1.22. Пути совершенствования и оптимизация экологически чистых технологий возделывания культур.

Экологически чистая технология производства продукции растениеводства предполагает исключение загрязнения почвы, поверхностных и грунтовых вод, воздуха токсическими веществами, нарушающими биологическое равновесие экологической среды.

5. Радионуклетиды: для снижения содержания радионуклеотидов в пахотном слое почвы проводят глубокую вспашку с оборотом пласта. На лугах и пастбищах – коренное улучшение с оборотом пласта. Для снижения поступления радионуклеотидов в продукцию растениеводства проводят известкование почвы до рН 6,8 (желательно доломитовой мукой, содержащей Мg), вносят в повышенных норма К и органические удобрения (15 т/га в год). Для снижения возможности попадания на растения радионуклеотидов с пылью исключают междурядные обработки посевов, заменяя их внесением гербицидов, испытывают приемы уборки урожая, исключающие вторичное загрязнение продукции.

6. Тяжелые металлы: для получения продукции, свободной от ТМ, на почвах с повышенным их содержанием необходимо: провести агроклиматическое обследование пашни и с/х угодий, определить содержание ТМ в почве; составить картограммы по ТМ; кислые почвы произвестковать до рН 6,5 – 6,8 для снижения поступления в растения 2^х валентных ТМ; довести содержание обменного К в почве до повышенного уровня, чтобы снизить поступление 1^о валентных ТМ; исключить применение минеральных удобрений, содержащих ТМ; подобрать культурные растения, минимально потребляющие эти электролиты; определить площадь для выращивания культурных растений на пищевые и кормовые цели.

7. Нитраты: производство продукции, свободной от избытка нитратов, возможно за счет: изменения структуры посевных площадей с увеличением доли бобовых культур; доведения рН до орt для биологии данной культуры уровня или подбора культуры под рН данного поля; оптимизация влагообеспеченности в течение вегетации; рациональное использование N удобрений; исключение внесения минерального N под бобовые культуры; дробное внесение N удобрений в умеренных нормах под овощные, зерновые, картофель и корнеплоды; расчет норм N удобрений с учетом запаса минеральных форм N в почве; определение необходимости подкормки культурных растений N по результатам растительной диагностики.

8. Пестициды: все пестициды не безопасны для здоровья человека и животных. Наиболее опасны стойкие пестициды с длительным периодом детоксикации, способные проникать в растения и накапливаться в них. Если в хозяйстве применяли стойкие пестициды, то для гарантии получения биологически чистой продукции необходимо сделать анализ почвы на остаточное содержание пестицидов и составить картограмму полей по степени загрязнения. В дальнейшем необходимо вести контроль загрязненных полей до полной детоксикации пестицидов. В зависимости от вида и химического состава пестицида, его детоксикацию можно ускорить усилением микробиологической активности почвы – внесением органических удобрений в повышенных нормах, запашкой сидеральных бобовых культур, запашкой в почву соломы совместно с N удобрениями. Для снижения пестицидной нагрузки на почву применяют биологические методы борьбы с вредными организмами. На почвах, загрязненных пестицидами, можно возделывать культуры на техническую переработку – волокно, техническое масло. Для снижения ущерба для окружающей среды от применения пестицидов, особенно инсектицидов, следует, обосновано выбирать пестициды для каждого конкретного поля. Многие инсектициды имеют широкий спектр действия. Они ядовиты не только для вредных, но и для полезных насекомых. Применение инсектицидов должно быть крайне ограничено. Химические методы борьбы по возможности следует заменять агротехническими и биологическими.

1 .23. Подзолистые почвы, генезис, свойства и с/х исп. П.п. формируются под по­логом таежных моховых или мертвопокровных хвойных ле­сов. Образование их профиля связано с развитием процессов оподзоливания (подзолистого процесса), элювиально-глеевого процесса и лессиважа.Основные массивы подзолистых почв приурочены к под­золистой и глееподзолистой подзонам,. встречаются в южных районах зоны под хвойными лесами, особенно в условиях временного избыточного увлажнения.

Генезис - подзолистый процесс протекает под влиянием деревянистой растительной формации и связан с определенной группой специфических органических кис­лот (креповых), вызывающих разложение почвенных минералов. Передвижение продуктов разрушения почвенных минералов осуществляется форме устойчивых органо-минеральных соединений.

Большое влияние на развитие современных представле­ний о подзолообразовательном процессе оказали работы И. В. Тюрина, И. С. Кауричева: существенная особенность подзолистого про­цесса - разрушение в верхней части профиля почвы первич­ных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащие горизонты и грунтовые воды.

При разложении лесной подстилки образуются различ­ные водорастворимые органические соединения. Низкое содержание питательных веществ и оснований в подстилке, а также преобладание грибной микрофлоры способствуют интенсивному образованию кислот, среди которых наиболее распространены фульвокислоты и низкомолекулярные орга­нические кислоты (муравьиная, уксусная, лимонная). Кислые продукты подстилки частично нейтрализуются ос­нованиями, освобождающимися при ее минерализации, большая же их часть попадает с водой в почву, взаимодей­ствуя с ее минеральными соединениями. К кислым продук­там лесной подстилки добавляются органические кислоты, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорга­низмов непосредственно в самой почве, а также выделяемые корнями растений. Однако, наибольшая роль в оподзоливании принадлежит кислым продуктам специфической и неспецифической приро­ды, образующимся в процессе превращения органических остатков лесной подстилки.

В результате промывного водного режима и действия ки­слых соединений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются в первую очередь все легкорастворимые вещест­ва. При дальнейшем воздействии кислот разрушаются и более устойчивые соединения первичных и вторичных мине­ралов: разрушаются илистые минеральные частицы, поэтому при подзолообразовании верхний гори­зонт постепенно обедняется илом.

Продукты разрушения минералов переходят в раствор и в форме минеральных или органо-минеральных соедине­ний перемещаются из верхних горизонтов в нижние: калий, натрий, кальций и магний преимущественно в виде солей угольной и органических кислот (в том числе и в виде фульватов); кремнезем в форме растворимых силикатов калия и натрия и отчасти псевдокремневой кислоты Si (ОН); сера в виде сульфатов. Фосфор образует труднорастворимые фосфаты кальция, железа и алюминия и практически вымывается слабо.

Железо и алюминий при оподзоливании мигрируют в основном в форме органо-минеральных соединений. В сос­таве водорастворимых органических веществ подзолистых почв находятся разнообразные соединения —фульвокислоты, полифенолы, низкомолекулярные органические кисло­ты, кислые полисахариды. Водорастворимые органические вещества, содержащие функ­циональные группы - носители электровалентной и кова­лентной связи, определяют возможность широкого форми­рования в почвах комплексных органо-минеральных соединений. При этом могут образо­вываться коллоидные, молекулярно- и ионорастворимые органо-минеральные комплексы железа и алюминия с раз­личными компонентами водорастворимых органических ве­ществ.

Интенсивность подз. процесса зависит от сочетания факторов почвообразования:1. нисходящий ток воды: чем меньше промачивается почва, тем слабее протекает этот процесс (временное избыточное увлажнение почвы под лесом усиливает подзолистый процесс) - закисные легкорастворимые соединения железа и мар­ганца, подвижные формы алюминия, что способствует их выносу из верхних горизонтов почвы; 2.зависит от хим. состава материнской породы (на карбонатных породах процесс значительно ослабевает, что обусловлено нейтрализацией кислых продуктов свободным углекислым кальцием породы и каль­цием опада). В разложении опада возрастает рать бактерий - образование менее кислых продуктов, чем при грибном разложении. Наряду с оподзоливанием генезис подзолистых почв связан с лессиважем -при подзолообразовании из верхних горизонтов почвы выносятся илистые частицы без их химического разрушения. Процесс лессивирования протекает под листвен­ными лесами при участии менее кислого гумуса и сопровож­дается передвижением из верхних горизонтов в нижние илистых частиц без их химического разрушения, лессивироваиие предшествует оподзоливанию, а при определенных условиях оба эти процесса могут идти одновременно.

Лессиваж — сложный процесс, включающий механичес­кое проиливание, комплекс физико-химических явлений, вы­зывающих диспергирование глинистых частиц и перемещение их с нисходящим током под защитой подвижных органиче­ских веществ, комплексирование и вынос железа.

Ведущая роль в формировании подзолистого гори­зонта принадлежит оподзоливанию. На суглинистых поро­дах оно обычно сочетается с лессиважем и поверхностным оглеением (элювиально-глеевым процессом), которые также способствуют образованию элювиально-иллювиального профиля подзолистых почв.

Почвы, у которых осветленный элювиальный горизонт формируется благодаря лессиважу и поверхностному оглеению - псевдо­подзолистыми почвы, а совокупность этих процессов — псевдооподзол и в а н и е.

П.п. в результате непрерывного биологи­ческого круговорота питательных веществ в системе почва лесная растительность-подстилка-почва обеспечивают достаточно высокую биологическую про­дуктивность лесных угодий. При использовании же подзо­листых почв в с/х целях требуются специальные мероприятия по повышению их плодородия.

Физические и водно-физические свойства подзолистых почв определяются механиче­ским составом исходных пород, их сложением, выраженно­стью подзолистого процесса. П.п. бесструк­турные, их плотность увеличивается при переходе от верхних горизонтов к нижним. Иллювиальный горизонт отличается повышенной плотностью и наименьшей порис­тостью. В суглинистых почвах из-за его слабой водопро­ницаемости в подзолистом горизонте может создаваться временная верховодка.

П.п. формируются при промывном типе водного режима. Сквозное промачивание происходит и основном веской и осенью. В весенний и раннелетний период с суглинистых почвах наблюдается избыточное сезонное увлажнение, с кот. связано раз­витие поверхностного оглеения. Наиболее ярко оно развито в глееподзолистых почвах. Летнее просыхание верхних горизонтов в средние по увлажнению годы обычно не превышает двух недель. Данные почвы не используют для распахивания.

1.24. Удобрение озимых зерновых. Озимая пшеница и рожь. В сравнении с яровыми зерновыми культурами они имеют очень продолжительный период потребле­ния питательных элементов - с осеннего появления всходов до цветения на следующий год, поэтому более полно используют осенне-весенние запасы влаги и, как правило, лучше отзываются на удобрения. Урожайность озимых зависит от условий перезимовки, неблагоприятные последствия которой можно смягчить квалифицированным применением удобрений и мелиорантов.

Озимая пшеница более требовательна к условиям выращива­ния, чем рожь. Оптимальная реакция почв для нее при рН 6—7,5, а для ржи рН 5—6. Кустится пшеница преимущественно весной, хотя в южных районах кущение начинается и осенью, а рожь глав­ным образом осенью.

Озимые с осени нуждаются в фосфорно-калийных удобрениях, с обязательным внесением суперфосфата при посеве (10 кг/га д. в.), что способствует более мощному развитию корне­вой системы, накоплению углеводов и, следовательно, лучшей пе­резимовке. Избыток азота с осени чреват снижением зимостойко­сти и является одной из причин гибели их в зимне-весенний пе­риод и сильного полегания в последующем, что ведет к значитель­ным потерям урожаев. Поэтому при возделывании по чистым парам, по бобовым (особенно многолетним) предшественникам, при внесении навоза или других органических удобрений, а также на хорошо обеспеченных подвижным азотом почвах под озимые азотные удобрения следует вносить только весной.

В это время озимые нуждаются в азотных удобрениях, особен­но на переувлажненных участках, да и весенние холода резко ос­лабляют не только минерализацию азота, но и поглощение его культурами. Поэтому азотная подкормка озимых - второй после припосевного удобрения обязательный прием квалифицирован­ного применения их под эти культуры.

Органические удобрения — важный элемент в технологии воз­делывания озимых, особенно по чистым и занятым парам, так как это наиболее удобные места в севооборотах для качественного внесения этих удобрений. Средние дозы органических удобрений под озимые 20—40 т/га, которые вносят под перепашку чистого пара, под основную обработку после парозанимающей культуры или под парозанимающую культуру.

Дозы минеральных удобрений под озимые культуры зависят от почвенно-климатических условий, уровней плановых или воз­можных урожаев при имеющихся ресурсах удобрений) удобрений во всех зонах под озимые вносят под основную обработку почвы. Дозы азотных удобрений в зонах достаточного увлажнения и орошаемого земледелия по непаровым, не бобовым предшествен­никам, без органических удобрений и на небогатых доступным азотом почвах вносят дробно до 30 % обшей дозы перед посевом с обязательной коррекцией по результатам почвенной диагностики, 70 % и более в виде одной или нескольких подкормок, желательно с коррекцией доз по результатам растительной диагностики. Средние дозы весенней подкормки озимых без диагностики в производственных посевах - 30—45 кг/га. Эффектив­ность их снижается с севера на юг по всей стране, с запада на вос­ток в европейской части и с востока на запад в азиатской части России.

Лучшим удобрением для весенней подкормки озимых является аммиачная селитра, внесенная локаль­ным способом. Оптимальный срок первой подкормки азотом — период начала весеннего роста, но лучше в конце кущения — на­чале выхода в трубку растений. Однако на практике по организа­ционно-техническим причинам ее проводят обычно сразу после таяния снега и схода воды с полей по замерзшей почве, что чрева­то большими потерями азота по сравнению с локальным внесени­ем в вышеназванную фазу развития растений. Более поздние не­корневые азотные подкормки после цветения растений рассчита­ны на повышение содержания белка и клейковины в зерне - водными растворами мочевины с концентрацией до 30 % совместно с обработкой посевов пестицидам, дозы азотных подкормок 40 кг/га, оптимальные зависят от уровня планируемо­го урожая и желаемого качества зерна, плодородия почв и общей удобренности посевов. С экологической точки зрения при уро­жайности до 5,0 т/га дозы азотных подкормок не должны превы­шать в сумме 100 кг/га.

В зонах неустойчивого увлажнения и засушливого земледелия, где отсутствует опасность вымывания и смыва азота с осадками и паводковыми водами, а весной почва быстро высыхает, поверхно­стная весенняя подкормка азотными удобрениями может быть ме­нее эффективной, чем предпосевное внесение этой дозы вместе с фосфорно-калийными удобрениями - азотные удобрения вместе с другими вносить до посева или провести подкормку ими поздней осенью, когда озимые прекратят рост - на полях с уклонами до 2° для предотвращения смыва удобрений при таянии снега и нельзя на полях, участках и территориях, где возможно выдувание удобрений.