НОВОСТИ

Земля обетованная

ТЕГИ:

Фред Магдофф, Гарольд Ван Эс

Неудивительно, что в культурах многих народов почва считается центром жизнедеятельности людей. Люди издавна понимали, что именно почва приносит им плоды, которые они выращивают. Наши предки, впервые освоив земледелие, должно быть, удивлялись ежегодному перевоплощению природы, которая дает жизнь семенам, превращающимся со временем в растения. Библейское имя первочеловека — Адам — происходит от adama, что буквально означает «земля, почва». Имя первой женщины — Ева или Хава — в переводе с древнееврейского «жизнь». Почва и жизнь человека всегда были тесно взаимосвязаны. Почитание почвы — важная составляющая культуры многих цивилизаций.

Кроме решающей роли в выращивании сельхозкультур, почва выполняет и ряд других важных функций. Регулирует соотношение поверхностных стоков и дождевой воды, пополняя подземные водоносные пласты. Если почва лишена растительности, ее структура начинает разрушаться, развиваются избыточный поверхностный сток и паводок. Почва также впитывает, выделяет и преобразует химические соединения. Она является естественной средой обитания многообразной группы микроорганизмов, некоторые из них чрезвычайно важны, например бактерии, вырабатывающие антибиотики. Почвенные органические вещества аккумулируют большой объем атмосферного углерода, который напрямую связан с глобальным потеплением.

Качество почвы 

Фермеры часто употребляют словосочетание «состояние почвы», чтобы охарактеризовать почвенные условия, а ученые предпочитают оперировать термином «плодородие почвы». Однако и теоретики, и практики говорят об одном и том же понятии — способности почвы выращивать высокоурожайные и высококачественные сельскохозяйственные культуры.

Как отличить высокоплодородную почву от почвы с невысоким потенциалом плодородия? Многие фермеры или садоводы утверждают, что определяют это сразу, увидев почву впервые. Аграрии, безусловно, могут рассказать, какие почвы на их участках имеют высокий, средний или низкий уровень плодородия. Они наверняка знают, какая почва высокоплодородна, ведь она обычно дает высокий урожай. На плодородных почвах меньше стоков дождевой воды и видимых признаков возникновения эрозии. Легче управлять сельхозтехникой на полевых работах, имея почву с хорошими условиями, чем на уплотненных почвах с менее благоприятными характеристиками.

Многие считают, что почва должна, прежде всего, обладать достаточным запасом питательных веществ на протяжении вегетационного периода. Но не следует забывать, что к концу этого периода на поверхности почвы не должно оставаться чрезмерное количество азота и фосфора в легкорастворимых формах. Дело в том, что вымывание питательных веществ, а также известкование происходят чаще всего после сбора урожая и до формирования травостоя культур следующего сезона.

Для беспрепятственного развития корней необходимо, чтобы почва обладала высокой степенью физической спелости. Такая почва более рыхлая и менее уплотненная по сравнению с почвой с низким коэффициентом физической спелости. Почва с хорошей и прочной структурой способствует инфильтрации дождевой воды и аккумулированию влаги для дальнейшего использования сельскохозяйственными культурами. Для интенсивного роста корней и эффективного дренажа необходимо, чтобы перед ограничивающим слоем находились достаточно глубокие почвенные слои. Кстати, хорошо дренированная почва — достаточно осушенная для проведения полевых работ. Также очень важно, чтобы в корневую зону беспрепятственно мог поступать кислород для стимуляции оптимального развития корневой системы, — этот процесс наиболее интенсивно происходит в почвах, не имеющих проблем с дренажем.

Эти общие характеристики не относятся ко всем сельскохозяйственным культурам. Так, в частности, пойменные почвы очень важны для выращивания риса-падди.

Для улучшения развития растений необходимо, чтобы почва имела небольшой коэффициент развития болезней растений и низкий уровень популяции паразитирующих организмов, не была засорена сорняками, особенно агрессивными или трудно поддающимися контролю. Многие почвенные организмы являются полезными, и, несомненно, необходимо большое количество способствующих росту растений организмов, например земляных червей, некоторых бактерий и грибков.

Высокоплодородная почва не содержит химических элементов, которые могут навредить растениям. Такие элементы образуются естественным путем, в частности растворимый алюминий в очень кислой почве или избыток солей в почвах засушливых районов. Потенциально вредные химические элементы возникают в результате деятельности человека, загрязнения горюче-смазочными материалами или сточными водами с высокой концентрацией токсических элементов.

Высокоплодородная почва должна быть устойчивой к почвенной деградации и быстро самовосстанавливаться после неблагоприятных изменений, например уплотнения.

Физическое состояние 

Некоторые почвы обладают исключительно благоприятными условиями для выращивания сельхозкультур, другие непригодны для этого по своей природе; существуют и имеющие средний показатель пригодности. Многие почвы характеризуются ограничивающими факторами, а именно: низким уровнем содержания органических веществ, резко дифференцированной структурой (крупнозернистый песок или тяжелая глина), плохим дренажем, почвенными слоями, ограничивающими рост корней. Лесная почва прерий штата Айова ценится из-за илисто-глинистой структуры и высокого уровня содержания органических веществ. По стандартной шкале оценки почвенных условий эти почвы в своем естественном состоянии оцениваются очень высоко. Мы можем сравнить их со здоровым с рождения человеком, имеющим хорошие спортивные задатки.

Наша забота о почве влияет на модификацию ее природных свойств. Хорошая почва может на протяжении нескольких лет нерационально использоваться и в результате превратиться в неблагоприятную почву, несмотря на ряд последующих агромероприятий, направленных на ее восстановление. С другой стороны, из-за нерационального использования может ухудшиться состояние почвы с изначально неблагоприятными свойствами, например, тяжелый суглинок легко уплотняется и преобразуется в плотную массу.

Почвы, как с благоприятными, так и неблагоприятными свойствами, бывают продуктивными, если используются рационально. Тем не менее, некоторые почвы никогда не станут высокоплодородными, поскольку ряд ограничивающих факторов просто невозможно устранить. Главная цель, которую мы преследуем при использовании почв, аналогична той, которую применяем в воспитании детей, — помочь раскрыть и реализовать их внутренний потенциал.

Формирование высококачественной структуры и улучшение почвенных условий

Добиться некоторого изменения почвы с благоприятными условиями можно довольно легко. Например, внесение известняка снижает уровень кислотности и повышает эффективность многих питательных веществ. Но как быть, если поверхностный почвенный слой недостаточной глубины? С экономической точки зрения в этой ситуации практически ничего нельзя сделать, разве что образовать небольшой участок. Если почва плохо дренирована через ограничивающий подпочвенный слой из глины, можно установить гончарный дренаж, но это потребует больших затрат.

Мы часто употребляем термин «формирование почвенной структуры», чтобы акцентировать внимание на том, что для преобразования деградированной или низкоплодородной почвы в высокоплодородную необходимы знание и эффективные меры. Это важно также для сохранения и улучшения благоприятных почв.

Органические вещества действуют во всех упомянутых ситуациях. Для пахотного слоя почвы органические вещества — один из главных воздействующих факторов. Они исключительно важны для контроля над популяцией насекомых-вредителей: успешное их использование может стать отправной точкой в этом процессе. Следовательно, эффективный контроль содержания почвенных органических веществ — основа для формирования высокоплодородных почв. Методы контроля содержания почвенных органических веществ являются фундаментом устойчивого и процветающего сельского хозяйства. Именно поэтому мы так много внимания уделяем почвенным органическим веществам. Тем не менее, не следует забывать другие важные аспекты, например, меры по снижению почвенного уплотнения, которое образуется в результате прогона тяжелой сельскохозяйственной техники, а также контроль содержания питательных веществ.

Несмотря на то, что особенности способов повышения плодородия почвы отличаются на разных фермах и разных полях, можно выделить основные методы:

  • пополнение органических материалов почвы;
  • использование разнообразных источников органических материалов;
  • сокращение потерь естественных органических веществ почвы;
  • защита почвенной поверхности от воздействия дождевых капель и экстремальных значений температуры;
  • необходимая защита и улучшение почвенной структуры при использовании сельскохозяйственного оборудования;
  • поддержка оптимального уровня pH для выращивания сельхозкультур и снабжение растений необходимым количеством питательных веществ, не загрязняя при этом воды;
  • сочетание известкования и промывки почв для снижения уровня солей или натрия в почве в засушливых районах.

Деградация почв

Акцентируя внимание на высокоплодородной почве с благоприятными условиями, необходимо признать, что множество почв в Америке и на других континентах деградируют или, как многие говорят, «изнашиваются». Чаще всего деградация почвы развивается из-за эрозии, в результате сокращенного уровня почвенных питательных веществ образуется нисходящая спираль (рис. 1).

Процесс деградации почвы

Когда почва становится уплотненной, затрудняется процесс инфильтрации воды и беспрепятственного   развития корней. Развитие эрозии продолжается, а питательные вещества сокращаются до уровня, недостаточного для роста сельскохозяйственных культур. Засоление почвы при орошении засушливых районов еще одна причина, способствующая ухудшению почвенных условий. Соли, которые добавляют в ирригационную воду, необходимо выщелачивать ниже корневой зоны во избежание проблем.

Исторически сложилось, что деградация почвы досаждала многим ранним цивилизациям, особенно когда снижалась продуктивность из-за почвенной эрозии, в Древней Греции и районах Центрального Востока (Израиль, Иордания и Ливан). В результате это приводило или к попыткам основать колонии, или к упадку ранних культур.

Оценка почвы

Климатические условия тропического леса (при высокой температуре и высоком уровне дождевых осадков большое количество органических веществ находится возле поверхности почвы) провоцируют сильную деградацию почвы в течение двух или трех лет после начала возделывания. В этом и заключается причина применения подсечно-огневой системы земледелия, с помощью которой люди ежегодно осваивают новые участки тропического леса. После того как фермеры истощают плодородие почвы, они вырубают и сжигают деревья на другом участке лесных угодий, оставляя шанс восстановления леса и почвы на предыдущих посевных площадях.

Оценка почвы

Американское противостояние между Западом и Востоком во многом было вызвано проблемами в сельском хозяйстве: на Востоке преобладают леса умеренной зоны, а на Западе интенсивно деградировали почвы. Вследствие влажного климата Великих Равнин (при умеренных осадках и температуре органические вещества находятся в более глубоких почвенных слоях) пройдет много десятилетий, прежде чем проявятся признаки деградации почвы.

 

ВИДЕО
СОБЫТИЯ