Значение почв в природе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание:

1. Защита почв от ветровой и водной эрозии

2. Методы учета засоренности посевов

3. Контроль и методика оценки качества обработки почвы

4. Определение почвы, данное В.В. Докучаевым и В.Р. Вильямсом. Место почвы в природе и факторы почвообразования

5. Приемы и способы поверхностной обработки почвы

Использованная литература

1. Защита почв от ветровой и водной эрозии

Эрозия почвы представляет собой процессы разрушения ее поверхностного слоя под действием ветра (ветровая) или воды (водная).

Водную эрозию, возникающую в орошаемом земледелии, называют ирригационной, ветровую эрозию -- дефляцией.

Водная эрозия вызывается на склоновых землях поверхностным потоком дождевых, талых или оросительных вод, который смывает с поверхности почвы самую плодородную ее часть, образует промоины, овраги и делает пашню и другие угодья непригодными к сельскохозяйственному использованию. Она возникает также в результате уничтожения растительности и неправильной обработки почвы на склоновых землях.

Ветровая эрозия почвы характерна для в степных районов при скорости ветра в приземном слое воздуха 3--4 м/с. Она сопровождается пыльными бурями, при которых с поверхности почвы уносятся мелкие частицы плодородной почвы. Охватывая большие территории, ветровая эрозия наносит огромный ущерб сельскому хозяйству, особенно земельным массивам, не защищенным растительным покровом и с бесструктурной, иссушенной почвой.

Защита почвы от ветровой эрозии обеспечивается системой мероприятий, которая состоит из почвозащитных севооборотов с полосным размещением посевов зерновых культур и многолетних трав, из системы плоскорезных приемов обработки почвы, влагонакопительных и лесомелиоративных приемов.

При полосном размещении культур в полях севооборота полосы посевов яровой пшеницы и кулисного чистого пара шириной 50-100 м размещают поперек направления господствующих ветров и чередуют друг с другом или с такими же полосами многолетних трав. Однако главным средством защиты почвы от ветровой эрозии служит плоскорезная обработка с сохранением на поверхности поля около 70% стерни. Стерня защищает почву от выдувания, в зимнее время задерживает снег на полях, который защищает почву от ветровой эрозии, создает в почве запасы влаги, необходимые для формирования устойчивых урожаев.

Лесомелиоративные мероприятия предусматривают создание ветрозащитных лесных полос по границам полей севооборотов с расстоянием между ними 400--600 м.

По берегам прудов, водохранилищ и других водоемов размещают берегоукрепляющие и противоэрозионные лесные и кустарниковые полосы.

Защита почвы от водной эрозии обеспечивается комплексом организационно-хозяйственных, агромелиоративных, лесо- и гидромелиоративных мероприятий.

Организационно-хозяйственные мероприятия предусматривают обследование и картирование полей с целью оценки земель по их эрозионному состоянию, разработку проекта внутрихозяйственного землеустройства с противоэрозионной организацией территории, контроль над своевременным выполнением всех намеченных проектом мероприятий по защите почвы от эрозии.

Агромелиоративные мероприятия включают почвозащитный севооборот с большим удельным весом многолетних трав и с полосным размещением культур на склоновых землях, систему противоэрозионной обработки почвы, снегозадержание и регулирование снеготаяния на склонах, систему органических, минеральных удобрений, известкования или гипсования с учетом смытости почвы.

Основная задача этих приемов -- свести до минимума поверхностный сток.

На полях с уклоном 1,5--2° это достигается соблюдением простейшего правила -- обработку почвы, посев проводить попе рек или по контуру склона.

На полях с уклоном 2--6° применяют специальные приемы обработки почвы: гребнистую, комбинированную, ступенчатую разноглубинную вспашку поперек склона, прерывистое бороздование, лункование почвы после зяблевой обработки, кротование, щелевание, вспашку с почвоуглубителями, глубокую безотвальную вспашку, плоскорезную обработку, вспашку с вырезными отвалами и др.

На полях с уклоном 6--8° между полосами посевов сельскохозяйственных культур шириной 30 --40 м создают почвозащитные буферные полосы шириной 3,6--7,2 м из посевов многолетних трав.

При крутизне уклона более 8° ширину буферных полос увеличивают до 10,8 м, а ширину полос с посевом сельскохозяйственных культур уменьшают до 20--25 м. На таких склонах не сеют пропашные культуры, и на полосах возделывают озимые и яровые зерновые культуры.

Песо- и гидромелиоративные мероприятия заключаются в создании на крутых склонах лесных полос, водоотводных каналов и стоковых канав по вершинам оврагов, в террасировании склонов, в устройстве водоемов и плотин.

2. Методы учета засоренности посевов

Засоренность полей

Для успешной борьбы с сорнякам необходимо ежегодно проводить учет засоренности полей. Для этого используют глазомерный, количественный и количественно - весовой методы. Наиболее доступным и простым из них является глазомерно - маршрутный метод (по диагонали поля), оценивающий засоренность по 4-балльной шкале.

Баллом 1 оцениваются поля, где встречаются единичные сорняки (слабая засоренность). Если сорняки составляют не более 25% общего травостоя, засоренность поля оценивается баллом 2. Поля, где количество сорняков примерно равно числу культурных растений, оцениваются баллом 3 (сильная засоренность). Если сорняки преобладают над культурными растениями, ставят балл 4 (очень сильная засоренность).

Наряду с учетом засоренности посевов по балльной системе проводится учет по типу засоренности. Всего различают семь типов засоренности: корнеотпрысковый, корневищный, малолетний, корнеотпрысково-корневищный, корнеотпрысково-малолетний, корневищно-малолетний, корнеотпрысково-корневищно-малолетний.

Наиболее удобными сроками учета засоренности посевов зерновых культур является период от фазы полного кущения до уборки урожая, многолетних и однолетних трав - перед сенокосом, на парах и пропашных культурах - соответственно перед обработкой почвы и перед уборкой пропашной культуры.

Количественный метод учета сорняков заключается в подсчете на пробных площадках количества культурных и сорных растений, а затем в определении среднего процента засоренности.

Учетные площадки размером 1X1 м для пропашных культур и 0,5x0,5 м для культур сплошного сева выбирают произвольно в различных частях поля, в наиболее типичных по составу растительности местах. Число таких площадок зависит от площади поля, но не должно быть менее 10. Одновременно с подсчетом количества сорных растений учитывается их видовой состав и определяется биологическая группа.

Количественно - весовой метод учета сорняков более трудоемок, но и более точен. В типичных по засоренности местах на пробных площадках размером 1X1 м или 0,5x0,5 м отбирают не менее четырех растительных проб на исследуемом поле. На каждой учетной площадке подсчитывают количество сорняков по биологическим группам, после чего растения срезают и определяют массу сорняков и культурных растений, а затем вычисляют процент засоренности. Степень засоренности почвы семенами сорняков учитывают путем взятия почвенных проб буром, позволяющим разделять почву по слоям. По результатам учета сорняков составляется карта полей каждого севооборота, на которой штриховкой или окраской обозначают тип засоренности. Степень засоренности изображается кружками с баллом засоренности. В кружке условным знаком отмечают виды и группы сорняков, определяющие тип засоренности (например, «б» - бодяк, «о» - осот, «в» - вьюнок и др. с пояснением в легенде значений букв). Наиболее злостные, трудноотделимые и ядовитые сорняки отмечают квадратиком, карантинные - треугольником на месте каждого очага с обозначением балла засоренности. К карте прилагают список наиболее распространенных сорняков по полям севооборота и ведомость отмеченных в полевом журнале очагов засоренности. Карты и ведомости засоренности посевов и почвы служат исходным материалом для разработки агротехнических и химических мер борьбы с сорняками.

3. Контроль и методика оценки качества обработки почвы

В производственных условиях оценку качества вспашки проводят в начале выполнения работы и контролируют в ходе ее выполнения. Это позволяет своевременно устранить отдельные недостатки качества выполнения этого приема.

Основными показателями, по которым оценивают качество вспашки, служат: срок вспашки, глубина и ее равномерность, крошение почвы, глыбистость и гребнистость, качество выполнения свального гребня и развальной борозды, прямолинейность вспашки, степень заделки растительных остатков, удобрений, сорняков, отсутствие необработанных полос, огрехов и др. Своевременность вспашки устанавливают путем сравнения установленного агротехнического срока с фактическим. Например, в центральных районах Нечерноземной зоны вспашку под озимые проводят сразу после уборки предшественника в течение 5 дней, не менее чем за 2-3 нед. до посева озимых. Отклонение от агротехнического срока приводит к иссушению почвы, чрезмерной глыбистости, засорению поля и другим отрицательным последствиям.

Края полей и разворотные полосы должны быть вспаханы на ту же глубину, что и поле. Не допускаются пропуски между смежными проходами агрегата, невспаханные клинья и другие огрехи, а также вспашка вдоль склона, за исключением переувлажненных земель.

Оценка качества плоскорезной обработки почвы. Качество плоскорезной обработки почвы оценивают по следующим основным показателям: срок, глубина обработки и ее равномерность, степень крошения почвы, сохранение стерни на поверхности поля, соблюдение стыковых перекрытий в смежных проходах агрегата, гребнистость поверхности почвы и прямолинейность обработки.

почва эрозия обработка посев

4. Определение почвы, данное В.В. Докучаевым и В.Р. Вильямсом. Место почвы в природе и факторы почвообразования

Первое научное определение понятия «почва» дал В.В. Докучаев. Он впервые установил, что почва -- самостоятельное природное тело, образовавшееся в результате совокупной деятельности пяти факторов почвообразования: материнской породы, растительных и животных организмов, климата, рельефа местности, возраста страны.

Новое определение почвы дал В.Р. Вильямс. По Вильямсу, почвой называется рыхлый слой земной коры, способный производить урожай растений. Существенным свойством почвы является плодородие, которое отличает почву от бесплодной горной породы. Под плодородием понимают способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания и воде. В отличие от космических факторов (света и тепла), получаемых от солнца, вода и питательные вещества -- это земные факторы, на которые можно воздействовать с целью обеспечения ими культурных растений в течение всего вегетационного периода. Этим и определяется значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства.

Почвенный покров образует одну из геофизических оболочек Земли - педосферу. Основные геосферные функции почвы как природного тела обусловлены положением почвы на стыке живой и неживой природы. И главная из них - обеспечение жизни на Земле. Именно в почве укореняются наземные растения, в ней обитают мелкие животные, огромная масса микроорганизмов. В результате почвообразования именно в почве концентрируются жизненно необходимые организмам вода и элементы минерального питания в доступных для них формах химических соединений. Таким образом, почва - условие существования жизни, но одновременно почва - следствие жизни на Земле.

Запасание энергии - следующая общая функция почвы. Почва является важнейшим условием фотосинтетической деятельности растений. Этим путем аккумулируется на Земле колоссальное количество энергии. Другие источники энергии (реки, ветер, ядерное топливо) дают неизмеримо меньше энергии. И в настоящее время и, вероятно, еще долго в будущем именно система почва - растения - животные будет главным поставщиком трансформированной энергии Солнца человечеству. Живое вещество неустойчиво, после отмирания организмов оно быстро разрушается, минерализуется, и только небольшая часть его превращается в почве в гумус и надолго сохраняется, обеспечивая нормальное функционирование почв в биосфере.

Третья глобальная функция почвы - обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов веществ, так как биогеохимические циклы элементов, в том числе таких важнейших биофилов, как углерод, азот, кислород, осуществляются через почву. Эти элементы в разной форме и в разных соотношениях участвуют в синтезе органического вещества растениями. Затем они проходят сложный цикл превращений в почве, и часть продуктов поступает в атмосферу и гидросферу. Тем самым почва участвует в процессе регулирования состава атмосферы и гидросферы. Это четвертая глобальная функция почвы.

Пятая глобальная функция почвы - регулирование биосферных процессов, в частности плотности и продуктивности живых организмов на земной поверхности. Почва обладает не только плодородием, она имеет и свойства, лимитирующие жизнедеятельность тех или иных организмов. Не случайно зарождение древних цивилизаций происходило в тех регионах нашей планеты, где естественное плодородие почв особенно велико. Таким образом, почва - основное средство производства и объект труда в сельском хозяйстве, а ее распределение - причина острых социальных конфликтов.

К факторам почвообразования относятся: почвообразующие породы, растительные и животные организмы, климат, рельеф, возраст, вода (почвенная и грунтовая), хозяйственная деятельность человека.

Почвообразующие породы

Почвообразующие породы -- субстрат, на котором образуются почвы; они состоят из различных минеральных компонентов, в той или иной степени участвующих в почвообразовании. Минеральное вещество составляет 60-90% всего веса почвы. От характера материнских пород зависят физические свойства почвы -- водный и тепловой ее режимы, скорость передвижения веществ в почве, минералогический и химический состав, первоначальное содержание элементов питания для растений.

От характера материнских пород в большой мере зависит и тип почв. Например, в условиях лесной зоны, как правило, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов калия, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов кальция, формируются почвы, значительно отличающиеся от подзолистых.

Растительность

Органические соединения почвы формируются в результате жизнедеятельности растений, животных и микроорганизмов. Основная роль при этом принадлежит растительности. Зеленые растения являются практически единственными создателями первичных органических веществ. Поглощая из атмосферы углекислый газ, из почвы -- воду и минеральные вещества, используя энергию солнечного света, они создают сложные органические соединения, богатые энергией. Наибольшее количество органических веществ дают лесные сообщества, особенно в условиях влажных тропиков. Меньше органического вещества создается в условиях тундры, пустынь, болотистой местности и т.п.

Растительность оказывает влияние на структуру и характер органических веществ почвы, ее влажность. Степень и характер влияния растительности как почвообразующего фактора зависит от видового состава растений, густоты их стояния, химизма и многих других факторов.

Животные организмы

Основная функция животных организмов в почве -- преобразование органических веществ. В почвообразовании принимают участие как почвенные, так и наземные животные. В почвенной среде животные представлены главным образом беспозвоночными и простейшими. Некоторое значение имеют также позвоночные (на­пример, кроты и др.), постоянно живущие в почве. Почвенные животные делятся на две группы: биофагов, питающихся живыми организмами или тканями животных организмов, и сапрофагов, использующих в пищу органическое вещество.

Растительные и животные остатки, попадая в почву, подвергаются сложным изменениям. Определенная их часть распадается до углекислоты, воды и простых солей (процесс минерализации), другие переходят в новые сложные органические вещества самой почвы.

Микроорганизмы

Огромное значение в осуществлении этих процессов в почве имеют микроорганизмы (бактерии, актиномицеты, низшие грибы, одноклеточные водоросли, вирусы и др.), весьма разнообразные как по своему составу, так и по биологической деятельности. Микроорганизмы в почве исчисляются миллиардами на 1 га. Они принимают участие в биотическом круговороте веществ, разлагают сложные органические и минеральные вещества на более простые. Последние утилизируются как самими микроорганизмами, так и высшими растениями. Органическое вещество почвы, образовавшееся в ней при разной степени разложения растительных и животных остатков, получило название гумус или перегной.

Климат

К числу важнейших факторов почвообразования относится климат. С ним связаны тепловой и водяной режимы почвы, от которых зависят биологические и физико-химические почвенные процессы. Под тепловым режимом понимают совокупность процессов теплообмена в системе «приземный слой воздуха -- почва -- почвообразующая порода». Тепловой режим обуславливает процессы переноса и аккумуляции тепла в почве. Характер теплового режима определяется главным образом соотношением поглощения радиационной (лучистой) энергии Солнца и теплового излучения почвы. Он зависит от окраски почвы, характера поверхности, теплоемкости, влажности и других факторов. Заметное влияние на тепловой режим почвы оказывает растительность.

Водный режим

Водный режим почвы в основном определяется количеством атмосферных осадков и испаряемостью, распределением осадков в течение года, их формой (при ливневых дождях вода не успевает проникнуть в почву, стекает в виде поверхностного стока).

Климатические условия

Климатические условия оказывают косвенное влияние и на такие факторы почвообразования, как почвообразующие породы, растительный и животный мир и др. С климатом связано распространение основных типов почв.

Рельеф

Рельеф -- один из факторов перераспределения по земной поверхности тепла и воды. С изменением высоты местности меняются водный и тепловой режимы почвы. Рельефом обусловлена поясность почвенного покрова в горах. С особенностями рельефа связан характер влияния на почву грунтовых, талых и дождевых вод, миграция водорастворимых веществ.

Время

К числу факторов почвообразования относится время -- необходимое условие для любого процесса в природе. Абсолютный возраст почв Восточно-европейской равнины, Западной Сибири, Северной Америки и Западной Европы, определенный радиоуглеродным методом, -- от нескольких сотен до нескольких тысяч лет. Наконец, существенным фактором почвообразования, особенно в последнее время, является хозяйственная деятельность человека.

5. Приемы и способы поверхностной обработки почвы

Задачи, возникающие при обработке почвы в целях создания оптимальных условий для жизни растений, решаются различными способами и приемами.

Способ механической обработки почвы -- это характер и степень воздействия рабочими органами почвообрабатывающих орудий и машин на изменение профиля (сложения), генетическую и антропологическую разнокачественность обрабатываемого слоя почвы в вертикальном направлении. Различают отвальный, безотвальный, роторный и комбинированный способы.

Отвальный -- воздействие рабочими органами почвообрабатывающих орудий и машин на почву с полным или частичным оборачиванием обрабатываемого слоя для изменения местоположения разнокачественных слоев или генетических горизонтов почвы в вертикальном направлении в сочетании с усиленным рыхлением и перемешиванием почвы, подрезанием и заделкой наземных органов растений и удобрений в почву. Все виды отвальной обработки (старопахотных земель, пласта многолетних трав, залежей, лугов и т. д.) проводятся плугами разных конструкций.

Безотвальный -- воздействие рабочими органами почвообрабатывающих орудий и машин па почву без изменения расположения генетических горизонтов и дифференциации обрабатываемого слоя по плодородию в вертикальном направлении в целях рыхления или уплотнения почвы, подрезания подземных и сохранения надземных органов растений па поверхности почвы. При этом способе сохраняется стерня (жнивье) на поверхности почвы. Безотвальный способ обработки почвы осуществляется плугами со снятыми отвалами, чизельными плугами, чизельными культиваторами, тяжелыми культиваторами.

Роторный -- воздействие на почву вращающимися рабочими органами почвообрабатывающих орудий и машин для устранения дифференциации обрабатываемого слоя по сложению и плодородию активным крошением и тщательным перемешиванием почвы, растительных остатков и удобрений с образованием гомогенного (однородного) слоя почвы. Роторная обработка осуществляется 4-мя резами.

Комбинированные способы -- различные сочетания по горизонтам и слоям почвы, а также срокам осуществления отвального, безотвального и роторного способов обработки.

Применение того или иного способа обработки обусловлено ее задачами, климатическими условиями, типом почвы и степенью окультуренности, требованиями возделываемых культур и др.

Прием механической обработки -- это однократное воздействие на почву различными почвообрабатывающими орудиями и машинами тем или иным способом в целях осуществления одной или нескольких технологических операций на определенную глубину.

В зависимости от глубины обработки почвы выделены 4 группы приемов: поверхностной, обычной (средней), глубокой и сверхглубокой обработки почвы.

Приемы поверхностной обработки -- механическое воздействие почвообрабатывающими орудиями и машинами па поверхность почвы и нижележащие слои до 15 см.

Список использованной литературы:

1. Земледелие, под ред. С.А. Воробьева, 2 изд., М., 1972

2. Баздырев Г.И., Лошаков В.Г., Пупонин А.И. и др. Земледелие. - М.: Агропромиздат, 2000.

3. Ещенко В.Е. Основы научных исследований в агрономии. М. «Колос» 1996 г.

Размещено на Allbest.ru