Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1 курс / Практика / Почвенная / Почвоведение. Курс лекций

.pdf
Скачиваний:
401
Добавлен:
07.07.2018
Размер:
2.32 Mб
Скачать

Два обширных региона распаханных земель выделяются в Азии: Северный Казахстан и Южная Сибирь и равнины, низменности и плато муссонной Азии от Индии до Китая. В Индии под пашни используется половина территории. В тро- пических районах Азии агроландшафты имеют вид культурной саванны: травяни- стый покров заменен огородными и полевыми культурами, а древесная расти- тельность представлена группами фруктовых деревьев и пальм среди полей и во- круг деревень. Для обрабатываемых земель тропической Азии характерна моно- культура риса, отсутствие разрывов между поселениями, высокая концентрация сельскохозяйственного производства.

Всухих районах Азии, на ближнем и Среднем Востоке, земледелие издревле основано на ирригации, а обрабатываемые земли встречаются пятнами. Большая часть этих районов пастбища, протянувшиеся непрерывным поясом от Малой Азии до Монголии. Для Азии характерно наличие значительных территорий, от- несенных к категории прочих земель (пустыни, высокогорья и др.)

ВАфрике основным видом использования земельных ресурсов являются па- стбища (27% территории). Во многих частях Африки плужное земледелие и поле- водство отсутствуют в силу исторических причин и колониального прошлого. Во влажно-лесном поясе господствует подсечно-огневая система земледелия с мо- тыжной обработкой небольших делянок. Полевые агроландшафты распростране- ны на северной и южной окраинах Африки и в Эфиопии. Из-за присутствия мухи цеце в экваториальной Африке в первую очередь осваивались водоразделы, а до- лины, прибежище мухи цеце, почти безлюдны и заняты галерейными лесами. Ог- ромные территории в Африке относятся к категории прочих земель (44%), кото- рые представлены пустынями (Сахара, Калахари и Намиб).

Равнины востока США и юга Канады характеризуются высокой степенью ос- военности: зона прерий используется на 80, а зона широколиственных лесов на 60%. И это при общей сравнительно небольшой общей освоенности США (20% территорий) и Канады (около 7%). Господствуют монокультурные полевые ланд- шафты, образующие почти сплошные ареалы. В последнее время все настойчивее пробивают себе дорогу смешанные посевы, расширяются рекреационные и город- ские ландшафты. Большая часть пастбищных угодий США (до 70%) расположена

взападной и южной части страны. Обширные пространства севера Канады отне- сены к категории прочих земель.

Более половины площади Латинской Америки приходится на долю лесов, обрабатываемые земли занимают 7% территории, а пастбища – 26%. При неук- лонном возрастании доли пастбищных и пахотных земель отмечается уменьше- ние лесных территорий. Значителен ущерб лесному фонду от практики подсечно- огневого земледелия, которую использует половина сельского населения Латин- ской Америки.

К настоящему времени в Австралии не освоено только 25% территории (пес- чаные и каменистые пустыни и переувлажненные леса севера). Полевые и садово- плантационные ландшафты занимают всего около 6% площади континента столько же, сколько и лесные, а остальное пастбища и прочие земли. Наряду с естественными пастбищами полупустынь и редколесий большие площади нахо-

дятся под искусственными пастбищами сухих степей и саванн, на которых пово- дятся перепашка, орошение, внесение удобрений, засевание травами и другие ме- лиоративные и агротехнические мероприятия. Эти пастбища во многом напоми- нают земледельческие ландшафты.

Среди прочих земель мира велика доля территорий, выпадающих из хозяйст- венного использования в результате нерационального непродуманного использо- вания: бедленды, области антропогенного карста, заброшенные нерекультивируе- мые карьеры, засоленные и заболоченные земли, подвижные пески и районы сброса промышленно-бытовых отходов. В категории прочих земель, по данным ФАО, находится около 2 млн. км2 продуктивных, резервных для сельскохозяйст- венного освоения земель. В Азии таких земель около 600 тыс. км, в Африке – 700 тыс.км.2, на Американском континенте также около 700 тыс. км2. Освоение этих земель потребует значительных капиталовложений.

В настоящее время четко прослеживается тенденция в изменении земельных ресурсов мира, выражающиеся в наступлении городских и сельских территорий и горно-прмышленно-транспортных комплексов на пахотные земли, которые в свою очередь расширяются за счет пастбищ, а площади последних растут за счет лесов и пустынь. В США, например, от расширения городов ежегодно теряется 350 тыс. га пашни. Отсюда постоянное сокращение площади лесов на Земле: за последние 300 лет уменьшение более чем наполовину. Отсюда же и рост пустынь.

20.1.Степень земледельческого использования почв мира.

Средняя степень земледельческого освоения почв мира составляет около 11%, а по континентам колеблется от 4 до 18%. Степень земледельческой освоен-

ности почв оценивается по коэффициенту земледельческого использования (КЗИ), представляющему собой отношение площади данной почвы, занятой в земледелии, к общей площади данной почвы, выраженное в процентах. Если су- дить по этому коэффициенту, равнинные территории Евразии обрабатываются в 4 раза интенсивней, чем горные, а равнины Северной Америки в 2 раза интенсив- ней, чем горные. В Южной Америке и Австралии КЗИ равнинных и горных почв приблизительно одинаковы, а горные почвы Африки имеют КЗИ в 2 раза больше, чем равнинные.

Согласно подсчетам Н.Н.Розова и М.Н.Строгоновой (1979) кислые сиаллит- ные почвы, составляющие 10% мирового земельного фонда, характеризуются среднемировым КЗИ 14,5%; в Евразии КЗИ этих почв 24%, В Австралии -6%. Наиболее интенсивно в земледелие вовлечены бурые лесные, серые лесные и дер- ново-подзолистые почвы, которые составляют половину почв данного класса. Вторая половина площади этих почв в земледелии практически не используется.

Нейтральные смектит-сиаллитные почвы составляют 8% земельного фонда мира, а степень их земледельческого освоения самая высокая в мире (КЗИ около 33%). Черноземы, лугово-черноземные и черноземовидные почвы имеют средне мировой КЗИ около 50%. Наиболее интенсивно в земледелии используются чер-

ноземы и черноземовидные почвы Евразии и вертисоли Южной Америки (КЗИ около 50%).

Засоленные и щелочные почвы составляют около 1,5% мирового земельного фонда, а среднемировой КЗИ для них около 5%. Большая часть обрабатываемых почв этого класса приходится на Евразию, где КЗИ этих почв 6,2%. На других континентах (за исключением небольших площадей в Австралии) почвы этого класса не используются.

Слабо используются в земледелии аридные известковые и гипсоносные поч- вы (среднемировой КЗИ менее 7%). Исключение составляет Евразия, где нахо- дится около 90% обрабатываемых почв данного класса (КЗИ – 11%). По этому показателю в данном классе особенно выделяются сероземы (КЗИ в Евразии

19%).

Ферсиаллитные почвы, составляющие 13% земельного фонда мира, исполь- зуются в земледелии сравнительно интенсивно (среднемировой КЗИ около 13%). Среди почв этого класса по степени земледельческого освоения выделяются ко- ричневые почвы (КЗИ 38%) и желтоземы Евразии и Северной Америки. Менее интенсивно в земледелии используются значительные пространства красно-бурых саванных почв (среднемировой КЗИ 9%), которые располагаются в зоне недоста- точного увлажнения, а Евразии и Африке в последние десятилетия эти почвы подверглись интенсивному опустыниванию.

Ферраллитные почвы занимают почти 15% территории суши, но их средне- мировой КЗИ всего около 9%. Только для Евразии и Северной Америки харак- терно сравнительно высокое земледельческое освоение этого класса почв (сред- ний КЗИ 25%). В Африке, Южной Америке и Австралии эти почвы слабо исполь- зуются в земледелии. На двух первых континентах это связанно с традиционной практикой подсечно-огневой системы земледелия, бедностью этих почв пита- тельными веществами, деградацией ферраллитных почв при неумеренном введе- нии интенсивных форм земледелия.

На долю горных почв приходится от 21% (Африка) до 7% (Северная Амери- ка) земледельческих угодий. В общемировом балансе земельных ресурсов горные почвы занимают около 20%, но их КЗИ всего около 6%. Возможности горного земледелия в настоящее время использованы не полностью.

Пахотнопригодный земельный фонд мира. По оценкам Б.Г.Розанова

(1977), Н.Н.Розова, М.Н.Строгановой (1979) площадь земледелия может быть до- ведена до 2,5-2,7 млрд. га, т.е. возможен прирост пашни в 1 млрд. га. Этот при- рост земледельческих угодий, может быть достигнут при вовлечении в интенсив- ное земледелие с тремя урожаями в год (один из них сидеральный) значительных площадей тропических почв (около 400 млн. га). Для этого необходимо поднять КЗИ ферраллитных почв до 20% и обеспечить некоторый прирост земледельче- ского фонда за счет других почв.

Важным резервом земледелия являются почвы засушливых и сухих тропиков при условии регулярного или частичного орошения. КЗИ красно-бурых саванных почв может быть повышен до 30%. При этом будут сохранены многие площади наиболее продуктивных лесов и обширные площади сухих саванн как база отгон-

ного животноводства, а подсечно-огневая система земледелия будет заменена бо- лее прогрессивными формами земледелия. Резерв земледелия представляют вер- тисоли (современный КЗИ для Африки всего 3%), которые возможно вовлекать в земледелие с интенсивными мелиорациями и орошением. Пустынные и полупус-

тынные почвы тропиков имеют не значительные земледельческие резервы и их средний КЗИ сохранится на уровне 8-9% при условии обоснованного орошения с предотвращением явлений вторичного засоления и ирригационной эрозии почв.

Для влажных субтропиков с интенсивными формами земледелия в настоящее время прирост площадей возможен в пределах 10 млн.га. Существующие здесь леса должны охраняться, а пойменные почвы интенсивно использоваться в зем- леделии (КЗИ до 50%). В засушливых и сухих субтропиках возможны две формы земледелия: интенсивное при орошении (2урожая в год) и менее интенсивное без орошения с использованием в качестве главных резервов земледелия серо- коричневых почв (КЗИ может быть доведен до 40%), коричневых почв и вертисо- лей (КЗИ может быть доведен до 60%).

В субтропических пустынях и полупустынях расположены, древни очаги орошаемого земледелия. В настоящее время здесь около 60 млн. га орошаемых земель, что составляет 80% площади пустынного земледелия. КЗИ сероземов Аф- рики и некоторых районов Азии, возможно, довести до 25%, а лугово-сероземных почв до 50% при достаточном обеспечении водой для орошения.

Главной задачей в суббореальных лесных областях, где в настоящее время находятся центры высокоразвитого многоотраслевого земледелия, является под- держание оптимальных экологических соотношений пашни, пастбищ и лесов. Ре-

зервами для расширения земледелия могут здесь служить серые и бурые лесные почвы. Для последних КЗИ возможно довести до 40%.

Суббореальные лесные области уже широко освоены в Евразии и Северной Америке. Рост площадей земледелия здесь возможен за счет коренных мелиора- ций солонцеватых почв и более интенсивного вовлечения в земледелие каштано- вых почв (современный КЗИ этих почв в Евразии 21%). Ограниченность возмож- ностей орошения приводит к существованию двух форм земледелия: а) с источ- никами орошения в засушливые годы; б) менее интенсивная с агролесомелиора- циями и неустойчивым характером земледелия.

Суббореальные полупустынные и пустынные территории Евразии и Север- ной Америки с бурыми и серо-бурыми почвами это центры пастбищного жи- вотноводства. На этих обширных пространствах нет крупных источников ороше- ния, поэтому рациональным можно считать для этих почв КЗИ около 10%.

Бореальные таежно-лесные области это, прежде всего районы лесного хо- зяйства. В земледелие вовлечены дерново-подзолистые почвы, где на ограничен-

ных площадях рационально развивать высокоинтенсивное земледелие с высокими дозами удобрений и мелиорациями. Дальнейший рост земледелия в этих областях возможен за счет более интенсивного использования дерново-подзолистых и псевдоподзолистых (лессивированных) почв (средний КЗИ до 25%). Для мерзлот- но-таежных областей резерв земледелия оценивается в 114 тыс. км.2 . Все эти ре- зервы земледелия бореально-таежных областей могут быть использованы при ре-

шении проблем теплообеспечения почв, пищевого режима и переувлажнения почв, а также проблемы почвенной кислотности.

Пастбищный фонд мира. Пастбищный фонд земного шара составляет около 30 млн. км (Б.Г.Розанов,1984). Это важнейший вид землепользования, имеющий большое значение для многих стран и народов в сухих районах тропиков, субтро- пиков и умеренного пояса, а также в тундре. Более 16 млн. км пастбищ сосредо- точенно в Австралии, СНГ, США, КНР, Аргентине, Монголии и Бразилии. Низ- копродуктивные пустынные, полупустынные и сухостепные пастбища, выдержи- вающие исключительно низкую нагрузку, преобладают в Азии и Африке. Более высокого качества пастбищного угодья Южной Америки и Австралии. Но в це- лом выход массовых единиц кормов с 1 га пастбищ в несколько раз ниже, чем с 1 га пашни. В экономически развитых странах происходит замена пастбищ и есте- ственных лугов культурными лугами, на которых проводится комплекс мелиора- ций (водная, химическая, агрохимическая). Их биологическая продуктивность часто превышает таковую для пахотных земель.

ВАфрике, Латинской Америке, во многих странах Азии пастбищный фонд страдает от перевыпаса, пастбищной эрозии и других негативных процессов. Пе- регрузка пастбищ пасущимися животными, большое и безвозвратное отчуждение животной продуктивности приводит к деградации растительности, к уничтоже- нию дернины и разрушению почв.

Основные скотоводческие районы мира сухие тропики и субтропики, где находится более половины поголовья крупного рогатого скота. Почти на всех па- стбищах здесь наблюдается перевыпаса. В северо-западной части Индии, на бу- рых и серо-бурых полупустынных почвах нагрузка составляет 175 голов при нор- ме 13-30 голов на 100 га, в зоне полупустынь до 200 голов, в Курдистане – 400700 голов, а на востоке Малой Азии, в Турции до 2000 голов на 100 га. В послед- нем случае козы выпасаются в лесах, превратившиеся в низкорослые угнетенные заросли сухих кустарников и находящихся на грани уничтожения. Современный облик пустынь и полупустынь Аравии, Индии, Северной Африки, Месопотамии, Ирана, Австралии, Центральной Азии создан в значительной степени скотоводст- вом. Следствием этого является распыление, выдувание, засоление почв. Терри- тория потенциально пригодных для использования земель, подвергшихся опус- тыниванию, составляет 19% площади суши.

Значительное влияние пастбищное хозяйство оказало на ландшафты сухих субтропиков. Длительный интенсивный выпас в сочетании с сухостью климата и

широким распространением карстующихся известняков привели к почти полному обезлесиванию Средиземноморья. В муссонных тропиках значительное количест- во скота содержится на ограниченных площадях. В середине сухого сезона травы натуральных пастбищ по кормовой ценности уступают даже рисовой соломе. На

больших территориях в подобных условиях гораздо выгоднее вольное разведение диких копытных и другой дичи с различной степенью одомашнивания.

Втундрах и лесотундрах северного полушария распространено оленеводство, причем 70% мирового поголовья северных оленей находится в России (СССР). Общая площадь тундровых пастбищ составляет 3,2 млн. км.2 при поголовье оле-

ней 2,2 млн. голов. Вредное влияние перевыпаса особенно сильно проявляется на зимних (лишайниковых) оленьих пастбищах. Летние (травянистые) пастбища страдают меньше. Продуктивность оленьих пастбищ уменьшается из-за совре- менной техники, оставляющей глубокие и многолетние отметины в тундре. Раз- рушение изреженной, но играющей теплоизолирующую роль растительности в тундре приводит к чрезмерному таянию почв, их оседанию и развитию термокар- ста, появлению оврагов. Эрозия, термокарст и солифлюкция делают восстановле- ние растительности на нарушенных участках невозможным. Главными мероприя- тиями по предотвращению негативных последствий перевыпаса должны стать па- стбищеобороты и максимальное сокращение выпаса, и выбивание грунтов.

21. Плодородие почв

Плодородие является неотъемлемым свойством почвы. От него зависит жизнь растений и животных. Под плодородием в современной научной литерату-

ре принято понимать способность почвы обеспечивать рост и воспроизводство растений всеми необходимыми им условиями.

Растения для своей жизни нуждаются в воде, элементах питания, свете, теп- ле, кислороде, углекислом газе. Все это (кроме света) в той или иной мере дает почва.

К. Маркс в «Капитале» различал три категории плодородия почвы: естест- венное (природное), искусственное (эффективное) и экономическое. Естественное плодородие определяется свойствами природных почв, формирующихся в про- цессе их эволюции под влиянием природных факторов почвообразования. Естест- венным плодородием обладают целинные почвы.

Эффективное плодородие свойственно почвам сельскохозяйственного ис-

пользования и проявляется в виде способности поддерживать некоторый уровень урожая культурных растений. Эффективное плодородие та часть потенциально- го плодородия, которая реализовывается в виде урожая растений при данных по- годных и агротехнических условиях.

Экономическое плодородие связано с разной оценкой конкретных земельных участков в зависимости от их расположения и удобства использования. Экономи- ческое плодородие экономическая оценка почвы в связи с ее потенциальным плодородием и экономическими характеристиками земельного участка.

Потенциальное плодородие суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как естественными, так и измененными человеком.

Относительное плодородие плодородие почвы по отношению к определен- ной группе или виду растений. Плодородная для одних культур почва может быть неплодородна для других.

Воспроизводство плодородия совокупность природных почвенных процес- сов и целенаправленных антропогенных воздействий для поддержания эффектив- ного плодородия почв на уровне, приближающемся к потенциальному плодоро- дию.

Рост и продуктивность растений зависят от плодородия почвы, но и плодоро- дие зависит от количества поступающего органического вещества и направленно- сти биологического круговорота. В этой связи на Земле растительные и почвен- ные зоны находятся в естественной связи. В природных биогеоценозах устанав- ливается динамическое равновесие между почвой и растительностью, почве лю- бого плодородия находится свой вид растительности, по отношению к которому она наиболее плодородна. Болотные или лесные растения не могут расти на чер- ноземе, например.

Плодородие почвы формируется в процессе образования самой почвы и оп- ределяется всей совокупностью свойств почвы. При этом не следует забывать, что

плодородие формируется в процессе образования самой почвы и формируется всей совокупностью свойств почвы, а не только верхним ее слоем, где находится большая часть гумуса, корней, питательных веществ.

Важнейшими свойствами почв, определяющими ряд соподчиненных свойств и, в конечном счете, плодородие, являются гранулометрический состав, структур- ность, водно-физические свойства, тепловые свойства, содержание органического вещества, поглотительная способность почв, биологическая активность почв.

Гранулометрический состав почвы определяет тепловой, воздушный, вод- ный и пищевой режимы. Легкие почвы прогреваются раньше тяжелых, и их назы- вают «теплыми почвами». Они имеют хорошую водо- и воздухопроницаемость. Благодаря высокой аэрации органическое вещество в таких почвах быстро мине- рализуется, а гумификация ослаблена. Из-за малой влагоемкости влага не накап- ливается, а элементы питания активно вымываются. Их поглотительная способ- ность и буферность низка.

Тяжелые почвы более «холодные», слабопроницаемы, значительная часть их влаги недоступна растениям. При сезонном переувлажнении возможен дефи- цит воздуха и развивается оглеение.

Структурность определяет плотность почвы, ее физические свойства и свя- занные с ними тепловой, водный, воздушный и пищевой режим, что в конечном счете сказывается на величине урожая. В бесструктурной почве обычно наблюда- ется дефицит либо воды, либо воздуха. В структурных почв вода удерживается в капиллярах, а воздух в межагрегатных пустотах, обеспечивая постоянный газо- обмен с атмосферой, удаляя углекислый газ. Структурность почв обеспечивает одновременное наличие в почве и аэробных, и анаэробных микроорганизмов. Для плодородия почвы очень важны размеры структурных агрегатов, при величине агрегатов менее 0,5 мм резко падает порозность аэрации, имеется явный недоста- ток кислорода. Уже при величине агрегатов 1-2 мм порозность аэрации увеличи- вается до оптимальных 30 %, а содержание нитратов, например, увеличивается в 4 раза.

Тепловые свойства почв, то есть их способность поглощать и отражать лу- чистую энергию солнца, проводить и удерживать тепло, также во многом опреде- ляют рост и развитие растений. Тепловой режим почвы зависит от цвета почвы, водно-воздушных свойств, теплоемкости заполняющей ее воды или воздуха.

Органическое вещество почв содержит основную массу азота, 80 % серы, 60 % фосфора, много других элементов питания. Эти элементы не вымываются, но постепенно могут использоваться растениями. Органическое вещество ис- точник энергии для микроорганизмов, мобилизующих элементы питания для рас- тений из растительных остатков и минеральной части почвы. С количеством и ка- чественным составом гумуса связано образование водопрочной структуры и фор- мирование благоприятных водно-физических и технологических свойств почв.

Органические коллоиды вносят существенный вклад в создание поглотительной способности почв.

Поглотительная способность почв обуславливает ряд жизненно важных для растений свойств почвы пищевой режим, химические и физические свойст- ва. Благодаря ей элементы питания удерживаются почвой и меньше вымываются осадками, оставаясь доступными для растений. От емкости и состава обменных катионов зависит реакция почв, дисперсность, способность к агрегированию, во- допрочность. Поглощенные водород, алюминий, железо разрушительно действу- ют на структуру почв и поглощающий комплекс в целом, а «кальций» называют стражем плодородия.

Биологическая активность почвы определяется численностью, составом и активностью почвенной фауны, микроорганизмов, ферментов. Они непосредст- венно участвуют в трансформации недоступных растениям элементов питания, участвуют в образовании гумуса, биологически удерживают элементы питания. В биомассе отмирающих микроорганизмов, а их количество может достигать 6 т/га, содержится около 12 5 азота, 3 % фосфора, 2,2 % калия. Биологическая актив-

ность определяет фиксацию атмосферного азота и образование углекислоты для процессов фотосинтеза.

Те или иные свойства почв могут иметь положительную или отрицательную роль в формировании почвенного плодородия. В агрономии и агрохимии известен закон минимума, согласно которому урожай растений определяется тем факто- ром, который находится в минимуме в данный момент. «Бочка» Либиха в на- стоящее время не считается вещью абсолютно бесспорной, но такая закономер- ность в почве, несомненно, есть.

В почвоведении основная практическая задача ликвидация или минимиза- ция лимитирующих почвенное плодородие факторов с помощью коренных поч- венных мелиораций и агротехнологических приемов. Основными приемами яв- ляются:

Известкование Гипсование, кислотование

Промывка и дренаж вод (избыток солей)

Пескование, оструктуривание и глубокое рыхление (глинистость) Оструктуривание, рыхление, травосеяние (высокая плотность)

Тепловые мелиорации Орошение, агротехнические приемы накопления воды

Минеральные и органические удобрения Осушительный дренаж

Дренаж, щелевание, оструктуривание (недостаток аэрации) Планировка поверхности (микрорельеф)

Террасирование, полосно-контурная обработка (уклон)

В отношении требований к плодородию почвы естественных фитоценозов и агроценозов существенно отличаются. В естественной среде растительный покров представлен растениями разных видов, которые отличаются по биологической стойкости и требовательности к потреблению элементов питания и воды как в ко- личественном аспекте, так и в плане периодичности потребления в течение веге- тации. Ярусность растительности позволяет полнее использовать свет и тепло. В целом природный фитоценоз устойчивое растительное сообщество, приспособ- ленное к климатическим и иным условиям местности и к почве.

Агроценоз обычно представлен популяцией одного вида. Этот вид растений потребляет много воды и пищи, причем периоды максимального потребления резко совпадают. Человек постоянно стремился создавать оптимальные условия для наиболее нужных ему популяций растений, подбирал и видоизменял сорта в расчете на максимальную продуктивность, в значительной мере за счет утраты устойчивости к неблагоприятным условиям среды. Культурные растения хуже ес- тественных способны извлекать питательные элементы из труднодоступных со- единений, их продуктивность подвержена капризам погоды, они без помощи че- ловека не способны справиться с сорняками.

Свойства большинства почв не соответствуют тем высоким требованиям, ко- торые предъявляют современные культурные растения. Почти все культурные растения нуждаются в почве с умеренной плотностью и такой аэрацией, чтобы был хороший газообмен и не было чрезмерной минерализации органического ве- щества. При плотности сложения почвы выше 1,45-1,60 г/см3 продуктивность многих растений резко снижается. При высоком уровне урожая отдельные виды культурных растений могут потреблять до 500 кг/га азота и кальция, 350 кг/га ка- лия, 120 кг/га фосфора. Суммарное отчуждение элементов питания составляет в среднем для разных почв 300-600 кг/га. Огромную роль играет и наличие микро- организмов, высокая активность которых крайне важна для высокой продуктив- ности. В пахотных почвах обычно численность и активность бактерий и других микроорганизмов значительно выше, чем в целинной. Культурные растения предъявляют высокие требования к содержанию и составу гумуса почвы. Гумус в пахотных почвах активно минерализуется, и для поддержания баланса гумуса да- же на среднем для Беларуси уровне 2,0-2,5 % необходимо по разным данным вно- сить от 8 до 12 т/га навоза ежегодно.

Культурные растения предъявляют повышенные требования и к наличию во- ды, в них не отработана система экономного водопотребления и влагоудержания, высокая транспирация. Плодородная почва должна обладать высокой влагоемко- стью, то есть быть структурной и иметь доастаточное количество коллоидных частиц.

Большинство культурных растений хорошо растет лишь в определенном диа- пазоне кислотности среды, они крайне негативно относятся к сильнокислой или щелочной реакции среды. Важную роль играет и буферность, так как угнетение

растений может быть и после кратковременного подкисления в результате приме- нения физиологически кислых удобрений, например. Плодородные почвы обычно имеют высокую емкость поглощения, насыщенную преимущественно кальцием.

Культурные растения произрастают лишь в определенном тепловом режиме, в гораздо более узком интервале, чем естественная растительность, отдельные представители которых могут переносить и очень высокие, и очень низкие темпе- ратуры. С тепловым режимом связаны сроки сева и тем самым урожаи культур.

В целом плодородная почва должна обладать мощным, оструктуренным, биологически активным, богатым гумусом слоем с большими запасами элемен- тов питания, благоприятным вводно-воздушным, тепловым и пищевым режимом. Преобразование почв в соответствии с требованиями культурных растений назы- вается окультуриванием, а степень соответствия почв требованиям культурных растений окультуренностью. По мнению ряда авторов, в плодородных почвах идет своеобразный, отличный от природного культурный почвообразовательный процесс.

Плодородие почвы растет вместе с уровнем развития науки и носит относи- тельный характер, оно не может быть выражено какой-то отдельной величиной. Параметры свойств почв разной степени окультуренности одновременно являют- ся мерой уровня плодородия почвы на данной ступени развития науки и техники.

После вовлечения целинной почвы в сельскохозяйственную культуру ее пло- дородие меняется в зависимости от степени окультуривания почвы, оно может иметь направление улучшения и деградации. Основными факторами воздействия на почву являются: обработка почвы, удобрения и сами культурные растения. Все они действуют на почву двояко, зачастую негативно. Механическая обработка разрушает структуру, способствует минерализации гумуса, с урожаями выносятся элементы питания. Длительное применение кислых минеральных удобрений мо- жет существенно подкислить почву и она начнет деградировать. Почва при дли- тельной монокультуре, особенно люцерны, льна, сахарной свеклы, начинает стра- дать от почвоутомления, поэтому непременным приемом использования плодо- родных почв должно быть чередование культур.

При культурном земледелии все негативные последствия предусмотрены: возмещается вынос элементов, оструктуривается почва, проводится известкова- ние и т.п. Особенно важное значение имеют гуматы кальция, то есть оптимизация состава обменных катионов и внесение навоза важнейшие факторы окультури- вания.

Почва основное и незаменимое средство производства, обеспечивающее существование человечества. Вопросы плодородия почв всегда имели социально- экономическое значение, его нельзя рассматривать без контекста социально- экономических отношений. При правильном использовании почва постоянно улучшается, хотя в мире популярна точка зрения, высказанная еще в 1766 году французом А. Тюрго, о наличии закона убывающего плодородия почвы.

Соседние файлы в папке Почвенная