Экологические аспекты известкования почв

Когда и зачем нужно делать известкование почвы?

Экологические аспекты известкования почв

Большинство овощных и садовых культур негативно относятся к кислым почвам (pH ниже 5,5), реагируя слабым ростом и плодоношением. Если вам достался земельный участок именно с такой реакцией, то слишком огорчаться не стоит.

На самом деле существует целый клан растений, прекрасно себя чувствующих на почве с низкими показателями pH , например, щавель или клюква. Вы можете выращивать на своей земле именно их и не делать лишних телодвижений. В противном случае, придется приводить реакцию почвы к нужным показателям кислотности (pH 5,6 -7,3).

Сделать это проще простого при использовании такого метода, как известкование почвы.

Известкование почвы — эффективное средство повышения pH

Известкование – способ преодоления избыточной кислотности

Кислая среда затрудняет поступление к корням растений таких важных микроэлементов, как фосфор, калий, кальций, магний и др. Таким образом даже при качественных подкормках растение не получает нормального питания и не может полноценно развиваться. Внесение в почву извести или известковых удобрений повышает показатели pH, поэтому активно применяется в сельском хозяйстве в качестве действенной меры борьбы с кислотностью почвы.

Известкование бывает:

  • основное (мелиоративное)
  • повторное (поддерживающее)
[include id=»5″ title=»РСЯ — в тексте»]

Основное известкование является первичным и проводится на изначально кислых почвах. Так как известь имеет свойство постепенно вымываться из почвы, через определенное время необходимо производить повторное известкование, которое компенсирует эти потери. Как правило, поддерживающее известкование проводят каждые 3-4 года на легких почвах, каждые 4-5 лет – на средних, каждые 5-6 – на тяжелых.

Какие вещества можно использовать?

Для уменьшения кислотности почвы применяют следующие известьсодержащие вещества:

  • известковую муку
  • доломитовую муку
  • гашеную известь
  • молотый мел
  • торфяную золу
  • гажу
  • древесную золу

Наиболее популярными известковыми удобрениями являются молотый известняк и гашеная известь.

Известковая мука — молотый известняк, содержащий 80-100% СаСО3

Другие удобрения целесообразно применять при потребности почвы в дополнительных микроэлементах. К примеру, растения закрытого грунта регулярно нуждаются в магнии, поэтому при известковании почвы в теплицах применяют доломитовую муку.

Технология проведения работ

Известкование кислых почв можно проводить осенью или весной до посева растений. При этом известковое удобрение вначале разбрасывают равномерно по поверхности почвы, а затем заделывают на глубину около 20 см.

При этом важно соблюдать равномерность смешивания извести с почвой, поэтому для этих целей можно использовать только измельченное вещество, в виде муки.

Если, к примеру, гашеная известь представляет собой комки разного размера, то для известкования ее требуется растолочь в порошок.

Известковое удобрение наносят на поверхность почвы, а затем заделывают на глубину 20 см

Количество вносимого вещества зависит не только от степени кислотности, которую необходимо преодолеть, но и от типа почв. Глинистые почвы требуют больших доз извести, по сравнению с легкими песчаными или илистыми почвами. Следует знать, что меньшее количество рекомендуемой дозы использовать можно, а вот значительного превышения следует избегать. Избыточное известкование приведет к тому, что растение потеряет способность усваивать удобрения в полной мере.

[include id=»6″ title=»РСЯ — в тексте»]

Нормы внесения извести для разных типов почв

Известкование почвы в домашних условиях удобно проводить одновременно с удобрением навозом. Однако здесь есть свои подводные камни. Дело в том, что таким образом можно поступать со всеми известковыми удобрениями, кроме гашеной извести, в которой содержаться едкие кальциевые соединения. Они вступают в химическую реакцию с азотом, который находится в навозе, и нейтрализуют его полезное действие. В этом случае навоз перестает выполнять функцию азотсодержащего удобрения.

Эффект от уменьшения кислотности почвы

При известковании за счет нейтрализации кислотности увеличивается содержание кальция в почве и улучшаются условия жизнедеятельности полезных микроорганизмов, к примеру, клубеньковых бактерий.

Корни растений получают возможность усваивать важнейшие микроэлементы, кроме того, повышается эффективность действия минеральных и органических удобрений.

Дополнительным свойством внесения в почву мелкодисперсного известьсодержащего материала является физическое улучшение ее структуры, повышение водо- и воздухопроницаемости. Все это позволит вашим растениям развиваться в полной мере, а вам – получать хорошие урожаи!

(1 252 votes, average: 4,85 5)

Источник: http://landscape-project.com/ozelenenie/izvestkovanie-pochvy.html

Химическая мелиорация почв, известкование и гипсование

Для того чтобы привести реакцию почвы к интервалу от слабокислой до слабощелочной, которая необходима практически всем растениям, применяют химическую мелиорацию почв. Кислые почвы периодически известкуют, а щелочные и прежде всего солонцы, гипсуют.

https://www.youtube.com/watch?v=NyHu75gGeNE

Большинство культур и почвенных микроорганизмов лучше развиваются при слабокислой или нейтральной почве. В тоже время одни растения не выдерживают кислых почв, другие прекрасно растут и развиваются.

Благодаря мелиорации почв мы определяем, какое влияние кислотность почвы может оказывать на растения, а влияние бывает как прямое, так и косвенное отрицательное действие.

Прямое действие замедляет рост корневой системы, ее проницаемость для питательных элементов, смещает правильное соотношение в поглощении растением катионов и анионов, нарушает обмен веществ.

Косвенное действие выражается в резком снижении почвенного плодородия и вредного влияния ионов водорода на минеральную часть почвы. Она обедняется коллоидами, которые вымываются под на недоступную для растений глубину. Недостаток в почве поглощенных кальция и магния вызывает резкое ухудшение физических и физико-химических свойств почвы.

В почвенном растворе появляются свободные ионы алюминия и марганца, которые токсичны для растений, а так же уменьшается количество молибдена в почве. Почвенная кислотность угнетает почвенные организмы и прежде всего нитрофикаторы и азотофиксирующие бактерии, почвенную фауну.

Читайте также  Глобальные экологические проблемы таблица название причины последствия

Основная причина смещения реакции почвы это вынос кальция и магния с урожаем и вымывание их из почвы.

Известкование почвы

Для нейтрализации кислотности проводят известкование кислых почв. Все известковые удобрения можно разделить на две группы: природные карбонатные породы, бывают как твердые, так и рыхлые и отходы промышленности богатые известью.

Основной природный известковый материал – молотый известняк, который содержит до 95% карбонатов кальция и магния. Известняки для внесения в почву требуют размола. Чем мельче размол, тем лучше мука перемешивается с почвой, быстрее действует и сильнее снижает кислотность. При обжиге природных известняков получают жженую известь, которая переходит при взаимодействии с водой в гашеную известь.

Гашеная известь – быстродействующее известковое микроудобрение, особенно ценное для глинистых почв. Это объясняется относительно хорошей растворимостью в воде. Эффективность гашеной извести намного выше, чем молотый известняк. Большое значение в применении для известкования имеют рыхлые известковые породы.

Они не требуют размола, не менее эффективны молотого известняка, и значительно дешевле в виду того, что добывать можно хозяйственным способом. К ним относятся: туф, мергель, торфотуфы, природная доломитовая мука. Известковые туфы содержат от 70 до 98% карбоната кальция.

Встречаются в долинах рек, в местах выхода наружу ключей, отсюда второе название – ключевая известь.

По внешнему виду известковые туфы – рыхлая зернистая порода, серая, иногда с пятнами ржавого цвета. Перед внесением туфы просеивают через грохоты, для удаления крупных частиц.

Мергель представляет собой известковый материал в котором углекислый кальций смешан с глиной и песком, содержит карбоната кальция от 25 до 50%. Встречается как рыхлый, так и в плотном состоянии, но оставленный на зиму, под влиянием дождя и снега переходит в сыпучее состояние.

Торфотуфы – представляют собой низинные торфа, в которых присутствие извести 10-70%. Используется на почвах где очень мало гумуса, в основном на подзолистых почвах.

Природная доломитовая мука это порода с высоким содержанием карбонатов кальция и магния. Ценнейшее известковое удобрение для известкования кислых песчаных почв, которые часто страдают от недостатка магния.

Ориентировочным показателем в потребности известкования почвы может служить белая окраска пахотного слоя, а так же произрастания на участке индикаторных растений: щавель, хвощ, фиалка трехцветная. Точность необходимости известкования определяется агрохимическим анализом по РН солевой вытяжки, после этого составляют картограмму.

В первую очередь известкуют сильнокислые почвы. Средние и слабокислые известкуют выборочно с учетом культур, которые будут выращиваться на участке. Нейтральные или близкие к ним почвы в известковании не нуждаются. При определении степени нуждаемости почвы в известковании следует учитывать ее механический состав и набор культур в севообороте.

Дозу извести чаще всего рассчитывают по гидролитической кислотности.

Лучше всего вносить известь в сухую безветренную погоду. Расчетные дозы извести вносят сразу или в несколько приемов. Это связанно с тем что некоторые культуры отрицательно реагируют на резкое изменение РН. Полные дозы извести вносят под осеннюю вспашку. Небольшие дозы вносят под культивацию или боронование.

Жжёную или гашеную известь нельзя вносить вместе с органическими удобрениями: навозом, навозной жижей или аммиачными минеральными удобрениями, так как это приведет к потери ими азота. Известкование кислых почв с низким потенциальным плодородием должно сопровождаться внесением органических и минеральных удобрений, так как одно известкование не решает проблему окультуривания почв.

Гипсование

Солонцы и сильно солонцовые почвы содержат в себе катионы натрия, которые в поглощенном состоянии обуславливают плохие физические свойства почвы, особенно физико-механические: липкость, связность, сопротивление обработке почвы. Щелочная реакция солонцеватых и солонцов губительна для растений. Окультуривание и повышение плодородия солонцов производится гипсованием.

При внесении в почву гипса, ион кальция вытесняет ион натрия, почва переходит в структурное состояние, улучшаются физические и биологические свойства почвы. Одновременно с гипсованием почву промывают водой для удаления из пахотного слоя сернокислого натрия, который образуется при внесении гипса.

Одновременное применение орошения, внесения навоза и минеральных удобрений, резко повышают эффект гипсования.

Доза гипса зависит от степени солонцеватости почвы и составляет 3-10 тонн на 1га, но обычно доза рассчитывается агрохимическим анализом. Действие гипсования обычно проявляется 8-10 лет.

Источник: https://cvetutcvety.ru/ximicheskaya-melioraciya-pochv-izvestkovanie-i-gipsovanie.html

Химизация сельского хозяйства

Химическая мелиорация, система мер химического воздействия на почву для улучшения её свойств и повышения урожайности с.-х. культур. При химической мелиорации из корнеобитаемого слоя почвы удаляются вредные для с.-х. растений соли, в кислых почвах уменьшается содержание водорода и алюминия, в солонцах — натрия, присутствие которых в почвенном поглощающем комплексе ухудшает химические, физико-химические и биологические свойства почвы и снижает почвенное плодородие.

Способы химической мелиорации: известкование почв (в основном в нечернозёмной зоне) — внесение известковых удобрений для замены в почвенном поглощающем комплексе ионов водорода и алюминия ионами кальция, что устраняет кислотность почвы; гипсование почв (солонцов и солонцовых почв) — внесение гипса, кальций которого заменяет в почве натрий, для снижения щёлочности; кислование почв (с щелочной и нейтральной реакцией) — подкисление почв, предназначенных для выращивания некоторых растений (например, чая) при внесении серы, дисульфата натрия и др. К химической мелиорации относят также внесение органических и минеральных удобрений в больших дозах, приводящее к коренному улучшению питательного режима мелиорируемых почв, например песчаных.

Известкование почв

Известкование почв, внесение в почву извести и других известковых удобрений для устранения избыточной кислотности, вредной для многих с.-х. растений; способ химической мелиорации кислых почв. Известкование почв основано на замене в почвенном поглощающем комплексе ионов водорода и алюминия ионами кальция и магния.

Читайте также  Мозаичность в экологии

При известковании в результате нейтрализации кислотности почвы и увеличения содержания кальция усиливается жизнедеятельность полезных микроорганизмов (например, клубеньковых бактерий, микроорганизмов, минерализующих органические остатки и перегной) и почва обогащается доступными для растений элементами питания, улучшаются её физические свойства (структура, водопроницаемость и др.).

Известкование почв повышает эффективность органических и минеральных удобрений.

Известкование почв широко применяют на подзолистых, дерново-подзолистых и некоторых торфяных почвах, реже на серых лесных почвах и краснозёмах. На подзолистых почвах при pH их в солевой вытяжке менее 4,5 необходимо известкование почв под все с.-х.

культуры; при pH 4,5—5,0 — под все культуры, кроме люпина; при pH 5,1—5,5 — под культуры, очень чувствительные к кислотности (свёкла, капуста, лук, чеснок, клевер, люцерна, смородина), нуждающиеся в слабокислой и близкой к нейтральной реакции (брюква, турнепс, вика, фасоль, кукуруза, пшеница, ячмень, огурцы, яблоня, вишня) и переносящие умеренную кислотность, но повышающие урожай при внесении высоких доз извести (овёс, рожь, тимофеевка, гречиха); при pH 5,6—6,0 — только под свёклу и люцерну; при pH более 6,0 почву известковать не следует. Дозы известковых удобрений зависят от величины кислотности почвы и её механического состава; они должны быть достаточны для поддержания в течение 10—12 лет слабокислой реакции почвы, обеспечивающей нормальные условия для роста и развития большинства с.-х. культур (см. табл.1).

Дозы известковых удобрений могут быть снижены при неглубокой заделке их в почву и применении вместе с органическими и минеральными удобрениями. Известковые удобрения обычно вносят 1 раз в ротацию севооборота.

В некоторых случаях, например, если в севообороте культуры резко различаются по своей нуждаемости в известковании, целесообразно дробное внесение (в несколько приёмов) полной дозы. Известковые удобрения можно вывозить в поле весной, летом и осенью; на выровненных массивах — по мёрзлой земле и мелкому снегу.

Эффективность известкование почв в значительной степени зависит от равномерности распределения удобрений по поверхности и хорошей заделке их в почву.

Известкование почв даёт значительную прибавку урожая (в среднем по СССР в ц/га): зерновых колосовых культур (зерно) 0,5—4; зернобобовых (зерно) 1—3; кормовой свёклы 30—60; картофеля 5—15; льна (солома) 1—3; клевера (сено) 7—15; капусты 30—70; моркови 15—45. Для планового известкование почв проводят специальные почвенные обследования и полевые опыты, составляют картограммы кислотности почв и известкования.

Гипсование почв

Гипсование почв, внесение в почву гипса для устранения избыточной щёлочности, вредной для многих с.-х. растений; способ химической мелиорации солонцов и солонцеватых почв.

Гипсование основано на замене натрия, поглощённого почвой, кальцием, в результате чего улучшаются её неблагоприятные физико-химические и биологические свойства и повышается плодородие. Дозы гипса (устанавливают по количеству натрия в корнеобитаемом слое почвы, который необходимо заместить кальцием) от 3—4 до 10—15 т/га, наибольшие — на содовых солонцах.

Гипс вносят в 2 приёма: перед вспашкой и после неё под культивацию. На солонцеватых почвах, содержащих меньшее количество натрия, чем солонцы, гипс (3—4 ц/га) вносят в рядки вместе с семенами.

Гипсование почв проводят в комплексе с агротехническими мероприятиями: глубокая вспашка (на 40—50 см) с перемешиванием солонцового слоя (это даёт возможность переместить гипс, содержащийся в подпахотном слое, в пахотный слой), орошение, внесение органических удобрений, снегозадержание и задержание талых вод, посев многолетних трав.

Для гипсования почв применяют в основном сыро-молотый гипс (из природных залежей), фосфогипс — отходы производства удобрений, отходы содовой промышленности. Продолжительность перехода солонцов под действием гипса в культурную почву, т. е.

мелиоративный период, 8—10 лет в неорошаемых условиях и 5—6 лет при орошении. Средняя прибавка урожая зерна при внесении гипса составляет в чернозёмной зоне (без орошения) 3—6 ц/га, в зоне каштановых почв 2—7 ц/га.

На орошаемых землях эффективность гипсование почв повышается.

Первые исследования эффективности мелиорации

Отдельные приёмы химическая мелиорация были известны в античное время. В 16—18 вв. известкование применяли в Великобритании, Германии, Голландии и др. странах Европы.

Первые исследования эффективности внесения извести были проведены в России Д. И. Менделеевым в 1867—69. В последующие годы вопросы известкования изучались А. Н. Энгельгардтом, П. А. Костычевым, П. С. Коссовичем, Д. Н. Прянишниковым. Научные основы химическая мелиорация заложены К. К. Гедройцем, разработавшим теорию поглотительной способности почвы.

Влияние мелиораций на комплексность почвенного покрова

(Показано влияние химической и комплексной мелиораций на формирование однородного почвенного покрова комплексных почв на примере южных черноземов с солонцами)

Многолетние исследования показывают, что при орошении, особенно в условиях комплексности почвенного покрова, плодородие снижается на всех почвах. Так, например, южные черноземы, расположенные в комплексе с солонцами, без применения химической и комплексной мелиораций деградируют.

При этом процессы осолонцевания, обусловленные подтягиванием минерализованных грунтовых вод к поверхности почв, достигают поверхностного слоя.

Если в 1991 году содержание поглощенного натрия в слое 0–20 см черноземов составляло 4 %, а в слое 0–100 см 11 %, то в 2000 году произошло его перераспределение по слоям: в слое 0–20 см его количество составило 8 % от суммы ППК (почвенно-поглощающего комплекса), в слое 0–100 см – 8 %. Увеличение натрия в ППК сопровождается уменьшением в нем кальция.

Кроме осолонцевания в зональной почве идут процессы вторичного засоления, затрагивая метровую толщу. Засоление в пределах 0,4–0,6 % отмечается с 40–60 см, где при близком залегании грунтовых вод образуется капиллярная кайма.

Читайте также  Экологические проблемы западно сибирской равнины

Так, в 1991 году средневзвешенное содержание токсичных солей в слое 0–100 см составляло 0,18 %, в 1995 году – 0,31 %, в 2000 году – 0,38 %, то есть накопление солей за 10 лет орошения составило 110 %. Этому способствуют грунтовые воды сульфатно-натриевого химизма засоления с минерализацией 10–15 г/л, находящиеся на уровне выше критического (1,8–2,0 м).

При этом глубина грунтовых вод из года в год и от весны к осени меняется, поэтому и глубина солевых горизонтов разная, отсюда различное содержание солей в метровой толще.

Лугово-степные солонцы, расположенные среди южных черноземов, при орошении также не приобретают положительных свойств: рН остается высокой, содержание поглощенного натрия повышено не только в солонцовом горизонте, но и на поверхности.

Его содержание в 0–20 см слое достигает 20–22 % за счет вертикальной и горизонтальной миграции почвенных растворов. Отсюда и низкая устойчивость почв к содовому засолению, низкое содержание гумуса, слабая обеспеченность элементами питания.

Обе почвенные разновидности уплотнены, обладают склонностью к слитизации, водопрочность агрегатов либо неудовлетворительная, либо вообще отсутствует.

На таких массивах в первую очередь необходимо провести мероприятия по снижению уровня грунтовых вод ниже критических величин (более 3 м), а затем осуществить химическую или комплексную мелиорации. задача таких мелиораций – сглаживание комплексности почвенного покрова и создание таких качеств солонцов, которые по своим свойствам приближались бы к зональным.

Полевые опыты по исследованию данных вопросов были проведены в ТОО «Цимлянское» Мартыновского района Ростовской области. Данная территория относится к сухостепной зоне. Климат континентальный. Рельеф равнинный, опыты проводились на первой надпойменной террасе р. Западный Маныч (Доно-Манычская провинция).

Почвенный покров представлен комплексом южных черноземов и лугово-степных солонцов. Последние занимают в комплексе 25–30 %.

Как видно из таблицы 2, сглаживание комплексности почвенного покрова по основным показателям произошло при использовании в качестве химического мелиоранта фосфогипса и его сочетаний с навозом.

На контроле содержание обменного натрия в 0–40 см слое в южном черноземе составляло 10 %, на солонце – 21 %, рН 7,9–8,5 соответственно, объемная масса практически одинаковая в силу физической уплотненности, а коэффициент дисперсности на солонце в 1,5 раза выше, чем на южном черноземе, общее содержание гумуса составляло 3,7 %, на солонце – 3,19 %.

В силу различных свойств почв, входящих в комплекс, урожайность на солонцах была на 15–20 % ниже, чем на южных солонцеватых черноземах. В результате химической мелиорации в вариантах с чистым фосфогипсом, в сочетаниях с 10 т/га Ф + 20 т/га и 10 т/га Ф + 40 т/га Н на солонцах уже в 1-й год последействия солонцеватость снизилась до категории среднесолонцеватых почв и приблизилась к солонцеватости зональных почв.

Сами южные черноземы из ряда слабосолонцеватых перешли в разряд несолонцеватых почв.

Одновременно произошло снижение щелочности, почвы разуплотнились, и почвенные частицы в той и другой разновидностях почв скоагулировались, что наглядно представлено коэффициентом дисперсности, который уменьшился почти в 2 раза. За счет внесения навоза и лучшего развития сельскохозяйственных культур увеличилось в 40 см слое содержание гумуса.

На 4-й год последействия восстановления отрицательных свойств почв солонцового комплекса не наблюдалось. Это подтверждается как свойствами почв, так и урожайностью сельскохозяйственных культур. При этом отмечено, что химическая мелиорация солонцов, как наихудшей почвы комплекса, сопровождается большей отдачей по продуктивности.

Так, в первый год после мелиорации урожайность кукурузы на зеленую массу в варианте с 10 т/га Ф + 20 т/га Н на солонце была выше по сравнению с контролем на 33 %, а на южном черноземе на 26 %.

На 4-й год после мелиорации урожайность озимой пшеницы соответственно выше на 39 и 35 % по сравнению с контролем. Аналогичная ситуация складывалась на варианте с 10 т/га Ф и 20 т/га Н. В варианте с чистым фосфогипсом прибавки на обеих почвах одинаковы, а на 4-й год на южном черноземе прибавка по сравнению с контролем составила 32 %, на солонце 35 %.

Навоз в чистом виде на солонцах с высокой щелочностью не способствует рассолонцеванию и, следовательно, не улучшает основные свойства почв, а на южных черноземах с реакцией почв ближе к слабощелочной снизилась солонцеватость, уменьшилась объемная масса до 1,30 т/м3, несколько снизился коэффициент дисперсности, возросло содержание гумуса. За счет этих свойств урожайность по сравнению с контролем в 1-й год его последействия возросла на 11 %, а на 4-й год уже на 28 %, то есть на южных черноземах навоз в чистом виде мелиорирующее действие оказывает, но использовать его для мелиорации почв солонцовых комплексов нецелесообразно (табл. 3).

Таким образом, проведение комплексной мелиорации на почвах солонцовых комплексов еще в большей степени исключает проявление негативных процессов и способствует формированию однородного почвенного покрова.

Список используемой литературы

  1. Известкование кислых почв нечерноземной полосы СССР, Л., 1971;
  2. Солонцы и их сельскохозяйственное использование, М., 1975;
  3. Корнилов М.Ф., Благовидов Н. Л., Известкование почв северо-западной зоны нечерноземной полосы СССР, М. — Л., 1955;
  4. Авдонин Н.С., Повышение плодородия кислых почв, М., 1960;
  5. Корнилов М.Ф. и Трунина З.В., Известкование кислых почв, Л., 1960;
  6. Шедеров С.Г., Известкование кислых почв, 2 изд., М., 1960;
  7. Химизация сельского хозяйства. Научно-технический словарь-справочник, под ред. Л.Л. Балашова и С.И. Вольфковича, 2 изд., М., 1968, с. 5—6;
  8. Научный журнал кубанского государственного аграрного университета, Усанина Т.В. – науч. сотр., Шалашова О.Ю. – к. с.-х. н., доцент.

Источник: http://ecolog.ez3.ru/himizaciya_selskogo_hozyaystva