Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Адаптивные системы земледелия

Влияние культур на сложение и структурно-агрегатный состав почвы

Это связано как с биологическими особенностями самих растений, так и с механическим воздействием на почву комплекс машин и орудий, отвечающих технологиям выращивания отдельных культур.

Среди большого количества факторов образования агрономически ценных макроагрегатов (диаметром 0,25-10 мм) основная роль принадлежит корневой системе растений.

В земледелии при выращивании любой культуры происходят два противоположных и в то же время взаимосвязанные процессы: с одной стороны, синтез и накопление органического вещества и создание структуры почвы; с другой — разложения и разрушения органического вещества и разрушение структуры. Интенсивность прохождения этих процессов и определяет конечные результаты. Чем интенсивнее формируется и медленнее разрушается органическое вещество почвы, тем больше образуется водоупорных агрегатов и они дольше сохраняются в почве.

Наиболее благоприятно на оструктурення почвы оказывают растения с хорошо развитой корневой системой, высокой продуктивностью надземной массы, которые сплошь укрывают почву — с весны до уборки — и не требуют механического возделывания почвы во время вегетации. Этим требованиям отвечают многолетние бобовые и злаковые травы или их смеси. Поэтому под влиянием многолетних трав создаются в больших или меньших размерах водоупорные агрегаты. В то же время чем выше их урожай, тем больше образуется структурных агрегатов. И наоборот, если почва без растений и подвергается разрушительному действию воды, ветра и интенсивного механического возделывания, то гранулометрический состояние его ухудшается.

Заметное влияние на структуру почвы оказывают однолетние бобово-злаковые травосумішки, но через короткий период их вегетации структурообразования заметно меньше, чем многолетних трав. Среди зерновых культур наибольшей способностью к образованию структуры почвы имеют озимые, в которых длительный период вегетации, чем у яровых зерновых колосовых, они хорошо укрывают почву осенью и весной от разрушающего действия атмосферных осадков и талых вод. Пропашные культуры по этому показателю имеют низкую оценку, что объясняется аэробными процессами разложения органического вещества. Современные исследования показывают, что образование структурных агрегатов связано с разложением органических остатков, интенсивнее происходит именно в верхнем слое за преимущества аэробного процесса. Ухудшение структурного состояния почвы под пропашными культурами обусловлено малым количеством растительных остатков в почве после них и интенсивной механической обработкой в процессе их выращивания.

Схематично основные полевые культуры по показателям снижения способности к структурообразования можно разместить в такой последовательный ряд: многолетние бобово-злаковые смеси, многолетние бобовые травы, однолетние бобово-злаковые смеси, озимые зерновые культуры, яровые зерновые и зернобобовые, лен, картофель, корнеплоды и другие пропашные культуры. Этот ряд в основном отражает закономерность, установленную по количеству органического вещества, оставшегося в почве после уборки урожая.

Сопутствующее влияние всех факторов, действующих в течение года на структурное состояние почвы, может быть иным, чем за вегетационный период. Оструктурення почвы от периода посева и выращивания однолетних культур, как правило, направлено уменьшается.

На определенном уровне структурообразования в среднем за ротацию процессы разрушения уравновешиваются противоположными. Высота этого равновесного уровня так же, как и годовые изменения, зависит от состава и чередования культур в севообороте и агротехника их выращивания.

Определенные представления о уравновешено уровень структурного состояния дерново-подзолистых легкого пылевато суглинка дают данные длительных опытов Московской сельскохозяйственной академии с бессменными культурами (табл. 36). При выращивании однолетних зерновых культур в течение 55 лет даже с применением навоза содержание водоупорных агрегатов диаметром более 0,25 мм не превышал 38% и лишь под клевером он был 55%.

Таблица 36. СОДЕРЖАНИЕ ВОДОУПОРНЫХ АГРЕГАТОВ В ПАХОТНОМ СЛОЕ ПОЧВЫ ПОД БЕССМЕННЫМИ КУЛЬТУРАМИ И ПАРОМ, %

Культура

Без удобрений

Навоз

Клевер

37

44

55

Рожь

28

31

38

Овес

27

29

36

Картофель

21

23

35

Пар

4

5

10

От структуры почвы зависят и другие физические свойства. Объемная масса является прямой функцией его структурного состояния. Она влияет на комплекс физических условий в почве: водный, воздушный и тепловой режимы, а также на условия биологической деятельности. Объемная масса является динамичным показателем. Последний проявляется в том, что разрыхленный от механического возделывания почву под действием силы осадков, сельскохозяйственной техники, собственной массы самоуплотняющееся и достигает характерной только для отдельной почвенной разности равновесной объемной массы. За чрезмерной рыхлости пахотного слоя увеличиваются потери влаги, нарушается контакт между почвой, семенами и корневой системой растений, что приводят к медленному их прорастания, недружної появления всходов и снижению урожая. Слишком высокая плотность ухудшает воздушный режим почвы, замедляет его водопроницаемость и доступность влаги почвы для растений, возрастает сопротивление росту корневой системы.

Плотность почвы является одним из основных факторов плодородия, поскольку она характеризует весь комплекс его физических условий. При сильном уплотнении почвы ухудшается аэрация, активизируются процессы восстановления, усиливается денитрификация и накопление в почвенном растворе ядовитых для растений окисных соединений. В зависимости от степени уплотнения или разрыхления почвы по-разному складывается водный, воздушный и тепловой его режимы и биологическая активность. Поэтому плотность следует рассматривать как первичный элемент не только физики почвы, но и условий жизни растений.

Для каждого грунта есть своя характерна равновесная плотность. Она зависит от гранулометрического и структурного состава, содержания органического вещества и некоторых других характеристик грунта. Так, для дерново-подзолистого почвы в 0-10 см слое равновесная плотность характерна в пределах 1,20-1,25 и в 10-20 см слое — 1,30-1,35 г/см3. Равновесная плотность серого лесного почвы составляет 1,4 г/см3' а чернозема суглинистого — 1,01,3 г/см3. Равновесная плотность почвы характеризует его свойства.

Различают еще оптимальную плотность, при которой складываются лучшие условия для растений. Для различных сельскохозяйственных культур величина оптимальной плотности разная, но в целом для большинства из них она в пределах 1,1-1,3 г/см3. Оптимальная плотность почвы зависит от влагообеспечения: чем выше влажность почвы, тем меньше оптимальная плотность.

Отношение растений к физическому состоянию почвы характеризует соотношение оптимальной и равновесной плотности. Если оно больше, чем единица, это означает, что плотность находится в пределах оптимальных для растений значений, поэтому дополнительные меры для их регулировки не требуются и что именно при таких условиях создается возможность для внедрения минимальной обработки, в том числе и так называемого нулевого.

Среди природных факторов, которые влияют на плотность почвы наиболее значительными являются увлажнение, высыхание, промерзание, действие дождевых капель, влияние растений и действие почвенной фауны.

Прирост органического углерода на 0,1 % снижает плотность почвы на 0,01 г/см3 и более, что при критическом уровне уплотнения может быть связано с увеличением урожая зерновых на 0,6-1,4 ц/га.

Основные искусственные факторы уплотнения почвы: тяжелые сельскохозяйственные машины и тракторы, транспортные средства, удельное давление которых превышает 0,8 кг/см2 (масса которых, кстати, постоянно увеличивается), недостаточная глубина рыхления, возделывание почвы избыточной влажности, недостаточное внесение в почву органического вещества, не оптимальная система минерального удобрения, несоответствующие севооборота, внедрение монокультуры и тому подобное.

системы научно обоснованных мер для регулирования физических свойств, в частности, черноземов, А. А. Измаильский, П А. Костычев и их последователи включают такие мероприятия, как внесение удобрений и соблюдение научно обоснованного чередования культур в севооборотах. При этом улучшение почвы оценивается по уровню благоприятных изменений структуры пахотного слоя.

С объемной массой обратно пропорционально связана щілинність грунта, уровень которой зависит от особенностей структуры и от плотности расположения грунтовых агрегатов. Чем пышнее грунт, тем выше его щілинність. Увеличение общей щілинності способствует повышению влагоемкости, улучшает газообмен с атмосферой, что имеет важное значение для интенсификации биологических процессов в почве.

Оптимальной щілинністю для культурного пахотного слоя считают 55-65% объема почвы, удовлетворительной — 50-55% и неудовлетворительной-менее 50 %.3більшення общей щілинності и уменьшение плотности способствуют более глубокому увлажнению почвы после дождей и более эффективному использованию осадков летне-осеннего периода. А более глубокое пропитка способствует накоплению запасов влаги в почве и обеспечивает производительное использование осадков в этот период. С увеличением общей щілинності и уменьшением плотности улучшается воздушный режим почвы и более благоприятно для растений складывается соотношение между водой и воздухом.

Для нормального роста и развития растений важное значение имеет соотношение трех фаз почвы. Для нормальной жизнедеятельности полевых культур благоприятные условия создаются при соотношении воды и воздуха 1:1. При этом твердая фаза занимает половину общего объема почвы.

Внесение различных видов органических удобрений снижает степень уплотнения почвы и тем именно повышает его общую щілинність. Показатели щілинності почвы в зависит от количества органических веществ, оставленных растениями и внесенных удобрений.

Своеобразная и весьма полезная работа вертикально-стержневых корневых систем растений заключается в том, что, проникая мощными корнями в глубину, за пределы пахотного слоя, и оставляя после себя сеть соответствующих ходов, пронизывающих підорний слой, они осуществляют вертикальный мікродренаж почвы. Эти ходы способствуют проникновению вглубь гравитационных вод и ускоряют процесс обогащения перегноем подпахотного слоя. Все эти меры положительно влияют на оптимизацию физического состояния почвы.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее