксация азота, осуществляемая бактериями, формирующими симбиотические связи с бобовыми растениями. В результате их деятельности в наземных и подземных органах растений за год накапливается азота до 150-400 кг на 1 га.  Азот связывают также свободноживущие азотфиксирующие почвенные бактерии. Все азотфиксаторы включают азот в состав аммиака (NH3), и он сразу же используется для образования органических веществ, в основном для синтеза белков.  Минерализация азотсодержащих органических веществ редуцентами происходит в результате  процессов аммонификации и нитрификации. Аммонифицирующие бактерии в процессе биохимического разложения мертвого органического вещества переводят азот органических соединений в аммиак, который в водном растворе образует ионы аммония (NH4+). В результате деятельности нитрифицирующих бактерий в аэробной среде аммиак окисляется в нитриты (NO2-), а затем в нитраты (NO3-).

Большинство растений получают азот из почвы в виде нитратов. Поступающие  в растительную клетку нитраты восстанавливаются до нитритов, а затем до аммиака, после чего азот  включается в состав аминокислот, составляющих белки. Часть азота растениями усваивается непосредственно в виде ионов аммония из почвенного раствора.

Животные получают азот по пищевым цепям прямо или опосредованно  от растений. Экскреты и мертвые  организмы, составляющие основу детритных пищевых цепей, разлагаются и минерализуются организмами-редуцентами, превращающими органический азот в неорганический.

Возвращение азота в атмосферу  происходит в результате деятельности бактерий-денитрофикаторов, осуществляющих в анаэробной среде процесс, обратный нитрификации, восстанавливая нитраты до свободного азота.

52.

От каких факторов зависит скорость нитрификации?

4 условия, благоприятствующих:

*доступ воздуха (аэрация)

*влажность 60-70% от капиллярной влагоемкости

*температура почвы 25-32 градуса

* реакция почвенного раствора 6-7,5

53.

Аммиачно-нитратные азотные удобрения. Их свойства, применение, способы повышения  эффективности.

Аммонийно-нитратные удобрения. А м м и а ч н а я с е л и т р а (нитрат аммония) NН4NО3. Содержит 34,6% азота. Получается нейтрализацией азотной кислоты аммиаком. Белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Гранулированная аммиачная селитра по сравнению с кристаллической менее гигроскопична, меньше слеживается при хранении, сохраняет хорошую рассеваемость, особенно если в процессе ее получения в нее вводят кондиционирующие (гидрофобные) добавки. 
Аммиачная селитра легко воспламеняется, взрывоопасна. В связи с этим хранить ее необходимо в сухом помещении, оборудованном противопожарными средствами. Аммиачная селитра физиологически кислое удобрение, но подкисляющее действие ее на почву выражено слабее, чем сульфата аммония. 
Аммиачная селитра — универсальное удобрение, которое можно применять под любые культуры и на всех почвах перед посевом, в припосевное удобрение и в подкормку. Однако целесообразно его использовать прежде всего для подкормок озимых зерновых культур, сенокосов и пастбищ.

Выпускаемая для сельского  хозяйства гранулированная селитра  менее гигроскопична, меньше слеживается, сохраняет хорошую рассеваемость, особенно если в процессе получения удобрения в него вводят в небольших количествах специальные кондиционирующие добавки. Аммиачная селитра представляет собой хорошо растворимое высококонцентрированное универсальное удобрение. Ее можно применять под любые культуры и на всех почвах перед посевом, при посеве в рядки или лунки и в качестве подкормки. Аммиачная селитра физиологически кислое удобрение, но подкисляет почву слабее, чем сульфат аммония. Применяется в качестве допосевного и ранневесенней подкормки. Для повышения эффективности аммиачной селитры на кислых почвах большое значение имеет их известкование.

54.

Нитратные азотные удобр. Их свойства, применение, способы повышения эффективности.

В них азот содержится в  виде солей азотной кислоты (HNO3). 

Нитратные азотные удобрения  подразделяются на 2 вида: 

- натриевая селитра (Na NO3) - является побочным продуктом при получении из аммиака азотной кислоты;

- кальциевая селитра (Ca(NO3)2) - побочный продукт от производства комплексных удобрений при помощи метода азотно-кислотной переработки фосфатов.

Натриевая селитра – содержит 15-16% азота. Мелкокристаллическая соль белого или сероватого цвета, хорошо растворяется в воде, обладает гигроскопичностью, при повышенной влажности перекристаллизуется в более крупные кристаллы. Применяется на всех типах почв. Слегка подщелачивает почву, наиболее эффективно действует на кислых почвах в сочетании с водорастворимыми формами фосфорных и калийных удобрений. применяют при основном внесении , рано весной при рядковом припосевном внесении и в подкормки в течении вегетации.

Кальциевая селитра –  содержит 13-15% азота. Гигироскопична, при обычной температуре легко присоединяет влагу и переходит в гидратную форму. В воде растворяется замечательно, легко усваивается растениями. На кислых почвах устраняет избыточное содержание железа и марганца. применяется : некорневые подкормки и внесение путем капельного полива, дождевания или через шланги. Выпускается в форме гранул или кристаллов белого цвета. Пожаро и взрывобезопасна. Не слеживается, при хранении в герметичных упаковках сохраняет рассыпчатость на года. Вносится под все культуры, наиболее эффективно на кислых почвах.

55.

Меры по сокращению потерь азота и  усилению эффективности азотных  удобрений.

Для снижения потерь азота  удобрений и повышения их эффективности  разрабатывается технология производства медленнодействующих форм азотных удобрений — малорастворимых (мочевиноформальдегидного удобрения) либо с замедлением освобождения азота (путем покрытия гранул различными синтетическими материалами или элементарной серой). Для консервации азота мочевины и аммиачных удобрений в почве в аммонийной форме используются ингибиторы нитрификации. Эти препараты при внесении в почву в дозе 0,5—2 кг на 1 га вместе с аммонийными удоборениями и мочевиной тормозят нитрификацию в течение 1,5—2 месяцев и сохраняют минеральный азот почвы и удобрений в аммонийной форме. Подавляя нитрификацию азота удобрений, ингибиторы снижают в 1,5—2 раза его потери в газообразной форме и вследствие вымывания нитратов. В результате этого под влиянием ингибиторов, как показали полевые опыты с различными культурами, значительно повышаются урожай и эффективность азотных удобрений. Наиболее перспективно применение ингибиторов нитрификации в районах орошаемого земледелия, особенно под хлопчатник и на рисовых плантациях, а также под другие культуры в зоне достаточного увлажнения на легких почвах

56.

Роль фосфора в жизни раст. Эффективн-ть  фосфорн удобр в разных почвенно-клим зонах.

Роль фосфора в питании  растений состоит в том, что он участвует в синтезе и деятельности нуклеопротеидов – важнейшее  вещество и клеточных ядер. Фосфор  принимает участие в передаче наследственных свойств, росте и  размножении растений через нуклеиновые  кислоты (РНК и ДНК). Фосфор содержится также в составе ряда органических  соединений, таких как фитин, лецитин – которые являются запасными веществами, и поставляют фосфор для использования развивающимся зародышам. Сахарофосфаты играют существенную роль при дыхании, биосинтезе сложных углеводов (сахарозы, крахмала и т.д.). Фосфору принадлежит ведущая роль в энергетическом обмене, так АТФ и АДФ являются основными источниками энергии.

Оптимальное питание растений фосфором ускоряет развитие сельскохозяйственных растений фосфором ускоряет развитие с.-х.  культур, повышает их холодостойкость и засухоустойчивость, повышает содержание сахара, крахмала, масла, увеличивает прочность волокна. Особенно чувствительны и недостатку фосфора растения в первые две недели после появления всходов, когда поглощающая способность корневой системы еще мала. Именно в этот период фосфорное питание предопределяет  дальнейшее развитие растений, приобретении ими большей устойчивости к неблагоприятным условиям и возбудителям ряда заболеваний. Растения нуждаются в фосфоре от всходов до созревания урожая, максимум поглощения фосфора приходится на период с температурным режимом более 20 °C, у молодых растениях фосфор концентрируется в меристематичекой ткани, в точках «роста»,  способен реутилизироваться и по мере созревания накапливаться в генеративных органах. В почве фосфора содержится значительно меньше, чем азота и особенно калия. Общее количество фосфора в различных почвах колеблется в широких интервалах (от 0,1 – 0,3 % на черноземах до 0,08 – 0,15 % на светло-каштановых почвах Юга России). В отличии от азота и калия отсутствуют естественные источники пополнения запасов фосфора в почве. Фосфор находится в почве, как в минеральной, так в органической форме. Как правило преобладают минеральные – в черноземах – 65 %, в каштановых – 75 %.  Фосфор в органической форме практически для всех сельскохозяйственных культур недоступен.

Главный источник фосфора  для растений – это соли ортофосфорной  кислоты (Н3РО4) и метафосфорной кислоты (НРО4). В почве имеются соли только ортофосфорной кислоты (Н2РО4¯, НРО42-, РО43-)

57.

Содержание и формы фосфора  в почве.

Растениям хорошо доступны в естественных условиях (6,5 – 7,5 рН) соли одновалентных катионов, независимо от степени замещения (КН2РО4, К2НРО4, К3РО4) и однозамещенные соли двухвалентных катионов Са(Н2РО4)2 и Мg(Н2РО4)2. Двухзамещенные соли СаНРО4 и МgРО4 нерастворимы в воде, но растворимы в слабых кислотах и поглощаются корнями растений, трехзамещенные соли (Са3(РО4)2) корнями подавляющего большинства растений не поглощаются. Соли трехвалентных катионов (AlPO4, FePO4 и др.) отличаются практической недоступностью растениям. Однако существует группа культур, отличающихся способностью усваивать фосфор из труднодоступных соединений даже в кислой почве. К ним относятся: люпин, горчица, гречиха, эспарцет, донник, горох, конопля, подсолнечник и кукуруза.

Минеральные формы фосфора  в почве представлены пятью группами: апатитами [Ca3(PO4)2]3·CaF2; фосфоритами [Ca3(PO4)2], фосфатами алюминия, железа и кальция. Однако легкоусвояемых фосфатов в большинстве почв очень мало. Определяющую роль в образовании доступных форм фосфора играют фосфоробактерии, одни из которых разрушают органическое вещество почвы и удобрений, а другие разлагают минеральные фосфаты, таким образом переводят их в водорастворимые и доступные формы.

58.

Классификация фосфорных  удобрений.

Апатит – изверженный  материал, широко распространенный в  материнских пародах. В чистом минерале апатита содержится Р2О5 доходит  до 42 %, одного в промышленных  рудах  с примесями других минералах  она колеблется от 15 до 20 % - поэтому  вес руды подлежит обогащению (39,4 %). Апатит – бесцветный, чаще зеленоватый минерал с кристаллами. Наиболее широко известным месторождением апатитов магматического происхождения является Хибинское на Кольском полуострове. Залежи его крайне редки. Так же встречается на Урале, в Южном Забакайле.

Фосфориты – это осадочная  порода, состоящая из кристалических и аморфных кальциевых фосфатов с примесью кварца, глинистых частиц и других минералов. Залежи фосфаритов встречаются на земном шаре часто, но наиболее крупные и пригодные для промышленной разработке находятся в Северной Африке. К сожалению большая часть фосфоритов из месторождений в нашей стране содержит мало фосфора и богато полуторными окислами, что затрудняет их переработку в суперфосфат. Крупные месторождения фосфоритов находится в Ленинградской области, Актюбинске, Вятско-Каменское, содержание Р2О5 составляет 16 – 18 %.

Все виды фосфорных удобрений, валяющиеся кальциевыми солями фосфорной  кислоты, делятся на три группы:

растворимые в воде однозамещенные;

полурастворимые двухзамещенные (не растворяются в воде, но растворимы в слабых кислотах и поэтому доступные растениям);

трехзамещенные не растворимы в воде и плохорастворимые в слабых кислотах.

Однозамещенные фосфаты.

Простой суперфосфат. Суперфосфат  простой получают при обработке  измельченного апатита или фосфорита концентрированной серной кислотой. В результате в состав суперфосфата входит следующие соединения.

Простой суперфосфат содержит 19 – 20 % Р2О5.

Порошковидный суперфосфат  – это вещество темно-серого цвета (из фосфорита) или светло-серого цвета (из апатита) с характерным запахом  фосфорной кислоты. При внесении в нейтральные почвы богатые  основаниями монофосфат кальция в двух и трех замещенные формы и т.д. химическое поглощение суперфосфата обусловливает малую подвижность внесенного удобрения. В тоже время свежие осадочные трехзамещенные фосфаты характеризуются высокой растворимостью в слабых кислотах и доступны растениям. В кислых почвах богатых полуторными окислами могут образоваться слаборастворимые фосфаты Fe и Al.

Для уменьшения химического  связывания фосфат-ионов из порошковидного суперфосфата рекомендуется: внесение под основную обработку, локально, очаговое внесение, совместно с органическими удобрениями, для уменьшения площади его соприкосновения с почвой удобрения гранулируют.

При производстве гранулированного суперфосфата готовый порошковидный  продукт увлажняют и высушивают во вращающейся барабане. Образуются гранулы 1 – 4 мм серого цвета. Рсг имеет значительные преимущества. При грануляции  снижается количество воды с 12 – 14 до 1 % уменьшается свободная кислотность с 5,5 до 2,5 %. Гранулы обеспечивают не только улучшают физические свойства, обеспечивают лучшую их рассеиваемость, уменьшает поверхностный контакт частиц суперфосфата с почвенными частицами и можно вносить сеялками.

 Суперфосфат можно  применять под все культуры  и на всех почвах. Гранулированный  суперфосфат особенно эффективен при внесении в рядки совместно с посевом культур. При локальном внесении получается такой же эффект как при внесении в три раза больше нормы порошковидного суперфосфата, равномерно распределенный перед вспашкой почвы или ее культивацией.

Концентрированный суперфосфат (двойной). Наличие более 40 % сульфата кальция в простом суперфосфате дает его мало транспортируемым удобрением. Технология производства концентрированного суперфосфата включает две фазы -–сначала обрабатывают фосфором кислотой для извлечения свободной фосфорной кислоты, а затем ею же обрабатывают  новую партию фосфорита. Полученное удобрение содержит не менее 43 % д.в. Р2О5, выпускается в виде гранул серого цвета. В двойном суперфосфате полученном из апатита должно содержаться 45 – 49 % усвояемой Р2О5. Стоимость 1т Р2О5 в двойном суперфосфате на 6 – 13 % выше, чем в простом. Однако эти затраты полностью компенсируются за счет экономии при его транспортировке, хранении и применении.

По действию на урожай простой  и двойной суперфосфаты, взятые в  эквивалентной дозе по фосфору, дают близкий эффект. Суперфосфат на всех почвах оказывает значительное последействие.

Двухзамещенные фосфаты.

Преципитат. Пригоден преимущественно для основного удобрения, распределяемого обычно равномерно по поверхности поля и запахиваемого на необходимую глубину. Получают нейтрализацией фосфорной кислоты известковым молоком или мелом. Содержание Р2О5 в преципитате в зависимости от качества исходного сырья от 25 до 35 % цитратнорастворимой Р2О5. По внешнему виду преципитат белый или светло-серый порошок, фосфор в нем содержится в форме дикальцийфосфата СаНРО4 + 2 Н2О и доступна растениям. Вносят эти удобрения в тех же нормах, что суперфосфат. Преципитат обладает хорошими физическими свойствами: не слеживается, хорошо рассеивается. В качестве основного удобрений преципитат не уступает суперфосфату на всех почвах, а на кислых почвах даже превосходит его. Однако, для припосевного , локального удобрения, где требуется водорастворимый фосфор преципитат менее пригоден. Кроме того высокая стоимость значительно ограничивает его применение.

 Фосфоритная мука. Ее  получают размолом фосфорита  до состояния тонкой муки –  Са3(РО4)2 – нерастворима в воде, в слабых кислотах и слабо доступна для большинства культур. Содержит в пересчете на действующее вещество 19 – 28 % Р2О5, но только незначительная часть этого флосфора растворима в лимонной кислоте. Один из основных показателей качества удобрения – тонна помола. Чем меньше диаметр частиц, тем больше площадь соприкосновения муки с почвенными частицами.

Фосфоритная мука – это  основное медленно действующее удобрение, которое на  наиболее эффективно применять на низко плодородных почах с рН < 5. При этом в почву вносится не менее Р2О5 или туков на каждый гектар. 

59.

Как определить труднорастворимые фосфорные  удобрения?

Труднорастворимые фосфорные  удобрения можно определить с  помощию реакций с использованием кислоты

-. Если раствор вскипает  и имеет нейтральную реакцию,  при этом получается темно-серый  или коричневый порошок, то  это фосфоритная мука.

-если раствор не вскипает, реакция нейтральная, темно-серый  или коричневый порошок, фосфоритная  мука.

-если раствор не вскипает, реакция кислая, при добавлении  щелочи нет запаха аммиака- супефосфат.

60.

Способы повышения эффективности  фосфорных и калийных удобрений.

Эффективность фосфорных  удобрений зависит от почвенно-климатических  условий, свойств удобрений и  биологических особенностей сельскохозяйственных культур. Одним из главных свойств  почвы, определяющих эффективность фосфорных удобрений, является уровень содержания в ней фосфатов. Установлено, что фосфорные удобрения оказывают существенное влияние на урожай растений на почвах с низким и средним содержанием подвижного фосфора, а на почвах с повышенным и высоким содержанием фосфора действие удобрений проявляется слабо или отсутствует. Использование фосфорных удобрений обязательно в случае применения высоких доз азотно-калийных удобрений во избежание дисбаланса в соотношении элементов (N : Р: К). Эффективность фосфорных, как и других, удобрений во многом зависит от влагообеспеченности сельскохозяйственных культур. Поэтому по мере увеличения континентальности климата она снижается. Но при этом следует иметь в виду, что фосфорные удобрения способствуют более экономному расходованию растениями влаги и тем самым смягчают действие на них дефицита влаги. Фосфорные удобрения обычно вносят в два приема: припосевное и основное. Учитывая слабую подвижность фосфорных соединений в почве и слабое развитие корневой системы растений в начальный период их роста, можно оценить роль припосевного внесения фосфорных удобрений. Поэтому главное правило применения фосфорных удобрений — обеспечение интенсивного фосфорного питания молодых растений.

Для правильного внесения основного удобрения следует  учитывать следующие факторы: срок внесения, глубину заделки, форму удобрения (его растворимость), дозу, сочетание с другими элементами питания.

Срок внесения имеет существенное значение для труднорастворимых фосфатов. Вносить их необходимо заблаговременно, осенью, чтобы хотя бы часть трехкальциевых фосфатов успела к вегетационному периоду трансформироваться под действием почвенной кислотности в более доступные для растений формы.

Важное значение имеет  глубина заделки основного фосфорного удобрения, так как фосфат-ионы передвигаются в почве очень слабо. Поэтому необходимо создавать запасы усвояемых фосфатов там, где расположена активная часть корневой системы растений. Особенно важно это в засушливых условиях, где верхняя часть пахотного слоя почвы летом обычно высыхает.

Водорастворимые формы можно применять на всех почвах, под все культуры и в разных приемах. Повышение эффективности этих удобрений связано с приемами, уменьшающими их химическое поглощение почвой: использование гранулированных форм, рядковое внесение, локальное внесение. Цитраторастворимые формы фосфорных удобрений также можно применять на всех почвах и под все культуры, но эффективность этих удобрений по сравнению с суперфосфатом на разных почвах может быть неодинаковой. На кислых почвах действие удобрений, имеющих щелочные свойства (томас-шлак, фосфатшлак), может быть даже выше, чем суперфосфата. Применение труднорастворимых удобрений (фосфоритная мука) с достаточно высокой эффективностью возможно на кислых почвах Нечерноземной зоны и на почвах северной части Черноземной зоны.

Для эффективности калийных удобрений большое значение имеют  агротехнические приемы накопления и сохранения влаги в почве  и орошение. Исключительно велика роль калийных удобрений практически на всех осушенных торфяниках. Эффективность калийных и фосфорных удобрений повышается при уменьшении засоренности поля, особенно калие- и фосфорнофильными сорняками.

Агротехнические приемы повышения  эффективности микроудобрений изучены еще мало.

Результаты полевых опытов и агрохимических исследований показывают, что эффективность удобрений  сильно зависит не только от предшественников, но часто и от состава, и удобрения культур, занимавших поле 3—4 года назад. Поэтому необходимо составлять план применения удобрений по каждому полю и хозяйству в целом не на один год, а на ряд лет, например на всю ротацию севооборота. Такой план, конечно, необходимо ежегодно корректировать с учетом фактического внесения навоза и минеральных туков,-погодных условий отдельных лет, возможных изменений в составе культур и их чередовании, а также с учетом контрольных агрохимических анализов, показывающих изменения в плодородии почв в связи с применением удобрений.

Перспективный план применения удобрений при всем их значении для  повышения урожайности является все же лишь частью всей системы  агротехнических, организационно-экономических  и других мероприятий, направленных на интенсификацию сельскохозяйственного производства. На основе учета влияния удобрений необходимо предусмотреть соответствующие совершенствования агротехники сельскохозяйственных культур, использовать сорта, более отзывчивые на удобрения, а также правильно решать вопросы механизации.

61.

Содержание и формы калия в  почве.

Валовое содержание калия в пахотном слое почвы в 5 – 50 раз больше, чем азота, и в 8 –40 раз больше по сравнению  с фосфором. В черноземах и каштановых почвах валовые запасы калия составляют 2 – 3 %

Калий главным образом находится в  минеральной части почвы –  в органической его очень мало. Калий в почве содержится:

1. в составе кристаллической решетки первичных и вторичных минералов (основное его количество);
2. в обменном и необменно-поглощенном состоянии в коллоидных частицах (значительная часть);
3. в составе пожнивно-корневых остатков и микроорганизмов;
4. в виде минеральных солей почвенного раствора (карбонатов, нитрато<span class="Title__Char" style=" font-size: 11pt;