Що робить ґрунт родючим? Фактори, що впливають на родючість

Через свою неперевершену важливість, наслідки втрати родючості ґрунту є катастрофічними. Так само, як люди отримують поживні речовини, вітаміни та мінерали для здорового росту зі збалансованого харчування, рослини отримують необхідні поживні речовини для підвищення врожайності та підтримки росту з високородючого ґрунту.

Що таке родючість ґрунту?

Родючість ґрунту стосується здатності ґрунту забезпечувати рослини необхідними поживними речовинами для росту. Це поняття є мірою здатності ґрунту підтримувати життя рослин не лише шляхом забезпечення всіх необхідних поживних речовин у достатній кількості, але й шляхом підтримки відповідного рівня pH, забезпечення гарної структури ґрунту та забезпечення задовільної вологоутримувальної здатності.

Хоча продуктивність ґрунту (родючий ґрунт + фактори, пов'язані з управлінням, кліматичні фактори тощо) визначає продуктивність сільськогосподарських культур, зв'язок між методами родючості та продуктивністю сільськогосподарських культур є прямим – тобто, чим вища родючість ґрунту, тим вища ймовірність кращого врожаю.

Висока родючість не тільки підвищує врожайність, але й мінімізує ерозія, та контроль за повенями шкідники та хвороби і поглинає достатньо води для покращення структури ґрунту.

Компоненти родючості ґрунту

Ґрунт складається з 45% неорганічної солі, 25% повітря, 25% води та 5% органічної речовини. Ґрунт називається родючим, коли він містить ідеальне поєднання вищезазначених елементів. Родючий ґрунт – це той, який належним чином координує та постачає поживні речовини, повітря, воду та тепло, необхідні для росту рослин.

Родючий ґрунт забезпечує наступне:

• Сприятливе середовище, яке дозволяє ґрунтовим мікроорганізмам належним чином функціонувати.
• Всі мікро- та макроелементи корисні для росту рослин.
• Гарна система вентиляції.
• Має гарну водоутримувальну здатність та ефективну дренажну систему.
• Низька компактність.

Фактори, що роблять ґрунт родючим

pH ґрунту

Він вказує на доступні поживні речовини для використання рослинами. Шкала pH ґрунту коливається від 0 до 14, і не існує фіксованого pH ґрунту для всіх культур – кожна культура має свій відповідний pH для ідеального росту. Будь-який pH ґрунту вище 7 є лужним, будь-який рівень нижче 7 – кислим, а сам 7 є нейтральним.

Рівень pH ґрунту показує, наскільки кислий або лужний ґрунт, і оцінює вміст іонів водню (H+) у ґрунтовому розчині. Хоча деякі культури досягають максимального росту при кислому рівні (чорниця та азалія), більшість рослин віддають перевагу нейтральному pH ґрунту або pH ближчому до нейтрального рівня (6,0 – 7,0).

Наявність органічної речовини

Органічні матеріали містять біорозкладні або перероблювані речовини, необхідні для наступного циклу вирощування. Збільшення вмісту органічної речовини означає покращення родючості ґрунту.

Вміст вологи

Вологість – це кількість води, поглиненої ґрунтом. Не вся поглинена вода доступна для росту рослин. Значна її частина зберігається в ґрунті у вигляді тонкого шару, який пізніше розчиняє сіль та утворює ґрунтовий розчин, необхідний як поживна речовина для росту рослин.

Коли вміст вологи в ґрунті знаходиться на оптимальному рівні, це забезпечує рослинам легкий доступ до поживних речовин. Вміст вологи позитивно пов'язаний з родючістю ґрунту. Коли він високий, родючість висока, і навпаки.

Несумісність або ворожість деяких поживних речовин

Доступність одних поживних речовин обернено впливає на інші. Тобто, більше одного призводить до меншої кількості іншого. Наприклад, чим більше калію в ґрунті, тим менше магнію.

Насипна щільність

Щільність ґрунту вимірює товщину шару ґрунту і відрізняється залежно від типу ґрунту. Вона визначає здатність ґрунту підтримувати ріст сільськогосподарських культур.

Сильно ущільнені ґрунти небажані для вирощування сільськогосподарських культур, оскільки вони перешкоджають глибокому проникненню коренів у ґрунт, що обмежує поглинання рослинами достатньої кількості поживних речовин. Тому ріст рослин буде слабким.

Висока щільність ґрунту є ознакою поганої пористості, яка може бути спричинена адміністративною політикою, такою як обробіток ґрунту, випас худоби тощо. Це перешкоджає росту коренів, перешкоджає постійному потоку води та повітря в ґрунті та піддає ґрунт ерозії. Висока об'ємна щільність мінімізується шляхом додавання значної кількості органічних компонентів до ґрунту.

Вміст глини

Окрім типу глинистих мінералів та вмісту органічних речовин у ґрунті, вміст глини також є одним із факторів, які слід враховувати під час перевірки КЕК ґрунту.

Це пояснює ємність цитаційного обміну (CEC) ґрунту. CEC ґрунту залежить від кількості та виду доступних ґрунтових колоїдів.

Через вилуговування ґрунти з низьким вмістом глини можуть втрачати поживні речовини, що не стосується ґрунтів з високим вмістом глини. Ґрунт з вищим вмістом глини зберігає достатньо поживних речовин для засвоєння рослинами порівняно з ґрунтом з нижчим вмістом глини.

Як зробити ґрунт родючим?

Існує два способи – органічний або неорганічний.

Органічні методи

Органічні методи, такі як сівозміна, парування кущів, безоральне землеробство, вирощування покривних культур, використання гною, боротьба з бур'янами тощо. Це деякі з органічних заходів, що використовуються для збереження родючості ґрунту.

1. Покриття

Також називається мульчуванням, воно полягає у покритті землі листям або іншим органічним матеріалом. Таким чином, волога зберігається довше, а ерозія зменшується. Оскільки більше живих істот аерують та сприяють виробленню поживних речовин, родючість ґрунту підвищується.

2. Використання покривних культур

Покривні культури допомагають аерувати ґрунт, а розкладаючи листя, забезпечують його поживними речовинами. Наприклад, бобові рослини виробляють азот, тоді як трава покращує його структуру.

3. Використання органічної речовини

Розкладений гній одразу забезпечує поживні речовини, що сприяє підвищенню родючості ґрунту, але при використанні домашнього гною вкрай важливо уникати поширення деяких хвороботворних агентів.

4. Мінімізація обробітку ґрунту

Безперервний обробіток ґрунту оголює нижні шари, зазвичай ті, що містять вологу, що призводить до випаровування води та зниження рівня вологи в ґрунті; крім того, це також сприяє більшій ерозії ґрунту та, отже, зниженню його родючості. Завдяки мінімальній обробці ґрунту існуюча органічна речовина може розщеплюватися та забезпечувати поживні речовини.

5. Аналіз ґрунту

Проведення аналіз ґрунту допомагає зрозуміти, які поживні речовини необхідні для нього. Оскільки типи ґрунту різні, кількість для підтримки родючості може відрізнятися.

Залежно від виду, можуть бути висаджені деякі культури, а також залежно від того, які види хімічних препаратів можуть бути використані для знищення шкідників та хвороб.

Здоровий та збалансований за поживними речовинами ґрунт сприяє росту сільськогосподарських культур та існуванню мікроорганізмів.

6. Сівозміна

Сівозміна – це запланований хронологічний цикл вирощування культур на одному полі протягом кількох років. Якщо його правильно виконати, він забезпечує позитивні індивідуальні та кумулятивні ефекти, такі як позитивний вплив попередніх культур, регулювання шкідливих організмів та бур'янів, а також покращення родючості ґрунту шляхом збільшення гумусу, фіксації та мобілізації поживних речовин.

Ще однією перевагою різноманітних сівозмін є покращення біорізноманіття в сільському господарстві ландшафти. Крім того, він формує та збагачує місця, середовища існування та ландшафти. Органічний метод довів свою ефективність та корисність для ґрунту та фермера.

Однак, головним недоліком є те, що для досягнення помітних результатів потрібен значний період. Наприклад, сівозміна триває щонайменше три-чотири роки, перш ніж ґрунт відновить втрачені поживні речовини або знищить шкідників і хвороби на ґрунті.

Ми хочемо покращити поживність ґрунту, але не хочемо чекати вічно. Тоді що ми можемо зробити? Саме тут і приходить на допомогу неорганічний метод.

Неорганічні методи підвищення родючості ґрунту

Неорганічні методи включають використання добрив та деяких інших штучних продуктів, щоб зробити наш ґрунт продуктивним у найкоротші терміни (протягом року). Нижче наведено перевірені та протестовані продукти, які ви можете використовувати на своєму ґрунті для підвищення його родючості.

1. Розумне використання добрив

Використання добрив знищує мікроорганізми в ґрунті, які його аерують та забезпечують поживними речовинами. Тому бажано використовувати лише необхідну кількість, яку зазвичай можна визначити після проведення аналізу ґрунту.

Існує поширений міф, що чим більше добрив вноситься в ґрунт, тим вищий вміст вітамінів у ґрунті. Це помилково. Надмірне використання добрив і пестицидів (неорганічним методом) погіршує родючість ґрунту.

2. Компостний чай (чорне рідке золото)

Це екологічно чисте, не забруднююче навколишнє середовище та економічне добриво, яке віддають перевагу фермери для захисту рослин від певних мікробів. Воно повністю органічне та просте у виготовленні. Тобто, ви можете зробити це самостійно, якщо у вас є компост.

Переваги

• Він не проникає в ґрунт поживні речовини. Отже, здоров'я ґрунту покращується.
• Гарний чай підвищує вологоутримувальну здатність ґрунту, таким чином полив листя мінімізується.
• Він розпушує глинистий ґрунт, допомагаючи воді та повітрю проникати в нього. Також він дозволяє піщаному ґрунту зберігати воду та поживні речовини.
• Компостний чай містить корисні мікроби, які борються зі шкідниками та хворобами.

3. Люцернове борошно або гранули

Це поширений ґрунтоутворюючий корм, який існує вже багато років. Він має подвійне призначення – корисний для тварин і рослин. Люцерновий шрот має високий вміст білка, що робить його чудовим шведським столом для ґрунтових патогенів.

Переваги

• Люцерна містить гормон під назвою триаконтанол, який стимулює ріст рослин і підтримує фотосинтез, що перешкоджає фітопаразитам-шкідникам.
• Це допомагає ґрунту утримувати достатню кількість води, яку рослини поглинатимуть під час посухи.

Моніторинг урожаю надає функцію зонування, яка дозволяє фермерам створювати карту продуктивності полів. Ця карта відображає найменш та найпродуктивніші ділянки, групуючи поля відповідно до значень NDVI та відображаючи інформацію за допомогою динамічного кольору або палітри.

Ви можете зробити все це за допомогою хмарної аналітики сільськогосподарських даних GeoPard. Вона допомагає вам впроваджувати методи біорозвідки, рекомендуючи ділянки ферми, які має сенс використовувати для вирощування спеціальних культур, дерев та квітів. А потім фермер отримує субсидії від уряду.

Поширені запитання

1. Як первинні консументи роблять ґрунт більш родючим?

Первинні споживачі, такі як травоїдні тварини, відіграють вирішальну роль у підвищенні родючості ґрунту завдяки харчуванню та відкладенню відходів. Споживаючи рослинний матеріал, вони розбивають його на дрібніші частинки, сприяючи процесу розкладання.

Їхні відходи, багаті на органічні речовини та поживні речовини, осідають на поверхні ґрунту або вбудовуються в нього через риття нор. Ця органічна речовина живить ґрунт, покращує його структуру та покращує кругообіг поживних речовин, що зрештою сприяє родючості та підтримує ріст рослин.