Зелёные удобрения (издание 2-е, дополненное) - Наталья Михайловна Жирмунская
Зелёное удобрение (основные принципы)
Зелёное удобрение (его ещё называют сидеральное удобрение) — это свежая растительная масса, запахиваемая в почву для обогащения органическим веществом и азотом. В качестве зелёного удобрения (сидератов) преимущественно возделывают бобовые растения — люпин, донник, вику, чину, эспарцет, сераделлу, кормовой горох В некоторых случаях используют и не бобовые культуры (горчица, гречиха, амарант) или смеси бобовых со злаками.
Большое значение многолетних трав обусловлено рядом обстоятельств. С точки зрения сохранения и восстановления плодородия почв многолетние травы — это мощное средство предотвращения водной и ветровой эрозии почвы. Особенности корневых систем трав обеспечивают скрепление почвенных частиц в водопрочные комочки — структурные отдельности, которые в определённых пределах могут противостоять разрушению ветром пахотного слоя и размывающему действию воды. Именно поэтому многолетние травы образуют основу почвозащитного севооборота. При хорошем травостое они покрывают почву в течение всего года, но степень покрытия осенью, зимой и весной различна. Почвозащитная способность зависит от массы корней и характера их расположения в почве. Растения, обладающие мощной корневой системой, задерживают сток воды и смыв не только надземной частью, но и корневой системой, которая связывает почву и удерживает её от сноса водой и ветром.
Травы останавливают вымывание питательных веществ за пределы корнеобитаемого слоя, перекачивают элементы питания из глубоких горизонтов почвы в верхний слой. Более того, травы семейства бобовых обогащают почву азотом, так как обладают способностью усваивать атмосферный азот. При высоких урожаях (100 °ц/га сена) люцерна, например, фиксирует до 300 кг/га азота, а при ещё более высоких — до 500-600 кг/га ежегодно (Еретевская, 1974). Из этого количества непосредственно поступает в почву при культуре люцерны около 1/3, т. е. от 100 до 200 кг/га. Важно и то, что в год внесения коэффициент использования растениями азота зелёного удобрения почти вдвое больше, чем азота навоза. Содержат зелёные удобрения другие элементы питания (табл). Недостаточное количество фосфора возмещают внесением минеральных фосфорных удобрений непосредственно под сидераты или при их запашке. При этом положительное влияние бобовых трав на режим питания прослеживается в течение 3 лет.
Табл. Содержание основных питательных веществ в зелёной массе сидератов и в навозе, % (данные Е. К. Алексеева)
С другой стороны, многолетние травы способствуют накоплению гумуса в почве, который улучшает её свойства. Чем больше содержится в почве гумуса, тем ниже её теплопроводность и выше теплоемкость, меньше физическое испарение из неё воды, продуктивнее использование культурными растениями почвенной влаги. Гумус способствует интенсивному развитию полезной почвенной микрофлоры. Биомасса корневых систем травянистых растений, особенно бобовых, выполняет важную роль обогащения почвы органическими остатками. Под естественными травостоями в метровом слое их накапливается ежегодно от 8 до 25 т/га, что может обеспечить новообразование гумуса в 20-кратном количестве, т. е. от 1,5-2 до 3-4 т/га ежегодно. Но необходимо отметить, что на гумусное состояние почвы многолетние травы влияют положительно лишь при условии получения высоких урожаев сена или зелёной массы. При низкой урожайности — они не оправдывают своего назначения.
Важным показателем культурного состояния почвы является агрономически ценная структура. Образование структуры также связано с накоплением гумуса. Под воздействием многолетних трав возрастает содержание водопрочных агрегатов размером более 0,25 мм. А это, в свою очередь, обеспечивает создание оптимального водно–воздушного режима и увеличивает противоэрозионную устойчивость почвы. Таким образом, под посевами многолетних трав повышается не только потенциальное (запасы гумуса и азота), но и эффективное (урожай трав) плодородие почв.
Поскольку урожай надземной и подземной массы растений является суммарным итогом биологических, химических и физических процессов, можно утверждать, что выращивание многолетних трав является одним из наиболее важных приёмов, способствующих превращению почв, обладающих изначально низким плодородием или деградированных под влиянием нерационального хозяйствования, в культурные почвы.
Но с точки зрения повышения плодородия почв ещё более эффективно выращивание трав на Сидераты. Зелёное удобрение оказывает многостороннее положительное действие на свойства почвы и урожай сельскохозяйственных культур.
Зелёное удобрение, прежде всего, обогащает почву азотом и органическим веществом. Нередко на гектаре пашни запахивают 35-45 тонн органической массы, содержащей 150-200 кг азота. При внесении зелёного удобрения в почве накапливается не только азот, но и другие питательные вещества. Важно и то, что при запашке зелёного удобрения полностью исключаются потери накопленного в нем азота. Зелёное удобрение в почве разлагается значительно быстрее, чем другие органические удобрения, богатые клетчаткой.
Зелёное удобрение несколько снижает кислотность почвы, уменьшает подвижность алюминия, повышает буферность, ёмкость поглощения. При запашке зелёной массы растений улучшается структура почвы, уменьшается объёмная масса пахотного слоя и плотность сложения почвы. Это весьма важно, так как в данном случае ликвидируются отрицательные последствия уплотнения пахотного слоя почвы тяжелой агротехникой. В результате запашки сидератов значительно увеличивается водопроницаемость и влагоёмкость почвы, вследствие чего снижается поверхностный сток осадков и резко возрастает содержание влаги в почве.
В итоге резко улучшается жизнедеятельность почвенных микроорганизмов. Микробиологические процессы в почве значительно усиливаются ещё в период роста и развития сидератов, а ещё лучшие условия для почвенной микрофлоры создаются после запашки зелёного удобрения. Это обусловлено тем, что они обогащают почву гумусом, азотом, фосфором и другими макро– и микроэлементами, необходимыми для развития микрофлоры и питания растений. Одновременно также происходит поглощение почвенными микроорганизмами питательных веществ, что резко уменьшает возможность вымывания их, в частности азота, в нижние горизонты почвы.
Сидераты уменьшают засорённость полей и выполняют фитосанитарную роль. Все Сидераты повышают эффективность внесения других удобрений. В результате применения сидератов увеличивается урожайность всех культур и тем самым повышается почвозащитная способность растительного покрова (Каштанов, Заславский, 1984).
При разложении запаханного зелёного удобрения почвенный и надпочвенный воздух обогащаются угольной кислотой, что способствует переводу почвенных фосфатов и других элементов минерального питания в усвояемых для растений формы. Скорость разложения растительной массы зависит от глубины запашки, возраста сидерата, гранулометрического состава почвы. Чем больше глубина заделки и старше растение, тяжелее гранулометрический состав почвы, тем медленнее разлагается в ней сидеральная масса, и наоборот (Петербургский,1967).
Таким образом, использование зелёных удобрений на эродированных и выпаханных почвах оказывает комплексное влияние, обеспечивающее восстановление их плодородия и повышение продуктивности. Так, по данным Е. К. Алексеева, каждый гектар посева сидератов в паровых полях нечернозёмной зоны даёт прибавку урожая зёрна не менее 10 ц (с учетом последействия).
Знакомство с газоном
В последнее время газонам уделяется все больше внимания. И первое, что делает владелец дачного или приусадебного участка, желая создать на нем живое зелёное покрытие, — покупает семена, вернее специальные газонные смеси семян. Но являясь чем–то единым и неделимым, зелёный ковёр газона тем
