Jaké druhy půdní úrodnosti existují?

Od pradávna ji lidé při využívání půdy posuzovali především z hlediska její schopnosti plodit plodiny. Proto byl pojem úrodnosti půdy znám ještě před založením pedologie jako vědy a vyjadřoval nejpodstatnější vlastnost půdy jako výrobního prostředku.

Vývoj nauky o úrodnosti půdy je spojen se jménem V.R. Williams. Podrobně studoval vznik a vývoj půdní úrodnosti při přirozeném utváření půdy, zkoumal podmínky projevu úrodnosti v závislosti na řadě půdních vlastností a také formuloval základní principy na obecných principech zvyšování úrodnosti půdy při využití v zemědělství. Výroba.

Půdní úrodnost je schopnost půdy uspokojovat potřeby rostlin na živiny, vodu, poskytovat jejich kořenovým systémům dostatek vzduchu, tepla a příznivé fyzikální a chemické prostředí pro normální růst a vývoj.

Je třeba rozlišovat mezi faktory a podmínkami plodnosti. Mezi faktory patří prvky výživy rostlin dusíkem a popelem, voda, vzduch a částečně teplo, nezbytné pro život rostlin. Podmínky zahrnují soubor vlastností, jejichž komplexní interakce určuje možnost poskytnout rostlinám zemské faktory (fyzikální, chemické, fyzikálně-chemické vlastnosti atd.).

Všechny tyto vlastnosti určují úroveň úrodnosti půdy. Posuzování složení, vlastností a režimů půd z hlediska úrodnosti půdy, její úrovně s přihlédnutím k nárokům zemědělských rostlin a technologiím jejich pěstování tvoří agronomickou charakteristiku půd.

Vychází z hodnocení následujících ukazatelů:

1) fyzikální vlastnosti (distribuce velikosti částic, hustota, pórovitost, tepelné vlastnosti, vlastnosti vody, vzduchu a půdní režimy, fyzikální a mechanické vlastnosti);

2) chemické vlastnosti (stav humusu, mineralogické a hrubé chemické složení, mobilní makro- a mikroprvky, přítomnost toxických látek);

3) fyzikálně-chemické vlastnosti (ORP, pH, E, množství a složení výměnných zásad, stupeň nasycení půdy zásadami;

4) biologické vlastnosti (počet mikroorganismů, nitrifikace a schopnost vázat dusík, intenzita rozkladu celulózy, „dýchání půdy“, enzymatická aktivita, fytosanitární stav půd).

Různé rostliny (skupiny rostlin) mají různé požadavky na půdní podmínky. Při posuzování úrodnosti půdy z hlediska jejích vlastností a režimů je proto nutné zohlednit požadavky konkrétních rostlin. Majetkové ukazatele se v čase mění a jsou závislé na sezónních cyklech tvorby půdy, způsobech ovlivňování půdy a délce zemědělského využití.

Druhy plodnosti

Rozlišují se tyto druhy plodnosti: přirozená (přirozená), umělá, efektivní (ekonomická), potenciální.

Přirozená úrodnost se vytváří jako výsledek přirozeného půdotvorného procesu, který je nekomplikovaný lidským zásahem. Je typický pro panenské půdy a je dán biologickou produktivitou, tedy množstvím rostlinné hmoty vytvořené za rok na jednotku plochy.

Umělá úrodnost vzniká zpracováním, používáním hnojiv, rekultivací a dalšími způsoby obdělávání půdy. Obdělávaná půda má však spolu s umělou půdou vždy přirozenou úrodnost díky přirozeným vlastnostem půdy. Čím vyšší je kultura hospodaření, tím více se původní kvality půdy měnily a tím více se v ní projevuje umělá úrodnost. Tyto dvě plodnosti jsou neoddělitelně spjaty.

Potenciální úrodnost charakterizuje potenciální schopnosti půdy, určované souhrnem jejích vlastností a režimů (jak získaných během procesu utváření půdy, tak vytvořených člověkem), za příznivých podmínek poskytnout rostlinám všechny nezbytné faktory pro život. dlouho. Černozemní půdy mají tedy vysokou potenciální úrodnost, zatímco podzolické půdy mají nízkou potenciální úrodnost.

Efektivní (ekonomická) plodnost je společně tvořena přirozenou a umělou plodností. Měří se výnosy plodin. Efektivní plodnost je výsledkem realizace potenciální plodnosti. Produktivita nezávisí ani tak na úrovni potenciální úrodnosti, ale na technologii pěstování, ekologické skupině rostlin, povětrnostních podmínkách a organizačních faktorech.

Výživa rostlin.

Výživa je výměna látek mezi rostlinou a jejím prostředím. Jedná se o přechod látek z prostředí (půda, vzduch) do složení rostlinné tkáně, do složení komplexních organických sloučenin syntetizovaných rostlinou a odstranění řady látek z ní.

Rostliny žijí současně ve dvou prostředích: v půdě a ve spodní vrstvě atmosféry. Listy absorbují oxid uhličitý ze vzduchu a kořeny vodu a minerální soli z půdy.

Rostliny přijímají z půdy dusík, fosfor, draslík, vápník, hořčík, železo, síru atd. Tyto prvky se spotřebovávají v poměrně velkém množství a nazývají se makroprvky. Pokud je v půdě nedostatek některého z těchto prvků, výnosy plodin se prudce snižují.

Prvky spotřebované v malém množství se nazývají mikroprvky (bór, molybden, mangan, měď atd.).

Přísun živin rostlinám závisí na rozpustnosti jejich sloučenin ve vodě a roztocích slabých kyselin.

Dusík je součástí bílkovin, nukleových kyselin, chlorofylu a mnoha organických látek rostlinných buněk. Pokud je v půdě nedostatek jeho dostupných sloučenin, rostliny špatně rostou a vyvíjejí se a listy získávají světle zelenou barvu. Hlavními zdroji dusíku pro výživu rostlin jsou soli kyseliny dusičné a amonné soli. Tento prvek se dostává do kořenů rostlin ve formě dusičnanového aniontu a amonného kationtu.

Jako dusíkatá hnojiva se používají dusičnan amonný, síran amonný, chlorid amonný, dusičnan sodný, dusičnan vápenatý, močovina aj. Organická hnojiva (hnůj, komposty, rašelina) vytvářejí dobré podmínky pro dusíkatou výživu rostlin.

Fosfor v rostlinách se nachází v minerálních a organických látkách. Nejdůležitější roli hraje fosfor, který je součástí nukleových kyselin (RNA a DNA). Z půdy se fosfor dostává do kořenů rostlin ve formě fosforečnanového iontu.

Při nedostatku mobilních sloučenin fosforu v půdě získávají listy rostlin červenofialový odstín.

Nejběžnějšími fosfátovými hnojivy jsou superfosfát, sraženina, fosfátová struska, fosfátová hornina, termofosfát atd.

Draslík zvyšuje syntézu organických látek v rostlinách a podílí se na reakcích přechodu jednoduchých cukrů na složitější sacharidy. Nedostatek draslíku je pozorován na lehkých půdách a projevuje se nekrózou vnějších částí listů, které nejprve hnědnou a poté se svinují. Draslík se do rostlin dostává ve formě kationtu draslíku.

Hojně se používají draselná hnojiva jako chlorid draselný, síran draselný, draselné soli atd. Mezi plodiny milující draslík patří brambory, cukrová řepa, pohanka, slunečnice a hrozny, které reagují na draselná hnojiva na jakékoli půdě.

Vápník je zvláště nezbytný pro růst kořenů a tvorbu chloroplastů. Pokud je ho v půdě nedostatek, objevují se na listech hnědé skvrny, listy pak žloutnou a odumírají. Vápník snižuje kyselost a zásaditost půd, proto se používá k vápnění kyselých a sádrovcových zásaditých půd.

Hořčík aktivuje enzymatickou aktivitu v rostlině a ovlivňuje redoxní procesy. Je součástí chlorofylu, při jeho nedostatku vznikají mezi žilkami listů žlutobělavé skvrny.

Železo je součástí enzymů a hraje velkou roli v redoxních procesech. Při jeho nedostatku trpí rostliny chlorózou (v tomto případě se rostliny postříkají 0,05 – 0,50% roztokem síranu železnatého).

Síra se nachází v některých bílkovinách a rostlinných olejích. Jeho nedostatek způsobuje žloutnutí nejprve horních a poté spodních listů.

Mangan je součástí mnoha enzymů a účastní se redoxních procesů. Při jeho nedostatku se chloróza často rozvíjí u jabloní, třešní, třešní, malin a polních plodin – řepa, brambory, oves.

Měď ovlivňuje vývoj listů a oddaluje jejich stárnutí. Z jeho nedostatku se objevují známky chlorózy, špičky listů bělají a rostliny netvoří semena.

Zinek je nezbytný pro tvorbu vaječníků, pro růst a vývoj rostlin.

Molybden se podílí na syntéze bílkovin. Molybdenová hnojiva zvyšují výnos vojtěšky, jetele, cukrové řepy, rajčat a dalších plodin.

Kobalt zvyšuje aktivitu uzlů na kořenech luštěnin.

Pro efektivní využití některých hnojiv je nutné využívat půdní mapy, kartogramy obsahu živin dostupných rostlinám, kartogramy kyselosti a další materiály z půdně-agrochemických průzkumů.

Reprodukce úrodnosti půdy.

S úrodností půdy úzce souvisí procesy přeměny, akumulace a přenosu látek a energie, což je příčinou kvantitativních i kvalitativních změn faktorů a podmínek úrodnosti.

Tyto změny mohou nastat buď v příznivém směru pro vývoj plodnosti a vést k jejímu zvýšení, nebo v nepříznivém směru, který vede k poklesu plodnosti. V důsledku toho se v určitém časovém období (ve vegetačním období, ročním cyklu nebo cyklu střídání plodin apod.) může změna plodnosti projevit v podobě neúplné, jednoduché a rozšířené reprodukce.

Tvorba půdní úrodnosti pod výchozí úroveň znamená neúplnou reprodukci půdní úrodnosti, návrat půdní úrodnosti na původní úroveň znamená prostou reprodukci úrodnosti. Vytvoření úrodnosti půdy nad počáteční úroveň představuje rozšířenou reprodukci úrodnosti.

Reprodukce půdní úrodnosti je objektivním zákonem utváření půdy, který je vlastní všem formám jejího projevu.

Pod vlivem přírodních a antropogenních faktorů se rozvíjí kulturní půdotvorný proces. Jeho rozvoj v podmínkách cílevědomé lidské činnosti vede ke zlepšení půd a zvýšení úrodnosti. Porušení této zásady může vést ke ztrátě úrodnosti půdy (rozvoj eroze, zasolovací procesy, ztráta humusu, destrukce struktury atd.).

V podmínkách intenzivního hospodaření je nejdůležitějším úkolem racionálního využívání půdy zajistit rozšířenou reprodukci půdní úrodnosti, tzn. současný růst efektivní i potenciální plodnosti.

Reprodukce půdní úrodnosti v intenzivním hospodaření se provádí dvěma způsoby: materiálním (použití hnojiv, meliorantů, pesticidů, střídání plodin) a technologickým (použití mechanického zpracování půdy, drenážní rekultivace atd.).

Usměrněný vývoj kulturního půdotvorného procesu umožňuje zajistit určité úrovně (modely) půdní úrodnosti, která je chápána jako soubor agronomicky významných vlastností a jejich režimů, které odpovídají určité úrovni produktivity rostlin.

Optimální parametry půdních vlastností jsou kombinací kvantitativních ukazatelů půdních vlastností, ve kterých lze maximálně využít všechny pro rostliny životně důležité faktory, maximálně využít potenciál pěstovaných plodin a zajistit nejvyšší výnos při dobré kvalitě.

Půda obsahuje minerály a stopové prvky, které jsou prospěšné rostlinám. Jsou nezbytné pro růst rostlin a jsou zodpovědné za to, jak bohatá bude úroda. Mnoho různých ukazatelů výnosu závisí na stavu půdy. Jde nejen o jeho množství, ale i kvalitu pěstovaných plodin. Právě úrodnost půdy ukazuje, jak je půda vhodná pro pěstování plodin.

Úrodnost půdy je její schopnost dodávat rostlinám potřebné množství mikroelementů a minerálů. Na základě toho můžeme říci, že agrochemické ukazatele úrodnosti jsou tím, jak je daná půda užitečná a vhodná pro využití v zemědělství.

Taková půda musí propouštět dostatek vody a vzduchu, musí být kyprá a musí mít schopnost akumulovat živiny a teplo. To jsou látky a živé mikroorganismy obsažené v půdě, protože jsou zdrojem přirozených chemických reakcí. Mezi nejnutnější látky patří fosfor, dusík, vápník, draslík, humus a jíl. Důležitou roli hraje také kyselost půdy. Pro tvorbu humusu je velmi důležité, aby půda obsahovala potřebné mikroorganismy. Jsou také zodpovědné za přeměnu živin, bez kterých je růst rostlin nemožný.

Když zemi začnou využívat lidé, postupem času změní své vlastnosti. Proto je důležité předcházet zhoršování úrodných vlastností půdy. Existují způsoby, jak tyto prospěšné vlastnosti půdy zachovat. To zahrnuje jak kypření půdy, které pomáhá nasytit půdu vodou a vzduchem, tak i zavádění potřebných hnojiv.

Jak hodnotit úrodnost půdy?

Akce, jakou je hodnocení úrodnosti půdy, je celý komplex různých studií. Měli by je provádět pouze specialisté, kteří mají dostatečné zkušenosti v této oblasti a mají potřebné vybavení. Proto byste to měli svěřit odborníkům v naší laboratoři.

Existuje několik hlavních kroků, které pomáhají komplexně prozkoumat půdu na různé ukazatele. To pomůže stanovit jeho vhodnost a užitečnost pro rostliny a také identifikovat porušení jeho složení a vlastností.

• Chemický rozbor půdy. Jedná se o první etapu výzkumu půdy, která určuje její složení. Aby bylo možné uznat půdu jako vhodnou pro pěstování plodin, musí splňovat určitá kritéria. Tato kritéria zahrnují přítomnost různých užitečných prvků v kompozici. Důležitá je nejen jejich přítomnost, ale i množství. Fosfor, draslík a humus jsou považovány za nejdůležitější prvky pro rostliny. Jejich nedostatek či přebytek může velmi ovlivnit kvalitu výsledné sklizně.
• Biologická analýza. Provádí se za účelem detekce různých biologických organismů v kompozici. Tyto mikroorganismy do značné míry určují vlastnosti půdy. Tyto vlastnosti zahrnují vyhřívatelnost, kypření, ventilaci a provzdušňování. Nedostatečný obsah mikroorganismů proto může ukazovat na jeho slabé úrodné vlastnosti.
• Fyzikální analýza. Tento typ analýzy zkoumá vlastnosti půdy, jako je pórovitost, textura, a také identifikuje podzemní vodu. To určuje, jak dobře je Země nasycena kyslíkem a vodou. To je velmi důležité, protože nedostatek těchto dvou složek vede ke snížení plodnosti.
• Tepelná analýza. To zahrnuje schopnost zahřívat a udržovat teplo. Pokud má půda slabou schopnost zadržovat teplo, pak budou rostliny v této oblasti slabé a letargické. Tento typ analýzy může pomoci určit optimální úroveň požadované vlhkosti.

Proto úplný popis úrodnosti půdy, získaný po studii, pomůže identifikovat odchylky od normy. Na základě výzkumu je již nyní možné vytvořit program na zvýšení úrodnosti půdy, který bude efektivní a přesný. Všechny tyto události mají přeci jen stinnou stránku. Špatně zvolená hnojiva nebo jejich dávka mohou půdu značně poškodit a způsobit půdní toxikózu.

Objednejte se na bezplatnou konzultaci s ekologem

Jaké jsou typy půdní úrodnosti?

Ale kromě toho, že půda může být úrodná, může mít úplně jiné vlastnosti. Proto můžeme rozlišit několik hlavních typů takové půdy, které se liší způsobem tvorby a účelem. To určuje úrodnost půdy.

Rozlišují se následující hlavní typy úrodnosti půdy:

• Přírodní. Tento typ půdy vznikl přirozeně bez jakéhokoli vlivu člověka nebo lidského faktoru. Tento typ půdy je považován za nejuniverzálnější. Je to proto, že přirozeně vytvořená úrodná vrstva půdy je schopna splnit požadavky většiny rostlin. Navíc taková půda obsahuje dostatek užitečných látek a mikroorganismů a nevyžaduje další hnojiva;
• Umělý. Druh půdy, na jejímž vzniku se člověk přímo podílí. V tomto případě člověk aplikuje potřebná hnojiva a používá různé metody ke zvýšení plodnosti. To je nezbytné nejen k tomu, aby byla půda vhodná k použití, ale také k obnovení její úrodnosti. Díky správně zvoleným opatřením ke zvýšení úrodnosti se v půdě začnou spouštět přirozené procesy, které jsou zodpovědné za její úrodné vlastnosti;
• Efektivní. Člověkem vytvořená půda potřebná pro konkrétní účely. V tomto případě člověk vypočítá vlastnosti potřebné pro určitý druh pěstované plodiny. Na základě toho se vytvoří půda, která je nejvhodnější pro konkrétní rostlinu, která bude schopna poskytnout efektivní sklizeň;
• Potenciál. Typ půdy vytvořený s ohledem na budoucí projekty a činnosti. Proto se na určitou dobu plánují opatření k obohacení půdy. Obohacování může být buď přirozené, nebo s lidskou pomocí. Tento proces může trvat několik měsíců až několik let. Během této doby se vrstva půdy obnoví a stabilizuje. To pomáhá zlepšit jeho vlastnosti a složení.

Nyní přirozená plodnost postupně klesá. Koneckonců, úrodnost půdy závisí na přítomnosti různých minerálů a mikroorganismů v půdě. Ale často lidská činnost vede pouze k řídnutí plodné vrstvy, aniž by se starala o její stav. Oblasti s tímto typem půdy lze nalézt pouze tam, kde lidé nevyvíjeli svou činnost. V ostatních případech je nutné udržovat úrodnost pomocí různých metod a opatření, která zabrání ztrátě prospěšných vlastností půdy.

Abyste správně vybrali potřebná hnojiva, musíte nejprve provést analýzu úrodnosti půdy. Nesprávně zvolená opatření ke zvýšení úrodnosti mohou někdy nejen nepřinést výsledky, ale také značně poškodit a zkazit vlastnosti půdy. Řešení těchto problémů je mnohem dražší a vyžaduje více času a zdrojů. Proto je tak důležité vybrat vše přesně podle požadavků daného typu půdy na základě jejího složení a vlastností.

Na čem závisí úrodnost půdy?

Uvážíme-li, na čem v současnosti závisí úrodnost půdy, můžeme říci, že ve větší míře závisí na člověku. Lidská činnost je hlavním zdrojem vlivu na vlastnosti půdy. Proto se během několika posledních staletí vlastnosti půdy mnohokrát změnily. S tím souvisí nejen průmyslová a technická činnost, ale dokonce i činnost zemědělců. Plodná vrstva má tendenci řídnout a lidé ne vždy podnikají nějaká opatření, aby tomu zabránili. A obnovit plodnost je mnohem obtížnější než ji udržet.

Proto je nyní hlavní podmínkou úrodnosti půdy rozumné využívání půdy lidmi. Může vlastnosti půdy jak zhoršit, tak je naopak zlepšit a zachovat. Proto by nemělo podléhat destruktivním procesům, jako je vyčerpání a eroze. To vede k poklesu plodnosti, což se projeví na kvalitě úrody. V některých případech může nepozornost vést k tomu, že na této půdě nebude možné pěstovat ani malou plodinu, protože již nebude obsahovat látky prospěšné pro rostliny. Při nedostatku jedné užitečné látky nebo vlastnosti je narušena celá rovnováha půdy a mění se její schopnost poskytovat rostlinám potřebné podmínky. Je důležité zajistit, aby složení a všechny indikátory byly normální.

Agronomické procesy zaměřené na zachování a zvýšení úrodnosti udržují půdní stav pomocí hnojiv a biologických přísad. Je to nejúčinnější způsob, jak zabránit ztrátě úrodnosti půdy a zlepšit její biologické a chemické parametry. Zde je nutné přijmout opatření, aby nedošlo k poškození země. Předtím byste si měli zjistit vše o typu půdy, na kterou bude tato činnost zaměřena, a vybrat potřebná hnojiva.