Високе навантаження на наше довкілля в 19 столітті. прискорився після промислової революції 19 століття. Велика промисловість, що поступово осідає, включаючи високопродуктивне (інтенсивне) сільське господарство, орієнтоване на світовий ринок, хотіла досягти своїх цілей, відсунувши екологічні міркування на задній план та маючи на увазі лише економічний прибуток (і досі хоче це зробити сьогодні). ). Однак як землекористування та землеробство впливають на родючість ґрунтів, подібно як родючість ґрунту принципово визначає успіх рослинництва. Це одна з причин, чому законним є те, що системи промислового рослинництва відходять на другий план і поступово поступаються місцем альтернативним системам землеробства.
Сьогодні часто згадуються поняття "сталий розвиток" та "стійке сільське господарство". "Стійкість" означає задоволення потреб сучасних людей таким чином, що не загрожує задоволенню потреб майбутніх поколінь.
«Сталий розвиток» означає економічне зростання, яке гармонує з відродженням природних ресурсів та здатністю асимілювати екологічний тиск. За його допомогою можна досягти постійного, обмеженого, але необмеженого економічного зростання, гармонізації природних ресурсів та впливу на навколишнє середовище, покращення якості життя.
"Стале сільське господарство" - це спосіб вирощування, при якому зберігаються природні ресурси, на яких базується сільське господарство. Його практика заснована, серед іншого, на використанні сівозмін, поповненні органічних поживних речовин, безпечних для ґрунту методах вирощування та значному скороченні використання синтетичних пестицидів та добрив. Ось чому (з метою збереження стану наших ґрунтових ресурсів, запобігання та усунення шкідливого впливу на навколишнє середовище вирощування) у найближчі десятиліття ми повинні прагнути зменшити використання хімічних речовин та джерел енергії промислового походження, збільшити врожайність сільськогосподарських культур, мінімізувати економічний ризик та витрати. Неважко помітити, що основними джерелами повноцінного харчування людини на довгий час будуть сільськогосподарські продукти, виробництво яких базується на родючості ґрунту, що забезпечує постійне збільшення врожайності сільськогосподарських культур.
Роль грунту у розвитку родючості:
Грунт - основне середовище існування рослинності. Грунт забезпечує необхідні поживні речовини для розвитку та росту рослин, тому це надзвичайно важливо для сільськогосподарського виробництва та рослинництва. Головною його особливістю є родючість, тобто здатність своєчасно забезпечувати рослини водою та поживними речовинами.
Грунт в основному складається з трьох компонентів: твердої, рідкої та газової фаз. Взаємодія цих трьох компонентів створює середовище, що забезпечує життя рослин і мікробів у ґрунті та на ґрунті. Тверда фаза головним чином виконує роль накопичувача поживних речовин, ґрунтовий розчин функціонує як транспортне та реакційне середовище. Газова фаза, власне приземне повітря, дозволяє кисню та молекулярному азоту надходити та викидати вуглекислий газ. Три фази перебувають у динамічній рівновазі. Вони постійно змінюються через поглинання кореневих поживних речовин, активність мікроорганізмів, опади (зрошення), обробіток ґрунту та запліднення. В результаті процесів, що відбуваються в окремих фазах, але переважно на межі фаз, у рідкій фазі з’являються неорганічні солі та їх іони, які формують їжу рослин.
З педологічної точки зору ми виділяємо п’ять ґрунтоутворюючих факторів (геологічний, кліматичний, топографічний, біологічний, ґрунтовий вік). Поєднання цих форм грунту, вони не можуть замінити один одного, вони можуть лише тимчасово та локально домінувати над собою. Їх навіть можна пов’язати з діяльністю людини (як антропогенний фактор). Взаємодія факторів зрештою формує різні типи грунтів.
Типи ґрунтів відрізняються залежно від мінеральних складових, складу та кількості органічних речовин, фізичних, хімічних та біологічних властивостей. Вміст поживних речовин, доступність поживних речовин у них різні, а на поглинання поживних речовин із ґрунту також впливають біологічні властивості, рН, температура, механічний та мінеральний склад, структура та управління водними ресурсами ґрунту.
Наші культури, за винятком вуглецю та кисню, які потрапляють із повітря через листя, отримують всю їжу з ґрунту через коріння. Кожен ґрунт містить різну кількість основних поживних речовин рослини. Кількість даної поживної речовини в даному ґрунті визначається складом ґрунту. Більше ущільнених ґрунтів містить більше поживних речовин.
Поняття родючості грунту:
Родючість ґрунту визначається властивостями ґрунту та процесами, що відбуваються в ґрунті, які необхідні для створення оптимальних умов життя рослин. Під родючістю ґрунту ми розуміємо здатність і ступінь забезпеченості рослини поживними речовинами, водою та повітрям, а також здатність створювати сприятливі фізичні, хімічні та біологічні умови для рослин.
За рівнем родючості можна найбільш достовірно судити за врожайністю. Чим вища родючість ґрунту, тим більше зовнішніх сил, що діють на нього, здатні чинити свій вплив на збільшення врожаю. Однак не правильно вимірювати рівень родючості лише за розміром поточного врожаю! Це пов’язано з тим, що ґрунт є не лише джерелом поживних речовин, а й посередником цілого ряду природних факторів. Більш родючий грунт можна порівняти з сучасною електростанцією, яка може використовувати паливо ефективніше, ніж застаріла або погано обслуговувана машина. Ось чому однакових урожаїв можна досягти на менш родючих ґрунтах, але за значно вищих витрат і витрат, а отже, менш економічно.
Використання родючості ґрунту суттєво залежить від зусиль людини та інвестицій у майно. Різні технології вирощування можуть спричинити процеси деградації, що покращують продуктивність, але навіть несприятливі, які можуть бути незворотними, що завдає непоправної шкоди навколишньому середовищу.
Родючість ґрунту, як невід’ємна частина визначення земельної ренти та значення золотої корони ріллі, також відіграє важливу роль у формуванні ціни на землю, тому вона також важлива з економічної та операційної точки зору .
Значення гумусу у розвитку родючості ґрунту:
Тверді частини верхнього шару ґрунту складаються з двох основних компонентів: неорганічного та органічного. Сировиною неорганічних складових є гірські породи. Породи складаються з мінералів, фізичний, хімічний, мінеральний склад і ступінь розпаду яких визначально впливають на родючість ґрунтів. Вони містять по суті всі необхідні рослині макро- та мікроелементи (за винятком сполук азоту, які утворюються внаслідок мікробної активності). Органічна речовина ґрунту, гумус, утворюється з органічних залишків, що вводяться в ґрунт і розкладаються з тваринних та рослинних залишків.
Гумус є основною основою родючості ґрунту. Його “збережена” органічна речовина робить ґрунт розсипчастим, інгредієнти, що легко розкладаються (з виділеними мінералами) живлять рослини. Його можна розділити на живу і мертву частини. Жива речовина складається з мікро- та макроорганізмів ґрунту, мертва частина складається з більш-менш розкладених матеріалів залишків рослин, що живуть на ґрунті, та органічної речовини, перетвореної та перетвореної мікробіологічним розкладом. Компонентами, що складають органічну речовину грунту, є:
- білки, амінокислоти (виділяються при розщепленні білків рослинного та тваринного походження),
- вуглеводи (цукри, крохмаль, геміцелюлоза, целюлоза, пектин),
- лігнін (залишається після розкладання деревних рослинних матеріалів),
- інші речовини рослинних та тваринних залишків (жири, віск, хітин),
- поліуроніди (продукти життєдіяльності мікроорганізмів, що живуть у ґрунті),
- ферменти зі спецефектами (регулятори діяльності мікроорганізмів, що живуть у ґрунті),
- фульвокислоти (низькомолекулярні, кислі сполуки. Речовини, які можуть бути солюбілізовані з органічної речовини ґрунту лугами (лужні розчини, наприклад 0,5% NaOH), які залишаються в розчині після підкислення),
- гумінові кислоти (високомолекулярні, полімеризовані сполуки, які можуть розчинятися з органічної речовини ґрунту лугами та випадати в осад після підкислення розчину),
- гуміновий або гумусовий вугілля (вони не розчиняються з ґрунту під час холоду, розбавленого лужного розчинення).
Грунти мають оптимальний вміст органічної речовини в залежності від типу грунту. В останні десятиліття збільшення, а потім суттєво зменшення заплідненості створило суттєві відмінності у вмісті органічної речовини в ґрунтах, кількості газів, що викидаються з ґрунту в атмосферу, та забрудненні підземних вод нітратами. Вміст органічної речовини в ґрунтах також відіграє важливу роль у захисті навколишнього середовища, яке можна розділити на дві частини: інертний або “постійний” гумус і легко мінералізований або “поживний” гумус. Інертна частина включає гумус та гумінові кислоти, які відіграють певну роль у стабільності структури ґрунту, зв’язуванні забруднень важких металів та пестицидів, зменшенні їх токсичності та запобіганні потраплянню їх у підземні води. Фульвокислоти та інші невеликі молекулярні органічні сполуки належать до поживного гумусу і відповідають за N-живлення ґрунтів.
У ґрунті більшість органічних та неорганічних складових, залежно від їх розміру, належать до колоїдів. Грунтові колоїди здатні пов'язувати іони на своїй поверхні, а деякі з них навіть функціонують як запаси поживних речовин. Під час свого розпаду та вивітрювання вони забезпечують рослини поживними речовинами.
Родючість грунту багато в чому визначається вмістом органічних речовин та якістю. Вміст і достатнє надходження в ґрунти органічної речовини та мінеральних поживних речовин є передумовою максимального сільськогосподарського виробництва. Але самі по собі ці елементи не можуть забезпечити рекордну врожайність через можливість багатьох інших обмежувальних ефектів на ріст і розвиток рослини.
Вплив навколишнього середовища на родючість грунту:
Фактори зовнішнього середовища, що впливають на рослину, можуть здійснювати свій вплив через грунт або безпосередньо на рослину. Ці фактори можуть включати:
Крім того, одночасно вони впливають на рослину через грунт. Такими ґрунтами є:
-
- структура,
-
Це особливо важливо на ґрунтах, що містять значну кількість мулу та глини. Це значною мірою визначає об'ємну щільність грунту. Чим вища насипна щільність, тим щільніший ґрунт, чим він менш структурований, тим нижча його пористість. Все це відображається на зменшенні приросту рослини.
-
- рН,
-
Це впливає на засвоєння елементів, необхідних для розвитку та росту рослини, а також на хвороби ґрунтового походження.
-
- вміст газу, склад повітря,
-
Його кількість залежить від обсягу щілини, а отже, врешті-решт від структури ґрунту та вологості ґрунту. Подача кисню в першу чергу є критичною на поверхні, що поглинає корінь. Тому для підтримки адекватного парціального тиску на поверхню кореня важливим є не лише кількість кисню, а й швидкість дифузії через ґрунт.
-
- управління водними ресурсами,
-
Ріст пригнічується як при низькій, так і надмірній вологості ґрунту. У наших схильних до посухи умовах розумне управління химерною дощовою водою має особливе значення.
-
- теплопередача,
-
Це впливає на біологічну активність грунту, проростання насіння, ріст коренів, дихання, розвиток рослин, засвоєння поживних речовин, зневоднення грунту.
Зміна або зміна одного фактора призведе до зміни або зміни інших факторів. Створення бажаного балансу води, повітря і тепла в ґрунті є найосновнішою і найпоширенішою проблемою обробітку ґрунту. Обробка ґрунту, поліпшення ґрунту, підживлення, зрошення, захист рослин тощо. ріст і розвиток економічно важливих рослин можуть бути перетворені та сприяти шляхом їх раціонального застосування. Допомогти їм боротися за вологу, поживні речовини, світло.
В результаті описаних факторів впливу на даному ґрунті формується врожайність, яка є характерною для родючості та стану ґрунту. Позика та прямий вплив кожного фактора на сільськогосподарські культури змінюються з року в рік, навіть протягом року, навіть для одного і того ж типу грунту. Тому стабільність родючості є важливим фактором безпеки врожаю. Його баланс та буферна ємність можуть врівноважити ступінь інших несприятливих наслідків та допомогти рослині боротися зі стресовими ситуаціями. Тому в наших фундаментальних інтересах підтримувати та збільшувати родючість та стабільність.
Через велику кількість факторів, що впливають, створити ґрунтовий стан, який повністю задовольняє потреби рослин, неможливо або дуже рідко. Отже, останнім часом докладаються зусилля для узгодження потреб рослин з вимогами захисту грунту, бажано якомога економічніше.
- Вирощування вівса - фокус на людському використанні - Агро Щоденник - Портал новин сільського господарства
- Важливість очищення води у тваринницьких фермах - Агро Щоденник - Портал новин сільського господарства
- Перевірені рішення захисту рослин у зернових - Агро Щоденник - Портал новин сільського господарства
- Принципи удобрення фосфором та калієм - Агро Щоденник - Портал новин сільського господарства
- Кутові хвороби злаків у минулому та сьогодні - Агро Щоденник - Портал новин сільського господарства