Когда почва нуждается в извести

Характерной особенностью кислых почв является угнетение микробиологической активности в корнесодержащем слое, накопление вредных для растений подвижных форм алюминия, железа и марганца, ухудшение физических параметров, недостаточный питательный режим. Растения, растущие на подкисленных почвах, больше поражаются болезнями, в то же время в плоды — зерно, овощи и т.п. — больше попадает радионуклидов, тяжелых металлов, нитратов. Из-за подавляющего действия на корневую систему свободного алюминия снижается засухоустойчивость и зимостойкость озимых культур. На кислых почвах увеличивается специфическая засоренность полей, поскольку большинство сорняков выдерживают кислую среду. Повышенная кислотность почвы резко сказывается на урожайности сельхозкультур (таблица).

Таблица. Воздействие реакции почвенного раствора на снижение уровня урожайности основных сельхозкультур

Сельхозкультуры	Возможно снижение уровня урожайности, %
	рН
	4,5 и ниже	4,6–5,0	5,1–5,5	5,6–6,0
Клевер	39	33	17	10
Свекла: – сахарные – кормовые	38 35	28 25	16 13	9 7
Рапс	29	18	11	3
Озимая пшеница	30	19	13	4
Ячмень	39	24	14	8
Горох	40	21	8	6
Кукуруза	25	16	9	–
Овес	19	13	6	–
Озимая рожь	24	23	9	–
Гречка	12	8	–	–
Картофель	20	6	2	–
Лен	32	–	–	–

На кислых почвах также ухудшается качество продукции растениеводства: на 0,5–1,0% снижается содержание сырого протеина в зерне, на 0,5–2,2% крахмала в клубнях картофеля, на 0,7–1,0% сахара в корнеплодах сахарной свеклы, на 10–15% – выход переваримого протеина в кормовых культурах.

Изменение кислотности почв в значительной степени влияет на доступность питательных веществ для растений. Чрезмерно высокий (свыше 9,0) и чрезмерно низкий (менее 4,0) показатели рН почвы действуют на корни растений токсично. В пределах этих показателей рН определяется поведение отдельных питательных соединений, а именно их осаждение или превращение в доступные или недоступные для растений формы. Да, в очень кислых почвах (рН 4,0–5,5) такие элементы, как железо, алюминий и марганец, переходят в легкодоступные формы, и их концентрация достигает токсического уровня. Избыток этих металлов нарушает углеводный и белковый обмен растений и образование органов размножения, что значительно снижает урожай и может даже привести к гибели культурных растений. При высокой кислотности почвы ухудшается их фильтрационная способность, капиллярность и проницаемость. Высокую чувствительность к алюминию проявляют свекла, горох и фасоль. К избытку марганца чувствительны почти все овощи и свекла. При низком показателе кислотности почвы затрудняется усвоение растениями фосфора, калия, серы, кальция, магния и молибдена.

Чрезмерная кислотность почв также подавляет деятельность полезных микроорганизмов, участвующих в разложении навоза, торфа, компостов и других органических остатков для высвобождения из них доступной для растений пищи. На корнях растений, произрастающих в очень кислой среде, плохо развиваются клубеньковые бактерии, из-за чего усвоение бобовыми культурами азота из воздуха значительно ухудшается. В таких условиях не происходит обогащения грунтов азотом.

Действие извести на грунт

Как правило, поступление кальция в почву с навозом, фосфорными удобрениями, корневыми остатками и т.п. не покрывает его расход без дополнительного внесения извести. Поэтому важной мерой улучшения плодородия кислых почв является известкование. Известь способствует разложению органического вещества в почве и переходу элементов питания в легкорастворимые формы, усиливает выделение углекислого газа (последний регулирует воздушный режим почвы, способствует растворению самой извести и используется растениями для построения органического вещества). Только при наличии в почве достаточного количества извести может образовываться так называемый мягкий гумус, являющийся наиболее ценной формой гумусовых веществ. Кроме того, известь сохраняет перегной в верхних слоях почвы от вымывания его в нижние слои.

К положительным результатам известкования также относится улучшение фосфорного питания вследствие ускоренного разложения органических остатков и превращения недоступных фосфатов железа и алюминия в более доступные для растений фосфаты кальция. В дерново-подзолистых почвах их подвижность возрастает в 3-4 раза, количество фосфатов алюминия уменьшается на 15-17%, а фосфатов кальция увеличивается на 40-43%.

Чувствительность растений к кислотности

Большинство культурных растений лучше развивается при нейтральной или слабокислой реакции. Различные растения имеют неодинаковый интервал рН, благоприятный для их роста и развития.

Группа культур, к которой относятся люцерна, клевер, сахарная и столовая свекла, рапс, капуста, хорошо растут на близких к нейтральным, нейтральных или слабощелочных почвах. Чувствительны к повышенной кислотности озимая и яровая пшеница, ячмень, кукуруза, горох, подсолнечник, огурцы, лук. Для некоторых растений — рожь, овес, просо, гречка, помидоры, лен — характерен широкий интервал рН, они слабочувствительны к кислотности и могут неплохо расти при слабой и средней кислотности. Картофель и люпин лучше растут при кислой реакции и плохо при щелочной и даже нейтральной.

Определение потребности в известковании

О нехватке в почве извести частично можно заключить из морфологических признаков почвы и состояния развития растений. В отменах грунтов, требующих известкования, ниже перегнойного слоя серого или светло-серого цвета залегает более светлый, белесый окрас, так называемый подзолистый горизонт, толщина которого в некоторой степени характеризует степень оподзоленности почвы. На необходимость известкования указывает также накапливающаяся в канавах бурая окраска грунтовых вод и выделение ржавчины на склонах и стенках ям и канав.

Однако этих внешних признаков совсем недостаточно для выявления степени кислотности, потому что они только ориентировочны. Потребность в известковании и состоянии кислотности почвы с большей точностью определяется лабораторными анализами.

Однако величина рН является лишь в некоторой степени качественным и не всегда надежным показателем для определения потребности в известковании грунтов. Для оптимального определения количественной потребности в извести следует учитывать показатель гидролитической кислотности. Кроме того, доза известнякового материала корректируется в зависимости от механического состава грунта и содержания в нем органического вещества. В случае внесения повышенного количества известковых удобрений на легких почвах, их можно «переизвестковать», в результате чего может уменьшиться доступность таких микроэлементов, как марганец, бор, медь, цинк.

Исследования показывают, что на легких почвах для растений, нетребовательных к реакции почвы, норма извести может быть меньше, а для культур, хорошо реагирующих на известковые удобрения, особенно на более связанных почвах, обогащенных органическим веществом, лучше действует большая норма.

Основой определения количества внесения известняковых материалов являются результаты агрохимического обследования земель.

Ассортимент известняковых материалов

Для раскисления грунтов используют разнообразные известняковые материалы. Одним из основных таких мелиорантов является известняковая мука – высококонцентрированный мелиорант с содержанием СаСО ₃ 90–95%.

Скорость взаимодействия известняка с почвой и эффективность зависят от помола. Чем мельче помол, тем лучше мука перемешивается с почвой, полнее растворяется и быстрее действует. По действующему стандарту в известняковой муке количество долей более 1 мм не должно превышать 2–3%, содержание влаги — 1,3%.

В производстве применяют также выжженную и гашеную известь. При обжиге твердых известняков карбонаты кальция и магния теряют углекислоту и превращаются в окиси — СаО и МgО . При их взаимодействии с водой образуется гашеная известь. Тушить выжженную известь можно непосредственно в поле, присыпая ее влажной землей. Гашеная известь – быстродействующее известняковое удобрение, поскольку ее растворимость по сравнению с карбонатом кальция выше почти в 100 раз (ценно на глинистых почвах). Успешно может использоваться для поддерживающего известкования небольшими дозами – 0,3–0,5 т/га.

Известняковая мука как мелиорант достаточно эффективна, но вместе с тем является и расходной мерой. Значительно удешевить его можно, применяя дефекат, запасы которого есть у сахарных заводов. Дефекат — сильно- и быстродействующий мелиорант, поскольку активность ионов кальция в нем значительно выше, чем у природных известняков. В дефекате содержится 50-70% углекислого кальция, но ценность его не только в способности нейтрализовать кислотность почвы. В некоторой степени он выполняет функцию удобрения (из 4 т/га дефеката в почву дополнительно попадает 15–20 кг азота, 20–24 фосфора, 28–32 кг калия). Кроме этого, дефекат богат органическим веществом и микроэлементами.

Действие извести проявляется постепенно, эффективность ее возрастает на 2-3 год и, в зависимости от нормы, положительное влияние наблюдается в течение ротации севооборота.

Известкование и севооборот

В зерно-свекольных севооборотах известь необходимо вносить под предшественники тех культур, которые наиболее положительно реагируют на известкование (сахарная свекла, люцерна, клевер, рапс, капуста). Высокая эффективность наблюдается также при внесении известняков под озимую пшеницу, которая является предшественником сахарной свеклы. Неплохой результат дает внесение мелиоранта непосредственно под сахарную свеклу, перед шелушением стерни культуры-предшественника с последующим запахиванием. При выращивании кукурузы известь лучше вносить под ее предшественника.

Известняки особенно эффективны на посевах люцерны, клевера. С повышением их урожайности в почве накапливается больше богатых азотом органических остатков, улучшаются ее физические свойства и повышается урожайность последующих культур севооборота.

В севооборотах с картофелем известь вносят непосредственно под культуру.

В кормовых севооборотах внесение известняковых материалов производят по тому же принципу, что и у зерновых. Достаточно эффективно известкование под кормовые корнеплоды.

В овощных севооборотах известь необходимо вносить под предшественники самых чувствительных к соединениям кальция культур, таких как капуста, столовая свекла, огурцы, лук, перец, фасоль.

Комплекс положительных изменений, происходящих в кислых почвах под влиянием известкования, коренным образом улучшает их плодородие, повышает урожайность сельхозкультур и в результате продуктивность севооборотов.

В настоящее время остро стоит вопрос реструктуризации мер по мелиорации и использованию кислых почв. Площади очень кислых почв целесообразно изымать из пахотного фонда земель и трансформировать их под сенокосы, пастбища, экономя материальные и финансовые ресурсы.

И напоследок совет для производителей: при разработке рациональной системы удобрения на почвах с повышенной кислотностью следует руководствоваться правилом, предложенным английскими исследователями: первые средства, предназначенные для покупки удобрений, должны быть вложены в химическую мелиорацию.