Динамика степени кислотности, обеспеченности кальцием и магнием пахотных и луговых почв Беларуси в результате известкования

Известкование как важное и радикальное средство улучшения свойств кислых почв. Улучшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почв, обеспечение растений кальцием и магнием, мобилизация и иммобилизацию макро- и микроэлементов в почве.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 25.01.2019
Размер файла 166,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

Статья по теме:

Динамика степени кислотности, обеспеченности кальцием и магнием пахотных и луговых почв Беларуси в результате известкования

И.М. Богдевич, О.Л. Ломонос, О.М. Таврыкина Институт почвоведения и агрохимии, г. Минск, Беларусь

ВВЕДЕНИЕ

Известкование является важным и наиболее радикальным средством улучшения свойств кислых почв. Этот прием оказывает многостороннее влияние на улучшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почв, обеспечение растений кальцием и магнием, мобилизацию и иммобилизацию макро- и микроэлементов в почве, создание оптимальных физических, водно-физических, воздушных и других условий жизни культурных растений. Интенсивное известкование кислых почв в республике проводится с 1965 г. За этот период была создана система научного и материально-технического обеспечения работ. Областные проектно-изыскательские станции химизации сельского хозяйства разрабатывают проектно-сметную документацию, а также совместно со специалистами хозяйств-заказчиков и организаций-исполнителей контролируют площади, дозы извести и качество выполненных работ. Витебское ОАО «Доломит» производит высококачественную доломитовую муку. Районные объединения агросервиса осуществляют хранение, транспортировку и внесение извести в почву. Научное обеспечение проблемы известкования на протяжении всего периода осуществляет Институт почвоведения и агрохимии.

Планомерное известкование за полвека позволило оптимизировать реакцию почв, произвести насыщение поглощающего комплекса почв кальцием и магнием на основных массивах сельскохозяйственных земель. Уже двадцать лет проводится поддерживающее известкование для компенсации оснований вследствие выщелачивания вглубь профиля почвы и выноса с отчуждаемой частью растениеводческой продукции.

В последние годы прослеживается заметная тенденция подкисления пахотных почв во многих районах Беларуси в связи с недостатком финансирования и соответствующим снижением объема работ.

Целью настоящего исследования является системный анализ результатов известкования, распределения площади пахотных и луговых почв в областях Беларуси по группам кислотности за период между двумя последними турами агрохимического обследования. Исследована также динамика содержания обменных форм кальция и магния в почвах за весь период мониторинга.

КРИТЕРИИ ОПТИМИЗАЦИИ СТЕПЕНИ КИСЛОТНОСТИ ПОЧВ

Методические подходы к первичному и последующим циклам известкования едины, поскольку для получения наибольшей урожайности с высоким качеством продукции важно создание и поддержание оптимальной реакции почвенной среды [1, 2]. Оптимальная реакция почв не является строго фиксированной величиной и зависит от видов возделываемых культур и ряда свойств почв [1, 3]. Роль оптимизации реакции почв существенно возрастает в интенсивном земледелии. Эффективность минеральных удобрений снижается как в сильнокислом, так и в нейтральном и слабощелочном диапазоне почвенной среды [3, 5]. Оптимизация кислотности почв является важным фактором, способствующим новообразованию и закреплению гумусовых веществ, поскольку сильнокислая или щелочная реакция ограничивают их образование и закрепление в почве [6].

Экспериментально установленные диапазоны реакции почв по отдельным культурам сгруппированы по типам севооборотов, гранулометрическому составу почв и используются в качестве целевых ориентиров при известковании кислых почв [7, 8]. Рекомендованные дозы извести дифференцированы таким образом, чтобы сильно- и среднекислые почвы нейтрализовать до нижнего уровня оптимального диапазона, а малые дозы извести на слабокислых почвах не позволяют превысить верхний уровень оптимального диапазона кислотности. Средневзвешенный показатель реакции почв (рН КCl, далее - рН) элементарного участка является основным критерием оптимизации степени кислотности почв, пригодности почвы для возделывания группы однотипных сельскохозяйственных культур. Если большое поле севооборота выравнено, то средневзвешенный показатель рН по входящим в него элементарным участкам может служить для характеристики всего поля. Однако средневзвешенный показатель рН пашни или луговых земель на площади целого хозяйства или района не может быть критерием оптимизации кислотности почв, так как может включать поля как с сильнокислой, так и слабощелочной реакцией. Для оценки результативности известкования по районам и хозяйствам наиболее важным критерием является доля сильно- и среднекислых почв с показателем рН<5,0 от общей площади земель. На почвах с показателем рН менее 5,0 наблюдаются существенные недоборы урожайности всех сельскохозяйственных культур. В условиях системного известкования доля сильно- и среднекислых пахотных и луговых почв должна быть незначительной - менее 5% от общей площади.

Непременным является соблюдение технологических рекомендаций и требований «Инструкции о порядке известкования кислых почв…» [7], чтобы в первую очередь известковать поля и участки с сильнокислой реакцией, затем - со среднекислой и только после - со слабокислой, что в результате позволяет получить наибольший суммарный эффект от имеющихся ресурсов. Значимость этих требований возрастает в условиях недостатка финансирования. Важным является и обеспечение возможной для имеющегося парка машин равномерности распределения извести по площади поля, чтобы избежать очагов недостаточной или избыточной нейтрализации почв.

Почвы, развивающиеся на карбонатных породах, и другие почвы со слабощелочной и нейтральной реакцией (седьмая группа кислотности - рН>7,0 и шестая - рН 6,5-7,0) занимают сравнительно небольшую долю (13,8%) от площади пашни в республике. Эта группа почв характеризуется рядом благоприятных агрофизических и агрохимических свойств и пригодна для таких ценных культур, как сахарная свекла, кукуруза, рапс, пшеница, люцерна и клевер. Однако при нейтральной и слабощелочной реакции почв наблюдается низкая доступность для растений ряда микроэлементов, особенно Mn и Zn, что приводит к недобору урожайности и качества продукции культур-кальцефобов [3]. На таких почвах не следует размещать лен-долгунец, люпин и картофель. По данным обобщения 837 полевых опытов, сахарная свекла, клевер, озимая пшеница и ячмень обеспечивают наибольшую урожайность при реакции суглинистых и супесчаных, подстилаемых мореной почв рН 6,2-6,7. Лен, картофель, люпин, овес, озимая рожь на тех же почвах наибольшую урожайность формируют при уровнях рН 5,6-6,0. При размещении культур-кальцефобов на почвах с реакцией в пределах рН 6,1-6,5 их урожайность снижается на 8%, а на почвах с показателями рН 6,6-7,0 - на 18% [1, 4]. Поэтому в севооборотах со льном, картофелем и люпином известкование проводится на связных почвах при показателе рН менее 5,5, а на песчаных почвах - менее 5,25.

В последние годы посевная площадь культур-кальцефобов в республике составляла менее 4% от площади пашни. Если учесть, что почвы с показателем рН<6,0 в настоящее время занимают от 44,1% площади пашни в Витебской области до 64% в Минской области, то с размещением кальцефобных культур на почвах со слабокислой реакцией проблем быть не может.

Для хозяйств и районов, где преобладают загрязненные радионуклидами 137Cs и 90Sr земли, значимость известкования кислых почв возрастает. Известно, что минимальное накопление 137Cs и 90Sr в растениеводческой продукции достигается при сдвиге от оптимальной реакции почв на 0,2-0,3 единицы рН в сторону щелочного диапазона [9]. Однако снижение накопления радионуклидов в растениях в нейтральном и щелочном диапазонах уже несущественно. Поэтому на загрязненных радионуклидами землях рекомендуемые дозы извести повышены только на сильно- и среднекислых почвах для ускоренного сдвига реакции почв и достижения оптимальных диапазонов кислотности почв из расчета на максимальную урожайность возделываемых культур [7, 10]. Эффективность известкования оценивается по разнице показателей (рН) между исходным, достигнутым и оптимальным уровнями степени кислотности почвы.

ДИНАМИКА СТЕПЕНИ КИСЛОТНОСТИ ПОЧВ

почва известкование кальций магний

По данным последнего тура агрохимического обследования, преимущественно наблюдается подкисление пахотных почв (табл. 1). Средневзвешенный показатель рН по республике снизился с 5,91 до 5,89. Доля сильно- и среднекислых почв увеличилась повсеместно, за исключением Брестской области. В Минской и Могилевской областях доля сильно- и среднекислых почв повысилась на 3,1 и 4,3% от площади пашни соответственно. В Витебской и Гомельской областях имеется значительная доля почв с нейтральной и слабощелочной реакцией (соответственно 24,8 и 18,9% от площади пашни). В целом по Беларуси на основных массивах (около 70% площади) пашни поддерживается оптимальная реакция почв. Более детальная оценка степени оптимизации реакции почв должна проводиться для каждой из групп гранулометрического состава. Средневзвешенные показатели рН существенно различаются для суглинистых, супесчаных, песчаных и торфяных почв и имеют устойчивость во времени (рис. 1). Средневзвешенные показатели реакции рН суглинистых и супесчаных почв близки к оптимальным, в то время как песчаные и торфяные почвы характеризуются показателями, несколько сдвинутыми в нейтральный диапазон.

Таблица 1 - Характеристика пахотных почв по группам кислотности по результатам обследования 2009-2012 гг.

Область

По группам кислотности, %

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

I

II

III

IV

V

VI

VII

< 4,50

4,51- 5,00

5,01- 5,50

5,51- 6,00

6,01- 6,50

6,51- 7,00

> 7,00

Брестская

1,1

5,5

19,0

35,2

26,8

8,0

4,4

5,83

0,04

-0,3

Витебская

0,9

3,7

13,8

26,0

30,8

20,5

4,3

6,09

-0,03

1,1

Гомельская

1,6

6,2

16,4

26,8

30,1

18,4

0,5

5,90

0,01

1,3

Гродненская

1,6

6,6

22,8

33,3

26,0

8,1

1,6

5,84

-0,03

1,4

Минская

1,3

5,8

19,7

37,2

30,1

5,2

0,7

5,78

-0,04

3,1

Могилевская

2,2

6,4

15,9

28,0

33,0

13,0

1,5

5,92

-0,10

4,3

Беларусь

1,4

5,7

18,1

31,6

29,5

11,7

2,1

5,89

-0,02

1,8

Особо важным является контроль за изменением площади сильно- и среднекислых почв с показателем рН менее 5,0, где за счет известкования можно получить прибавку урожайности всех культур севооборота в кормовых единицах на суглинистых почвах не менее 4,0-6,3 ц/га и на супесчаных - 3,5-5,6 ц/га [2]. В настоящий период доля глинистых и суглинистых пахотных почв с сильно- и среднекислой реакцией составляет 3,9%, супесчаных - 7,4, а песчаных- 10,9% от соответствующей общей площади (табл. 2).

Рис. 1 - Динамика средневзвешенных показателей рН по группам пахотных почв

Таблица 2 - Распределение минеральных пахотных почв Беларуси различного гранулометрического состава по группам кислотности (2009-2012 гг.)

Почва

Площадь, тыс. га

По группам кислотности, %

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

I

II

III

IV

V

VI

VII

< 4,50

4,51- 5,00

5,01- 5,50

5,51- 6,00

6,01- 6,50

6,51- 7,00

> 7,00

Глинистые и суглинистые

1019

0,8

3,1

11,0

26,3

38,0

17,7

3,1

6,10

Супесчаные

2511

1,5

5,9

19,1

32,8

28,7

10,5

1,7

5,89

Песчаные

1059

2,3

8,6

22,5

31,9

24,0

8,8

1,9

5,77

По результатам предыдущего тура обследования, пахотных почв с показателями реакции рН <5,0 насчитывалось, соответственно, 2,7-5,0-9,1%. Таким образом, подкисление пахотного горизонта более заметно проявляется на супесчаных и песчаных почвах.

В почвах улучшенных сенокосов и пастбищ на уровне республики и областей наблюдается устойчивое равновесие слабокислой реакции почвенного раствора. Средневзвешенное значение рН в целом по республике повысилось незначительно - с 5,89 до 5,92, а в областях изменялось не более ± 0,07 рН (табл. 3). Доля сильно- и среднекислых почв (рН<5,0) на луговых землях в целом по республике за период обследования повысилась незначительно - с 5,7 до 6,0%, более заметным было увеличение доли кислых почв только в Минской области - с 4,0 до 5,7% и в Могилевской - с 6,4 до 8,2%.

Таблица 3 - Распределение почв улучшенных сенокосов и пастбищ по группам кислотности

Область

По группам кислотности, %

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

I

II

III

IV

V

VI

VII

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

Почвоведение и агрохимия № 1(52) 2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

2. Плодородие почв и применение удобрений

159

< 4,50

4,51- 5,00

5,01- 5,50

5,51- 6,00

6,01- 6,50

6,51- 7,00

> 7,00

Брестская

0,9

4,6

17,9

33,1

25,9

10,4

7,2

5,83

0,07

-0,9

Витебская

0,8

3,5

13,8

26,5

31,7

19,4

4,3

6,07

0,04

-1,1

Гомельская

1,6

5,7

15,7

24,7

27,5

22,8

2,0

5,90

0,06

0,6

Гродненская

1,4

4,6

14,7

24,4

25,5

17,3

12,1

6,04

0,01

0,2

Минская

1,0

4,7

15,6

31,7

31,2

11,9

3,9

5,80

0,03

1,7

Могилевская

2,4

5,8

14,4

26,4

32,2

16,3

2,5

5,91

-0,03

1,8

Беларусь

1,3

4,7

15,5

28,2

29,0

16,0

5,3

5,92

0,03

0,3

Дерново-карбонатные почвы луговых земель с показателем рН более 6,5 занимают в республике 21,3% площади, с различием от 15,8% в Минской области до 29,4% - в Гродненской.

Процесс подкисления в большей мере проявляется на пахотных почвах, где в 83 районах зарегистрированы признаки подкисления, в то время как только в 68 районах отмечено подкисление луговых почв. Признаки нейтрализации реакции почв, наоборот, отмечены в 35 районах на пашне и в 50 районах на улучшенных луговых землях. В условиях системного известкования действует саморегулирующая система. По мере подкисления почв повышаются дозы извести, и в следующем туре обследования вышеуказанные группы районов должны поменяться местами. Задача агрохимической службы состоит в том, чтобы объемы известкования соответствовали потребности в соответствии с систематически обновляемыми параметрами степени кислотности почв. В нынешней ситуации нужны принципиальные решения республиканских органов управления, поскольку главной причиной нарастающего подкисления пахотных почв в последние годы является дефицит финансирования и снижение количества используемых мелиорантов (рис. 2).

Рис. 2 - Динамика среднегодового объема внесения извести (млн т СаСО3) и доли площади сильно- и среднекислых почв с показателем рН<5,0 на пашне Беларуси

По расчетам Института почвоведения и агрохимии, ежегодно на период до 2015 г. необходимо известковать по 474 тыс. га, для чего требуется вносить по 2,2 млн т СаСО3 (1,7 млн т доломитовой муки и около 300 тыс. т дефеката) [8]. Фактически по отчетности за 2008-2010 гг. количество вносимой извести было уменьшено на 12% от потребности, в 2011-2012 гг. - на 28%, а в 2013 г. внесли только около половины необходимых известковых мелиорантов (табл. 4).

Таблица 4 - Среднегодовая потребность известковых мелиорантов для поддержания оптимальной реакции почв сельскохозяйственных земель и фактическое внесение извести по областям Беларуси, % от потребности

Область

Потребность СаСО3, тыс. т

Внесено, % от потребности

2008-2010 гг.

2011-2012 гг.

2013 г.

Брестская

317

100

72

57

Витебская

413

84

53

40

Гомельская

351

74

59

49

Гродненская

303

95

73

59

Минская

437

96

118

59

Могилевская

379

80

50

47

Беларусь

2200

88

72

51

Известно, что эффективность минеральных удобрений, в особенности азотных, под зерновые культуры повышается в 1,5-1,8 раза при известковании сильнокислых суглинистых и супесчаных почв до слабокислого диапазона реакции рН 5,6-6,0 [1]. Поэтому поддерживающее известкование является непременным условием современного интенсивного земледелия в зоне промывного режима почв, на фоне применения повышенных доз азотных удобрений, способных подкислять реакцию почвенного раствора (табл. 5).

Таблица 5 - Динамика внесения азотных удобрений за период 2001-2013 гг. на пашне и улучшенных луговых землях, кг/га

Область

Пашня

Сенокосы и пастбища

2001 г.

2005 г.

2011 г.

2013 г.

2001 г.

2005 г.

2011 г.

2013 г.

Брестская

46

76

100

102

29

24

39

40

Витебская

51

80

103

93

43

48

58

52

Гомельская

41

61

118

119

22

32

43

40

Гродненская

69

104

115

110

42

50

47

48

Минская

44

83

119

90

34

59

51

38

Могилевская

44

68

105

100

31

32

32

34

Беларусь

47

77

111

102

33

40

46

42

На улучшенных сенокосах и пастбищах за последние годы дозы вносимых азотных удобрений практически мало изменились и процессы подкисления луговых почв пока менее заметны. Таким образом, очевидна необходимость восстановить требуемый ежегодный объем внесения извести (2,2 млн т СаСО3) для предотвращения дальнейшего подкисления почв сельскохозяйственных земель, последующего снижения эффективности минеральных удобрений, недобора урожайности сельскохозяйственных культур и потери качества продукции.

ДИНАМИКА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ПОЧВ КАЛЬЦИЕМ И МАГНИЕМ

Кальций - структурный элемент клеточных оболочек, жизненно необходимый для образования новых клеток. Его недостаток сдерживает рост всех частей растения, что может привести к усилению дефицита и нарушению баланса других элементов вследствие слаборазвитой корневой системы. Кальций поглощают только молодые части растений, он не реутилизируется. В дерновоподзолистых почвах Беларуси валовое содержание кальция в пахотном слое составляет 0,4-1,0%, магния - 0,3-0,8%, что существенно меньше их клар- ков [2]. Кальций и магний находятся в почве и растениях в виде двухвалентных катионов. Обменно-поглощенные почвенными коллоидами ионы этих элементов являются наиболее доступными для растений. Вследствие гумидного климата их потери из почв в результате выщелачивания вызывают подкисление и снижение плодородия почв. До начала интенсивного известкования примерно на 90% площади всех пахотных почв Беларуси недостаток обменных форм кальция и магния ограничивал урожайность культурных растений.

В настоящее время на основных массивах почв содержание кальция в доступной форме для питания растений не лимитирует формирование высокого уровня урожайности. Средневзвешенное содержание обменного кальция в почвах Беларуси в последние два десятилетия стабилизировалось на уровне СаО около 1000-1100 мг/кг на пашне и около 1500 мг/кг в луговых почвах. В условиях системного поддерживающего известкования уровень обеспеченности почв обменным кальцием обусловлен в основном емкостью их катионного обмена. В серии модельных полевых опытов в 1985-1990 гг. были установлены оптимальные уровни насыщения основаниями дерново-подзолистых почв [11]. Кальцелюбивые культуры (рапс, кормовая и сахарная свекла, ячмень, клевер) обеспечивали наибольшую урожайность в интервале содержания обменного кальция на суглинистых почвах 900-1500, а на супесчаных - 800-1300 мг СаО на кг почвы. На песчаных почвах оптимальное содержание обменного кальция оценивается на уровне 600-800 мг СаО на кг почвы. По данным последнего тура агрохимического обследования (табл. 6), с учетом вышеприведенных параметров более чем 80% площади пашни республики характеризуется высокой степенью обеспеченности почв обменным кальцием. Только на 14,7% площади пахотных почв сельскохозяйственные культуры испытывают недостаток кальция для формирования урожая. Высокая обеспеченность почв кальцием наблюдается на 93,3% площади улучшенных сенокосов и пастбищ.

Таблица 6 - Распределение площади пахотных почв Беларуси по содержанию кальция

Область

% по группам содержания СаО мг/кг почвы

,

2009-2012 гг.

2005-2008 гг.

I

II

III

IV

V

VI

Средневзвешенное содержание СаО, мг/кг почвы

<400

401-800

801-1200

1201-1600

1601-2000

>2000

Брестская

0,5

18,3

36,0

13,9

6,3

25,0

1251

1248

Витебская

0,1

2,7

27,0

35,2

35,0

0,0

1446

1187

Гомельская

0,7

25,5

42,8

12,4

4,1

14,5

1070

940

Гродненская

0,4

18,2

55,2

19,4

4,2

2,6

1074

1041

Минская

0,5

9,7

37,1

29,6

10,0

13,1

1171

1240

Могилевская

0,4

13,6

58,2

24,6

2,5

0,7

1067

1068

Беларусь

0,4

14,3

42,5

23,0

10,5

9,3

1180

1062

Часто бытует мнение, что нет необходимости контролировать содержание кальция, так как его достаточно в почве. Однако, как видно из результатов обследования почв, встречаются отдельные участки с острым дефицитом обменного кальция. Более того, для формирования урожая культурных растений важно не только абсолютное значение содержания обменного кальция и магния, но и их эквивалентное соотношение в поглощающем комплексе почвы, которое изменяется в больших пределах. Поскольку три важных агрохимических показателя (рН, Ca и Mg) определяются в одной вытяжке 1М KCl, то мониторинг содержания обменных форм кальция и магния в почве является целесообразным на всей площади сельскохозяйственных земель.

Магний, как и кальций, необходим для жизни растений. Он входит в состав хлорофилла, фитина и ряда других важных соединений в растениях. Очень велика его роль в образовании и развитии генеративных органов [3, 5]. Известно, что дерново-подзолистые почвы Беларуси характеризовались крайне низким наличием магния в поглощающем комплексе. Результаты ряда работ академика О.К. Кедрова-Зихмана по установлению роли магния и бора при известковании почв под люпин, сераделлу, картофель и лен, выполненных и опубликованных в 1939-1953 гг., позволили организовать производство высококачественных известковых мелиорантов на базе залежей доломитов в Витебской области. В связи с использованием для известкования пылевидной доломитовой муки, где содержание MgO достигает 20%, наблюдается долговременное повышение содержания в почве обменных форм магния (рис. 3).

Рис. 3 - Динамика содержания обменного магния в пахотных и луговых почвах Беларуси

Повышение средневзвешенного содержания магния в пахотных и луговых почвах продолжается и достигло уровня 259 и 284 мг MgO на кг почвы соответственно. Повышение содержания магния в почве, как и других элементов питания, сопровождается увеличением урожайности сельскохозяйственных культур до определенных оптимальных параметров концентрации магния в почвенном растворе. При избытке магния наблюдается антагонистическое действие его на поступление кальция и калия в растения [3], поэтому мониторинг содержания обменного магния в почвах сельскохозяйственных угодий имеет большое практическое значение. Известно, что избыток магния в почве не оказывает отрицательного влияния на урожайность большинства сельскохозяйственных культур до тех пор, пока обменного кальция в почве существенно больше, чем магния.

Предельные параметры содержания обменного магния в почве, при которых наступает снижение урожайности, различаются в зависимости от гранулометрического состава и соответствующих им емкости и состава обменных катионов. В научной литературе приводятся различные ориентировочные пороговые параметры. По данным наших, специально спланированных многолетних полевых опытов на возрастающих уровнях обеспеченности дерново-подзолистых легкосуглинистых почв магнием, наибольшая урожайность картофеля, кормовой свеклы, зерновых колосовых культур и ярового рапса при среднегодовой продуктивности севооборота в к.ед. 8,9 т/га получена в диапазоне содержания МgO 160-260 мг/кг почвы при эквивалентном соотношении Ca2+:Mg2+ = 4-6. Дальнейшее повышение содержания обменного магния до уровня МgO > 300 мг/кг почвы при соотношении Ca2+:Mg2+< 2,8 сопровождалось небольшим снижением продуктивности севооборота на 5% и заметным снижением урожайности семян ярового рапса на 30% [12]. Наибольшая урожайность зеленой массы и зерна кукурузы получена в диапазоне содержания МgO 300-400 мг/кг почвы при эквивалентном соотношении Ca2+:Mg2+ = 3,2-4,5 [13-14]. В целом по Беларуси эквивалентное соотношение Ca2+:Mg2+ за последние двадцать лет медленно сужается, на пашне от 4,1 до 3,2, а в луговых почвах - от 5,4 до 3,4, однако пока находится в допустимом диапазоне. Средневзвешенное содержание обменного магния в пахотных почвах Беларуси в настоящее время составляет 259 мг МgO на кг почвы (табл. 7).

Таблица 7 - Распределение площади пахотных почв Беларуси по содержанию магния

Область

По группам содержания MgО, мг/кг почвы

2009-2012 гг.

2005-2008 гг.

I

II

III

IV

V

VI

Средневзвешенное содержание MgО, мг/кг почвы

<60

61-90

91-

150

151-

300

301-

450

>450

Брестская

2,0

5,0

18,1

48,3

18,8

7,8

219

214

Витебская

0,0

0,1

0,8

27,2

71,8

0,1

351

257

Гомельская

0,3

1,5

13,3

60,0

15,9

9,0

228

133

Гродненская

1,2

4,2

21,1

62,0

10,2

1,3

204

218

Минская

0,4

1,3

8,0

48,4

31,2

10,7

266

265

Могилевская

0,3

1,3

6,2

46,9

40,3

5,0

284

266

Беларусь

0,7

2,2

11,1

48,7

31,5

5,8

259

218

На 2,9% площади пашни возделываемые культуры испытывают острый недостаток, а на 11,1% - умеренный недостаток магния для формирования высокой урожайности. Около половины площади пашни характеризуется близкой к оптимальной обеспеченностью почв магнием для большинства возделываемых культур. На 31,5% площади пашни отмечается высокое содержание магния в почве, а на 5,8% - очень высокое, на почвах обеих групп может иметь место снижение урожайности возделываемых культур при недостатке обменного кальция в результате подкисления реакции почв. Повышенная обеспеченность магнием как пахотных почв, так и почв улучшенных сенокосов и пастбищ наиболее характерна для Витебской, Минской и Могилевской областей, где больше доля суглинистых почв с повышенной емкостью катионного обмена.

ВЫВОДЫ

Планомерное известкование за полувековой период позволило оптимизировать реакцию почв, произвести насыщение поглощающего комплекса почв кальцием и магнием на основных массивах сельскохозяйственных земель Беларуси. В течение последних двадцати лет проводится поддерживающее известкование для компенсации оснований вследствие выщелачивания вглубь профиля почвы и выноса с отчуждаемой частью растениеводческой продукции.

В последние годы в результате недостаточного финансирования снижено количество внесенной извести в 2008-2010 гг. на 12%, в 2011-2012 гг. - на 28%, а в 2013 г. - наполовину от потребности. Анализ материалов агрохимического обследования показал признаки подкисления пахотных почв в 83 районах и луговых почв в 68 районах. Площади сильно- и среднекислых пахотных почв (рН<5,0) увеличились в целом по республике на 1,8%, в Минской области - на 3,1%, а в Могилевской - на 4,3% и составили 7,1-7,1-8,6% соответственно.

Необходимо восстановить требуемый ежегодный объем внесения извести (2,2 млн т СаСО3) для устранения дальнейшего подкисления почв сельскохозяйственных земель, последующего снижения эффективности минеральных удобрений и урожайности сельскохозяйственных культур, потери качества продукции. Представляется особо важным предотвратить недобор растениеводческой продукции на37,3% площади пашни, где отмечается высокое содержание обменного магния МgO > 300 мг/кг почвы, при котором подкисление сопровождается дефицитом обменного кальция, неблагоприятным эквивалентным соотношением Ca2+:Mg2+< 2,8 и снижением урожайности большинства возделываемых культур.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Оптимальные параметры плодородия почв / Т.Н. Кулаковская [и др.]. - М.: Колос, 1984. - 272 с.

2. Клебанович, Н.В. Известкование почв Беларуси / Н.В. Клебанович, Г.В. Василюк. - Минск: Изд-во БГУ, 2003. - 322 с.

3. Bergmann, W. Nutritional disorders of plants / W. Bergmann. - New York: G. Fisher, 1992. - 741 p.

4. Богдевич, И.М. Оценка взаимодействия факторов плодородия почв и норм удобрений / И.М. Богдевич, Р.В. Шаталова, Е.А. Шыбеко // Параметры и модели плодородия почв и продуктивности агроценозов. - Пущино, 1985. - С. 70-77.

5. Soil fertility and fertilizers: an introduction to nutrient management / J.H. Havlin [at al]. - 6th ed. - New Jersey, USA: Prentice-Hall, Inc., 1993. - 497 p.

6. Карягина, Л.А. Влияние известкования на биологическую активность и баланс гумуса в дерново-подзолистой суглинистой почве / Л.А. Карягина, Л.И. Костюкевич // Почвоведение. - 1991. - № 10. - С. 84-91.

7. Инструкция о порядке известкования кислых почв сельскохозяйственных земель: утв. Министерством сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь 13.10.2008 № 77. - Минск, 2008. - 30 с.

8. Программа мероприятий по сохранению и повышению плодородия почв в Республике Беларусь на 2011-2015 гг. / В.Г. Гусаков [и др.]; НАН Беларуси, МСХП РБ, Госкомимущества, Ин-т почвоведения и агрохимии; под ред. В.Г. Гусакова. - Минск, 2010. - 106 с.

9. Путятин, Ю.В. Минимизация поступления радионуклидов 137Cs и 90Sr в растениеводческую продукцию / Ю.В. Путятин. - Минск: Ин-т почвоведения и агрохимии, 2008. - 255 с.

10. Рекомендации по ведению сельскохозяйственного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 2012- 2016 годы. - Минск: Ин-т радиологии, 2012. - 121 с.

11. Агрохимическая характеристика почв сельскохозяйственных земель Республики Беларусь / И.М. Богдевич [и др.]; под общ. ред. И.М. Богдевича. - Минск: Ин-т почвоведения и агрохимии, 2012. - 276 с.

12. Магниевые удобрения на дерново-подзолистых почвах: аналитический обзор / И.М. Богдевич, О.Л. Ломонос. - Минск: Ин-т почвоведения и агрохимии, 2009. - 40 с.

13. Влияние возрастающих уровней обеспеченности дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы обменным магнием и удобрений на урожайность и качество зеленой массы кукурузы / О.М. Таврыкина [и др.] // Агрохимия. - 2013. - № 10. - С. 39-45.

14. Методика почвенной и растительной диагностики магниевого питания растений кукурузы / И.М. Богдевич [и др.]. - Минск: Ин-т почвоведения и агрохимии, 2014. - 28 с.

As result of reduced application of lime during the period of 2009-2012 soil tests indicated an increasing acidification of arable land in majority of districts of Belarus.

Dynamics of calcium and magnesium supply in soils as well as the necessity for application of required volume of liming for maintenance of optimal reaction of agricultural soils are discussed.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Понятие физики почв как области почвоведения о физических свойствах почв. Представление о физических свойствах и режимах почвы в период эмпирического накопления знаний о почве (ок. 8 тыс. лет до н.э. - XV в.), в эпоху Возрождения (XVI-XVIII вв.).

    реферат [42,9 K], добавлен 04.02.2015

  • Описание факторов образования каштановых почв: климат, рельеф, вода и выветривание. Морфологическое строение почв, мощность отдельных горизонтов, гранулометрический состав. Степень подверженности эрозионным процессам. Хозяйственное использование почв.

    курсовая работа [41,3 K], добавлен 17.10.2011

  • Природные экологические системы. Свойства почв и разные аспекты взаимоотношений почв с окружающей средой на примере Тебердинского государственного биосферного заповедника. Высотно-экологический профиль. Местные геохимические особенности горных пород.

    реферат [25,5 K], добавлен 27.06.2008

  • Эрозия почв как глобальная проблема человечества. Понятие и виды эрозии почв. Анализ последствий почвенной эрозии и методы борьбы с ними. Результаты эрозийных процессов. Основные принципы проектирования почвозащитных севооборотов для склоновых земель.

    курсовая работа [57,6 K], добавлен 24.03.2015

  • Исследование особенностей почв различных природных зон России. Анализ рельефа, растительности и климата местности. Изучение гранулометрического состава разреза, содержания карбонатов и гумуса в почве. Валовый состав почвы. Почвенный поглощающий комплекс.

    курсовая работа [42,0 K], добавлен 25.04.2015

  • Характеристика природных условий почвообразования. Почвенный покров хозяйства "Гомзяковский" Никифоровского района Тамбовской области. Агропроизводственная группировка пахотных почв по комплексу физико-химических свойств; бонитировка в хозяйстве.

    курсовая работа [70,9 K], добавлен 24.12.2014

  • Краткая характеристика условий почвообразования: рельеф, геология, поверхностные и грунтовые воды, агроклиматическая характеристика и растительность. Классификация, характеристика типов почв, их отличительные особенности в исследуемом хозяйстве.

    курсовая работа [84,6 K], добавлен 14.10.2014

  • Формирование и распределение почв в горах, закон вертикальной зональности (поясности) В. Докучаева. Широтное размещение гор, его влияние на климат и почвообразование. Число и последовательность расположения поясов в горных системах, основные группы почв.

    реферат [16,4 K], добавлен 28.02.2011

  • Вертикальная зональность - закономерная смена почв с изменением высоты. Условия почвообразования в условиях горного рельефа. Влияние на этот процесс ветровального и денудационно-аккумулятивных процессов. Характеристика типов горных почв и их охрана.

    презентация [6,4 M], добавлен 20.03.2013

  • Эрозия почв как процесс разрушения верхних, наиболее плодородных слоев почвы водой (водная эрозия) или ветром (дeфляция), причины ее возникновения и виды. Ирригационная эрозия, наблюдаемая в районах opoшаемого земледелия. Урон, наносимый эрозией.

    презентация [1,6 M], добавлен 28.12.2013

  • Физико-географические условия почвообразования исследуемой территории: климат, рельеф, гидрография и гидрология, почвообразующие породы, растительность. Характеристика основных типов почв, их агропроизводственная группировка, описание строения профиля.

    реферат [42,4 K], добавлен 16.07.2012

  • Классификация метаморфических горных пород, их представители и использование. Типы водного режима по Высоцкому. Условия почвообразования и систематика серых лесных почв. Морфологическое описание, агрохимическая характеристика, степень плодородия почвы.

    курсовая работа [350,8 K], добавлен 06.04.2016

  • Формирование и развитие почвенно-геохимического картографирования. Почвенно-геохимические карты в системе тематического картографирования. Виды почвенных съемок. Крупномасштабное картирование почв. Цели и методы крупномасштабного картирования почв.

    курсовая работа [441,9 K], добавлен 18.04.2013

  • Исследование климата, рельефа, растительности, гидрографии и почвообразующих пород хозяйства "Пятилетка". Агропроизводственная группировка почв и рекомендации по их использованию. Морфологическая характеристика выщелоченных и солонцеватых черноземов.

    курсовая работа [55,0 K], добавлен 19.11.2014

  • Методика отбора образцов почвы для лабораторных исследований. Определение почв в полевых условиях по морфологическим признакам. Полевой анализ основных почвообразовательных факторов. Взятие почвенных образцов и монолитов, закладка почвенных разрезов.

    отчет по практике [23,5 K], добавлен 06.02.2011

  • Анализ роли физико-географических и техногенных факторов в формировании природно-антропогенной трансформации почв и ландшафтов Керченского полуострова. Вторичные почвенные процессы. Данные мониторинга состояния почвенного покрова и ландшафта территории.

    дипломная работа [5,5 M], добавлен 22.04.2011

  • Физико-географические условия города Пскова. Рельеф, геологические особенности, поверхностные воды и растительный покров Псковской области. Морфологическое строение и классификация подзолистых почв. Состав и свойства дерново-подзолистых и болотных почв.

    курсовая работа [154,7 K], добавлен 08.03.2018

  • Природные условия Пермского района. Подстилающие (коренные) и почвообразующие породы. Основные почвообразовательные процессы и классификация основных типов почв. Обоснование размещения угодий. Систематический список почв "ОПХ Лобаново" Пермского края.

    курсовая работа [72,5 K], добавлен 12.01.2015

  • Химическое загрязнение биосферы как одна из главных причин возможного экологического кризиса на планете. Знакомство с основными особенностями исследования гуминовых и фульвокислот различных почв Краснодарского края по данным ЭПР и ЯМР спектроскопии.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 09.10.2013

  • Период первичного накопления разрозненных фактов о свойствах почв, их плодородии, способах обработки. Сельскохозяйственные работы в древнем Египте, Азии. Почва в римской агрокультуре. Зарождение знаний о почве на Руси. Возникновение почвенной картографии.

    курсовая работа [58,4 K], добавлен 01.01.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.