Органическое вещество почвы

Содержание

Слайд 2

Вопросы 1. Органическое вещество и плодородие почвы. 2. Воспроизводство органического вещества агротехническими приемами.

Вопросы
1. Органическое вещество и плодородие почвы.
2. Воспроизводство органического вещества агротехническими приемами.

Слайд 3

1. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО И ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ

1. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО И ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ

Слайд 4

Средний состав органического вещества почвы Почвенная флора и фауна грибы и

Средний состав органического вещества почвы

Почвенная флора и фауна

грибы и

водоросли
дождевые черви
макрофауна
мезо- и микрофауна
бактерии и актиномицеты
Слайд 5

Прямых методов определения гумуса в почве нет! Как правило проводят определение

Прямых методов определения гумуса в почве нет! Как правило проводят определение

содержания углерода или азота с последующим пересчётом на гумус. В гумусе примерно 58% углерода, поэтому пересчетный коэффициент с углерода на гумус равен 1,724. Однако это не совсем точно, поэтому в научной литературе чаще содержание гумуса представляют в виде содержания углерода и азота.

термины не являются синонимами

Слайд 6

Групповой и фракционный состав гумуса Групповой состав - это набор и

Групповой и фракционный состав гумуса
Групповой состав - это набор и количественное

содержание групп специфических и неспецифических веществ входящих в состав гумуса. Группа веществ - совокупность родственных по строению и свойствам соединений.
Важнейшими группами являются:
гуминовые кислоты,
фульвокислоты,
Негидролизуемый остаток (гумин),
группы неспецифических соединений,
гиматомелановые кислоты.
Фракционный состав гумуса - характеризует распределение веществ в те или иные группы почвенного гумуса по формам их соединений с минеральными компонентами почвы.
Количественное соотношение гуминовых и фульвокислот во всех фракциях характеризует групповой состав гумуса. Соотношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот (Сгк/Сфк ).
Оно бывает :
<0,5 (фульватный тип режима)
0,5-1 (гуматно-фульватный тип режима)
1-2 (фульватно-гуматный тип режима) - для дерново-подзолистой
>2 (гуматный) - для черноземов
Слайд 7

Фракционно-групповой состав гумуса позволяет характеризовать особенности тех или иных почв, но

Фракционно-групповой состав гумуса позволяет характеризовать особенности тех или иных почв, но

прямо не позволяет идентифицировать агрономическую ценность различных компонентов гумуса.

Консервативные вещества
- характеризуют типовые признаки почв, формируются в течение длительного времени и сохраняются в вековых циклах. Они в малой степени участвуют в питании растений, но создают благоприятную среду.

В этой связи органические соединения разделяют
на две большие группы:

Лабильные вещества -
служат источником элементов питания, энергии и углерода для построения биомассы растения. Их содержание в почве легко регулировать за счет внесения органических материалов (удобрений).

Слайд 8

Роль органического вещества в плодородии почвы 1. Является источником элементов питания

Роль органического вещества в плодородии почвы
1. Является источником элементов питания

для растений (90-99% запаса N, 80% серы, 60% Р2О5 и т.д.). Т.е. Выполняет аккумулятивную функцию. Возраст ГВ может достигать сотен и даже тысяч лет.
2. Гуминовые кислоты и их соли в очень малых концентрациях оказывают стимулирующие действие на растения, повышают продуктивность КРС, птицы. Некоторые препараты гуминовых веществ сдерживают развитие злокачественных опухолей, повышают устойчивость организма к воспалительным процессам.
3. Основной источник СО2 атмосферы (в 7-10 раз превосходит индустриальные выделения).
4. Улучшаются агрофизические свойства (структура, водопрочность, плотность, пластичность, липкость). Т.о. агрофизические свойства почвы на 50 – 70% определяются гумусированностью.
5. Физико-химические свойства (поглотительная способность, концентрация почвенного раствора) на 50 – 90% зависят от содержания органического вещества, т.к. его сорбционная способность в 10 раз больше минеральной части.
Слайд 9

6. Выполняет протекторную функцию - гумусированные почвы лучше противостоят засухе или

6. Выполняет протекторную функцию - гумусированные почвы лучше противостоят засухе или

переувлажнению, меньше подвержены эрозии и дефляции, выдерживают более высокие техногенные нагрузки, снижают токсическое действие тяжелых металлов, прочно связывают радионуклиды, пестициды, тем самым снижают их отрицательное действие на растения и ограничивают вертикальную миграцию и загрязнение грунтовых вод.
7. Наличие и качество органического вещества определяют биологические свойства почвы (нитрификационная способность, количество микроорганизмов и червей в почве).
8. Определяет режимы почвы : водно-воздушный, тепловой, питательный. 9. Определяет во многом урожайность и качество урожая (считается, что урожайность на 40 - 60% зависит от содержания органического вещества).
Слайд 10

Главные причины потерь органического вещества пахотными почвами Уменьшение количества растительных остатков,

Главные причины потерь органического вещества пахотными почвами
Уменьшение количества растительных остатков,

поступающих в почву, при смене естественного биоценоза агроцензом.
Усиление минерализации органического вещества в результате интенсивной обработки и аэрации почв.
Разложение и биодеградация гумуса под влиянием физиологически кислых удобрений и активизации микрофлоры за счет вносимых удобрений.
Усиление минерализации за счет осушительных мероприятий переувлажненных почв.
Усиление минерализации гумуса орошаемых почв в первые годы орошения. При длительном орошении и высоких урожаях сельскохозяйственных культур содержание гумуса в последующие годы стабилизируется или даже повышается.
Эрозионные потери гумуса, в результате которых содержание гумуса падает до тех пор, пока эрозия не будет остановлена. Размеры эрозионных потерь велики и могут превышать потери в результате других причин.
Слайд 11

II Воспроизводство органического вещества агротехническими приемами Влияние чередования культур На содержание

II Воспроизводство органического вещества агротехническими приемами
Влияние чередования культур
На содержание и качество

органического вещества значительное влияние оказывает севооборот и его структура, т.к. все культуры делятся на 3 группы по влиянию на органическое вещество почвы.
1-я группа
Многолетние бобовые, злаковые, бобово-злаковые смеси
Эти культуры оставляют в почве от 4 до 10 т/га растительных остатков. Растительные остатки этих культур характеризуются узким соотношением С:N от 10 до 20. Эти остатки легко разлагаются и остаются в почве. Коэффициент гумификации равен 0,20 - 0,25. На этих культурах проводят малое количество механических обработок, поэтому они обеспечивают положительный баланс гумуса, от 400 - 800 кг/га, ежегодно.
Слайд 12

2-я группа Зерновые Культуры оставляют в почве 1,0 - 2,5 т/га

2-я группа Зерновые
Культуры оставляют в почве 1,0 - 2,5 т/га сухого

вещества. Качество растительных остатков (C:N) до 25, эти культуры требуют умеренной обработки почвы. Коэффициент гумификации равен 0,15. Они обеспечивают отрицательный баланс гумуса, который оценивается в Нечерноземной зоне от 500 - 1000 кг ежегодно.
Потери гумуса : под яровыми зерновыми - 1000 кг/га; под озимыми 700 - 800 кг/га в год.
Слайд 13

3-я группа Пропашные Культуры оставляют растительных остатков от 500 до 1000

3-я группа Пропашные Культуры оставляют растительных остатков от 500 до 1000 кг/га.

С:Ы>25, они (культуры) требуют интенсивной обработки почвы. Коэф. гумификации примерно равен 0,10, Баланс гумуса отрицательный 1500-1800 кг/га за год.
Слайд 14

4-я группа Чистые пары Влияние на баланс орг. вещества отрицательный и

4-я группа Чистые пары Влияние на баланс орг. вещества отрицательный и

оценивается в 2000 кг/га за год потерь гумуса.
Слайд 15

КОЛИЧЕСТВО КОРНЕВЫХ И ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ (СУХОЕ ВЕЩЕСТВО), Ц/ГА

КОЛИЧЕСТВО КОРНЕВЫХ И ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ (СУХОЕ ВЕЩЕСТВО), Ц/ГА

Слайд 16

Влияние удобрений Органические – оказывают положительное влияние на баланс орг. вещества.,

Влияние удобрений

Органические – оказывают положительное влияние на баланс орг. вещества., которое

проявляется как прямое воздействие, за счет вовлечения органических удобрений в процессы гумификации, так и косвенным, за счет увеличения урожайности и растительных остатков.
Минеральные удобрения – оказывают прямое влияние, увеличивая подвижность орг. вещества, приводя его к расходу. Косвенное влияние мин. удобрений на баланс орг. вещества положительное, т.к. с увеличением урожайности увеличивается кол-во растительных остатков, но это увеличение не пропорционально. Скорость роста урожайности культур выше скорости увеличения растительных остатков. Влияние мин уд. может обеспечивать бездефицитный баланс. Но в условиях производства использование только мин. уд-й не обеспечивает бездефицитный баланс гумуса.
Слайд 17

Влияние обработки почвы При освоении целины в течении 10-15 лет происходит

Влияние обработки почвы При освоении целины в течении 10-15 лет происходит снижение

орг. вещества (Докучаев говорил о потерях 25-30%). Далее скорость потерь прекращается и наступает период стабилизации.
Слайд 18

Пути решения проблемы 1. Минимализация обработки почвы. Чем интенсивнее обработка, чем

Пути решения проблемы

1. Минимализация обработки почвы. Чем интенсивнее обработка, чем больше

глубина, тем выше потери орг. вещества.
2. Борьба с эрозией почвы. В Центральных районах Нечерноземной зоны России ежегодно на каждом га теряется 200 кг гумуса.
Для восстановления почвенного покрова на 2-5 см требуется 25-500 лет. В составе с.-х. почв России более 116 млн.га занимают эрозионно опасные и подверженные водной и ветровой эрозии земли, в т.ч. эродированные - 53,6 млн.га. Площадь эродированных земель ежегодно возрастает на 0,4-0,5 мил. га, а потери: 1,5 млрд. т. почвы, 26-75 млн. т. гумуса и более 30 мнл. т. азота, фосфора и калия. В России свыше 400 тыс. оврагов с площадью более 500 тыс. га. В США 421 мнл. акров (1 акр=0,4 га), т.е. 168 млн. га. Около 44% площадей ежегодно утрачивают плодородие.
Слайд 19

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА КАЧЕСТВО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА Обработка почвы Чем она

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА КАЧЕСТВО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

Обработка почвы
Чем она

интенсивнее тем больше подвижность органического вещества. Ряд культур в порядке сокращения влияния на минерализацию органического вещества: пар – картофель - яр.зер. – лен – озимые

Травосмеси
(горохо-овсяная смесь) – усиливают подвижность.

Известкование
резко сокращает подвижность орг. вещества

Слайд 20

БАЛАНС ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА Приход: поступление с растительными остатками; семенным материалом; сине-зеленые

БАЛАНС ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

Приход: поступление с растительными остатками; семенным материалом; сине-зеленые

водоросли; фауна почвы; органические удобрения.

Расход: минерализация; вертикальный сток (инфильтрация); поверхностный сток.

Баланс может быть бездефицитным, отрицательным и положительным (в зависимости от соотношения прихода и расхода).