НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ЭНЦИКЛОПЕДИЯ
Анекдоты    Ссылки    Карта сайта    О сайте


предыдущая главасодержаниеследующая глава

Охрана и улучшение почв

Можно ли управлять сложной системой?

В результате бессистемного, часто нерационального использования почвенный покров планеты оказался сильно нарушенным. А ведь наша планета не такая уж большая, размеры ее ограниченны, ограничен и почвенный покров - основа жизни, основа благополучия человечества.

Выход один - умело управлять почвенными процессами, направляя их в нужную сторону, для того чтобы обеспечивать возрастание почвенного плодородия.

Возможно ли это? Теория почвоведения и передовой опыт мирового земледелия свидетельствуют о том, что при рациональном, экологически обоснованном землепользовании, при достаточном вложении средств и труда плодородие почвы может поддерживаться бесконечно долго. Для этого надо лишь знать законы, управляющие жизнью почвы, ее плодородием.

Охрана и улучшение почв
Охрана и улучшение почв

Раньше люди опытным путем, методом проб и ошибок, в течение тысячелетий постигали сложные законы природы, управляющие почвенным плодородием. За ошибки приходилось да и сейчас еще приходится расплачиваться дорогой ценой - безземельем, голодом, нищетой целых стран и народов. Почвоведение есть теория плодородия почв. Важно использовать это оружие во всей его мощи.

Дело в том, что природная почва имеет одну очень важную особенность, которая должна быть положена в основу технологии расширенного воспроизводства, повышения почвенного плодородия: чем больший мы получаем урожай, т. е. чем больше мы из нее берем, тем выше ее плодородие. Казалось бы, должно быть наоборот. Но нет, такой парадокс действительно существует, и он легко объясним. Чем больший урожай дают выращиваемые на почве растения, т. е. чем большая создается биомасса, тем выше, с одной стороны, биологическая активность почвы, а с другой - больше растительных остатков поступает в почву для образования гумуса. Все это ведет к усилению мобилизации питательных веществ, повышению структурности, улучшению физических свойств почвы. Значит, в следующем цикле почва способна будет дать еще больший урожай, и так до бесконечности: больше урожай - выше плодородие, выше плодородие - больше урожай.

Проблема в том, как получить этот высокий урожай. Ведь он определяется не только почвой, но всем сложным комплексом разнообразных факторов: во-первых, генетической природой растения, его способностью фотосинтетически усваивать и преобразовывать солнечную энергию, усваивать питательные вещества и воду из воздуха и почвы (одно дело - лен, другое - пшеница, третье - чайный куст; одно дело - пшеница Безостая-1, а другое - Сара-товская-29), каждый вид и сорт растений имеет свои генетические особенности, отражающиеся на урожайности; во-вторых, состоянием погоды в данном вегетационном сезоне: год может быть засушливым или избыточно влажным, осадки могут выпасть или слишком рано, или слишком поздно, могут случиться поздние весенние или ранние осенние заморозки и т. д.; в-третьих, состоянием всей биоты (комплекса организмов) на том или ином поле: развитие сорняков, вредителей или, наоборот, полезных организмов, например опылителей гречихи, болезнетворных микроорганизмов, вирусов и т. п.; в-четвертых, использованием земледельческой технологии (когда и как обработано поле, когда, как и чем оно засеяно, как ухожены посевы и т. д.). Это исключительно сложный комплекс самых разнообразных факторов, или, говоря математическим языком, бесконечное число переменных величин, от которых зависит конечный результат.

Теоретически плодородие почвы может бесконечно поддерживаться и расти, на практике же, к сожалению, преобладает другая тенденция. Получить высокий урожай, да еще и на большой площади, с разнообразием почвенных или иных условий, - это искусство.

Мы все более и более совершенствуем генетическую природу растений, создавая новые высокоурожайные и высокоустойчивые сорта сельскохозяйственных культур, например сорта пшеницы, урожайность которых превышает 150 ц/га (при средней мировой урожайности 17 ц/га); учимся не только хорошо предсказывать погоду, но и управлять ею, используя искусственные дожди и противоградовую службу; учимся управлять биотой, применяя гербициды, пестициды, фунгициды, биологические методы контроля; совершенствуем агротехнологию, применяя новые машины, удобрения, лучшую организацию производства и т. д. Всё это уже дает свои плоды, а в будущем даст еще большие.

Но вернемся к почве. Вторая особенность почвы, определяющая ее плодородие, - это наличие лимитирующих факторов, таких свойств или особенностей почвы, от минимального или, наоборот, максимального значения которых в конечном счете зависит ее плодородие. Для разных почв лимитирующие факторы разные: в одних случаях - избыточное содержание солей, высокая влажность, щелочность, плотность, цементированные твердые прослои, в других - недостаток элементов питания, избыток токсичных соединений. Может быть и комплекс лимитирующих факторов в одной и той же почве, например высокая щелочность и дефицит воды.

Если почва засолена, но все ее другие свойства благоприятны для земледелия, то ее просто сделать плодородной: вымыть водой избыток солей и не допускать их возврата (таким путем мелиорированы миллионы гектаров продуктивных земель в пустынях и полупустынях Средней Азии и других регионов мира). Если почва избыточно кислая, но другие свойства ее благоприятные, то ее можно произвестковать, и она будет достаточно плодородной.

Итак, зная природу лимитирующих факторов, можно управлять ими, изменяя свойства почвы в нужном для нас направлении. При этом не следует забывать, что изменение одного какого-то свойства почвы влечет за собой, как правило, изменение других ее свойств, что требует очень осторожного, комплексного подхода к любым видам мелиорации.

Описанное явление известно в агрохимии как "закон минимума", открытый немецким агрохимиком Ю. Либихом еще в прошлом веке. Согласно этому закону, судьба урожая определяется тем элементом питания, который содержится в почве в минимальном количестве. Почва, например, может содержать очень много азота и достаточно фосфора, но если при этом имеется дефицит калия, то именно он и скажется на величине урожая. Этот закон обычно иллюстрируется наполненной водой бочкой, сделанной из звеньев разной высоты: уровень воды в ней будет зависеть от высоты самой маленькой планки. Каждый вид почвы имеет свой "минимум", подлежащий мелиоративному воздействию. Именно на базе закона минимума и должна строиться мелиорация почв, направленная на регулирование того или иного лимитирующего фактора.

'Бочка плодородия', иллюстрирующая закон минимума Ю. Либиха: уровень плодородия определяется тем компонентом или фактором, который находится в данный момент в минимуме
'Бочка плодородия', иллюстрирующая закон минимума Ю. Либиха: уровень плодородия определяется тем компонентом или фактором, который находится в данный момент в минимуме

предыдущая главасодержаниеследующая глава












© AGROLIB.RU, 2010-2022
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://agrolib.ru/ 'Библиотека по агрономии'

Рейтинг@Mail.ru

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь