Рациональное использование земельных ресурсов Беларуси — Влияние известкования на питательный режим, свойства почвы и урожай


Влияние известкования на питательный режим, свойства почвы и урожай

 

Радикальное средство борьбы с кислотностью почвы — известкование. Известь влияет на реакцию почвы, насыщенность ее основаниями и другие агрохимические свойства. Главная задача известкования состоит в устранении избыточной кислотности почвы и доведении ее реакции до слабокислой ( рН солевой вытяжки 5,6 — 5,8).

При внесении в почву извести (СаСО3) она взаимодействует с угольной кислотой, находящейся в почвенном  растворе, и нейтрализует  ее. При этом нерастворимый в воде карбонат кальция превращается в растворимый бикарбонат, который представляет собой гидролитически щелочную соль:

СаСО3 + Н2О + СО2 = Са ( НСО3)2

clip_image001[2]Са ( НСО3)2 + 2 Н2О = Са(ОН)2 + 2 Н2СО3

clip_image015Са (ОН )2            2+ + 2ОН

 

В почвенном растворе повышается концентрация ионов кальция, которые вытесняют водород из почвенного поглощающего комплекса:           

                            

clip_image016                                    Са2+                                       Са2+

clip_image017(ППК)       Н+ + Са2+ + 2НСО3           (ППК)Са2+ + 2Н2СО3

                           Н+                               

                             

clip_image018                                        Са2+                                    Са2+

clip_image019(ППК)       Н+ + Са2+ + 2ОН—           (ППК)Са2+ + 2Н2О

                               Н+                        

  Известь также нейтрализует свободные органические (гуминовые) кислоты, содержащиеся в кислых почвах, и азотную кислоту, образующуюся в процессе нитрификации.

Таким образом, при внесении извести нейтрализуются кислоты в почвенном растворе и водород в почвенном поглощающем комплексе, т. е. устраняется актуальная и обменная кислотность, значительно снижается гидролитическая кислотность, повышается насыщенность почвы основаниями. Устраняя кислотность, известкование оказывает многостороннее положительное действие на свойства почвы и ее плодородие.

Улучшается азотное питание растений как за счет разложения белковых соединений азота, так и за счет более интенсивной фиксации атмосферного азота, так как при известковании не только увеличивается численность бактерий — азотфиксаторов, но сильно повышается их активность.

После известкования улучшается жизнедеятельность бактерий, разлагающих органические фосфаты почвы, создаются благоприятные условия для деятельности силикатных бактерий, разлагающих труднодоступные для растений калийсодержащие минералы.

Известкование представляет собой мощный фактор мобилизации питательных веществ почвы. С одной стороны, это объясняется интенсивной деятельностью различных групп микробов, с другой — переходом труднодоступных соединений в легкодоступные под влиянием изменения реакции среды.

Сильное действие оказывает известкование на такие организмы, как нитрификаторы, клостридиум и целлюлозоразрушающие бактерии. В результате этого улучшается приживаемость клубеньковых бактерий и увеличивается общая их численность. Количество же различных грибов, наоборот, уменьшается, например, погибает возбудитель килы у крестоцветных, фитофтора.

Как уже отмечалось, при наличии подвижных полуторных оксидов (алюминия и железа) в кислой почве преобладают труднодоступные фосфаты железа и алюминия. При известковании алюминий и железо переводятся в неподвижное состояние и фосфор связывается преимущественно в фосфаты кальция, более доступные для растений.

Под влиянием извести значительно увеличиваются подвижность фосфатов почвы и коэффициент использования их растениями. Поэтому при известковании почвы дозы внесения фосфорных удобрений можно несколько уменьшить.

В связи с интенсификацией микробиологической деятельности увеличивается содержание нитратов в почве. В растениях при этом накапливается большее количество азота.

При известковании улучшается и калийное питание растений в связи с мобилизацией труднорастворимых соединений калия. Содержание калия в растениях под влиянием известкования увеличивается незначительно, а иногда даже уменьшается. Объясняется это тем, что мобилизация калия в почве при внесении извести идет не так интенсивно, как мобилизация азота и фосфора.

Кроме того, при внесении больших доз извести может проявиться антагонизм кальция и калия. Таким образом, создается широкое соотношение между азотом и калием, а также между кальцием, фосфором, магнием и калием. Поэтому при известковании нужно вносить достаточное количество калийных удобрений для уравновешивания питательного раствора и для более полного использования азота и фосфора. В результате известкования улучшается питание кальцием, который очень сильно вымывается из кислой почвы, вследствие чего улучшается развитие корневой системы растений.

Известкование также способствует переводу труднодоступных соединений молибдена в усвояемую форму, поэтому молибденовые удобрения должны применяться в первую очередь на кислых почвах.

      Известкование способствует мобилизации запасов магния в суглинистых почвах. В легких почвах обменного магния очень мало, поэтому при известковании таких почв необходимо вносить магнийсодержащие удобрения, например, доломитовую муку.

Многочисленные данные подтверждают, что магниевые удобрения важны и при известковании суглинистых почв при возделывании на них бобовых, пропашных, технических культур, гречихи. К недостатку бора чувствительны многие культуры: сахарная свекла заболевает гнилью сердечка, картофель — паршой, лен — бактериозом, снижается выход и качество семенной продукции у бобовых, овощных, гречихи, замедляется синтез углеводов и т.д. По этой причине эффективность известкования снижается. Вот почему под культуры, чувствительные к недостатку бора, на фоне извести должны вноситься борные удобрения. Они сильно повышают выход продукции и ее качество.

Борные удобрения устраняют возникновение парши и пятнистости у картофеля, бактериоза у льна и гнили сердечка у свеклы. Под влиянием бора повышается абсолютный вес семян и их сортовые качества, идет более интенсивное накопление каротина, увеличивается содержание хлорофилла в растениях, а фосфора, азота, кальция и магния уменьшается. Происходит более экономное расходование питательных элементов для образования органического вещества. При  устранении кислотности почвы некоторые культуры могут испытывать недостаток марганца (сахарная свекла), вместе с тем в большинстве кислых почв Нечерноземной зоны известкованием устраняется вредное действие имеющегося здесь избыточного количества подвижного марганца. Кроме того, при известковании снижается подвижность меди и цинка. Поэтому на нейтральных и слабощелочных почвах  растения ощущают недостаток этих элементов.

При известковании становится актуальным применение кобальтовых удобрений, которые способствуют повышению урожайности многих сельскохозяйственных культур (клевер, лен, озимая рожь, ячмень) и усилению действия известкования. Известь увеличивает активность почвенных ферментов — амилазы, уреазы,  некоторых протеаз. Все это делает известкование чрезвычайно эффективным приемом химической мелиорации кислых почв.

Действие извести не исчерпывается влиянием на агрохимические свойства почвы и ее пищевой режим. В результате известкования коренным образом изменяются и физические свойства почвы. Прежде всего кальций, внесенный с известью, улучшает микроструктуру почвы, делает коллоиды более водопрочными, причем часто количество водопрочных агрегатов возрастает с увеличением доз извести. Понижается плотность почвы, повышается влагоемкость и гигроскопичность. При этом изменяется аэрация, почва быстрее прогревается, улучшается водный режим. Под влиянием известкования легкие почвы становятся более связными, а тяжелые — более рыхлыми, что уменьшает тяговое усилие при их обработке на 10 — 15%.

 

Т а б л и ц а 4.3. Влияние известкования на урожай сельскохозяйственных культур (по данным ВИУА, БСХА и БНИИЗ)

 

Культуры

Средние прибавки урожая от известкования, ц/га

 

на сильно- и средне-

на слабокислых почвах

 

кислых почвах (рН в КС1 меньше 5,0)

(рН в КС1 5,4 — 5,5)

Рожь озимая, овес

2,0 – 5,0

0,5

Ячмень

2,0 – 5,0

0,6

Яровая пшеница

2,0 – 5,0

0,5

Озимая пшеница

3,0 – 7,0

1,0

Горох

3,0 – 5,0

1,0

Вико-овсяная смесь (сено)

5,0 – 10,0

2,4

Клевер (сено)

10,0 – 15,0

5,0

Кормовая и столовая капуста

75,0 – 100,0

40,0

Кормовые корнеплоды

25,0 – 50,0

25,0

Картофель (клубни)

14,0 – 30,0

5,0

Лен (солома)

2,0 – 3,0

1,0

Морковь

25,0 – 50,0

15,0

Кукуруза

50 – 75,0

20,0

 

Известкование способствует развитию крепких, здоровых растений, способных при повреждениях вредителями и болезнями быстрее оправиться и дать хороший урожай. В результате интенсивного роста культурных растений энергично подавляются сорняки, на которых поселяются вредные насекомые и болезни. Видовой состав сорняков при известковании менее разнообразен, так как многие из них ( щавелек, хвощ, торица, пикульник, луговой мятлик и др.) предпочитают кислую реакцию среды.

В связи с изменением реакции среды известкование кислых дерново-подзолистых почв различно проявляется на урожае сельскохозяйственных культур (табл.4.3).

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *