Мелиоративная география - Дьяконов К.H.
ISBN 5—211—03382—5
Скачать (прямая ссылка):
Методика расчета баланса питательных веществ в почве освещена в работах Д. Н. Прянишникова, А. В. Петербургского, Н. А. Сапожникова, Т. Н. Кулаковской и др. Она основывается на строгом учете статей поступления в почву и расхода питательных веществ из почвы. Методику можно продемонстрировать следующей схемой расчета баланса азота: поступление азота в почву с минеральными и органическими удобрениями; фиксация атмосферного азота клубеньковыми бактериями; фиксация атмосферного азота свободноживущими азотфиксатора-ми; поступление с осадками.; поступление с семенами. Отчуждение азота — это вынос с урожаем; газообразные потери и вымывание из корнеобитаемого слоя азота минеральных удобрений, необменное поглощение аммония; переход азота органических удобрений в состав гумуса, потери при минерализации азота органических удобрений; потери в результате эрозии почв.
Принципиально близкими к рассмотренной являются схемы, используемые при расчетах баланса других питательных веществ, в том числе макро- и микроэлементов.
Расчет баланса питательных веществ является сложной операцией, требующей проведения многолетних стационарных полевых исследований. Во-первых, химические элементы как продукты питания растений находятся в почве в разных формах (подвижных, обменных, поглощенных, водно-, кислотно- и щелочно-растворимых, легко- и трудногидролизуемых и др.). Разные формы питательных веществ имеют неодинаковую степень доступности растениям, а при отдельных условиях они могут переходить из одной формы состояния в другую, чем затрудняется возможность оценки доли их усвояемости, а также ближайшего и более отдаленного резерва. Во-вторых, условия, создающиеся в почвенной среде и определяющие степень доступности элементов питания растениям, характеризуются большим разнообразием не только в пределах типов, но и отдельных разновидностей почв, так как зависят от множества природных и хозяйственно-экономических факторов. В-третьих, индивидуальные параметрические характеристики элементов питания находятся в динамическом состоянии и во многом определяются не столько физико-химическими особенностями самого элемента, сколько соотношением других элементов, содержа-
83
щихся в почве, и агрохимическими свойствами последних. В-четвертых, поступление элементов в почву и их убыль связаны с рядом процессов весьма динамических и трудно поддающихся контролю и учету.
Балансовый метод исследования содержания химических веществ в почвах имеет большое не только экономическое, но и экологическое значение, так как позволяет видеть и контролировать часть вещества, выпадающую из биологического круговорота и мигрирующую с почвенно-грунтовыми, поверхностными или дренажными водами в водоемы и водотоки.
Рассмотрим особенности формирования балансов основных элементов питания растений (азота, фосфора, калия и некоторых микроэлементов).
Азот имеет большое значение в жизни растений. Он входит в состав белков, хлорофилла, многих витаминов и ферментов. Общий запас азота в земной коре составляет около 1>4Х Ю16 т, в том числе в осадочной оболочке литосферы — 4XlO15, в атмосфере — 3,8XlO15 т. На суше элемент находится в основном в фитомассе (1,7х Ю10 т) и в почвах (8,4Х Ю10 т). Запас его в океане равен примерно 0,9х Ю12 т.
Источником образования газообразного азота на поверхности земли служит NH3, дегазированный из мантии Земли и впоследствии окисленный кислородом атмосферы до N или окислов NO, NO2, NO3, N2O5 и др. Согласно расчетам А. М. Ал-патьева, масса азота годичной продукции биомассы равна 5,4X XlO9 т, в том числе в годичной продукции суши — 3,6Х 109 и океана — 1,8XlO9 т.
Рис. 10. Почвенно-агрохимическая карта-схема земледельческих районов СССР. Почвенно-агрохимические зоны: /. Зона дерново-подзолистых и подзолистых почв. Высокая эффективность применения азотных, фосфорных и калийных удобрений: а — районы наиболее высокой эффективности удобрений, б —? районы высокой эффективности удобрений, в —- районы с меньшей эффективностью удобрений, г — дальневосточные районы высоко- эффективности удобрений; II. Зона серых лесных почв, оподзоленных и выщелоченных черноземов. Высокая эффективность азотных и фосфорных удобрений, средняя — калийных; а — наиболее высокое действие удобрений, б — районы высокого действия удобрений, в — районы более слабого действия удобрений, г — дальневосточные районы высокой эффективности удобрений; III. Зона типичных, обыкновенных и южных черноземов. Зона неустойчивого действия удобрений в зависимости от погоды: а — районы более устойчивого и эффективного действия удобрений, б — районы эффективного, но неустойчивого действия удобрений, в — районы неустойчивого и менее эффективного действия удобрений, вз — восточные засушливые районы менее эффективного действия удобрений; IV. Зона темно-каштановых, каштановых почв. Зона неустойчивых урожаев, слабое действие удобрений: а — районы более устойчивых урожаев; б — районы неустойчивых урожаев; V. Зона светло-каштановых почв сухих степей, бурых полупустынных и серо-бурых пустынных почв. Применение удобрений в орошаемом земледелии; VI. Зона сероземов, коричневых и серо-коричневых почв; VlL Зона красноземов и желтоземов. Высокое действие азотных, фосфорных и среднее действие калийных удобрений; VIIL Почвы горных областей
