Биологическая активность при воспроизводстве плодородия почв

Возможность практического регулирования биологических свойств почвы позволяет экономить средства и повышать урожайность сельскохозяйственных культур. Кроме того, оптимальные биологические процессы способствуют обогащению почвы усвояемыми питательными веществами и улучшению питания растений.

Обработка почвы, особенно вспашка, оказывает влияние на ее водный, воздушный и тепловой режимы. При создании в почве благоприятных условий усиливается развитие микроорганизмов, способствующих мобилизации питательных веществ.

Существенный фактор, определяющий микробиологическую активность почвы - внесение органических и минеральных удобрений. Органические удобрения всегда оказывают положительное влияние на развитие микроорганизмов в почве и на их биологическую активность. Систематическое внесение навоза значительно повышает общее количество микроорганизмов в почве. Минеральные удобрения также стимулируют развитие микроорганизмов, что ускоряет процессы разложения органического вещества почвы. Необходимо, однако, отметить, что в тех случаях, когда в почве мало свежих органических соединений и гумуса, длительное внесение минеральных удобрений приводит к постепенному уменьшению числа микроорганизмов. Длительное же применение минеральных удобрений в сочетании с органическими обеспечивает высокую биологическую активность почвы (Кауричев, и др., 1989). Таким образом, биологическая активность является интегрированным показателем плодородия почвы.

Нами проведены исследования по влиянию агрономических приемов на биологическую активность чернозема типичного тяжелосуглинистого. Опыт заложен в Белгородском НИИ сельского хозяйства. В качестве диагностического показателя биологической активности почвы была взята скорость разложения льняного полотна под влиянием вида севооборота, удобрений и способов основной обработки под сахарной свеклой. Удобренный фон представлен минеральными и органическими удобрениями. Вариант расширенного воспроизводства плодородия почвы состоял из внесения 16 т/га навоза и высоких доз минеральных удобрений (табл.7.2).

Рассмотрим проявление целлюлозоразлагающей активности почвы без удобрений. В этом случае биологическая активность была больше в зернотравянопропашном севообороте по сравнению с пропашными. Это связано с тем, что в зернотравянопропашном севообороте в почву поступает больше свежего органического вещества с корневыми остатками многолетних трав, которое способствуют вспышки активности микроорганизмов. Если сравнить степень разложения льняного полотна по слоям почвы, то можно выделить высокую активность бактерий в слое 10-20 см. Вероятно в этом слое достаточно оказывается органики, тепла и влаги для жизнедеятельности микроорганизмов.

Таблица 7.2 Общая биологическая активность почвы (% разложения льняного полотна) под влиянием агротехнических приемов в посевах сахарной свеклы

В* - вспашка, Б - безотвальная обработка, М - минимальная обработка

При сравнении способов обработки почвы можно выделить минимальную, при которой наблюдается наибольшая биологическая активность. Это также связано с увеличением энергетического материала для почвенной биоты при минимальной обработке.

На фоне внесения минеральных удобрений скорость разложения льняного полотна, а, следовательно, и биологическая активность почвы возрастает, достигая максимума в зернотравянопропашном севообороте при минимальной обработке почвы в слое 10-20 см. При внесении минеральных удобрений на глубине 20-30 см отмечено увеличение биологической активности по вспашке. Объясняется данный факт увеличением численности микроорганизмов в месте внесения удобрений, хотя доза их внесения была достаточно высока. Вероятно, удобрения способствовали увеличению поступления свежего органического вещества биомассы культур, которое является энергетическим материалом для бактерий.

На варианте внесения навоза, как в чистом виде, так и совместно с минеральными удобрениями отмечается бурное развитие почвенной микрофлоры, необходимой для его минерализации. Опять, среди видов сравниваемых севооборотов, преимущество получил зернотравянопропаш-ной. Среди опытных способов обработки почвы наибольшей биологической активностью обладала минимальная.

Опыты показали, что максимальная биологическая активность почвы фиксируется при совместном внесении органических и минеральных удобрений. Здесь также положительно проявил зернотравянопропашной севооборот.

Следовательно, для расширенного воспроизводства плодородия или реабилитации деградированных почв необходимо создавать всемерные условия для снабжения микроорганизмов свежим органическим веществом. Это обеспечивается возделыванием культур в зернотравянопропашных севооборотах, внесением органических и минеральных удобрений.