Плодородие целинных, невозделанных почв определяется продуктивностью естественной растительности. Продуктивность в виде годового прироста на единицу площади в разных ландшафтах мира колеблется от 10 до 300 ц/га и более сухой фитомассы. Плодородие обрабатываемых почв можно оценить фитомассой культурных растений. По данным Ф. М. Левина (1972), общая фитомасса культурных растений на территории европейской части России составляет от 50 до 180 ц/га сухого вещества. Карта продуктивности культурных (сельскохозяйственных) ландшафтов показана на рис. 43.[ ...]
В обыденной жизни под плодородной обычно понимают почву, благоприятную для определенных культурных растений. В действительности неплодородных почв нет, так как плодородие является неотъемлемым свойством почвы. Любая почва плодородна по отношению к тем растениям, которые на ней хорошо развиваются. Например, на такой, казалось бы, явно неплодородной с хозяйственной точки зрения почве, как солончаки, хорошо развиваются некоторые солянки, которые не могут расти в других условиях. Сероземы весьма плодородны для хлопчатника, но неплодородны для картофеля; дерново-подзолистые почвы плодородны для картофеля и неблагоприятны для пшеницы и т. д.[ ...]
Для нормального развития растений необходимо, чтобы в почвах имели место следующие условия: 1) обеспеченность элементами питания в усвояемой растениями форме; 2) обеспеченность водой в доступной для растений форме; 3) обеспеченность кислородом в количестве, необходимом для жизнедеятельности растений; 4) благоприятная структура почвенной массы, обеспечивающая оптимальный водно-воздушный режим и хорошую проницаемость корней, что позволяет растениям извлекать в достаточном количестве питательные вещества и влагу; 5) отсутствие соединений, вредных для растений.[ ...]
Большая часть азота в почве находится в составе органических соединений и поэтому недоступна высшим, в том числе культурным, растениям. Только образующиеся в результате микробиологической деятельности аммонийные и нитратные соединения могут быть усвоены растениями. Органические соединения фосфора и большая часть фосфорсодержащих минералов в почве труднодоступны для растений. Основная масса калия в почвах входит в состав вторичных дисперсных силикатов (гидрослюд) или первичных силикатов и в таком виде растениями не усваивается. Всасываются растениями поглощенный калий и водорастворимые соединения калия, во многих почвах содержащиеся в ничтожном количестве. Кальций и магний доступны растениям также в поглощенном и водорастворимом состояниях.[ ...]
Содержание химических элементов в усвояемых растениями формах значительно меньше, чем общее их количество, поэтому для обеспечения нормального развития культурных растений (и, следовательно, получения достаточных урожаев) необходимо некоторые элементы питания в усвояемой форме вносить в почву дополнительно, в виде удобрений. Необходимость внесения удобрений в почву обусловливается еще и тем, что ежегодно с урожаем из почвы удаляется часть химических элементов. Следовательно, содержание элементов, необходимых для нормального развития растений, может уменьшаться, что будет отражаться на урожайности. В частности, это явление было обнаружено в фермерских хозяйствах центральных районов США, где в почве за 20 лет содержание азота снизилось на 25%, за следующие 20 лет — на 10 и еще за 20 лет — на 7%. Поэтому применение удобрений является важнейшим приемом повышения урожайности сельскохозяйственных культур и плодородия почвы. Применяя удобрения, человек активно влияет на биологический круговорот веществ, направляя и корректируя его в своих целях.[ ...]
Нормальное развитие сельскохозяйственных культур зависит не только от содержания макроэлементов, но также редких и рассеянных химических элементов. Их отсутствие или недостаток в ряде мест снижает урожайность и вызывает различные заболевания среди культурных растений. Особенно широко распространены отрицательные явления, связанные с недостатком в почве меди. Эти явления приурочены главным образом к торфяным почвам лесной зоны (так называемая «болезнь обработки»), Внесение меди позволило повысить урожай зерна и ликвидировать «болезнь обработки».[ ...]
Велико значение микроэлементов и для животноводства. Избыточное или недостаточное содержание некоторых микроэлементов в почве и в кормовых растениях существенно влияет на продуктивность сельскохозяйственного скота. Недостаток кобальта вызывает понижение количества эритроцитов в крови животных и приводит к резкому похудению (ввиду затруднения синтеза белков), несмотря на достаточное количество местных кормов. Это заболевание мелкого и крупного рогатого скота, получившее название акобальтоза, распространено в ряде районов России, в Шотландии, Австралии и других местах. Определенное влияние на сельскохозяйственных животных оказывает недостаток или избыток меди, никеля, селена, фтора и йода.[ ...]
Вода играет огромную роль на всем протяжении жизни растений — от прорастания семян до созревания. Для нормального прорастания семян различных растений требуются различные количества воды: для пшеницы — около 45, а для свеклы — около 120% от массы семян. Количество воды, израсходованное на создание 1 т сухой массы различных культурных растений, также неодинаково и меняется от 200 до 1000 т. Так, например, на 1 т пшеницы в среднем расходуется около 500 т воды, а на 1 т риса — более 1000 т воды.[ ...]
Растениям доступны лишь формы свободной воды, т. е. гравитационная и капиллярная вода. Это объясняется тем, что сорбционно связанная вода не может быть оторвана осмотическими силами, поэтому в суглинистых почвах, содержащих большое количество сорбированной воды, при общей влажности 10—15% растение может быть лишено воды, а в супесчаных почвах предел дефицита влаги иногда понижается до 1—2%.[ ...]
В засушливых районах применяются различные мероприятия, направленные на увеличение поступления воды в почву, — регулирование поверхностного стока, снегозадержание, а также различные виды орошения.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Рост использования удобрений в мировом хозяйстве (по Л. Брауну, |