Урожай сельскохозяйственных растений в значительной степени зависит от плодородия почвы. Поэтому почва должна содержать все необходимые вещества в усвояемом для растений виде. Большое значение также имеют структура почвы, количество почвенной влаги, кислотность почвы.
Процесс формирования почвы связан с изменениями земной коры. Вначале горные породы разрушаются под влиянием внешней среды (воды, воздуха и т. д.), в результате образуется рыхлый слой, который затем и превращается в почву. Велика роль в этом процессе растений и животных.
Почвы различаются по химическому составу, а также физическим и физико-химическим свойствам — скважистости, связности, влагоемкости, гигроскопичности и др.
Скважистость — это объем всех промежутков между частицами почвы. Связность — способность частиц почвы удерживаться возле друг друга. Так, связность глинистых почв значительно выше, чем песчаных. Способность почвы поглощать и удерживать воду — влагоемкость — зависит от размера частиц почвы, а также от содержания в ней перегноя. Гигроскопичность — способность почвы впитывать пары воды из окружающего воздуха. Почва также обладает свойством пропускать воду, как из верхних слоев в нижние, так и наоборот. Почва может удерживать в себе органические и минеральные вещества, препятствуя их вымыванию водой.
В почве живут различные растения, животные и микроорганизмы. От их жизнедеятельности зависит плодородие почвы. Азотфиксирующие почвенные бактерии, например, способны поглощать азот из воздуха и превращать его в аммиак, который поглощается корнями растений.
Для развития культурных растений размер частиц почвы должен быть 0,25-10 мм. Сохранение и восстановление структуры почвы — важнейшее требование агротехники.
Наиболее распространенные в Российской Федерации типы почв:
1. Тундровые почвы. Встречаются на севере страны. Отличаются сильной заболоченностью и вечной мерзлотой нижних слоев. Поэтому они слабо приспособлены к выращиванию культурных растений. Тем не менее, здесь в некоторых районах возделывают ячмень на зеленую массу и некоторые другие культуры.
2. Дерново-подзолистые почвы. Встречаются в Средней полосе Европейской части Российской Федерации и в Сибири. Почвы, как правило, кислые, обеднены питательными веществами. Здесь выращивают озимые и яровые зерновые, бобовые культуры, лен и др.
3. Серые лесные почвы. Расположены в северной части лесостепной зоны. Переходные от подзолистых к черноземным почвам. В этой зоне выращивают озимую и яровую пшеницы, кукурузу, лен и др.
4. Черноземные почвы. Основные массивы черноземов находятся в центральных областях России, Поволжье, Западной Сибири. Это основной земледельческий регион страны. Почвы здесь богаты перегноем, имеют хорошую структуру — очень плодородны. На них выращивают озимую и яровую пшеницы, кукурузу, подсолнечник, лен-кудряш и многие другие культуры.
5. Каштановые почвы. Распространены в Среднем и Нижнем Поволжье, на юге Западной и в Средней Сибири, в Восточном Предкавказье и Забайкалье. Почвы отличаются плодородностью. В этих областях, испытывающих недостаток влаги, выращивают при условии дополнительного влагонакопления твердую пшеницу, кукурузу, просо, подсолнечник и др.
6. Солончаки. Встречаются островками в Среднем и Нижнем Поволжье, Западной Сибири и Северо-Восточном Предкавказье. Содержат большое количество солей. Использование этих почв в сельском хозяйстве возможно только после проведения мелиоративных мероприятий. Хорошими освоителями засоленных почв являются солеустойчивые культуры — ячмень, просо, пшеница и др.
Важной частью земледелия, способствующей улучшению состояния почвы, является применение удобрений. Удобрения обогащают почву питательными веществами, изменяют реакцию почвенного раствора, способствуют жизнедеятельности микроорганизмов.
Применять удобрения необходимо, строго соблюдая нормы, сроки и способы внесения, а также с учетом культуры и состояния почвы.
Существуют три способа внесения удобрения: основное, припосевное и подкормка. Основное удобрение предназначено для удовлетворения потребностей растений в питательных элементах от всходов и до конца вегетации. Для этих целей используют фосфорно-калийные и азотные удобрения, внося их перед вспашкой. Припосевное удобрение необходимо растениям в качестве питательных веществ в период от прорастания семян до появления полных всходов. Его вносят вместе с высевом семян. Чаще всего при этом используют фосфорные удобрения, реже фосфорно-азотные или фосфорно-азотно-калийные. Подкормку применяют в процессе роста и развития растений в период максимального поглощения ими азота, реже — калия.
Для улучшения состояния почв применяют органические и минеральные удобрения.
Органические удобрения (навоз, торф и др.) содержат в небольшом количестве все необходимые растениям питательные вещества. Поэтому их называют полными. Кроме того, в навозе находится значительное количество микроорганизмов, необходимых почве. Применяют также так называемые «зеленые удобрения». Это может быть зеленая масса бобовых растений (например, люпина), которую запахивают в почву.
Наиболее важными среди минеральных удобрений являются азотные, фосфорные и калийные.
Из азотных удобрений чаще всего используют сульфат аммония, мочевину, хлорид аммония, нитрат аммония, натриевую и кальциевую селитры и др.
Фосфорные удобрения выпускают в виде суперфосфата простого, двойного, фосфоритной муки и др.
К калийным удобрениям относят хлорид калия, сульфат калия, сильвинит, каинит, калимагнезию и др.
Важным калийно-фосфорно-известковым удобрением служит печная зола, которая содержит оксиды калия, фосфора и кальция.
Применение минеральных удобрений и, прежде всего, азотных, фосфорных и калийных в сочетании с правильным использованием органических удобрений увеличивает содержание бежа, крахмала, Сахаров и жира в продуктах растениеводства. Кроме того, повышается жизнедеятельность растений, которые становятся более устойчивыми к болезням, засухе, морозу и другим неблагоприятным условиям.
Особая роль в обогащении почв отведена также микроудобрениям, которые содержат микроэлементы: медь, марганец, цинк, бор, молибден, кобальт и др. Они необходимы растениям в очень малых количествах, однако весьма важны для их питания.