Анализ почвы на фосфор калий

Фосфаты присутствуют в почве в виде неорганических (фосфаты кальция, магния, алюминия, железа и др.) и органических соединений (нуклеиновые кислоты, фитин, фосфатиды), последние преобладают в богатых гумусом почвах. Органические соединения фосфора слабо усваиваются растениями, являются резервом для пополнения запасов подвижного фосфора после минерализации.

Эффективное плодородие почв в отношении фосфатов определяется запасом растворимых, подвижных форм. К этой группе относятся различные формы почвенных фосфатов, находящихся в динамическом равновесии «твердая фаза почвы ↔ раствор». Степень доступности растениям подвижных фосфатов зависит от химических, физико-химических, физических свойств данного типа почвы, сезонной динамики ее водного, воздушного и теплового режимов, биологической активности почв, биологических особенностей возделываемых культур, применяемых удобрений и других факторов.

Доступными для усвоения растениями и микроорганизмами являются:

1 Растворимые в воде соли ортофосфорной кислоты: однозамещенные соли калия, натрия, аммония, кальция и магния ( KH 2 PO 4 , NaH 2 PO 4 , NH 4 H 2 PO 4 , Ca ( H 2 PO 4 ) 2 , Mg ( H 2 PO 4 ) 2 и т.д.);

2 Растворимые в слабых кислотах двузамещенные соли кальция и магния ( CaHPO 4 , MgHPO 4 );

3 Труднорастворимые трехзамещенные соли кальция, алюминия, железа ( Ca 3 ( PO 4) 2 , AlPO 4 , FePO 4 ), которые могут давать растворимые соединения в результате гидролиза в почве.

Содержание водорастворимых фосфатов в почве незначительно и составляет 2-3 м г на 1 к г почвы, так как они быстро потребляются растениями и микроорганизмами. В связи с этим доступной для растений считается часть почвенных фосфатов, поглощенных почвенными коллоидами, которые переходят в слабокислую вытяжку или буферные смеси. Предполагают, что слабые кислоты или разбавленные растворы солей по силе воздействия на ППК соответствуют воздействию корневой системы растений.

Под терминами «подвижный фосфор» принято понимать не только почвенные фосфаты, растворимые в воде и, следовательно, доступные для растений, но и те их формы, которые находятся в динамическом равновесии «твердая фаза почвы ↔ раствор». Фосфаты, доступные растениям, представлены в основном фосфатами, осажденными или адсорбированными на поверхности твердой фазы почвы и фосфатами почвенного раствора.

В настоящее время существует много методов определения подвижного фосфора и калия, учитывающих особенности почв, которые различаются, прежде всего, выбором реактива для получения соответствующей вытяжки.

Для определения подвижных фосфатов на кислых и слабокислых почвах, как правило, применяют кислотные вытяжки и буферные смеси с исходным рН 1-5, на карбонатных почвах – буферные смеси с рН 3,2-5,0 и щелочные вытяжки с рН 8,5-11,0. В Республике Башкортостан в зависимости от типа почвы применяют методы, разработанные и предложенные А.Т.Кирсановым, Ф.В.Чириковым и Б.П.Мачигиным.

Конечное определение различных форм фосфатов в растворе сводится к определению содержания ортофосфорной кислоты. Ортофосфат РО 4 3- в слабокислой среде при определенной концентрации ионов водорода образует с молибденом фосфорномолибденовую гетерополикислоту состава H 7 [ P ( Mo 2 O 7 )6] n х nH 2 O , окрашенную в желтый цвет. При добавлении восстановителя к раствору этого комплекса входящий в него шестивалентный молибден частично восстанавливается с образованием так называемой фосфорномолибденовой сини, окрашивающей раствор в голубой или синий цвет.

Схема определения подвижного фосфора в почве различными методами

В зависимости от типа почв выбирают метод определения подвижных форм фосфора и калия в почве: Кирсанова, Чирикова или Мачигина (табл. 12).

источник

Набор для цифрового экспресс-анализа почвы на содержание азота, фосфора и калия (NPK), а также определения уровня кислотности (pH). С помощью этого набора можно самостоятельно определить каких питательных веществ в избытке, а каких недостаточно для нормального развития растений.

Прибор американской фирмы Luster Leaf.

Данный набор прост в использовании, посмотрите видео и убедитесь сами:

• зеленая – кислотность;
• фиолетовая – азот;
• синяя – фосфор;
• красная – калий.

Подставка для пробирок.

Капсулы для тестов (25 штук).

Пипетка.

Батарейки 3×1,5V (АА).

Таблица оптимальных значений кислотности на 450 видов растений.

Инструкция на русском.

Отбор почвы необходимо провести для однолетних растений на глубине 5–8 сантиметров, для многолетних растений, в частности для кустарников, овощных и фруктовых растений, на глубине 10 сантиметров. Рекомендуется производить анализ образцов, собранных с различных участков отдельно, а не смешивать их, так как они могут отличаться типами почв, предыдущим уходом и другими показателями. Предпочтительно производить отбор в чистые контейнеры, а также избегать прикосновений почвы руками. Вырыв образец необходимо удалить из него камни и органические материалы, такие как травы, сорняки, корни и твердые частицы извести. Затем необходимо измельчить и тщательно перемещать собранную почву.

1. Снимите крышку с зеленой пробирки.
2. Заполните пробирку почвой по нижнюю резку.
3. Осторожно откройте и высыпьте порошок в пробирку.
4. Используя пипетку, добавьте в пробирку воду по верхнюю резку (рекомендуется использовать дистиллированную воду).
5. Закройте пробирку крышкой и тщательно взболтайте.
6. Оставьте пробирку на 2 минуты, пока земля не осядет и не даст цвет.
7. Вставьте пробирку в прибор.
8. Нажмите кнопку «pH».
9. На приборе загорится индикатор, соответствующий результату теста.

1. Заполните чистую емкость 1 порцией подготовленной почвы и 5 порциями воды (рекомендуется использовать дистиллированную воду).
2. Тщательно перемешайте воду с почвой и дайте полученной смеси отстояться, пока она не осядет (на это потребуется от 30 минут до 24 часов). Глинистая почва оседает намного дольше песчаного грунта. Для результата теста, чем прозрачнее полученная смесь, тем лучше.
3. Возьмите пробирку соответствующую тесту, который вы хотите провести, и откройте крышку. Пробирка с фиолетовой крышкой предназначена для анализа на азот, с синей на фосфор и с красной на калий.
4. Возьмите капсулу такого же цвета, осторожно откройте и высыпьте порошок в пробирку.
5. Используя пипетку, заполните пробирку почвенной смесью по верхнюю резку. Набирайте только жидкость, избегайте встряхивания осадка.
6. Закройте пробирку крышкой и тщательно взболтайте.
7. Оставьте пробирку на 10 минут и дождитесь окрашивания.
8. Если чешуйки голубого цвета осели на дно пробирки во время проведения анализа на фосфор, встряхните пробирку, чтобы они плавали по пробирке.
9. Вставьте пробирку в прибор.
10. Нажмите кнопку выполняемого теста.
11. На приборе загорится индикатор, соответствующий результату теста.
12. Выполните такие же шаги для остальных показателей.

Комплект капсул по 5 шт. для каждого показателя (NPK + pH).

• 5 капсул для анализа на азот
• 5 капсул для анализа на фосфор
• 5 капсул для анализа на калий
• 5 капсул для анализа на кислотность

Капсулы предназначены для проведения анализа почвы с помощью следующих наборов:

Набор для экспресс-анализа позволяет самостоятельно в течение короткого времени определить уровень кислотности почвы и узнать содержание в ней азота, фосфора и калия. Анализ выполняется с помощью индикаторных капсул, различных для каждого показателя, и цветовых диаграмм, по которым определяется результат. На основании результатов анализа можно определить необходимую концентрацию удобрений для поддержания плодородия почвы.

Набор американской фирмы Luster Leaf.

1. 40 капсул-индикаторов.
2. 4 специальных контейнера с цветовыми диаграммами.
3. Пипетка.
4. Инструкция на русском.

Отбор почвы необходимо провести для однолетних растений на глубине 5–8 сантиметров, для многолетних растений, в частности для кустарников, овощных и фруктовых растений, на глубине 10 сантиметров. Рекомендуется производить анализ образцов, собранных с различных участков отдельно, а не смешивать их, так как они могут отличаться типами почв, предыдущим уходом и другими показателями. Предпочтительно производить отбор в чистые контейнеры, а также избегать прикосновений почвы руками. Вырыв образец, необходимо удалить из него камни и органические материалы, такие как травы, сорняки, корни и твердые частицы извести. Затем необходимо измельчить и тщательно перемещать собранную почву.

1. Снимите крышку с зеленого контейнера и достаньте пакет капсул. Убедитесь, что диаграмма цвета (пленка) на месте.
2. Заполните тестовую камеру почвой до соответствующей отметки.
3. Удерживая капсулу горизонтально над тестовой камерой, тщательно отделите две половинки зеленой капсулы и засыпьте порошок в тестовую камеру.
4. C помощью пипетки добавьте воду (желательно дистиллированную) до соответствующей отметки.
5. Наденьте крышку на контейнер и тщательно взболтайте.
6. Дайте почве осесть и дождитесь стабилизации цвета (около 1 минуты).
7. Сравните цвет раствора с рН графиком. Для лучшего результата оценивайте цвет раствора при дневном свете (не при прямых солнечных лучах).

1. Заполните чистый контейнер 1 порцией почвы и 5 порциями воды (пропорция 1 к 5). Для получения наилучших результатов используйте дистиллированную воду.
2. Тщательно перемешайте воду с почвой и дайте полученной смеси отстоятся, пока она не осядет (на это потребуется от 30 минут до 24 часов). Глинистая почва оседает намного дольше песчаного грунта. Для результата теста, чем прозрачнее полученная смесь, тем лучше.
3. Выберите соответствующий контейнер для теста. Снимите крышку и достаньте капсулы, которые должны быть такого же цвета, как и крышка контейнера. Убедитесь, что диаграмма цвета (пленка) на месте.
4. C помощью пипетки заполните раствором тестовую и сравнительную камеры до отметки заполнения. В сравнительную камеру раствор добавляется, чтобы компенсировать любое обесцвечивание в исследуемом образце, вызванного почвой. Избегайте встряхивания осадка, наливайте только жидкость.
5. Достаньте одну из соответствующих цветных капсул. Удерживая капсулу горизонтально над тестовой камерой, тщательно отделите две половинки капсулы и засыпьте порошок в тестовую камеру.
6. Наденьте крышку на контейнер и тщательно взболтайте.
7. Дайте почве осесть и дождитесь стабилизации цвета (около 10 минут).
8. Сравните цвет раствора в тестовой камере с цветовой шкалой. Для лучшего результата оценивайте цвет раствора при дневном свете (не при прямых солнечных лучах). Выполните те же действия для каждого параметра: N, P и K.

Контейнеры для экспресс-анализа почвы на азот, фосфор и калий. На контейнеры нанесены цветовые схемы, которые помогут определить уровень содержания показателя в почве.

Садовый набор для ухода за растениями из 4 инструментов: лопатка, совок для пересадки, грабельки и вилка для рыхления.

источник

Агрохимический анализ почв проводят для того, чтобы [2]:

1. Определить, достаточно ли в почве доступных питательных веществ для растений;
2. Следить за изменением свойств почвы, которые так или иначе влияют на рост и развитие растений;
3. Оценить характер и определить особенности взаимодействия почвы с применяемыми удобрениями и поступающими из атмосферы веществами;
4. Рассчитать количество удобрений, которое необходимо внести в почву.

Мы определяем основные свойства почвы, которые тем или иным образом могут сказаться на росте и развитии растений. Одним из важнейших показателей, определяемых при агрохимическом анализе, является реакция среды (рН). Почему важно контролировать рН?

1. В основном наибольшие урожаи сельскохозяйственных растений получают при слабокислой или нейтральной реакции среды, но очень часто почва становится более кислой и это препятствует получению высоких урожаев. [12]
2. Реакция среды воздействует на способность растений поглощать из почвы питательные элементы. При более низких рН она уменьшается, а иногда даже приводит к потере питательных элементов из корней растений [12];
3. рН сказывается на миграции и аккумуляции веществ в почве [3], в том числе токсичных [6];
4. Микробиологическая активность почвы тоже зависит от реакции среды [3];
5. Помимо этого, рН влияет на катионообменную ёмкость почв [4] – максимальное количество катионов, которое может быть удержано почвой в обменном состоянии при заданных условиях [1] и потенциально доступно растениям.

Поэтому при агрохимическом анализе мы определяем рН водной вытяжки из почвы. Но он позволяет судить только о степени кислотности или щёлочности и не даёт количественного представления о содержании кислот и оснований из-за высокой буферности почв. Однако, например, содержание кислотных компонентов может увеличиваться, а рН оставаться практически неизменным. В связи с этим помимо рН водной вытяжки мы определяем потенциальную кислотность — рН солевой вытяжки [8].

Кроме реакции среды важны так же и сами питательные элементы. Растения больше всего нуждаются в следующих из них:

Азот — один из наиболее распространённых элементов в природе, тем не менее растениям часто не хватает азота, так как растения могут усваивать только определённые формы соединений азота (в основном аммонийную и нитратную формы) [3]. В то же время азот является незаменимым элементом в растении, входя в состав белков, ДНК, многих жизненно важных органических веществ. При недостатке азота нарушается процесс фотосинтеза из-за разрушения хлорофилла, возможно высыхание и отмирание частей растений, поэтому обеспечение азотом — одна из важнейших проблем при выращивании сельскохозяйственных культур. В связи с этим для оценки доступного для растений азота мы определяем содержание аммонийного и нитратного азота в почве.

Фосфор тоже жизненно необходим растениям и также входит в состав многих органических соединений. Кроме того, он участвует в энергетическом обмене клеток. Но подвижные формы фосфора во многих почвах находятся в дефиците [4], что приводит к снижению активности ферментов, контролирующих клеточный метаболизм, и веществ, участвующих в синтезе РНК, белков и делении клеток. Соответственно, при недостатке фосфора рост растений замедляется, что, естественно, не может не сказаться на урожае [10]. Поэтому очень важно определять содержание подвижных форм фосфора в почве.

Калий является важнейшим элементом питания растений, он входит в состав цитоплазмы клетки, в значительной степени определяет её свойства и поэтому влияет практически на все процессы в клетке. Калий участвует в поглощении и транспорте воды, открывании и закрывании устьиц. Также при калийном голодании нарушается структура митохондрий и хлоропластов, что в свою очередь оказывает влияние на фотосинтез и дыхание [10]. Поэтому достаточное содержание калия в почве повышает устойчивость растений к воздействию низких и высоких температур, сопротивляемость растений болезням, а также сокращает сроки созревания растений [12]. Растениям доступны только подвижные формы калия, поэтому именно их мы и определяем.

Органическое вещество почвы является важным показателем её плодородия. Оно состоит из ещё не успевших разложиться органических остатков и уже претерпевших изменения органических веществ, называемых гумусом. Гумус способствует накоплению и удержанию питательных для растений веществ, которые при его разложении переходят в почвенный раствор и могут потребляться растениями [3]. Количество гумуса в почве определяют через количество органического углерода в почве.

Данные показатели могут различаться для разных типов почв, и для разных сельскохозяйственных культур могут быть оптимальными разные диапазоны значений, тем не менее в среднем плодородие почвы можно оценить следующим образом:

Таблица 1. Оценка потенциального плодородия почв по содержанию гумуса и доступных для растений фосфора, калия и азота.

* — по Г. В. Мотузовой и О.С. Безугловой, 2007 (по методу Кирсанова);

*** — по Л. А. Гришиной и Д. С. Орлову, 1978.

Таблица 2. Градация кислотности (щёлочности) почв по величине рН водной и солевой вытяжек [11].

Одним из основных приёмов повышения плодородия почв является внесение удобрений. В таблице 3 представлены некоторые из них.

Таблица 3. Вещества, добавляемые в почву для улучшения её свойств [7].

При недостатке в почве азота, фосфора и калия применяют комплексные удобрения, содержащие в своём составе сразу несколько питательных элементов. Например, это аммонизированный суперфосфат, аммофос, диаммофос, калийная селитра, нитрофос и нитроаммофос, нитрофоска и нитроаммофоска, карбоаммофос и карбоаммофоска, жидкие комплексные удобрения. Преимущество их заключается в том, что при внесении удобрений в крупных масштабах снижаются затраты на транспортировку смешивание, хранение и внесение удобрений. Из недостатков комплексных удобрений выделяют то, что соотношение элементов питания в них изменяется слабо и при внесении их в почву может получиться так, что одних элементов попадёт в почву больше, чем нужно, тогда как других окажется недостаточно [7].

Существуют также бактериальные удобрения, содержащие специальные бактерии, которые улучшают питание растений. Их применяют только при выращивании бобовых растений и для каждого вида подбирают разные штаммы бактерий [7].

Таблица 4. Сравнение органических, минеральных и биологических удобрений [7].

Внося удобрение надо помнить, что его избыток так же плохо сказывается на растениях, как и недостаток. Необходимо рассчитывать количество вносимого удобрения исходя из свойств почвы и произрастающих сельскохозяйственных культур. Для того, чтобы правильно подобрать удобрение и рассчитать его дозу, нужно обратиться в аккредитованную лабораторию, где специалисты проведут анализ почвы согласно установленным ГОСТам и определят указанные выше параметры (рН, аммонийный и нитратный азот, подвижный фосфор, обменный калий и углерод органического вещества).

Список литературы:

1. ГОСТ 27593-88. Почвы. Термины и определения // Охрана природы. Почвы / Сборник. Государственные стандарты. М: ИПК Изд-во стандартов, 1998.
2. Е. П. Дурынина, В. С. Егоров Агрохимический анализ почв, растений, удобрений. М: Изд-во МГУ, 1998г., 113 с
3. Кауричев И.С., Гречин И.П., Почвоведение. Москва: Колос, 1969, 543 с.
4. Ковда В.А., Розанов Б.Г. Почвоведение. Часть 1. Почва и почвообразование. М.: Высшая школа, 1988. 400 с.
5. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв: учебник/ Г.В.Мотузова, О.С.Безуглова. М.: Академический Проект: Гаудеамус, 2007, 237 с.
6. Мотузова Г. В., Карпова Е. А., Химическое загрязнение биосферы и его экологические последствия. М: МГУ, 2013, 304 с.
7. Никляев В. С. Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство. М.: Былина, 2000, 555 с.
8. Орлов Д. С., Садовникова Л. К., Лозановская И. Н., Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. М.: Высш. шк., 2002, 334 с.
9. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Розанова М.С. Дополнительные показатели гумусного состояния почв и их генетических горизонтов // Почвоведение. 2004. № 8. С. 918-926)
10. Полевой В. В. Физиология растений. М: Высшая школа, 1989, 464 с.
11. Прожорина Т. И, Затулей Е. Д, Химический анализ почв. Часть 2. Издтельско-полиграфический центр ВГУ, 30 с.
12. Соколова Т. А. Калийное состояние почв, методы его оценки и пути оптимизации. М: МГУ. 1987, 47 с.

источник

Во время выращивания сельскохозяйственных культур значительная часть затрат (до 25%) приходится на удобрения. Среди агрономов всегда возникают дискуссии, сколько нужно вносить удобрений под запланированную урожайность, какие формы удобрений использовать, как удобрения влияют на развитие культуры и т.д.

Безусловно, для правильного расчета норм и форм удобрений нужно проводить агрохимический анализ почвы. Впрочем, даже проведя анализ почвы и получив результаты, мы не углубляемся в детали полученных результатов и по-прежнему вносим удобрения по ощущениям. Вместе с тем не знаем, как они влияют на растение и почвенный раствор. Предлагаю немного разобраться с удобрением с/х культур и рассчитать нормы их внесения относительно запланированной урожайности, согласно разработанному мной методу расчета.

Прежде всего, необходимо провести полное агрохимическое обследование каждого поля в хозяйстве с последующей расшифровкой полученных данных и созданием технологической карты под запланированную культуру и урожай.

Прежде чем рассказывать о последовательности проведения агрохимического обследования, хочу провести небольшое введение в курс агрохимии и системы удобрения растений, чтобы можно было представить всю суть вопроса корневого питания.

Поступления минеральных питательных веществ в растение зависит как от внешних условий (состав и концентрации солей в почвенном растворе, его реакции (рН) и др.), так и от биологических особенностей того или иного растения, его химического состава, типа и развития корневой системы, его поглощающей способности в отношении питательных веществ.

Из внешних условий большое значение имеют состав и концентрация солей почвенного раствора. Корни растений способны поглощать питательные вещества при их небольшой концентрации, ориентировочно от 0,03-0,05 до 0,1-0,2%. При концентрации выше 0,2% способность поглощения растением воды и питательных веществ резко замедляется, что приводит к потере тургора (вялости) растений. Этот процесс наблюдается на засоленных почвах.

Почвенный раствор должен быть физиологически сбалансированным, то есть иметь в своем составе все необходимые для растения питательные вещества в правильном соотношении. Корневые клетки поглощают питательные соли, главным образом, в виде катионов и анионов (так называемый «обменный фонд», который возникает в результате дыхания клеток, катионом выступает атом водорода (Н + ), анионом — угольная кислота (Н2СО3 — )). Поэтому между отдельными катионами и анионами должны быть благоприятные взаимосвязи. Между одинаково заряженными ионами проявляется антагонизм, когда один ион ограничивает поступление в растение другого.

В качестве примера можно привести антагонизм между катионами кальция (Са + ) и водорода (Н + ). Так, если в питательном растворе есть избыток катиона водорода (в кислых почвах), то наличие в растворе катиона кальция будет мешать поступлению катиона водорода в растение. Это касается катионов алюминия (Al), марганца (Mn) и аммония (NH4). Антагонизм наблюдается и между другими катионами, например, между кальцием и магнием, кальцием и калием и др. Аналогична ситуация и между анионами, например между нитратным анионом (NO 3- ) и анионом хлора (Cl — ) ). При этом избыточное внесение хлора (при удобрении хлористым калием) будет мешать поступлению нитратного аниона (NO3-). В этом случае необходимо либо увеличить дозу нитратного удобрения, либо уменьшить дозу хлористого калия или вносить хлористый калий с осени, чтобы избыток хлора вымылся из почвы.

Реакция среды (рН). Для большинства сельскохозяйственных растений наиболее благоприятна слабокислая или нейтральная реакция среды. Очень кислая реакция вообще вредна для растений: она задерживает в них синтез белковых веществ. В то же время, при изменении реакции среды в пределах, допустимых для растений, катионы и анионы попадают в растения неодинаково: при слабокислой реакции среды в растение лучше попадают анионы, а при нейтральной и слабощелочной — катионы.

Нужно отметить, что при попадании в растение катионов среда закисляется, поэтому для удобрений с данным типом действующего вещества будет наиболее оптимальной нейтральная или слабощелочная среда. При попадании анионов происходит некоторое подщелачивание среды, поэтому они лучше усваиваются при слабокислой реакции. Так, на примере аммиачной селитры (NH₄NO₃) можно сказать, что в слабокислой среде лучше будет попадать в растение анион NO₃ — , а в нейтральном — катион аммония (NH₄ + ). Именно поэтому при использовании тех или иных удобрений необходимо принимать во внимание влияние этих удобрений на изменение реакции среды и их физиологическую реакцию.

Стоит отметить, что поглощение растением питательных веществ из удобрений проходит не в одинаковых пропорциях, а зависит от того, какого конкретного иона, катиона или аниона, больше всего не хватает растению в соответствии с его потребностями. Если растение усваивает из удобрения больше катионов, то удобрение будет физиологически кислым; если растение будет потреблять в большем количестве анионы, то удобрение будет физиологически щелочным. Рассмотрим несколько примеров с конкретными удобрениями.

• Сульфат аммония ((NH₄ + )₂SO₄ — ) — физиологически кислое удобрение. Растение нуждается в большей степени в азоте, чем сере, поэтому оно будет поглощать катион NH₄ + в большем количестве, чем анион SO₄ — . Катион аммония поглощается в обмен на катион водорода (Н + ) растения, который будет накапливаться в окружающей среде. При этом он образует с анионом SO₄ — , который остается в почвенном растворе и меньше поглощается растением, серную кислоту, подкисляя почвенный раствор. Таким образом, можно сделать вывод, что сульфат аммония ((NH₄ + )₂SO₄ — ) подкисляет почву, поэтому сульфат аммония можно использовать только на щелочных почвах.
• Аммиачная селитра (NH₄NO₃) — как и сульфат аммония, это физиологически кислое удобрение, где катион аммония (NH₄ + ) поглощается растением лучше и в большем количестве, чем анион нитрата (NO₃ — ). Поэтому в результате замещения катиона водорода в почвенном растворе образуется ((NH₄ + )₂SO₄ — ) (HNO₃), которая его подкисляет.

Вот почему необходимо выполнить агрохимическое обследование почвенного покрова, прежде чем использовать удобрение.

Теперь перейдем к методике агрохимического обследования.

Мною была разработана методика, в дальнейшем проверенная временем и результатами. Эта методика является самой быстрой и снижает финансовые затраты на агрохимический анализ. Предлагаемую систему можно назвать универсальной, потому что она подходит для всех типов хозяйств. Я не утверждаю, что она может заменить все существующие методики, однако является наиболее простой, удобной в использовании и дает определенные ориентиры по нормам внесения удобрений.

Суть ее заключается в следующем:

Подготовка к отбору проб почвы

• Отбор проб проводят не реже 1 раза в год (оптимально проводить перед посевом культуры или перед внесением удобрений).
• Учитываем однородность рельефа местности (если рельеф местности неоднороден — отбираем пробы по элементам рельефа).
• Для контроля химического состава почвы достаточно 1 пробы на площади до 20 га (при однородном рельефе местности).

Отбор проб почвы

• Точечные пробы отбирают из одного или нескольких слоев методом конверта с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для горизонтов данного типа почвы.
• После того, как мы отобрали пробы грунта, формируем объединенную (среднюю) пробу. Объединенную пробу получаем путем смешивания точечных проб, отобранных на одном поле.
• Общая масса объединенной пробы должна быть не более 2 кг.

Анализ почвы

• Проводится в специализированном институте или сертифицированной лаборатории. Например, в Харьковской обл. это ННЦ «Институт почвоведения и агрохимии им. А.Н. Соколовского».
• После анализа проб получаем на руки «Протокол результатов измерений».

Обработка полученных результатов анализа

На примере результата агрохимического обследования поля в одном из хозяйств Харьковской области хочу показать, как проводить расчет использования удобрений относительно запланированного урожая кукурузы на зерно (10 т/га).

Итак, мы получили следующие результаты агрохимического анализа почвы:

• Аммонийный и нитратный азот N-NO₃ — 6,61 мг/кг грунта, N-NH₄ – 0,99 мг/кг грунта;
• Обменный фосфор по методу Чирикова P₂O₅ — 87,22 мг/кг грунта;
• Обменный калий по методу Чирикова K₂O – 60,25 мг/кг грунта;
• рН водный раствор — 7,4.

Далее очень просто переводим эти данные в более привычную для всех форму:

Установлено, что в пахотном слое (0-30 см) находится около 3 млн кг/га почвы, поэтому рассчитываем количество NPK, которая будет доступна растениям:

Азот. 6,61 мг/кг + 0,99 мг/кг = 7,6 мг/кг = 7,6мг/кг * 3 000 000 кг / 1 000 000 (коэффициент переасчета с мг в кг) = 22,8 кг/га доступного минерального азота.

Фосфор. В этом случае дело обстоит несколько сложнее. Все зависит от типа грунта. На разных почвах может быть разный коэффициент использования кукурузой доступного элемента (информацию можно получить из агрохимических учебников и интернета).

В нашем хозяйстве тип почвы — чернозем типичный легкоглинистый гумусово-аккумулятивный (подробнее о типах почвы можно узнать из интернета из карт почвенного покрова Украины). Коэффициент использования = 0,1 или 10%.

Доступен P₂O₅ = (87,22 мг/кг * 0,1) * 3 000 000 кг / 1 000 000 = 26 кг/га.

Калий. С этим элементом ситуация аналогичная. Коэффициент использования калия кукурузой = 0,25 или 25%.

Доступен K₂O = (60,25 мг/кг * 0,25) * 3 000 000 кг / 1 000 000 = 45 кг/га.

Получив такие данные, можем рассчитать необходимое плановое количество действующего вещества относительно запланированного урожая балансово-расчетным методом на основе коэффициента использования питательных веществ из удобрений по формуле:

Н д.в. = В кг/га — Д кг/га / 10 * Кд

• Н д.в. — норма удобрений, кг/га действующего вещества;
• вынос питательных веществ запланированным урожаем (для кукурузы N = 3,4 кг д.в./ц основной и побочной продукции, Р = 1,2 кг д.в./ц, К = 3,7 кг д.в./ц);
• количество доступного элемента в почве, кг/га;
• коэффициент использования удобрений растениями (азотные удобрения — 50%, фосфорные — 15%, калийные — 50%).

N = 340 кг/га — 22,8 кг/га / 10 * 0,5 = 63,5 кг/га д.в. необходимо дополнительно внести;

P = 120 кг/га — 26 кг/га / 10 * 0,15 = 62,6 кг/га д.в. необходимо дополнительно внести;

K = 370 кг/га — 45 кг/га / 10 * 0,5 = 65,0 кг/га д.в. необходимо дополнительно внести.

Что касается уровня рН почвенного раствора, в данном случае ситуация нормальная, то есть мы можем использовать почти все типы удобрений. Однако, необходимо помнить, что в сложных комплексных удобрениях фосфор и калий будут доступны для растений только через 6 месяцев, поэтому их желательно вносить с осени.

Таким образом, комплексный подход к выращиванию сельскохозяйственных культур даст возможность не только получить запланированную урожайность, но и снизить риски. Однако в любом случае нужно учитывать закон минимума Либиха (ограниченного фактора).

Александр Добренький, агроном-консультант в Харьковской области

Узнавайте первыми самые свежие новости агробизнеса Украины на нашей странице в Facebook, канале в Telegram, скачивайте приложение в AppStore, подписывайтесь на нас в Instagram или на нашу рассылку.

источник

Анализ почвы — это определение специализированной лабораторией (или специализированным оборудованием для непрофессионалов) состава, различных агрохимических и биологических свойств почвы, в результате которого можно узнать плодородие(слой гумуса), кислотность, минеральный состав, наличие в почве тяжелых металлов и пестицидов. Анализ почвы проводятся специальными компаниями — химико-аналитическими лабораториями. Его нужно сделать непосредственно перед созданием газона, но можно провести и на уже созданном газоне для выявления недостатка тех или иных минеральных веществ в почве, чтобы откорректировать программу питания. Кроме результатов анализа почвы, лаборатории выдают рекомендации, как улучшить вашу почву в соответствии с полученными данными.

Представьте себе, что вы купили очень качественное и дорогое удобрение для газона. Затем, следуя инструкции, внесли его в почву. Но при этом вы не знали, нужен ли в данный момент, например, калий, для питания вашего будущего или уже существующего газона. А может как раз его содержание в почве было вполне достаточным. Значит, вы не просто потратили деньги и свое время на внесение удобрений, но еще и нанесли вред дерну, который вынужден куда-то распределить переизбыток одного микроэлемента. Именно поэтому анализ почвы важен не только для красоты и здоровья будущего газона, но и для вашего кошелька.

Агрохимический анализ почв позволяет: определить потребность в удобрениях; осуществить мониторинг плодородия; изучить свойства почв, которые определяют принципиальные положения применения удобрений и проведения химической мелиорации;выявить изменения содержания питательных веществ в почве и их доступности растениям в зависимости от мер ухода и применения удобрений.

Кислотность почвы (уровень pH)

Кислотность почвы является одним из важнейших агрохимических показателей и напрямую связан с количеством обменных ионов водорода в почве. По значению pH почвы различаются на: более 8.5 — сольно-щелочные; 7.5-8.5 — щелочные; 7.0-7.5 — слабо щелочные; 6.5-7.0 — нейтральные; 5.5-6.5 — слабо кислые; 4.5-5.5 — кислые; 3.0-4.5 — сильнокислые.

Кислые почвы нуждается в добавлении извести, чтобы увеличить уровень pH, а щелочные – в добавлении окислителей (напр.серы), чтобы уменьшить pH. Большинство почв имеют уровень pH от 4.0 до 8.5, а наиболее продуктивными являются почвы с небольшой кислой реакцией.

Высокий показатель pH, особенно показатель 7,0, может заблокировать поглощение микроэлементов, главным образом марганца(Mn) и фосфатов, тем самым создаются условия для развития нежелательных травяных видов, в частности Мятлика однолетнего. Рекомендуется применение удобрений на сульфатной или нитратной основе, которые окисляют почву, что приводит к снижению показателя pH. Оптимальный уровень pH – 5,5 – 6,5 — идеален для роста большинства культурных травяных видов. Низкий уровень pH, в частности 4,5 способствует повышенной растворимости микроэлементов и вымыванию из почвы, что приводит к недостатку питательных веществ. Результатом может быть образование травяного войлока (плотного некомпактного слоя травы, которая образуется на поверхности газона из отмерших частей травы). Добавьте известняк, и уровень pH повысится.

Катионообменная способность почвы (КОП)

КОП показывает уровень, на котором нутриенты (катионы) будут сохранены и высвобождены. Этот показатель играет самую важную роль в системе анализа почв. КОП сигнализирует, какое количество питательных веществ может быть удержано и и какое количество может участвовать в обмене в пределах корневой зоны – т.е присутствие питательных веществ для газона без риска вымывания. Без знания уровня КОП невозможно создать разумный план и программу удобрения. Если этот показатель ниже, например 10, корневая зона имеет малую способность удерживать и участвовать в обмене питательных веществ. При уровне 11-20 способность удерживать и участвовать в обмене питательных веществ является оптимальной. Если показатель выше чем 10, повышается соотношение иловых и органических частиц, способствующее уплотнению почвенной основы, что может привести к возникновению дренажных проблем.

Пять главных катионов в почве – это водород (H), калий (K), магний (Mg), кальций (Ca), и натрий (Na).

Таблица представляет оптимальное процентное содержание 5 главных катионов в почве.

Магний (MG)

Недостаток магния может быть в песчаных почвах с низким уровнем органического вещества. Добавкой может быть английская соль, доломитизированный известняк, или другие растворимые формы магния.

Кальций (CA)

Недостаток кальция как нутриента в растении редко встречается и обычно восполняется внесением известняка.

Катионно-обменная емкость почвы (КОП)

5 10 15 20 Миллионные части (ppm) Калий 91-120 121-160 151-200 181-240 Магний 60-119 120-239 180-359 240-479 Кальций 600-1199 1200-2399 1800-3599 2400-4799