2. Кислотность почв и ее определение

Большинство сельскохозяйственных культур требуют почвы с нейтральной или слабокислой реакцией. Кислые почвы для сада и огорода не подходят. Они содержат избыток алюминия и марганца, которые сильно угнетают растения. Кислотность почвы определяется величиной водородного показателя рН. При добавлении к воде кислот значение рН начинает уменьшаться, а при добавлении щелочей – увеличиваться. В зависимости от величины рН почвы подразделяют на разные группы.

Для определения кислотности почвы проще всего взять 3–4 листка черной смородины или черемухи и заварить в стакане кипятка, остудить, опустить в стакан комочек почвы. Если вода приобретет красноватый цвет – реакция почвы кислая. Если зеленоватый – слабокислая, если синеватый – нейтральная. Есть и другой, тоже простой способ. Берут 2 столовые ложки с верхом почвы и всыпают в бутылку с узким горлышком, наливают в нее 5 столовых ложек воды комнатной температуры. Одну чайную ложку измельченного мела заворачивают в небольшой кусочек бумаги (5×5 см) и проталкивают в бутылку. Скатывают резиновый напалечник и надевают на горлышко бутылки (напалечник остается в сплюснутом состоянии). Бутылку оборачивают газетой, чтобы не нагревалась от руки, и энергично встряхивают 5 минут. Если грунт кислый, то при взаимодействии с мелом в бутылке начнется химическая реакция с выделением углекислого газа, давление станет повышаться и резиновый напалечник полностью выпрямится, если грунт слабокислый – он распрямится наполовину, если нейтральный – не распрямится вовсе, оставаясь сплюснутым. Можно купить специальный набор лакмусовой бумаги для определения кислотности почв. Надо помнить о том, что почва в разных местах участка может иметь разную кислотность, которая год от года меняется, так что нельзя определить ее раз и навсегда.

3. Раскисление

Кислые почвы необходимо раскислять, для этого можно использовать известь. Ее требуется разное количество для почв разного механического состава и различной кислотности.

Глины богаты минеральными элементами, но они находятся в ней в нерастворимой форме. При рН ниже 5,0 алюминий, и при рН ниже 3 железо и марганец (этих элементов в глине особенно много) переходят в почвенный раствор в чистом виде. У растений есть порог фитотоксичности, то есть та концентрация химического элемента в почвенном растворе, которая вызывает отравление растения и даже его гибель. Этот порог для каждого химического элемента разный. У железа, например, он около 100 мг/м², у алюминия – 1 мг/м² у марганца – 50 мг/м², то есть очень низкие пороги. (А теперь вспомните, как щедро вы при всяком случае поливаете свои растения марганцовокислым калием и замачиваете в нем семена и луковицы). Чтобы растения чувствовали себя нормально на глинах, реакция рН должна быть выше 5,5.

Торфяники богаты органикой, но почти не содержат минеральных элементов, поэтому их мало в почвенном растворе даже при высокой кислотности почвы и те же самые растения на торфяниках могут расти при рН 5. Поэтому и требуется разная доза извести при раскислении почв разного механического состава.

Если вместо извести вносить старый цемент, старую либо сухую штукатурку, мел, доломит или молотую яичную скорлупу, то дозу надо увеличить в 1,3 раза, а если вносить алебастр, туф, гипс или древесную золу – то в 2 раза. Асбест для раскисления употреблять не следует, поскольку он вреден для здоровья человека. Каменноугольную золу (шлак) для раскисления не используют, поскольку она содержит кальция всего 10 г в килограмме шлака и при использовании ее для раскисления дозу надо увеличивать в 8-10 раз по сравнению с известью. Но шлак можно применять для улучшения структуры почвы. Раскисление почвы усиливает поступление в растения кальция, магния, фосфора, молибдена, снижает содержание вредного для растений избытка железа, алюминия, марганца, а кроме того, известкование благоприятно влияет на микрофлору почвы, удерживающую почвенный азот.

4. Что происходит в почве при известковании и почему почву лучше гипсовать

Почву лучше гипсовать, а не известковать, то есть вместо извести, поташа или древесной золы для раскисления почвы использовать гипс, алебастр, мел, доломит, размельченный старый цемент, штукатурку, в том числе и сухую, или яичную скорлупу. А почему? Вот как отвечает на этот вопрос петербургский ученый В. Н. Молодцов. Дело в том, что известь и древесная зола являются сильными щелочами. Входящий в них кальций весь и быстро растворяется в воде. Попадая в почву сразу в большом количестве, они резко меняют реакцию почвы рН выше 7, иногда до 8-10. При этом, находящиеся в почве химические элементы, в частности, фосфор, вступают в химические соединения, нерастворимые в воде, и сразу становятся недоступными для растений (всасывающей силы корневых волосков не хватает для поглощения этих элементов из химических соединений). Растения голодают и прекращают развиваться. С течением времени происходит естественное закисление почвы, в том числе и кислотными дождями, идущими вблизи больших городов. Реакция почвы меняется, снижается рН и все нормализуется, но при этом может пройти целый сезон. Таким образом, известкование делает почву на некоторое время непригодной для выращивания растений. Именно поэтому рекомендуется вносить известь с осени и не вносить одновременно с ней удобрения.

Если же почву раскислять с помощью мела, гипса и других, указанных выше раскислителей, то этого не происходит. Дело в том, что они не растворимы в воде и для их растворения в почве требуется кислота. Если почва кислая, происходит растворение гипсующих материалов, которое снижает кислотность почвы, но как только реакция почвы при раскислении достигнет величины рН = 6, наиболее пригодной для большинства растений, химическая реакция раскисления приостанавливается и дальнейшего увеличения рН не произойдет. Мало того, неиспользованная часть раскислителей не пропадет, а останется в почве, именно потому, что они не растворимы в воде и, следовательно, не вымываются ею в нижние слои. Когда естественный процесс закисления почвы снизит рН ниже 6, они снова вступят в химическую реакцию, понижая кислотность почвы, то есть все время регулируют кислотность почвы. Поскольку рН при гипсовании не может стать выше допустимого значения, то питательные элементы, в том числе, фосфор и калий остаются в доступной для растений форме. В Северо-Западном регионе почвы лучше всего раскислять доломитовой мукой, содержащей не только кальций, но и магний, который входит в группу основных элементов питания и является необходимым химическим элементом в хлорофилле. Так как его требуется гораздо меньше, чем азота, фосфора, калия и он не входит, как правило, в состав готовых удобрительных смесей, многие садоводы его недооценивают и не вносят, а в почвах, особенно песчаных, его явно недостаточно.

5. Что такое структура почвы?

Структура почвы – это ее способность распадаться на комочки. В почве с хорошей структурой присутствие влаги в комочках не препятствует присутствию воздуха между комочками, то есть такая почва обладает хорошей воздухо- и влагопроницаемостью, большой влагоемкостью, а значит является пригодной для земледелия. Если несколько часов идет моросящий дождь, а на поверхности почвы не образуются лужи, то почва обладает хорошей структурой. Если после дождя и просыхания на почве образуется корка – почва обладает плохой структурой. Обычно, супеси и суглинки обладают хорошей структурой, а глины – нет.

6. Влагоемкость и переувлажнение

Влагоемкость – это способность почвы не только поглощать, но и удерживать влагу. Количество воды, оставшееся в почве после стекания ее избытка, определяет состояние, которое называется полевой влагоемкостью. Она различна у почв разного механического состава. Так 100 г песчаной почвы удерживает всего 4–9 г воды, супесчаной – 18–20 г, суглинистой – 23–40, а глинистой – 77–80. Переувлажнение почвы наступает тогда, когда количество выпадающих осадков больше, чем то количество влаги, которое может почва впитать и удержать в себе плюс то количество воды, которое может испариться с поверхности. Оптимальная влагоемкость для растений находится в пределах от 70 до 100% полевой влагоемкости. Переувлажненные почвы надо дренировать, чаще всего это требуется на глинистых и болотистых почвах.

7. Простейший дренаж

Можно конечно купить дренажные трубы и заложить их в канавки глубиной и шириной на два штыка лопаты. Поверх труб насыпают песок, а затем почву. Располагать их надо по склону участка, выкопав в самой нижней части участка водоем, в который и будет стекать вся лишняя вода. А можно дренажные трубы соорудить самим, для этого у металлических банок из-под напитков надо срезать оба дна и уложить банки одна за другой в канавки. Можно использовать и пластиковые бутылки, для этого у них срезают дно, свинчивают пробку, делают большим раскаленным гвоздем отверстия на боковой поверхности и, вставляя бутылки друг в друга, укладывают их в канавки. В канавки можно уложить и веники или связанные в пучки стебли отплодоносившей малины, подсолнечника, кукурузы. Канавки заполняют в этом случае щебенкой, сверху засыпают песком, а поверх насыпают почву, выкопанную из канавок, улучшая ее, если требуется компостом. На таких узких грядочках отлично растет всякая огородная зелень, лук на репку, свекла, морковь, редис. Если участок буквально тонет в болоте, то со всех его сторон придется еще дополнительно выкопать довольно широкие и глубокие канавы, в которые и направить дренажные канавки.

Если ваш участок заливает водой во время весеннего таяния снега или во время затяжных дождей, необходимо спускать воду из грядок или посадок картофеля, для чего достаточно прокопать глубокие канавы (на два штыка лопаты) между грядками или 2–3 рядками картофеля.

8. Плодородие почвы. Гумус – это что?

Плодородие – это способность почвы обеспечивать растения элементами питания, воздухом и влагой для их воспроизведения. Плодородие почв – результат длительного процесса, связанного с переработкой органических остатков дождевыми червями и микроорганизмами, обитающими в почве. Достаточно точным показателем плодородия почвы является количество живущих в ней дождевых червей. Чем их больше – тем плодороднее почва. Цвет почвы тоже является показателем ее плодородия: чем он темнее, тем почва плодороднее. Это связано с количеством гумуса в почве. Почвы Северо-Западного региона гумусом бедны – всего около 2%.

Один квадратный метр почвы толщиной 25 см имеет массу 250–300 кг, а содержит эта масса всего 5–6 кг гумуса. Гумус – самая ценная часть плодородной почвы. Он состоит из полимерных азотосодержащих органических соединений, в основном, из гуматов и фульватов. Подобно синтетическому клею частички гуматов слипаются в агрегаты и отвердевают, становясь нерастворимыми в воде. Поэтому они не вымываются из почвы. Комочки-агрегаты гумуса способны не только впитывать, но и удерживать в себе влагу и питательные вещества из почвенного раствора, при этом влага и питательные вещества остаются доступными для сосущих волосков корней. Гумус напрямую связан с дыханием почвы: чем больше гумуса, тем больше выделяется из почвы углекислого газа. Известно, что растения в процессе фотосинтеза используют до 75% почвенного углекислого газа и лишь около 25% берут из воздуха. Количество гумуса постоянно уменьшается. При перекопке, происходит его разжижение неплодородным нижним слоем. Фульваты несут на своей поверхности отрицательный электростатический заряд, который притягивает положительно заряженные ионы химических элементов, находящихся в почвенном растворе.

Растения, потребляя минеральные элементы из гумуса, его разрушают. Ежегодно гумуса разрушается около 200 г /м² и, чтобы его восстановить, требуется вносить около 500 г/м² сухого органического вещества, что соответствует примерно половине ведра перепревшего навоза. Причем при внесении навоза в поверхностный слой почвы гумуса образуется всего 5% (из 100 кг навоза – 5 кг гумуса), а при внесении навоза на глубину штыка лопаты – его образуется в пять-шесть раз больше (из 100 кг навоза – 25–30 кг гумуса). Вот и приходится для восстановления гумуса ежегодно вносить в почву органику в виде компоста, навоза, листового перегноя, низового торфа или просто зеленой массы сорняков или сидератов, причем зеленой массы требуется в 3–4 раза больше, чем перепревшего навоза или компоста.

Чем больше в почве гумуса, тем больше почва в состояние поглощать и удерживать в себе влаги и питательных элементов. В знаменитых воронежских и украинских черноземах гумуса содержалось до 10%! Во время войны немцы целыми составами вывозили из Украины почву.

В природе происходит естественный процесс восстановления гумуса за счет перегнивания опавшей листвы и отмирающих корней, мы же упорно этот естественный процесс нарушаем, сгребая и бездарно сжигая опавшую листву.

Как определить, сколько надо ежегодно вносить органики? Это легко определить, если воспользоваться двумя, приведенными ниже таблицами.

Ежегодная потребность почвы в органических удобрениях

Поправочный коэффициент для каждого типа почв

Предположим, что у вас светло-серый песок. Тогда вам надо брать из таблицы цифру 7,5 и умножать ее на коэффициент 1,6, получится 12. Итак, вы должны с осени внести под перекопку по 12 кг (два ведра) органики на каждый квадратный метр поверхности почвы.

Плодородный слой находится в самой верхней части почвы, его необходимая толщина всего 25–30 см, но именно в этом слое происходит основная работа почвенных микроорганизмов и сосущей части корней. Главная задача садовода как раз и состоит в том, чтобы нарастить плодородный слой до требуемых 25 см и довести содержание гумуса в нем до 4%, ибо такая почва не требует перекопки, ей достаточно лишь рыхления, а растения комфортно себя чувствуют на ней. Плодородный слой можно наращивать сверху, например, с помощью компоста или создания искусственного грунта, о чем будет рассказано дальше, а можно увеличивать его снизу, вовлекая в плодородный слой подзол, расположенный ниже плодородного слоя. Его надо прикапывать постепенно, добавляя по 2–3 см ежегодно и при этом надо вносить с осени под перекопку известь, а весной органику в соответствии с приведенными раньше таблицами. Кроме того, надо вносит не менее двух столовых ложек смешанного удобрения (нитроаммофоску, азофоску, экофоску или др.) на каждый кв. м поверхности почвы, при этом надо помнить, что это не удобрение для растений, а лишь наполнение для бесплодного подзола, удобрения же для растений надо вносить дополнительно.

Можно ли ограничиться внесением только органики? Нет, потому что сначала органику должны переработать червы и микроорганизмы, и только тогда элементы питания окажутся в доступной для растений форме. При этом очень трудно организовать сбалансированное питание растений, поскольку они выносят питательные вещества неравномерно, а содержание азота, фосфора, калия в органике можно оценить лишь приблизительно, если конечно не делать специальный дорогостоящий анализ. Кроме того, в разных регионах почвы бедны разными микроэлементами, которых соответственно недостаточно и в растениях, произрастающих на этих почвах, а отсюда их недостаточно в организмах, как животных, так и людей, живущих в этой местности. Для компенсации этого микроэлементы все равно приходится вносить в виде минеральных удобрений. Точно также нельзя ограничиться внесением только минеральных удобрений, ибо тогда начинает ухудшаться структура почвы и разрушаться гумус, то есть плодородие почвы падает.