Особенности известкования кислых почв

Избыточная кислотность почвы является одной из главных причин низкой урожайности сельскохозяйственных культур в Нечерноземной зоне.

На кислых почвах значительно снижается эффективность удобрений и увеличивается накопление в растениях тяжелых металлов. Известкование кислых почв является важнейшим фактором повышения плодородия почв и эффективности землепользования. Разработка мероприятий по химической мелиорации неотъемлемая часть системы удобрения в севообороте.

Высокое положительное действие известкования почв на урожайность сельскохозяйственных культур было известно задолго до научного объяснения причин, обусловливающих эти процессы.

Хорошее развитие корневой системы сельскохозяйственных культур при оптимальных условиях реакции среды способствует более полному использованию макро- и микроэлементов из почвы и удобрений, снижению потерь азота нитратов в результате вымывания.

Известкование кислых почв — наиболее дешевый способ улучшения условий азотного, фосфорного и калийного питания растений, что особенно важно в связи с высокой стоимостью удобрений в России. При оптимальной реакции почвы одну и ту же прибавку урожая сельскохозяйственных культур можно получать при значительно меньших дозах удобрений.

Влияние доз извести на прибавки урожая в кормовых севооборотах (ц/га корм. ед.)

Тем не менее, в последние 20 лет известкование в нашей стране практически не проводится, что значительно увеличило площади кислых почв в Нечерноземной зоне России, снизило эффективность и без того скудного количества применяемых минеральных и органических удобрений и реальное плодородие почв. К настоящему времени площадь кислых и сильнокислых пахотных почв в нашей стране составляет около 45 млн. га или боле 50% от общего количества пашни, а с учетом сельскохозяйственных угодий занятых лугами и пастбищами кислых почв в 1,5 раза больше.

Кислая реакция почвы является одной из причин слабой устойчивости сельскохозяйственных культур к неблагоприятным внешним условиям, гибели посевов озимых зерновых культур и многолетних трав при перезимовке, низкого содержания белка в зерне и кормах, низкой эффективности минеральных удобрений.

По данным многолетних полевых опытов ВНИИА внесение 1 т СаСО₃ обеспечивает за ротацию 6-7-польного севооборота прибавки урожая сельскохозяйственных культур 6-8 ц/га зерновых единиц. При этом, чем выше кислотность почвы, тем больше прибавки урожая от известкования. Особенно велико значение известкования в хозяйствах, где применяется высокие дозы минеральных удобрений, что связано с увеличением выноса кальция и магния урожаем и внесением физиологически кислых азотных удобрений. Известкование оказывает многосторонне положительное действие на плодородие почв. Внесение извести устраняет почвенную кислотность, повышает степень насыщенности почвы основаниями, увеличивает доступность растениям азота, фосфора и молибдена, снижает подвижность и негативное действие на растения алюминия и марганца, повышает биологическую активность почвы, улучшает агрофизические свойства почвы, что в совокупности обусловливает высокую урожайность и хорошее качество продукции.

Средине прибавки урожая основных сельскохозяйственных культур от известкования на дерново-подзолистых почвах, ц/га

Прибавки урожая от известкования зависят от уровня кислотности почвы, биологических особенностей культур и дозы извести.

Таким образом, известкование следует рассматривать как прием, оказывающий комплексное воздействие на свойства почв, а не только как средство нейтрализации почвенной кислотности.

Важно отметить, что вредное действие кислотности в почвах обусловлено не столько повышенным содержанием ионов водорода, сколько избыточным накоплением в них подвижных форм алюминия, марганца и железа. Токсичность алюминия особенно заметно проявляется на слабо гумусированных почвах, а марганца и железа при избыточном увлажнении почв. На торфяных и песчаных почвах, которые практически не содержат подвижный алюминий, негативное действие кислотности на растения сказывается гораздо слабее, нежели на суглинистых и глинистых.

Несмотря на высокое валовое содержание алюминия в пахотном слое суглинистых и глинистых почв (3-5 % или 90-150 т/га), большая его часть находится в составе нерастворимых соединений и не оказывает вредного действия на растения. Значительное увеличение растворимости алюминия наблюдается в кислых при рН < 5,3 и щелочных почвах с рН > 8,9. В зависимости реакции среды алюминий в почвах может находится в виде катиона Al³⁺ (при рН < 4), Аl(ОН)²⁺ (при рН 4-4,6) и А1(ОН)₂⁺ (при рН 4,6-5,3). При реакции почвы близкой к нейтральной и слабощелочной (рН 5,6-7,8) образуется слаборастворимый гидроксид Аl(ОН)₃. Следовательно, основным фактором, определяющим содержание растворимого алюминия в почвах, является реакция среды. Вследствие большого содержания Аl во всех почвах (кроме песчаных), четкой взаимосвязи между их гранулометрическим составом и содержанием подвижных форм алюминия не прослеживается.

Существенное влияние на подвижность алюминия оказывает содержание гумуса и подвижного фосфора в почве. С увеличением их содержания в почвах количество подвижных Al, Mn, Fe заметно снижается вследствие образования слаборастворимых органоминеральных комплексов, благодаря чему их вредное действие на растения существенно уменьшается, однако полное осаждение алюминия наблюдается при рН >5,5. Положительное действие фосфора связано с образованием нерастворимых фосфатов.