11. Что такое буферность почв и какова ее роль в питании растений и применении удобрений? 12. Каковы трансформация азотных соединений в почвах и доступность их растениям? 13. Назовите содержание и формы разных по доступности фосфорных соединений. 14. Какова динамика калийных соединений и степень их усвояемости? 15. Назовите содержание и формы доступных растениям микроэлементов в почвах. 16. Как классифицируют почвы по обеспеченности питательными элементами и зачем это нужно? 17. Что такое почвенная диагностика питания и зачем она нужна? 18. Какие из агрохимических показателей почв относительно легко регулируются удобрениями и мелиорантами? 19. Чем отличается агрохимическая характеристика подтипов чернозема? 20. В чем различия агрохимической характеристики кислых и щелочных почв?
Глава 4
ХИМИЧЕСКАЯ МЕЛИОРАЦИЯ ПОЧВ
•
Химическая мелиорация почв — это регулирование состава поглощенных ПИК катионов путем замены избытка нежелательных среди них (водород, алюминий, железо, марганец в кислых почвах, натрий, иногда и магний в щелочных почвах) на кальций. Устраняют избыточную кислотность почв известкованием, а избыточную щелочность — гипсованием. Проведение подобных мероприятий должно предшествовать внесению удобрений и необходимо для создания оптимальных для возделываемых культур реакции почвенного раствора, потребления питательных элементов почвы и вносимых удобрений.
4.1. ОТНОШЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ К РЕАКЦИИ ПОЧВЫ
Оптимальной для большинства возделываемых культур и почвенных микроорганизмов является слабокислая и близкая к нейтральной (pH 6,0—7,5) реакция почв. Однако есть культуры, оптимальная реакция почв для которых более кислая или находится в широком интервале pH. Следует подчеркнуть, что все растения в течение первых 2—3 нед с момента прорастания семян особенно чувствительны к неблагоприятной реакции среды. С возрастом они приобретают устойчивость к ней.
По отношению к кислотности почвы (среды) и, следовательно, к эффективности известкования возделываемые растения разделяют на несколько групп.
Наиболее чувствительны к кислотности почв люцерна, эспарцет, сахарная, столовая и кормовая свекла, белокочанная капуста, соя, конопля, хлопчатник. Оптимальное значение pH среды для этих культур составляет 6,5—7,5, и нуждаемость в известковании наблюдается уже на слабокислых почвах.
К повышенной кислотности чувствительны огурец, лук, чеснок, салат, цветная капуста, кукуруза, подсолнечник, вика, клевер, донник, фасоль, горох, кормовые бобы, озимая и яровая пшеница, ячмень, райграс, ежа сборная, костер. Оптимальным для них является pH 6—7. Поэтому эти культуры хорошо отзываются на известкование среднекислых почв.
Устойчивы к повышенной кислотности почв тимофеевка, гречиха, рожь, овес, просо, томат, редис, морковь. Причем эти культуры хорошо растут при большом интервале кислотности — pH 5,0—7,5, но оптимальной для них является слабокислая среда (pH 5,5—6,0). Известкование почв для этих культур проводят на сильно- и даже среднекислых почвах. Это позволяет снизить кислотность почв и одновременно мобилизовать почвенные запасы питательных элементов.
Устойчивы к повышенной кислотности почв, но трудно переносят избыток кальция лен и особенно картофель, а также малина, земляника и крыжовник. Лен хорошо развивается при pH 5,5—6,0, а картофель и ягодные культуры — в более широком интервале (pH 4,5—6,5). При избытке кальция снижается не только урожайность, но и ухудшается качество продукции, например картофель поражается паршой, лен — бактериозом. Кроме того, при нейтрализации кислотности снижается доступность растениям бора, меди, цинка и других элементов, а избыток катионов кальция затрудняет усвоение растениями калия и магния. Известкование почвы под эти культуры эффективно при сильно- и очень сильнокислой реакции.
Максимально устойчивы к кислой среде люпин, чайный куст, щавель и сераделла, хорошо растущие на почвах с pH 4,0—6,0, оптимальным для них является pH 4,5—5,0. Для этих культур необходимость в известковании возникает только на очень сильнокислых почвах, так как катионы кальция могут отрицательно влиять на эти культуры, особенно при прорастании семян и в начале роста.
Следует подчеркнуть, что под влиянием антропогенной деятельности и других условий приведенные для культур интервалы оптимальных значений pH могут изменяться.
Почвенные микроорганизмы также неодинаково реагируют на кислотность и, следовательно, на эффективность известкования кислых почв. Плесневые грибы, среди которых немало паразитов и возбудителей различных болезней сельскохозяйственных культур, лучше развиваются в кислых (pH 3—6) средах. Положительно влияющие на питание растений микроорганизмы, например ам-монификаторы, свободноживущие и симбиотические азотфикса-торы, нитрифицирующие бактерии, наиболее активно развиваются в близких к нейтральной (pH 6,5—7,5) средах. Таким образом, известкование кислых почв улучшает питание растений и за счет активации полезной и подавления нежелательной микрофлоры.