Почвенное плодородие – следствие круговорота биофильных элементов

Содержание

Слайд 2

С.П. Кравков считал, что детальное изучение тех требований, которые предъявляются растениями

С.П. Кравков считал, что детальное изучение тех требований, которые предъявляются растениями

к окружающей среде, с одной стороны, и точное знакомство с той ролью, которую играют в физиологии и морфологии растений составные функции этой среды, с другой – вот те две обширные области, которые со временем прольют яркий свет на весьма многие спорные вопросы.
Слайд 3

С.П. Кравков – российский и советский почвовед, профессор Императорского С.-Петербургского университета,

С.П. Кравков – российский и советский почвовед, профессор Императорского
С.-Петербургского университета,
заслуженный деятель

науки РСФСР

Сергей Павлович Кравков
(1873-1938)

Слайд 4

Вопросы, связанные с уточнением и дополнением существующих определений таких понятий, как

Вопросы, связанные с уточнением и дополнением существующих определений таких понятий, как

плодородие почв и продукционный процесс сельскохозяйственных культур, не потеряли своей актуальности.
Слайд 5

Формирование и развитие плодородия неразрывно связаны с почвообразо-ванием, жизнедеятельностью растений, поселяющихся на почвообразующей породе.

Формирование и развитие плодородия неразрывно связаны с почвообразо-ванием, жизнедеятельностью растений, поселяющихся

на почвообразующей породе.
Слайд 6

Обычно основное специфическое свойство почв – плодородие – рассматривается лишь с

Обычно основное специфическое свойство почв – плодородие – рассматривается лишь с утилитарной

позиции – только как факт обеспечения растений необходимыми питательными

веществами, а продукционный процесс растений – как результат фотосинтеза и реализации соединений элементов минерального питания растений.

Слайд 7

Важнейшей особенностью почвы как основного средства производства является то, что она

Важнейшей особенностью почвы как основного средства производства является то, что она

при правильном её использовании непрерывно улучшается, её плодородие в результате правильной агротехники, применения удобрений и других приемов повышается.
Слайд 8

Плодородие почв земель, занятых в товарном производстве сельскохозяйст-венной продукции – свойство

Плодородие почв земель, занятых в товарном производстве сельскохозяйст-венной продукции – свойство

почв, характеризующее социально-экономи-ческое состояние государства в его историческом развитии.
Слайд 9

Плодородие почв земель является достоянием государств, истощаемым и трудно возобновляющимся природным

Плодородие почв земель является достоянием государств, истощаемым и трудно возобновляющимся природным

ресурсом, охраняемым и рационально используемым для удовлетворения потребностей в продуктах питания и сельскохозяйственном сырье.
Слайд 10

ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ — совокупность свойств почвы, обеспечивающих необходимые условия для жизни растений [ГОСТ 16265-89].

ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ — совокупность свойств почвы, обеспечивающих необходимые условия для жизни

растений [ГОСТ 16265-89].
Слайд 11

Плодородие почв подразделяют на: естественное или природное, искусственное, потенциальное, эффективное, экономическое, относительное.

Плодородие почв подразделяют на:

естественное или природное,
искусственное,
потенциальное,
эффективное,
экономическое,
относительное.

Слайд 12

Karl Heinrich Marx (1818-1883) Карл Генрих Маркс – немецкий философ, социолог,

Karl Heinrich Marx
(1818-1883)

Карл Генрих Маркс – немецкий философ, социолог, экономист, писатель,

поэт, политический журналист, общественный деятель.
Слайд 13

ПЛОДОРОДИЕ ЕСТЕСТВЕННОЕ – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека.

ПЛОДОРОДИЕ ЕСТЕСТВЕННОЕ – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без

вмешательства человека.
Слайд 14

ПЛОДОРОДИЕ ИСКУССТВЕННОЕ – плодородие, которым обладает почва в результате воздействия на

ПЛОДОРОДИЕ ИСКУССТВЕННОЕ – плодородие, которым обладает почва в результате воздействия на неё

целенаправленной человеческой деятельности (распашка, периодическая механическая обработка, мелиорации, применение удобрений и т. д.).
Слайд 15

ПЛОДОРОДИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ – суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как приобретенными

ПЛОДОРОДИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ – суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как приобретенными

в процессе почвообразования, так и созданными или измененными человеком.
Слайд 16

ПЛОДОРОДИЕ ЭФФЕКТИВНОЕ – та часть потенциального плодородия, которая реализуется в виде

ПЛОДОРОДИЕ ЭФФЕКТИВНОЕ – та часть потенциального плодородия, которая реализуется в виде урожая

растений при данных климатических (погодных) и технико-экономических (агротехнологических) условиях.
Слайд 17

ПЛОДОРОДИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЕ – экономическая оценка почвы в связи с её потенциальным

ПЛОДОРОДИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЕ – экономическая оценка почвы в связи с её потенциальным

плодородием и экономическими характеристиками земельного участка.
Слайд 18

ПЛОДОРОДИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЕ – плодородие почвы в отношении к какой-то определенной группе

ПЛОДОРОДИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЕ – плодородие почвы в отношении к какой-то определенной группе или

виду растений (плодородная для одних растений почва может быть бесплодной для других).
Слайд 19

Фактически плодородие почв в той или иной мере оценивается по величине биологической продуктивности сельско-хозяйственных культур.

Фактически плодородие почв в той или иной мере оценивается по величине

биологической продуктивности сельско-хозяйственных культур.
Слайд 20

В природных условиях растения обеспечиваются пищевыми веществами, биогенно накопленными в почве.

В природных условиях растения обеспечиваются пищевыми веществами, биогенно накопленными в почве.

Уровень

биологического накопления в почве пищевых веществ, необходимых растениям (фитонутриентов), опреде-ляется интенсивностью протекания малого биологического круговорота биофильных элементов.
Слайд 21

Схема функциони-рования системы почва-растение

Схема функциони-рования системы почва-растение

Слайд 22

Интенсивность протекания биологи-ческого круговорота связана как с геоклиматическими особенностями местности, так

Интенсивность протекания биологи-ческого круговорота связана как с геоклиматическими особенностями местности, так

и с видовым разнообразием почвенной и наземной биоты, а также с флористическим составом и физиологическими особенностями растений, входящих в состав фитоценоза конкретного биогеоценоза.
Слайд 23

Живые организмы, участвующие в биологическом круговороте, включая и растения, образуют целую

Живые организмы, участвующие в биологическом круговороте, включая и растения, образуют целую

систему ценотических взаимоотношений, основанную на их взаимодополни-тельности, взаимозаменяемости в функциональном плане и, в конечном итоге, взаимообеспечения пищевыми веществами.
Слайд 24

Трофическая взаимосвязь в системе почва-растение

Трофическая взаимосвязь в системе почва-растение

Слайд 25

В свою очередь, содержание фитонутриентов в пахотных почвах определяется биологическим накоп-лением

В свою очередь, содержание фитонутриентов в пахотных почвах определяется биологическим накоп-лением

и антропогенным привнесением (с удобрениями).

Как правило, уровень пищевых веществ пахотных почв оценивается по запасам доступных растениям форм макро- и микроэлементов, и по их сбалансированности.

Слайд 26

Однако и в случае естественно сформированных, и в случае пахотных почв,

Однако и в случае естественно сформированных, и в случае пахотных почв,

почвенные условия, обеспечивающие поступление воздуха, воды и пищевых веществ из почвы в растения, зависит как от свойств самой почвы, так и от геоклиматических особенностей конкретной территории.
Слайд 27

Иными словами, величина урожая культурных растений не всегда является отражением некого

Иными словами, величина урожая культурных растений не всегда является отражением некого

уровня питательных веществ в почве, а представляет собой некую интегральную характеристику, в которой весьма значительную роль играют лимитирующие факторы биологической продуктивности растений.
Слайд 28

С позиций современной биоценологии трофическое взаимоотношение растений и почвы рационально рассматривать

С позиций современной биоценологии трофическое взаимоотношение растений и почвы рационально рассматривать

как своеобразную двойную трофическую цепь, в которой почва и растения попеременно выступают то в роли “потребителя”, то в роли “поставщика”.
Слайд 29

Двойная трофическая связь между почвой и растениями

Двойная трофическая связь между почвой и растениями

Слайд 30

Утилизация почвенной биотой отмерших остатков растений сопровождается созданием (посредством той же

Утилизация почвенной биотой отмерших остатков растений сопровождается созданием (посредством той же

биоты) источника питания для растений.

Другими словами, растения вместе с почвой, образуют единую пищевую систему, в которой почва выполняет трансформационно-трофическую функцию

Слайд 31

Исходя из выше изложенного, можно сформулировать следующие опреде-ления плодородия естественных и пахотных почв.

Исходя из выше изложенного, можно сформулировать следующие опреде-ления плодородия естественных и

пахотных почв.
Слайд 32

Плодородие почв биогеоценозов – естественно возобновляемое свойство, которое является отражением динамически

Плодородие почв биогеоценозов – естественно возобновляемое свойство, которое является отражением динамически

равновесного уровня фитонутриентов, литогенно обусловленных и биологически накопленных в почве, а также почвенных условий, обеспечивающих поступление воздуха, воды и пищевых веществ из почвы в растения.
Слайд 33

Плодородие пахотных почв – искусственно поддерживаемое свойство, которое является отражением величины

Плодородие пахотных почв – искусственно поддерживаемое свойство, которое является отражением величины

реально существующего уровня фитонутриентов, литогенно обусловленных, биологически накопленных и антропогенно внесённых в почву, а также почвенных условий, обеспечивающих поступление воздуха, воды и пищевых веществ из почвы в культурные растения.
Слайд 34

Как же связаны между собой плодородие почв и урожай сельскохозяйственных растений?

Как же связаны между собой плодородие почв и урожай сельскохозяйственных растений?

Для

этого следует рассмотреть, что собой представляет продукционный процесс растений и от чего он зависит.
Слайд 35

Под биологической продуктивностью растений нами понимается способность природных или искусственных растительных

Под биологической продуктивностью растений нами понимается способность природных или искусственных растительных

сообществ или отдельных их компонентов поддерживать определённую скорость воспроизводства.

Мерой биологической продуктивности служит величина продукции (биомассы), создаваемой за единицу времени.

Слайд 36

По мнению Ю. В. Гамалея, одним из направлений в области регуляции

По мнению Ю. В. Гамалея, одним из направлений в области регуляции

продуктивности и скорости развития растений является выяснение точек приложения отдельных факторов, лимитирующих продукционный процесс, и согласование мер, направленных на расширение этих пределов.
Слайд 37

Ю.В. Гамалей –российский биолог, физиолог растений, ботаник, доктор биологических наук, профессор,

Ю.В. Гамалей –российский биолог, физиолог растений, ботаник, доктор биологических наук, профессор,

член-корр. Российской академии наук, лауреат Премии имени К. А. Тимирязева.

Юрий Владимирович Гамалей
(1939-2015)

Слайд 38

Одним из основных факторов продукционного процесса растений является фотосинтез. Пути оптимизации

Одним из основных факторов продукционного процесса растений является фотосинтез.

Пути оптимизации фотосинтеза

достаточно хорошо изучены. Лимитирующими его факторами являются, главным образом, световой режим, концентрация СО2, расход фотосинтатов.
Последний может оказывать весьма значительное влияние на скорость продукционного процесса.
Слайд 39

Факторы, влияющие на продукционный процесс растений

Факторы, влияющие на продукционный процесс растений

Слайд 40

На фоне мер по повышению фотосинтетического потенциала растений, оптимизация почвенного органо-минерального

На фоне мер по повышению фотосинтетического потенциала растений, оптимизация почвенного органо-минерального

питания является другим обязательным условием достижения более высокой продуктивности, так как величины градиентов осмолярности в обоих направлениях (лист → корень и корень → лист) должны быть соизмеримы для нормального функционирования осмотического механизма циркуляции растворов в целом растении.
Слайд 41

Осмотические механизмы транспорта нутриентов в трофосистеме почва-растение

Осмотические механизмы транспорта нутриентов в трофосистеме почва-растение

Слайд 42

Пути поисков в направлении оптимизации почвенного питания также хорошо известны –

Пути поисков в направлении оптимизации почвенного питания также хорошо известны –

это минеральные и органические удобрения, средства стимуляции жизнедеятельности почвенных микроорганизмов (особенно, литолитических и азотфиксирующих), включенных в экосистему растения, общие меры по улучшению качества почв и организации контакта между почвой и корнем растений.
Слайд 43

Третья группа факторов относится к оптимизации водного снабжения и пропускной способности

Третья группа факторов относится к оптимизации водного снабжения и пропускной способности

транспортной системы, обеспечивающей циркуляцию растворов и рост растения. Лимитирующими факторами здесь выступают почвенный запас влаги, чувствительность транспортной системы к колебаниям температуры и атмосферного давления.
Слайд 44

Перечисленные факторы могут быть оптимизированы лишь при выращивании растений в ростовых

Перечисленные факторы могут быть оптимизированы лишь при выращивании растений в ростовых

камерах.

В полевых же условиях контроль за их сочетанием практически исключен, но возможна коррекция других применяемых мер с учетом блокирующего или стимулирующего действия этих факторов на функционирование транспортной системы.

Слайд 45

Всё ещё продолжающееся увеличение производства минеральных удобрений и различных биоцидов в

Всё ещё продолжающееся увеличение производства минеральных удобрений и различных биоцидов в

сочетании с многократной механической обработкой почв практически низводит почву на уровень гидропонной системы.
Слайд 46

Существующий путь управления продукционным процессом растений – химическая коррекция – является

Существующий путь управления продукционным процессом растений – химическая коррекция – является

тупиковым, он приводит к наращиванию колоссальных затрат энергии ископаемого топлива во всех звеньях сельскохозяйственного производства.
Слайд 47

Использование биогеценотического подхода, позволяет рассматривать почвенное плодородие как следствие биологического круговорота

Использование биогеценотического подхода, позволяет рассматривать почвенное плодородие как следствие биологического круговорота

биофильных элементов в экосистемах, а концепция органического питания растений может служить теоретической основой для обоснования системы биологического земледелия.
Слайд 48

Ресурсосберегающее управление продукционным процессом сельскохозяйственных культур должно включать: применение научно обоснованных

Ресурсосберегающее управление продукционным процессом сельскохозяйственных культур должно включать:

применение научно обоснованных севооборотов

или плодосменов,
использование сидеральных культур (особенно озимых),
преимущественное использование биологических средств защиты растений,
Слайд 49

Ресурсосберегающее управление… одновременное применение всех видов коррекции функционирования системы почва-растение (физической,

Ресурсосберегающее управление…

одновременное применение всех видов коррекции функционирования системы почва-растение (физической, химической

и биологической),
минимизированное (только для инициации развития) внесение в почву минеральных удобрений и создание необходимой под конкретную культуру пропорции NPK,
Слайд 50

Ресурсосберегающее управление… оптимизацию роста и развития растений за счет некорневой их

Ресурсосберегающее управление…

оптимизацию роста и развития растений за счет некорневой их обработки

растворами гуминовых веществ, содержащими биофильные макро- и микроэлементы,
инфицирование растений экто- и эндосимбионтами (в частности азотфиксирующими бактериями, микоризными грибами и прочими);
создание условий для формирования в почве гумуса мюллевого типа.
Слайд 51

Управление продукционным процессом сельскохозяйственных культур угнетающее или неблагоприятное воздействие

Управление продукционным процессом сельскохозяйственных культур


угнетающее или неблагоприятное воздействие