Анализ почвы на плодородие: для чего нужен, как проводят

Проведение агрохимического анализа почвы – особенности, методика

Агрохимическим анализом почвы называют мероприятие, направленное на определение степени количества в почве основных элементов – минералов, а также для определения состава почвы (механического), показателя содержания водорода и степени насыщения органическими веществами, т.е. таких элементов, которые помогут определить ее плодородие и поможет внести большой вклад в получение количественного и качественного урожая.

Говоря об анализах почвы, прежде всего, имеется в виду контроль содержания различных компонентов на земле сельскохозяйственного назначения и землях, которые используются для выращивания культур, а именно садовые наделы, фермерские угодья, дачные участки и прочее. Исследования почвы проводят на заранее взятых образцах. Далее по действующим нормативным актам в области анализа почвы и способов взятия проб, образцы иногда отбирают по методу «конверта» или «сетки».

Оцениваем древесную растительность

Следующий этап – постараться оценить почвенное плодородие участка. Даже если вы совсем не разбираетесь в почвах, большую помощь может оказать характер окружающей растительности. Приглядитесь к деревьям на участке или в близлежащем лесу: сосна обычно предпочитает легкие почвы, песчаные или супесчаные; ель поселяется на более тяжелых, суглинистых и глинистых почвах; ольха и ива распространены обычно вблизи рек и ручьев, часто – на переувлажненных почвах с близкими грунтовыми водами; липа, клен и дуб как довольно требовательные породы хорошо растут на богатых, достаточно увлажненных почвах.

Липа — довольно требовательная порода и растет обычно на богатых почвах

О чем расскажет травянистый покров?

Многое может сказать о почве и состав травянистой растительности. Известно, что на кислом субстрате чаще обычного встречаются лютик, щавелек, хвощ, кислица и подорожник.

Хвощ предпочитает кислый субстрат

Показателями слабокислой и нейтральной реакции почвы служат пырей и многие луговые злаки, вьюнок, мать-и-мачеха, копытень и гравилат.

На богатые, гумусированные почвы с высоким содержанием азота указывают крапива, сныть, медуница, недотрога и ясменник.

Медуница встречается на богатых, гумусированных почвах

Индикаторами заболоченной почвы могут служить сфагновые мхи, осоки, ситник, рогоз, часто именуемый в народе камышом, и цветущая весной желтыми цветками калужница.

Ситник и рогоз — это растения-индикаторы заболоченной почвы

Определяем механический состав

Важнейшим показателем почвы наряду с кислотностью, содержанием азота и других элементов питания является ее механический состав, отражающий содержание в почве частиц разных фракций: песка, глины и ила.

Многие садоводы знают, что механический состав можно ориентировочно определить, скатывая тонкую колбаску из увлажненной почвы. Если она, не трескаясь, сворачивается в колечко, то почва глинистая, если сильно растрескивается – средний суглинок, если не свертывается в кольцо – супесь, а если почва рассыпается, даже не успев скататься в колбаску, то это самая легкая, песчаная почва.

Определить механический состав почвы можно самостоятельно, скатав тонкую колбаску из увлажненного грунта

От того, какой по механическому составу окажется почва, часто зависит очень многое: дренированность участка, уровень грунтовых вод и наличие верховодки, запас в почве питательных элементов и ее плодородие, объем завозимого растительного грунта и сложность мелиоративных работ, перечень растений, которые удастся вырастить на участке, и многое другое. Это действительно важно, поэтому для получения информации по особенностям почвенного покрова на участке целесообразно отдать образцы почвы на анализ в агрохимическую лабораторию и получить грамотную консультацию.

Подробнее о том, как определить состав и реакцию почвы читайте в статье Как узнать тип почвы, и зачем это нужно.

Измеряем уровень грунтовых вод

Необходимость планирования дренажных работ на участке оценивается по уровню стояния почвенно-грунтовых вод. Для его приближенной оценки в почве выкапывают яму глубиной около 1 м. Если в летний недождливый период в этой яме, хотя бы и на дне, застаивается вода, дренаж придется проводить, иначе многие садовые радости (например, плодовый сад) станут недоступными.

Для приближенной оценки уровня грунтовых вод выкапывают яму глубиной около 1 м

Из книги Андрея Лысикова «Красивые сады. Секреты ландшафтных дизайнеров», которую можно приобрести в официальном магазине издательства, вы также узнаете о том, как самостоятельно составить проект своего участка, как оформить его границы и главные зоны, как подготовить почву к посадкам и много другой полезной информации о создании декоративного сада.

Статья размещена в разделах: АСТ, почвы, грунтовые воды, сад и огород, статьи, индикаторы

Что это такое и зачем нужен?

Этот специальный анализ даст четкую оценку состоянию почвы, ее плодородности. Не исключено, что он выявит отравленность грунта, определит, что конкретно в нем токсично. Этот же анализ не только дает оценку, но и становится базой для рекомендаций: что сделать, чтобы исправить ситуацию.

Но не только владельцев участков может заинтересовать этот анализ. Тем, кто только собирается покупать участок, он понадобится еще больше. Он дает оценку плодородности грунта, а это едва ли не самая главная характеристика при покупке. А также потенциальный покупатель на основе данных анализа может убедиться, что почва безопасна, не отравлена ядами и экологически благоприятна.

Наконец, есть ГОСТы и другие регламентирующие документы: согласно им для некоторых работ, построек участок обязаны проверить на состояние почвы.

Разберем, почему грунт может оказаться в неблагоприятном состоянии:

• соседство с промышленными предприятиями, которые выбрасывают химотходы (прежде всего нефтяные продукты и тяжелые металлы);
• влияние агроудобрений – пестициды, конечно, вредят грунту, делают его токсически зараженным;
• ухудшить качество земли могут и автомагистрали, проходящие недалеко от участка;
• свалки бытовых и иных отходов также наносят тяжкий урон земле.

Вне зависимости от того, как часто человек контактирует с почвой в неблагоприятном состоянии, она будет влиять на него – токсины, так или иначе, попадают в организм.

Что мы делаем при анализе и почему именно это?

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?

• 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.
• 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 ;
• рН сказывается на миграции и аккумуляции веществ в почве , в том числе токсичных ;
• Микробиологическая активность почвы тоже зависит от реакции среды ;
• Помимо этого, рН влияет на катионообменную ёмкость почв – максимальное количество катионов, которое может быть удержано почвой в обменном состоянии при заданных условиях 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 .

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) . 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 , 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 . 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 . Поэтому достаточное содержание калия в почве повышает устойчивость растений к воздействию низких и высоких температур, сопротивляемость растений болезням, а также сокращает сроки созревания растений . 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 . Количество гумуса в почве определяют через количество органического углерода в почве.

Как выполняются исследования?

Лабораторный анализ – это четко структурированная, поэтапная процедура, провести которую могут только специалисты. Есть простейшие тесты, проводимые даже в домашних условиях, но основные исследования возможны только в специализированной лаборатории.

Изучение грунта включает ряд этапов.

• Отбор проб. С этого момента все начинается, потому отбор должен пройти без нареканий. Одним из наиболее распространенных способов, простых и действенных, считают «метод конверта». Как это происходит: по краям грунта намечаются 4 точки, пятая точка находится посередине, оттуда совком, шпателем, а то и ложкой отбирают пробы. Взятый образец пакуется в бумажные (но можно и полиэтиленовые) мешки. Землю не трогают голыми руками в процессе сбора и упаковки, только инструментами. Курить в процессе взятия проб категорически запрещено. Есть четко расписанные ГОСТы, которые регламентируют основные моменты взятия почвенных проб.

• Анализ. Лаборатория, куда доставляются пробы, должна быть оснащена современным оборудованием, соответствующими реагентами, и, конечно, делать анализ должны квалифицированные работники. Хорошо, если многофункциональный анализ может провести одна лаборатория, чтобы не пришлось брать несколько проб и рассылать их в несколько инстанций. И сегодня такие лаборатории есть – это удобно для клиента и для исполнителя выгодно, конечно, тоже. Если рядовой заказчик хочет просто узнать характеристику почвы со своего садового участка, его запрос составляет такой ряд анализов – микробиологический, химический, радиологический. Это тот минимум, по которому можно сделать ценные выводы.

Садоводы, которые профессионально занимаются разведением растений, фермеры, скорее всего, должны сделать дополнительно агрохимический анализ и почвенную проверку на содержание пестицидов.

• Результаты. В среднем работа над анализом занимает 2 недели, точнее, результаты на руки заказчик получает через 10-14 дней. Если заказов много, лаборатория пришлет итог исследования через 20 дней. Если анализ проводится не просто для себя лично, а для решения каких-то юридических вопросов, например, фермер согласовывает разрешения на выращивание и продажу с соответствующими инстанциями, он должен проследить, чтобы итоги исследования были выданы на бланке гособразца. В частных целях это уже не так важно, но для подстраховки лучше настоять на специальном бланке.

• Сколько это стоит. Цену выставляет учреждение, занимающееся исследованиями. В госконторах стоимость анализа, как правило, ниже. Но и результаты они выдают медленнее, нежели частные лаборатории. Комплексный почвенный анализ в среднем по Москве обойдется в 20-35 тысяч рублей. Каждая из дополнительных процедур может потребовать до 5 тысяч рублей и выше.
• Какие показатели важны начинающему дачнику. Хотя бы кислотность почв. Узнав ее, получив рекомендации, новичок в дачном деле правильно подберет и высадит растения, обеспечив себе хороший урожай. Он также сможет скорректировать кислотность на участке. Или, например, узнав уровень грунтовой засоленности, дачник поймет, как корни растений поглощают воду. Если выяснится, что осмотическое почвенное давление высокое, может вскрыться истинная причина плохого роста и развития культур на конкретном участке.
• Зачем выявлять текстуру почвы. Этот анализ используют, чтобы проявить соотношение почвенных частей: песка, глины, ила. После этого анализа будет прозрачной формула внесения нужных удобрений.
• Всегда ли можно брать грунт на анализ. Фактически это можно сделать в любой сезон, так как даже переувлажнение и промерзлость земли на итог анализа не повлияют. Просто отбор образцов будет затрудненным. Из-под снега землю также стараются не брать. Не стоит брать образцы и сразу после внесения в грунт удобрений, после известкования и прочих мер агрохимии. Идеальное время взятия грунта – за полмесяца-месяц до посадки растений.

Как должно быть в идеале и в каких диапазонах могут колебаться указанные параметры?

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 Г. П. Гамзикову, 1981;

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

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

Что делать, если что-то не в норме?

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 .

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 .

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 .

Какое же удобрение лучше?

Таблица 4. Сравнение органических, минеральных и биологических удобрений .

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:

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

Общие сведения

В зависимости от того, какова площадь используемой территории и разновидность анализа, будут варьировать размеры закладываемых площадок. Для выполнения контроля земель с/х угодий и их состояния на каждые от ½ до 20 га территории закладывают не меньше одной пробной площадки, размер которой не может быть меньше 10*10 м.

Кроме того:

• Однотипный покров на местности подразумевает использование отбора проб на площадках в 1-5 га, чтобы определить содержание химических веществ, свойств земли и ее структуры.
• Неоднородный покров на местности подразумевает использование отбора проб на площадках в ½-1 га для того, чтобы определить уровень содержания химических веществ, свойств земли и ее структуры, а также отбор проб на пробной площадке в 0,1 га, чтобы иметь возможность определить патогенные организмы в почве.

Схема сбора образцов выглядит так – с учетом всех описанных выше рекомендаций на территории следует закладывать пробную площадку. После этого вдоль диагонали, которая проходит от одного угла площадки ко второму, следует брать точечные пробы пахотного слоя земли, причем вес пробы должен быть не меньше 0,2 кг. Взятые точечные пробы следует перемешать между собой, и тогда вы получите объединенную пробу. Для создания объединенной пробы следует смешать между собой не меньше 5 точечных проб, которые взяты с одной площадки. Получается, что масса одной общей пробы должна быть не менее 1 кг.

Показатели для определения состояния почвы

Для анализа агрохимических показателей почвы взяты за основу 6 главных показателей:

• рН-кислотность почвы – это свойство грунта, которое обусловлено наличием в ней водородных ионов и обменных водородных ионов, а также алюминия в поглощающем комплексе.
• Органическое вещество – это комплекс всех веществ органического происхождения, которые находятся в виду гумуса и остатков растений и животных, т.е. наиболее важная часть почвы, которая являет собой сложную химическую совокупность веществ органического и биогенного происхождения, а также характеризующая потенциал плодородия грунта.
• Гранулометрический состав – структура почвы механического типа, которая определяет лишь относительное содержание всевозможных частиц в независимости от минерального и химического состава.
• Кислотность (гидролитическая) – это показатель кислотности грунта, который проявляется при воздействии гидролитической щелочной соли. Определение данного показателя достаточно важно для решения задач практического характера, которые связаны с использованием удобрений, известкованием, фосфоритованием и остальными приемами агрохимического типа.
• Сумма поглощенных оснований – это показатель степени насыщенности почв основаниями, который дает понять, какая доля от всего количества задерживающихся в почве веществ приходится на поглощенные основания.
• Нитраты – количество содержания солей азотной кислоты. Такие вещества достаточно опасны для человеческого здоровья и отлично накапливаются в сельскохозяйственных продуктах из-за того, что почва перенасыщена азотными удобрениями.

Самостоятельный анализ на плодородие

Плодородная и здоровая почва на земельном участке – это гарантия хорошего роста и богатого урожая растений. О том, что для земли требуется своевременный и регулярный уход, знают все – и начинающие садоводы, и дачники с большим опытом. Чтобы не допустить ошибок и правильно рассчитать необходимое количество удобрений, следует каждый сезон проводить исследования почвы. Как правило, анализ почвы на плодородие самостоятельно проводят ранней весной, но можно и поздней осенью, чтобы земля могла отдохнуть и набраться сил перед тем, как начнется новый сезон высадки.

В анализ почвы входит тест на плодородие, механический и минеральный состав, кислотность. Это очень важно, чтобы вы смогли правильно подобрать растения, которые предпочитают разные почвенные составы, а также чтобы определять количество и качество используемых удобрений, которые используются для улучшения почвенных характеристик. Да, как мы уже упоминали, самым точным и расширенным будет анализ проб с участка в агрохимических лаборатории. Но сейчас вы узнаете, как именно обогащать и улучшать структурный состав почвы самостоятельно.

Так как подобные услуги далеко не бесплатные, большинство дачников выбирают самостоятельное определение плодородности почвы на собственном дачном участке. Проще всего определить механический состав почвы и его тип. Для этого следует взять пробу с верхнего слоя грунта (5 ст. ложек), а после поместить в банку из стела и залить водичкой. Далее тщательно перемешайте смесь и можете приступать к исследованию:

• Если в осадок быстро выпал песок, значит, у вас песчаная почва.
• Чуть позже выпадает в осадок глинистый грунт, причем он остается в воду в виде извести.
• Разведенная с водой гумусная земля придаст воде темновато-коричневый оттенок и будет плавать в толще воды, а также не будет оседать.

Не менее важный критерий – уровень кислотности почвы. Перед тем, как начать вносить в почву различные удобрения для получения хорошего урожая, следует определить рН-фактор, так как необдуманные действия иногда приводят к непредсказуемым результатам.

В специальных магазинах есть особые наборы, которые помогают определять кислотность почвы в домашних условиях, что конечно не заменит агрохимический анализ почвы, но обще представление у вас будет. В колбочке с химическим реагентом есть место для образца грунта, который туда следует поместить. Далее встряхните его, и по цвету раствора, который у вас получится, определите кислотно-щелочной состав (определять следует с предлагаемой таблицей, которая идет в комплекте).

Так как химический состав не является постоянным показателем для разных мест участка дач, и может меняться из сезона в сезон (многое будет зависеть от выращиваемых культур и способа удобрения), то целесообразнее будет использовать несколько образцов. О хорошем биологическом составе и плодородности грунта будет говорить наличие в нем достаточного количества червей. Чем больше в почве природных индикаторов, тем выше ее плодородность.

Наблюдательный хозяин может судить о состоянии почвы даже по самим растениям, которые растут на даче:

• К примеру, если на вашем участке появилась маргаритка, белый клевер и непахучая ромашка, то у вас скудная почва, которой срочно требуется внесение комплекса удобрений. Для улучшения показателей истощенной почвы будет полезно выращивание на них сидератных культур, а после заделывать их в почву.
• Хвощ, ползучий лютик и мать-и-мачеха предпочитают произрастать на мокром грунте, поэтому если вы обнаружите данные растения у вас, следует хорошенько взрыхлить землю, а после смешать ее с песком, торфом и внести компост.
• Если на вашей почве переизбыток азота, то обязательно обнаружите на участке заросли крапивы, а также горчицы полевой, минуарции ли корицы. Для устранения избытка азота из земли используйте подсолнечник, который обожает большое количество органики и полезных веществ.

Как недостаток, так и переизбыток удобрений в почве одинаково вредны для растений, который растут на вашем дачном участке. При проведении исследования почвы и ее химического состава хотя бы раз в год вы сможете облегчить себе задачу и дать земле лишь все необходимое.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...