Введение
Так уж сложилось, что для приусадебных участков и садово-огородных кооперативов отводятся преимущественно малоплодородные, неудобные земли, требующие значительных работ по их освоению: раскорчеванные лесные участки, выработанные торфяники, осушенные болота, заболоченные территории. Обычно почва таких участков подзолистая, кислая, ждать высоких урожаев на ней не приходится. Поэтому требуется проведение ряда мероприятий по окультуриванию и повышению плодородия почвы.
Проведение таких работ — большой труд. Чтобы он увенчался успехом, необходимо иметь некоторое представление о почвах, их свойствах, способах улучшения, о правильном использовании удобрений. Садоводу особенно важно знать те свойства почвы, которые определяют ее плодородие или, наоборот, затрудняют успешное выращивание садовых культур.
Чтобы растения могли нормально расти, развиваться и приносить хорошие урожаи, они должны быть обеспечены комплексом условий: светом, теплом, водой, питательными веществами.
Однако уровень плодородия у разных почв неодинаков. Основная задача садовода — создание оптимальных условий для жизнедеятельности растений, а значит, и получение высоких устойчивых урожаев. Этому и посвящена наша книга.
…
Определение типа почвы на садовом участке
Тип почвы зависит от многих условий: климата, рельефа местности, растительности, почвообразующих пород и т. п. В Нечерноземье, в условиях умеренного климата с избыточным увлажнением, 4/5 территории занимают почвы подзолистого типа (подзолистые и дерново-подзолистые), зачастую в разной степени заболоченные.
Приступая к освоению участка, необходимо определить, к какому типу относится почва вашего участка. Знать это очень важно для решения практических задач, так как каждый тип почвы характеризуется определенными свойствами. По этим свойствам оценивается пригодность почвы для земледелия, намечаются способы ее улучшения (окультуривания).
Вы сами можете определить, к какому типу принадлежит почва вашего участка. Как это практически сделать? Выберите на участке место, где вы будете брать пробу. Хорошим индикатором для выбора места может служить растительность. Если она одного типа (например, по всему участку растет щавель), то можно ожидать, что и почва на участке однородна, и наоборот.
На выбранном месте выкопайте яму небольших размеров (глубиной до 1,25-1,3 м), а можно более основательную — длиной до 2,5 м, шириной — 0,7–1,0 м, главное — чтоб были вскрыты основные слои (горизонты) почвы (рис. 1).
Рис. 1
После того как яма выкопана, следует внимательно рассмотреть внешний облик почвы, смену ее вертикальных слоев. Вы увидите на срезе несколько отличающихся друг от друга слоев (так называемых почвенных горизонтов). Каждый из них формировался на протяжении длительного времени. Любой почвенный слой имеет свои морфологические признаки: цвет, структуру, влажность и др. Прежде всего, слои отличаются по цвету, это можно определить простым глазом. Цвет почвенного слоя является руководящим признаком. В почвах нашей зоны преобладают черные, серые, белесоватые, ржавые, коричневые, сине-зеленые, сизо-голубые цвета.
С давних пор опытные земледельцы судили о плодородии земли по ее цвету. Окраска почв средней полосы России определяется наличием в них гумуса, железа, кремнекислоты. Содержание гумуса обусловливает черную, темно-серую, серую окраску. Чем она интенсивнее, тем почва богаче гумусом (а значит — плодороднее). Содержание окисного железа придает почве красную, оранжевую или желтую окраску. Содержание закисного железа (токсичного для растений) окрашивает почву или отдельные ее горизонты в серые, зеленоватые, голубоватые тона. Кремнекислота дает белесую окраску. Каждый цвет отражает условия формирования почвы, несет определенную важную информацию о ее свойствах.
Сочетание горизонтов позволяет определить принадлежность почвы к определенному типу, так как каждый тип почвы имеет определенное, только ему свойственное сочетание слоев. Каждый горизонт имеет свое название и буквенное обозначение (индекс).
Основные типы почв
Подзолистые и дерново-подзолистые
На хорошо дренированных, непереувлажненных территориях в нашей зоне преобладают почвы подзолистого типа (подзолистые и дерново-подзолистые). Основными генетическими горизонтами этих почв являются: гумусовый (A1), подзолистый — горизонт вымывания (A2), горизонт вмывания — иллювиальный (В), материнская порода (С) (рис. 2, 3).
Рис. 2
Рис. 3
Гумусовый горизонт A1 имеет темный цвет (темнее, чем нижележащие горизонты). Цвет горизонта определяется содержанием в нем гумуса, который образуется при отмирании и разложении корней. Этот слой наиболее богат питательными веществами, обладает хорошей структурой, поэтому в нем сосредоточена основная масса корней. Мощность слоя колеблется в широких пределах: от 1–3 см, чаще 10–12 см, реже до 25–30 см. Как правило, мощность гумусового горизонта в почвах подзолистого типа недостаточна для нормального развития культурных растений. По мощности горизонта и интенсивности его окраски можно судить о плодородии почвы: чем горизонт толще и темнее, тем плодороднее почва.
Под гумусовым горизонтом залегает горизонт , обозначаемый индексом A2 , — так называемый подзолистый . Он имеет светлую, белесую окраску, напоминающую золу. Отсюда его название — подзолистый. Этот горизонт почв бесструктурен, имеет очень кислую реакцию, беден питательными веществами: их вымывают кислые растворы, просачивающиеся сверху.
Такие «промытые» слои могут иметь разную мощность, от 5 до 25 см. Чем толще этот слой, тем меньше питательных веществ в почве, а сама она кислее.
Ниже подзолистого располагается горизонт вмывания (иллювиальный) , обозначаемый индексом В . В нем накапливаются вещества из верхних горизонтов, они образуют соединения, которые плохо усваиваются растениями. Кроме того, этот горизонт становится очень плотным (так как в него, наряду с другими элементами, попадает железо) и корням растений очень трудно туда «внедриться». Плотность горизонта также мешает проникновению в него воздуха. Понятно, что этот слой мало пригоден для растений. Содержание железа придает слою красновато-оранжевую окраску.
Ниже располагается материнская порода (индекс С) , на которой формируется почва.
Из характеристики слоев, слагающих почвы подзолистого типа, следует, что эти почвы в естественном состоянии обладают рядом неблагоприятных свойств, мешающих развитию культурных растений: малой мощностью плодородного слоя, кислой реакцией, низ — ким содержанием питательных веществ. На таких почвах без предварительного их окультуривания (включающего создание мощного пахотного слоя, устранение кислотности, внесение органических и минеральных удобрений) нельзя вырастить культурные растения хорошего качества и получить высокие урожаи.
Переувлажненные (глеевые и оглеенные)
Наша зона — зона избыточного увлажнения. Поэтому, наряду с почвами подзолистого типа, при определенных условиях формируются подзолистые почвы разной степени заболоченности и торфяные (рис. 4, 5).
Рис. 4
Рис. 5
…
Источниками переувлажнения почв могут быть атмосферные осадки и грунтовые воды.
Переувлажнение почв атмосферными осадками происходит на водоразделах на тяжелых почвах, подстилаемых очень плотной водонепроницаемой глиной. В этом случае вода плохо просачивается вглубь, возникает верховодка — застой воды. Однако он не постоянен, обычно бывает весной при таянии снега, летом и осенью во время затяжных или ливневых дождей. В остальное время верховодка может исчезнуть. Однако даже временное переувлажнение почв, особенно в летнее время, отрицательно сказывается на развитии культурных растений.
При любом переувлажнении, и поверхностном, и глубинном, в почве создается бескислородная среда. Это приводит к изменению органической и минеральной части почвы. Органическая часть из-за недостатка кислорода полностью не разлагается, минеральная подвергается оглеению. (Оглеение — превращение окисного железа в закисное, токсичное для растений .)
Оглеение сопровождается изменением окраски почвы из красновато— и желто-бурой (цвет окисных соединений железа) в зеленовато-голубоватую (цвет закисных соединений железа) или сизую.
При высыхании яркая голубая или зеленая окраска глеевого горизонта блекнет, переходит в сероватую, с едва заметным зеленоватым оттенком.
Чем продолжительнее застой воды в почве, тем интенсивнее проявляются следы оглеения в виде появления в переувлажненном слое голубых, сероватых, сизых, зеленоватых, охристых пятен. При постоянном переувлажнении в почве формируется сплошной сизо-голубой (глеевый) горизонт. Оглеение опасно для растений по двум причинам. Во-первых, в почве образуются вещества, токсичные для культурных растений. А во-вторых — разрушается структура почвы.
В силу этих причин в глеевом горизонте корни практически не живут. На глеевых и оглеенных почвах культурные растения страдают от избытка влаги, недостатка воздуха и присутствия в них токсичных веществ.
Переувлажнение является одним из важнейших факторов, ограничивающих использование почв. Это основная причина, по которой другие благоприятные свойства почвы утрачивают положительное влияние на растения, делают малоэффективным внесение удобрений.
Даже если переувлажненная почва богата гумусом и азотом, растения плохо используют питательные вещества этих почв из-за избытка влаги, недостатка воздуха и слабой биологической активности. Поэтому основная задача обладателя подобного участка земли — борьба с переувлажнением, создание дренажа.
…
Торфяные
Торфяные почвы формируются при постоянном избыточном переувлажнении. В них накапливается значительное количество неразложившегося органического вещества. Профиль этих почв образует два слоя — горизонт торфяной (Т) и глеевый (G) (рис. 6). Слой торфа может иметь толщину от 50 см до 100 см и более.
Рис. 6
Торф в нашем представлении неразрывно связан с болотом. Существуют два основных типа болот — верховые и низинные, которым соответствуют два типа торфяных почв.
При оценке торфяной почвы важно определить тип торфяного болота, которому соответствует почва. Болотные почвы разных типов отличаются по внешним признакам, физическому и химическому составам.
Верховые торфяные почвы отличаются высокой кислотностью (рН 2,5–3,5), малой степенью разложения торфа, волокнистостью, значительной влагоемкостью, низким содержанием питательных веществ. Цвет торфа — от желтого до темно-коричневого. Освоение этих почв требует больших затрат.
Болотные почвы низинного типа имеют высокую степень разложения торфа, почти черный цвет, слабокислую или нейтральную реакцию, низкую влагоемкость. Они потенциально более плодородные и легче поддаются освоению, чем почва верховых болот.
Если переувлажнение почвы подзолистого типа можно устранить, применив особые способы посадки растений (см. главу «Создание корнеобитаемого слоя»), то торфяные почвы можно использовать для посадок различных растений только после осушения болот.
Однако и осушенные торфяные почвы сохраняют ряд неблагоприятных свойств. Они медленно прогреваются, долго сохраняют в начале вегетации горизонты мерзлоты. Их температура в среднем на 2–4 °C за вегетационный период ниже, чем температура минеральных почв. Торфяные почвы обладают низкой теплопроводностью. Из-за этого, а также характерной темной окраски в летние дни происходит сильное нагревание поверхностных слоев, температура может повышаться до 30–40 °C, а в ясные ночи происходит интенсивная теплоотдача. Температура корнеобитаемого слоя резко падает. Такие температурные контрасты оказывают отрицательное влияние на растения. Высокая влагоемкость торфяных почв затрудняет поддержание в них оптимальной влажности. На них чаще, чем на минеральных почвах, возникает угроза заморозков в вегетационный период.
Большинство болотных почв бедно фосфором, калием, магнием и микроэлементами. Поэтому внесение минеральных удобрений обязательно. Часто требуется известкование. Для более быстрого разложения торфа необходимо добавить в него биологически активные органические удобрения (навоз, компост, фекалии, птичий помет).
Для повышения плодородия на осушенных и освоенных болотных почвах должна применяться не только специальная система удобрений, но и особая обработка почвы.
Создание корнеобитаемого слоя
После того как вы определите тип почвы на вашем участке, следует приступить к созданию корнеобитаемого слоя с благоприятными для культурных растений свойствами.
…
Создание корнеобитаемого слоя на почвах нашей зоны необходимо потому, что мощность плодородного слоя в них невелика, редко превышает 10–12 см. Естественные почвы не всегда обладают благоприятными физическими свойствами. Мелкие корнеобитаемые слои почвы, по сравнению с глубокими, имеют меньший запас воды и питательных веществ, и он растениями интенсивно расходуется. Мелкие слои быстро нагреваются и намокают, но так же быстро остывают и высыхают.
Поэтому создание глубокого корнеобитаемого слоя — важное условие хорошего развития растений, их корневых систем. Его важно провести в начале освоения участка, особенно под многолетние насаждения. Плодовые и ягодные культуры, декоративные деревья и кустарники, многолетние цветы растут на одном месте много лет, поэтому подготовка почвы под них, создание достаточной мощности корнеобитаемого слоя является важным условием их продуктивного долголетия (рис. 7).
Рис. 7
Глубина корнеобитаемого слоя определяется для каждой культуры индивидуально, в зависимости от размера корней. Так, для большинства овощных культур глубина слоя должна быть не менее 25–30 см, под плодовые — 70–80 см, под косточковые — 50–60 см, под ягодники — 30–40 см, под большинство цветочных культур — 30–40 см, а под розы, пионы — не менее 50–60 см. Механический состав почвы и способы его изменения
В первую очередь создание достаточного по мощности корнеобитаемого слоя направлено на улучшение физических свойств почвы. Это достигается прежде всего созданием благоприятного механического состава.
По механическому составу почвы делятся на легкие (песчаные, супесчаные), суглинистые и тяжелые (глинистые). От механического состава зависят плотность почвы, ее влагоемкость, водопроницаемость, воздушный и тепловой режим. Большое значение имеет механический состав в формировании пищевого режима почв — от него зависят дозы и сроки внесения удобрений, извести. Поэтому понятно, насколько важно знать механический состав почвы вашего участка для проведения действенных мероприятий по ее улучшению.
Почвы разного механического состава имеют свои достоинства и недостатки. Они требуют разных способов улучшения.
Тяжелые глинистые почвы лучше обеспечены элементами питания, чем легкие. Вместе с тем эти почвы медленнее прогреваются весной, трудны в обработке, заплывают после дождей, на их поверхности при высыхании образуется корка — требуется их систематическое рыхление. Водный режим этих почв неблагоприятен для растений: атмосферные осадки и талые воды плохо просачиваются в нижние горизонты. Застой воды на поверхности приводит к образованию в почве газов (сероводорода, метана, аммиака), отравляющих растения. Из-за того что тяжелые по механическому составу почвы содержат мало воздуха и много воды, активность микроорганизмов низкая, разложение органического вещества идет слабо, а значит, условия питания растений в них неудовлетворительные.
…
Поэтому создание корнеобитаемого слоя с благоприятными для растений свойствами на почвах тяжелого механического состава необходимо проводить в первую очередь. Для этого существуют разные способы.
На почвах подзолистого типа (тяжелого механического состава, без признаков переувлажнения) создание корнеобитаемого слоя под овощные, цветочные культуры должно проводиться глубокой перекопкой с одновременным внесением рыхлящих материалов (песка, опилок), органических и минеральных удобрений.
При глубокой перекопке почв подзолистого типа в корнеобитаемый слой попадает грунт из бесплодного подзолистого горизонта. В этом случае обязательно следует вносить органические удобрения (в дозе 5–6 кг/м2), известь, а также минеральные фосфорные и калийные удобрения. Иначе при углублении слоя (даже при том, что будет создан благоприятный механический состав) плодородие снизится. Такая перекопка будет малоэффективной или даже вредной.
Хороший результат можно получить, если внести в тяжелые почвы песок. Делается это следующим образом. На почву положите слой песка толщиной 10–15 см, на него — слой органического удобрения (перепревшего навоза или созревшего компоста) толщиной 5 см. Оба слоя перекопайте с таким же по толщине (примерно на 2/3 штыка лопаты) слоем глинистой почвы.
…
Для разных культур, выращиваемых на садовых участках, требования к механическому составу почвы неодинаковы, поэтому количество песка тоже должно быть разное.
…
Пескование глинистых почв — трудоемкий процесс, но, проведя его единожды, вы на много лет создадите благоприятные условия для растений.
Хорошее рыхлящее действие на тяжелые почвы оказывают опилки. Их лучше вносить с осени — не более 5 ведер на 10 м2. Не следует применять свежие опилки, в этом случае разлагающие их микроорганизмы будут использовать азот почвы, что приведет к снижению ее плодородия. Перед внесением опилки следует смочить раствором любого азотного удобрения. Растворите в ведре воды 220 г мочевины (или чуть меньше 300 г аммиачной селитры) и этим количеством раствора обработайте 3 ведра опилок.
Способ посадки плодовых и декоративных деревьев, кустарников определяется режимом влажности почвы.
Создание глубокого корнеобитаемого слоя необходимо также и на легких почвах. Без этого на них, как и на тяжелых, нельзя получить хороших урожаев.
Легкие почвы быстро прогреваются весной, легко поддаются обработке, имеют хороший воздушный режим. Но при этом плохо удерживают воду. Урожай на них больше, чем на почвах другого типа, зависит от количества атмосферных осадков, выпадающих в период вегетации. Из-за того что они «водопроницаемы», растворимые питательные вещества при сильных дождях уходят с водой на большую глубину и могут быть потеряны для растений. Поэтому эти почвы бедны питательными веществами. Приемы улучшения легких почв должны быть направлены в первую очередь на повышение их водоудерживающей способности. Для этого прибегают к «глинованию»: вносят 5–6 ведер глины на 1 м2 и перекапывают на глубину корнеобитаемого слоя, добавляя органические, минеральные удобрения и известь.
…
Легкие почвы можно улучшить, искусственно создав плодородный слой. Данная работа трудоемка, но результат получается хороший. Этот способ применяется на небольшой площади участка. Для этого следует на песчаную почву насыпать слой глины (5–6 ведер на 1 м2), тщательно его разровнять. Затем положить на него слой плодородной земли не менее 20–25 см, чтобы при вскапывании не выворачивать песок и глину наружу. Слой глины будет препятствовать вымыванию питательных веществ из плодородного слоя и способствовать сохранению в нем влаги.
Заслуживает внимания внесение в легкие почвы прудового ила (сапропеля). Сапропель имеет тяжелый механический состав, и его внесение улучшает водно-физические свойства легких почв, повышает их влагоемкость, поглотительную способность. Сапропель обогащает почву питательными веществами, но надо иметь в виду, что вносить его следует только после проветривания и промораживания. Такая подготовка необходима для улучшения его структуры и перехода закисных соединений железа, содержащихся в нем и токсичных для растений, в окисные — нетоксичные.
…
Обогатить песчаные почвы питательными веществами и повысить их водоудерживающую способность можно внесением больших доз органических удобрений. Для этого больше всего подходят компосты и вызревший навоз. Средняя доза 5-10 кг/м2. Значительной водоудерживающей способностью обладает торф. Однако в чистом виде торф не имеет значительной ценности, кроме того, в нем могут содержаться токсичные для растений вещества. Поэтому торф лучше использовать в виде компостов, наиболее эффективны торфонавозные компосты.
Посадку плодовых и декоративных деревьев, ягодных кустарников на легких почвах следует проводить так же, как и на тяжелых, в посадочные ямы.
Создание корнеобитаемого слоя на переувлажненных почвах требует больших затрат, чем на хорошо дренированных.
Избыточная влажность создает в почве недостаток кислорода, подавляет разложение органического вещества почвы и использование растениями удобрений, тем самым нарушает режим питания растений. В переувлажненных почвах накапливаются вредные для растений вещества, такие как сероводород, аммиак, метан. Происходит загнивание и отмирание корней.
Если вы установили (по признакам, указанным в предыдущей главе), что почвы вашего участка переувлажнены, то первым шагом при их освоении должно быть устранение переувлажнения, улучшение водно-воздушного режима.
На садовых участках улучшить водный режим переувлажненных почв, уменьшить вредное влияние избыточной влажности на растения можно особыми способами посадки растений — профилированием, устройством холмов, валов, гребней, гряд. Цель этих способов посадки растений — искусственным путем поднять уровень почвы, отдалив таким образом растения от переувлажненных слоев.
…
Если переувлажнение почвы происходит из-за присутствия близкого залегания водоупорной глины, не пропускающей влагу, то этот слой можно разрушить, перекопав с песком и внеся органические удобрения или даже мелко порубленные ветки деревьев и кустарников. Рационально на переувлажненных почвах выращивать овощи, цветы, землянику на насыпных грядах. Для этого следует грядки или рабатки оконтурить коробом из досок или другим материалом, насыпать на дно песок слоем около 5 см, перекопать почву с песком, а сверху насыпать слоем 25–30 см плодородный грунт.
Среди типов почв нашей зоны торфяные почвы по своим свойствам и химическому составу занимают особое место. Сформировавшиеся преимущественно из растений, они, в отличие от почв, возникших на минеральной основе, на 90 % и более состоят из органических остатков. Природа торфяных почв определила своеобразие сочетания в них элементов минерального питания, температурного режима, влажности и других свойств.
Торфяные почвы в естественном состоянии вследствие переувлажнения, недостаточной обеспеченности воздухом и, нередко, высокой кислотности малопригодны для выращивания культурных растений. Для этих целей их можно использовать только после осушения. Однако и после осушения торфяные почвы сохраняют ряд неблагоприятных свойств и требуют проведения комплекса мелиоративных работ, направленных в первую очередь на улучшение их физических свойств и теплового режима.
Изменить в положительную сторону физические свойства торфяных почв можно путем внесения минеральных добавок. Создание минеральных корнеобитаемых горизонтов повышает теплопроводность торфяных почв, уменьшает перегрев почв, снижает контрасты температур, ускоряет созревание культур.
Существует несколько способов улучшения осушенных торфяных почв, которые могут быть применены на садовых участках. Они основаны на внесении песка в корнеобитаемый слой.
Один из таких способов — внесение песка на поверхность почвы (в дозе 30–60 кг/м2) и перекапывание его с торфом на глубину корне-обитаемого слоя.
Другой способ (так называемая покровная культура торфяных почв) был предложен в Саксонии немецким землевладельцем Римпау. Суть его заключается в следующем: на поверхность торфяной почвы насыпается слой песка толщиной 14–15 см и перемешивается с небольшим слоем торфа (2–4 см). Все остальные мероприятия — внесение органических и минеральных удобрений, извести — производятся только во вновь созданный горизонт.
Если слой торфяной почвы небольшой и он подстилается глиной или суглинком, то можно перемешать торф с подстилающей породой. Таким образом искусственно будет создана новая почва, обладающая достаточным плодородием.
Однако, если торф подстилается бесплодным кварцевым песком, окультуривать его сложно, нередко просто невозможно.
При песковании торфяных почв, с одной стороны, улучшаются их физические и тепловые свойства, а с другой — за счет улучшения в них воздушного режима увеличивается скорость разложения торфа. Скорость его разложения после осушения под разными культурами составляет от 2 до 3 см/год. Процесс разложения торфа (или, как говорят, «сработки») называется деградацией. Этот процесс надо затормозить, иначе торфяная почва (особенно если мощность слоя небольшая) может полностью исчезнуть и на поверхности окажется бесплодная подстилающая порода.
Чтобы предотвратить разрушение торфа, необходимо в торфяные почвы вносить биологически активные (богатые азотом) органические удобрения (навоз, компосты на его основе, фекальные компосты, компосты с птичьим пометом и др.).
…
Торфяные почвы имеют специфический состав минеральных веществ. Торфяные почвы низинного типа потенциально богаты азотом, кальцием, железом, но бедны фосфором, калием и микроэлементами (особенно медью). Поэтому для обеспечения сбалансированного питания культурных растений необходимо систематическое внесение повышенных доз фосфорных и калийных удобрений, микроэлементов. Азотные удобрения на торфяных почвах применяют в первые годы на вновь осваиваемых участках.
Торфяные почвы, как правило, малопригодны для выращивания плодовых деревьев. Даже если устранить переувлажнение почвы, то опасность частых заморозков, летнего перегрева почвы будет лимитировать их рост.
Реакция почвы, ее значение в жизни растений
Почвы Нечерноземной зоны — подзолистые, дерново-подзолистые, почвы разной степени переувлажнения, торфяные — в подавляющем большинстве имеют кислую реакцию. Кислая реакция почв нашей зоны является одним из главных неблагоприятных свойств, ограничивающих выращивание растений в садах. Поэтому следующим обязательным мероприятием (после создания корнеобитаемого слоя) должно быть устранение кислой и создание благоприятной для растений реакции почвы.
В чем же проявляется вредное влияние почвенной кислотности на растения? В этом случае в почве накапливаются в избыточном количестве вредные для растений вещества, такие как подвижные алюминий и марганец, закисное железо. Их присутствие в почве токсично для корней, нарушает белковый и углеводородный обмен растений, что приводит к резкому снижению урожая, а иногда даже к гибели растений.
Повышенная кислотность почвы подавляет деятельность полезных микроорганизмов, поэтому разложение органических удобрений и гумуса идет медленно, высвобождение питательных веществ из них в доступной для растений форме заторможено. Из-за низкой биологической активности почвы в первую очередь ухудшаются условия азотного питания.
Кроме того, в кислой почве идет «связывание» фосфора алюминием и железом в недоступную для растений форму. В результате ухудшаются условия питания растений фосфором. На кислых легких почвах растения испытывают недостаток кальция и магния.
Кислые почвы имеют непрочную структуру, так как в них содержится мало кальция, который формирует структуру. При кислой реакции в почве усиливается развитие паразитов и возбудителей болезней. Качество плодов и овощей, выращенных на кислых почвах, ухудшается, они плохо хранятся.
Определение pH почвы
Для выражения степени кислотности почвы пользуются показателем рН (характеризующим реакцию почвы), величина которого колеблется в разных почвах в пределах от 3,5 до 8,0–8,5, а в торфяных почвах верховых болот может быть даже 2,5. Чем меньше цифра, тем почва кислее.
…
Определить рН почвы на участке вы можете и с помощью портативного рН-метра-щупа. Погружаете его в почву на глубину корнеобитаемого слоя и по шкале, вмонтированной в щуп, определяете рН.
По индикаторной бумаге с помощью рН-метра-щупа вы определяете рН водной вытяжки. Это кислотность почвы, которая находится в почвенном растворе. Во всех руководствах доза извести, необходимая для устранения кислотности, рассчитывается по рН, определенной в солевой вытяжке. В этом случае вытяжку готовят так же, как и водную (см. выше), но заливают собранную почву раствором хлористого калия (его можно купить в аптеке) и настаивают сутки. рН солевой вытяжки в кислых почвах всегда примерно на 0,5–0,6 единицы рН ниже, чем водной. Например, если рН водный — 5,0, ему соответствует рН солевой — 4,3–4,5; если рН водный — 6,0–6,5, то рН солевой — 5,5–6,0.
В нейтральных и щелочных почвах рН водной и солевой вытяжек, как правило, совпадают (исключение могут составлять почвы, богатые органикой).
О реакции почвы на участке можно ориентировочно судить по произрастающей на нем дикой растительности. Так, если на участке растут хвощ, щавелек, осока, мох, лютик ползучий — значит, почва кислая; если клевер, сныть, крапива жгучая, мать-и-мачеха — нейтральная; если лебеда, горчица полевая, люцерна — слабощелочная.
Однако растительность может служить ориентиром для оценки реакции почвы только на неосвоенном, целинном участке. Если же участок освоен, то на нем состав дикой растительности может быть значительно изменен за счет семян сорняков, занесенных ветром, на колесах машин, даже с обувью, привезенных с органическими удобрениями. На освоенных участках состав дикой растительности даже ориентировочно может не отражать рН почвы.
…
Косвенным признаком кислой почвы могут служить ее внешние признаки, например сочетание слоев. Если при рассмотрении разреза почвы вы обнаружите, что под темноокрашенным гумусовым горизонтом на небольшой глубине залегает белесый подзолистый горизонт мощностью 10 см и более, такая почва, безусловно, кислая.
Свидетельством кислых почв может служить появление на воде ближайших водоемов радужной пленки и бурых осадков. Они образуются в результате вымывания из кислых почв органического вещества и железа.
Если вы хотите с успехом выращивать на садовом участке декоративные, овощные, плодовые деревья, кустарники, цветы, то должны учитывать требования растений к реакции почвы.
Требования растений к реакции почвы
Попросту говоря, большинство из них лучше растет и развивается на почвах с реакцией, близкой к нейтральной. Но есть исключения, о которых вы узнаете, прочитав этот раздел.
По отношению к почвенной кислотности садовые культуры можно разделить на четыре основные группы.
• К первой группе относятся растения, которые хорошо растут только на нейтральных или слабощелочных почвах (рН солевой более 6,0) и не переносят повышенной кислотности. Из овощных и плодовых это: свекла, капуста белокочанная, тыква, кабачки, лук, чеснок, фасоль, горох, сельдерей, смородина, слива, вишня. При выращивании этих культур на почвах с повышенной кислотностью возможны значительные потери урожая. Из цветочных культур к этой группе относятся луковичные (гиацинты, нарциссы, тюльпаны), гвоздика, астры, кальцефильные растения — чистец, эдельвейс, гипсофила.
• Во второй группе собраны растения, предпочитающие слабокислую и близкую к нейтральной реакцию почвы (рН солевой 5,6–6,0): капуста цветная, кольраби, салат, морковь, огурцы, груша, яблоня, земляника; из цветочных — розы, бегонии, гладиолусы.
• В третью группу входят культуры, для роста которых наиболее благоприятна слабокислая реакция (рН солевой 5,1–5,5). Они не требуют избытка кальция: помидоры, картофель, редис, кукуруза, крыжовник, малина, ежевика, лещина, жасмин, туя западная; из цветочных — лилии, ирисы, пеларгония, примула.
• К четвертой группе относятся культуры, малочувствительные к повышенной кислотности почвы, требующие кислых почв (рН солевой 4,0–4,5), — щавель, ландыш душистый, можжевельники китайский и обыкновенный, сосна обыкновенная, рододендрон, вереск, азалия, черника, брусника, клюква, эрика.
Известкование
Для устранения избыточной кислотности почв проводят их известкование. Прием этот является для нашей зоны одним из главных и практически незаменимых для повышения плодородия.
Известкование решает две задачи — устраняет избыточную кислотность почвы, вредную для культурных растений, и улучшает ее кальциевый режим. Известкование полностью удовлетворяет потребность растений в кальции.
Решать вопрос о необходимости известкования, его дозах следует после проведения работ по созданию корнеобитаемого слоя. При его создании внесение речного песка или глины (которые могут иметь нейтральную, а иногда и щелочную реакцию), органических и минеральных удобрений может изменить реакцию естественной почвы. Поэтому необходимо проверить именно рН почвы корнеобитаемого слоя.
Дозы внесения извести в зависимости от кислотности и механического состава почвы при содержании гумуса до 3 % (в граммах на 1 м2)
Основными известковыми удобрениями на садовых участках являются: мел и известковая мука, негашеная известь, гашеная известь и доломитовая мука.
Доза известкового материала зависит от степени кислотности почвы, содержания гумуса (подробнее о гумусе в последующих главах). В таблице на с. 78 приведены дозы извести (СаСО3) в зависимости от кислотности почвы и механического состава при невысоком содержании гумуса (до 3 %).
Из таблицы видно, что чем почва кислее, тем больше надо вносить извести. При одной и той же величине рН доза извести на тяжелых почвах должна быть в 1,5–2 раза выше, чем на легкой песчаной или супесчаной. На переувлажненных почвах дозу извести нужно увеличить на 100–150 г/м2 сверх приведенных в таблице. При использовании других известковых материалов следует иметь в виду, что если нейтрализующую способность СаСO3 (%) принять за 100, то для негашеной извести эта способность составляет 150–185, для гашеной извести — 135, а для доломитовой муки — 95-108. Это значит, что при известковании почв негашеной известью дозы ее надо уменьшить в 1,5 раза, гашеной известью — в 1,35 раза по сравнению с дозами, приводимыми в таблицах .
При известковании доломитовой мукой ее вносят в тех же дозах, что приводятся в таблицах.
При известковании сильнокислых минеральных почв следует придерживаться следующих правил.
• На легких почвах известкование нужно проводить постепенно, небольшими дозами. Внесение сразу больших доз создает в почве избыток извести, что вредно для растений.
• В первый год доза должна быть не более 200 г/м2, в дальнейшем известь следует вносить такими же дозами через один или два года.
• В легкие почвы известь вносится не на всю глубину корнеобитаемого слоя, а рассеивается равномерно по поверхности.
• На тяжелых почвах известковый материал можно вносить полной дозой с обязательным распределением его по всей глубине корнеобитаемого слоя, т. е. при перекопке. Это необходимо потому, что в тяжелых почвах известь передвигается очень медленно.
Доза внесения извести в зависимости от кислотности почвы и содержания в ней гумуса (в граммах на 1 м2)
При известковании почв с высоким содержанием гумуса доза извести должна быть выше, чем для почв с невысоким содержанием. Это объясняется тем, что органическое вещество почвы содержит органические кислоты, которые способны подкислять почву. Для их нейтрализации необходимо внесение извести в больших количествах.
Дозы извести, приведенные в таблицах, рассчитаны на слой почвы в 20 см. Если есть необходимость произвестковать слой почвы большей мощности, то количество извести нужно пропорционально увеличить. Например, при перекопке на 30 см — в 1,5 раза, на 40 см — в 2 раза и т. д.
Дозы извести, приведенные в таблицах, так называемые полные дозы, рассчитаны на полную нейтрализацию кислотности корнеобитаемого слоя в один прием на длительный срок (12–15 лет) . Их внесение приведет к снижению кислотности до рН солевой — 5,6–6,0 (соответственно рН водный 6,0–6,5). Такая реакция оптимальна для большинства садовых культур.
Если у вас нет достаточного количества извести для внесения полной дозы, можно внести половинную, но ее действие менее продолжительно, чем полной. Повторно известь нужно вносить через 6–7 лет. Имейте в виду: чем меньшую дозу извести вы вносите, тем с меньшим объемом почвы ее нужно перемешивать и тем чаще повторно ее вносить. Малые дозы извести следует заделывать на небольшую глубину, с тем чтобы снизить кислотность самого верхнего слоя почвы (6–8 см). При недостатке извести можно ее вносить местно: в рядки (например, при посеве свеклы — 50 г/м2), в лунки (при посадке капусты — 30 г/м2). Известь, внесенная местно, снижает кислотность почвы вблизи прорастающих семян и в зоне развития молодых корней, которые особенно чувствительны к повышенной кислотности.
Доза извести и потребность в известковании торфяных почв в зависимости от их кислотности (в граммах на 1 м2)
Известкование торфяных почв имеет свои особенности. Дозы извести, установленные для минеральных почв, для них непригодны.
Торфяные почвы имеют, как правило, высокую кислотность. В то же время они обладают большой буферной способностью и потенциально богаты кальцием. Так, в почвах низинных болот содержится кальция более 2 %. При разложении торфов кальций освобождается и подщелачивает почву. Поэтому при рН солевой более 5 (см. таблицу) торфяные почвы в известковании не нуждаются.
Реакция почвы не остается постоянной. Она может изменяться чаще всего в сторону подкисления. Подкислить почву могут при систематическом внесении органические и минеральные удобрения (например, сернокислый алюминий, сернокислый и хлористый калий, сернокислый магний), кислые дожди. Снизить кислотность почвы может речной песок, который имеет нейтральную или даже слабощелочную реакцию. Кроме того, известковые удобрения вымываются из почвы, особенно из легкой. Поэтому время от времени реакцию почвы следует проверять. Если она сместилась в кислую сторону, ее надо откорректировать дополнительным внесением извести, если в щелочную — внесением минеральных удобрений, подкисляющих почву, или верхового кислотного торфа.
В Германии, например, регулярно, каждые 3–4 года проводят так называемое «поддерживающее известкование» невысокой дозой известкового материала: 100–150 г/м2 извести на тяжелых почвах и 50-100 г/м2 доломитовой муки на легких.
Для известкования можно использовать различные известковые материалы. Наиболее распространенным материалом, снижающим кислотность почвы на садовых участках, являются известковая мука, известь-пушонка, мел тонкого размола, доломитовая мука. Качество их оценивается по степени помола. Чем тоньше помол, тем быстрее идет нейтрализация кислотности почвы. На легких почвах в качестве известкового материала предпочтительнее доломитовая мука. Это связано с тем, что легкие почвы бедны магнием. Внося доломитовую муку, мы известкуем почву и одновременно обогащаем важным элементом питания — магнием.
На садовых участках доступным известковым материалом является печная зола. Ее можно вносить во все типы почв, под все культуры — осенью и весной при перекопке (300–400 г/м2). Эффективно внесение золы «точечно» в рядки, борозды, лунки при посадке в дозе 30–50 г/м2, в посадочные ямы (под плодовые 800-1000 г на яму, под косточковые — 400 г). Кроме того, печная зола является хорошим удобрением. В ней содержатся фосфор, кальций, магний и микроэлементы. Богата зола калием в форме, доступной для растений. Поэтому она особенно эффективна на легких и торфяных бедных калием почвах.
На кислых почвах известкование необходимо сочетать с внесением органических и минеральных удобрений , так как оно повышает их эффективность. Совместное внесение извести и органических удобрений способствует более быстрому разложению органических удобрений и, как следствие этого, освобождению из них питательных веществ в доступной для растений форме.
…
Большинство минеральных удобрений (из азотных — сульфат аммония и аммиачная селитра, хлористый аммоний, все калийные удобрения) подкисляют почву, что снижает их эффективность. Целесообразно одновременно с ними для нейтрализации кислотности вносить известь. Так, при внесении средней дозы сульфата аммония (20 г/м2), чтобы нейтрализовать кислотность, требуется внести 25 г/м2 СаСО3; аммиачной селитры (20 г/м2) — 15 г/м2 СаСО3; аммония хлористого (20 г/м2) — 35 г СаСО3; калия хлористого (15 г/м2) — 7–8 г СаСО3.
Известковые материалы следует вносить в тех дозах, которые вы определите на основании таблиц на с. 23, 24. При внесении извести «на глазок» вы можете почву переизвестковать. Переизвесткованная почва (рН водный — 7,0–7,3) так же неблагоприятна для садовых культур, как и кислая.
Во-первых, в переизвесткованных почвах ухудшаются физические свойства. Такие почвы бесструктурны, так как щелочной гумус не способен связывать минеральные частицы в структурные отдельности.
Во-вторых, на переизвесткованных почвах растения испытывают недостаток микроэлементов. Это связано с тем, что ряд микроэлементов, таких как бор, марганец, железо, цинк, йод, кобальт, переходят в неусвояемую для растений форму (образуют с кальцием труднорастворимые соединения). В переизвесткованных почвах нарушается поступление в растения калия и магния, из-за их антагонизма с кальцием снижается доступность фосфора. То есть нарушается нормальное питание растений. Подходить к известкованию следует ответственно, проводить его грамотно, не превращая почву из кислотной в щелочную.
Гумус и его роль в создании и сохранении плодородия почвы
Гумус является исключительно важной составной частью почвы. Он образуется в почве при разложении микроорганизмами разнообразных органических материалов.
Содержание гумуса в почве — показатель уровня плодородия. Особая роль гумуса объясняется его многосторонним воздействием на все агрономически важные свойства почвы. Практически все свойства почвы находятся в прямой зависимости от содержания органического вещества, 90 % которого приходится на долю гумуса. В чем же проявляется столь большое значение гумуса?
Для чего нужен гумус
Гумус осуществляет в почве тройную функцию:
• Гумус — основной накопитель питательных веществ в почве. В нем содержится 95–99 % всех запасов азота почвы, 60 % фосфора, до 80 % серы, значительная часть микроэлементов. Питательные вещества в гумусе находятся в недоступной для растений форме. Только после его разложения микроорганизмами питательные вещества переходят в доступную форму;
В составе гумуса входит гуминовая кислота — физиологически активное вещество, которое стимулирует развитие корневой системы. Гумус почвы, взаимодействуя с ее минеральной частью, способствует переводу питательных веществ в доступную для растений форму;
При разложении гумуса из почвы выделяется углекислота, которая является источником воздушного питания растений;
• Гумус способствует созданию водопрочной структуры почв (склеивая мелкие пылеватые частицы в водопрочные комочки). Чем больше гумуса в почве, тем прочнее ее структура. Структурность — ценное свойство почвы. Хорошая структура обеспечивает достаточное содержание в почве воды, воздуха, благоприятный температурный режим, тем самым создаются необходимые условия для хорошего роста и развития корней и растения в целом;
• От содержания гумуса зависит важнейшее свойство почвы — ее поглотительная способность. Чем она выше, тем почва плодороднее и лучше удерживает питательные вещества. Наибольшей поглотительной способностью обладают гумусированные почвы с высоким содержанием органического вещества;
• Гумус создает в почве благоприятные условия для развития и деятельности полезных микроорганизмов, способствующих переводу питательных веществ в доступную для растений форму.
Разные типы почв содержат разное количество гумуса. Наиболее богаты им черноземы, отличающиеся наибольшим естественным плодородием. Содержание гумуса в них колеблется от 5 до 10 %.
Естественные минеральные почвы нашей зоны (подзолистые, дерново-подзолистые) бедны гумусом. Но особенно — легкие песчаные и супесчаные — содержание гумуса в них колеблется от 0,5 % до 1,5 %. Содержание гумуса в тяжелых почвах выше — колеблется от 2,0 до 2,5 %. Богаче гумусом, как правило, переувлажненные почвы. Слабое поступление в них кислорода (из-за избыточной влажности)сдерживает разложение органического вещества, что способствует накоплению гумуса.
Особо следует сказать о торфяных почвах, которые на 90 % и более состоят из органических остатков различной степени разложения и гумусовых веществ.
Накопление гумуса зависит от количества поступающих в почву растительных остатков и внесенных органических удобрений. На садовых участках при выращивании культурных растений их наземная часть почти полностью убирается, а количество корневых остатков незначительно. Поэтому они не являются источником пополнения почвы органическим веществом (гумусом). В связи с этим особое значение приобретает внесение на садовых участках органических удобрений.
…
Органические удобрения — основной источник пополнения гумуса
К органическим удобрениям относятся: навоз, перегной, сапропель, продукты жизнедеятельности человека, разнообразные компосты, птичий помет, листовая и дерновая земля, биогумус и др. Они содержат все необходимые растениям элементы питания.
Органические удобрения способны либо обогащать почву гумусом, либо служить подкормкой, не обогащая ее. Регулярное внесение больших доз органических удобрений проводят прежде всего для получения оптимального содержания гумуса в почве. Для большинства садовых растений содержание гумуса в 5–6 % является оптимальным. Его вполне достаточно для создания хорошей структуры, рыхлости и водоудерживающей способности почвы. Основное внесение органических удобрений создает в почве на длительный срок большой запас питательных веществ.
Очень важным является внесение органических удобрений при создании корнеобитаемого слоя (их закладывают на всю его глубину). При этом происходит обогащение органическим веществом всей толщи слоя.
В качестве основного удобрения используют медленно разлагающиеся органические удобрения: навоз, разнообразные компосты, сапропель, солому и др. Особенно предпочтительны компосты на торфяной основе. Только медленно разлагающиеся органические удобрения обогащают почву гумусом: 20–30 % их массы остается в почве в виде гумуса.
…
Быстро разлагающиеся органические удобрения (коровяк, навозную жижу, настой зеленой массы растений, продукты жизнедеятельности человека, птичий помет, биогумус и др.) следует использовать исключительно в виде подкормок, они либо не обогащают почву гумусом, либо обогащают очень мало (лишь 1–3 % их общей массы остается в почве в виде гумуса). Однако от подкормок быстро разлагающимися органическими удобрениями не следует отказываться. Они очень эффективны, так как поддерживают оптимальный уровень питательных элементов, обеспечивают растения необходимыми микроэлементами, активизируют работу почвенных микроорганизмов. В отличие от основного внесения органических удобрений органические подкормки проводят всегда только в верхние слои почвы. Жидкие органические подкормки применяют в период интенсивного роста растений (с конца мая до конца июня) в случае замедленного и ослабленного роста растений.
Содержание гумуса в почве не остается постоянным: он регулярно создается и теряется. Формирование урожаев овощных, ягодных, плодовых культур сопровождается большим расходом питательных веществ почвы, распадом гумуса. На овощных и цветочных грядках почву в течение вегетации перекапывают, рыхлят, поливают. Эти мероприятия способствуют разложению гумуса — ежегодно при этом теряется 2–5 %. Поэтому только регулярным внесением органических удобрений можно поддерживать оптимальный уровень гумуса в почве. Процесс разложения органического вещества до образования гумуса можно регулировать поливами и рыхлением почв. Чередование влажности и сухости ускоряет образование гумуса. Некачественный кислый гумус улучшают известкованием.
…