احیای زمین شیمیایی احیای شیمیایی خاک


صفحه 29 از 43

احیای شیمیایی(آهک و گچ) خاکها. روشهای تعیین نیاز خاک و کشاورزی. گیاهان در بهبود دهنده های شیمیایی و محاسبه دوز. ویژگی های آهک سازی خاک در تناوب زراعی در تخصص های مختلف.

احیای شیمیایی- بهبود خواص شیمیایی خاک (آهک کردن خاک های اسیدی، گچ کاری سولونچاک ها و سولونتزها، ud). در کشور ما مناطق قابل توجهی توسط خاکهای اسیدی و شور اشغال شده است. حضور در حالت جذب شده در خاک های اسیدیتعداد زیادی یون هیدروژن و آلومینیوم و در کاتیون های سدیم سولونتزیک به شدت خواص این خاک ها و حاصلخیزی آنها را بدتر می کند.

آهک گذاری خاکهای اسیدی

اکثریت گیاهان کشت شدهو میکروارگانیسم های خاک با واکنش کمی اسیدی یا خنثی (pH 6-7) بهتر رشد می کنند.

هنگامی که آهک تحت تأثیر CO2 موجود در محلول خاک به خاک اضافه می شود، آهک به بی کربنات کلسیم محلول تبدیل می شود:

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 = Ca(HCO 3) 2

Ca(HCO 3) 2 + 2 H 2 O = Ca(OH) 2 + 2H 2 O + 2 CO 2

Ca(OH) 2 ↔Ca 2 + + 2OH - .

کاتیون های Ca2+ یون های هیدروژن را از PPC جابجا می کنند و اسیدیته خنثی می شود:

PPK H + Ca 2 + + 2HCO 3 - → (PPK) Ca + 2H 2 CO 3.

با افزودن میزان کامل آهک، اسیدیته واقعی و متابولیک حذف می شود، جیوه به طور قابل توجهی کاهش می یابد، محتوای کلسیم در محلول خاک و درجه اشباع خاک با بازها افزایش می یابد.

با افزودن مقادیر لازم آهک، از محتوای ترکیبات متحرک آلومینیوم، آهن و منگنز کاسته شده، نامحلول می شوند و در نتیجه اثر مضر آنها بر گیاهان از بین می رود.

اثربخشی آهک سازی به درجه اسیدی خاک، ویژگی های کشت محصول و میزان و نوع کود مصرفی بستگی دارد.

درجه نیاز خاک به آهک را می توان بر اساس تجزیه و تحلیل کشاورزی خاک (بر اساس مقدار اسیدیته قابل تعویض - pH KS l) تعیین کرد. بسیار اسیدی - pH<4,0; сильнокислые рН – 4,1-4,5; среднекислые рН – 4,6-5,0; слабокислые рН – 5,1-5,5. Близкая к нейтр. 5,6-6,0. Нейтральная – рН больше 6, в известковании такая почва не нуждается! По степени насыщенности почвы основаниями (V ) судят о нуждаемости почвы в известковании.Если V =50% и ниже — нуждаемость в известковании сильная, 50-70%- средняя, 70% и выше — слабая и V >80% خاک نیازی به آهک ندارد.

هنگام آهک زدن نیز لازم است ویژگی های محصولات زیر کشت در تناوب زراعی در نظر گرفته شود. میزان آهک را می توان با مقدار اسیدیته هیدرولیتیک تعیین کرد.

DoseCaCO 3 = Ng * 1.5، زیرا

اگر از کودهای آهکی که حاوی CaCO 3 نیستند، منیزیم CO 3 یا CaO و Ca (OH) 2 هستند برای آهک کردن استفاده شود، آنگاه نرخ محاسبه شده آهک در ضریب 0.84 برای Mg CO 3، 0.74 برای Ca (OH) 2 ضرب می شود. و 0.56 برای CaO.

با این حال، نرخ کامل محاسبه شده بر اساس Ng برای همه گیاهان و نه در همه خاک ها بهینه نیست.

در خاک های لومی متوسط ​​و سنگین خاکهای d-pبرای گندم چاودار، اونس و یار، جو، جو، ذرت، شکر، خوراک و چغندر، شبدر، یونجه، حبوبات، کلم، پیاز برابر است با هنجار کامل محاسبه شده بر اساس Ng. در خاکهای سبک کم بافر، میزان آهک باید 25-30 درصد نسبت به میزان کامل کاهش یابد. نرخ بهینهبرای کتان، آفتابگردان، گوجه فرنگی، سیب زمینی، لوپین، سرادلا - ½-2/3 هنجار کامل.

مقدار آهک را نیز می توان با مقدار pH با در نظر گرفتن ترکیب خز تعیین کرد.

روش های کاربرد

هنجارهای کامل یکباره یا در چند مرحله اعمال می شوند. هنگامی که یک بار استفاده می شود، خنثی سازی سریع تر و کامل تر اسیدیته کل لایه زراعی برای مدت طولانی به دست می آید.

آهک را در پاییز برای شخم زدن زمین شخم زده یا در بهار برای شخم زدن آن استفاده می کنند.

کاربرد کودهای آهکی در تناوب زراعی

در تناوب زراعی با سبزیجات و محصولات علوفه ایاستفاده از انواع کودهای آهکی؛ بهتر است آنها را به طور کامل در یک زمان اعمال کنید. در تناوب زراعی سبزیجاتآهک در زیر کلم یا سبزیجات ریشه اعمال می شود. در تناوب زراعی با غلات و علوفه، مزارع اختصاص داده شده برای گیاهان حساس به اسیدیته ابتدا آهک می شوند.

کتان و سیب زمینی به میزان بالای آهک واکنش منفی نشان می دهند. با افزودن کافی ارگانیک و کودهای معدنیبا افزایش میزان پتاسیم، آهک کردن با نرخ کامل را می توان در تناوب زراعی با کتان و سیب زمینی نیز انجام داد.

گچ کاری خاکهای سولونتزیک و سولونتزیک.

مشخصه این خاک ها سدیم زیاد در محلول خاک و واکنش قلیایی محلول خاک است. سود کمی سولونتزیک حاوی 5-10 درصد سدیم جذب شده، سود سولونتزیک - 10-20 درصد و سود سولونتزیک - بیش از 20 درصد است.

هنگامی که گچ به خاک اضافه می شود، سودا از محلول خاک حذف می شود و سدیم جذب شده جابجا شده و با کلسیم جایگزین می شود.

Na 2 CO 3 + CaSO 4 = CaCO 3 + Na 2 SO 4.

(PPK)NaNa+ CaSO4 = (PPK)Ca+ Na2SO4.

گچ به مقدار کافی برای جایگزینی سدیم و کلسیم اضافی جذب شده به خاک اضافه می شود

m تفاوت بین مقدار کل سدیم قابل تعویض و محتوای مجاز آن (Na -KT) مقدار سدیم قابل تعویض است که باید با Ca جایگزین شود.

برای جایگزینی مازاد سدیم قابل تعویض در 1 گرم خاک، 0.086*(Na -KT)/100 گرم گچ مورد نیاز است. برای جابجایی سدیم اضافی از یک لایه 1 سانتی متری خاک به مساحت 1 هکتار، باید گچ (بر حسب تن در هر هکتار) اضافه کرد: 0.086*(Na -KT)*100000000 / 100 * 1000000 یا بعد از آن. کاهش 0.086* (Na -KT) و برای حذف سدیم قابل تعویض از کل لایه خاک احیا شده با جرم حجمی آن d، لازم است گچ اضافه شود: نرمال CaS 0 4 .2H 2 0 (در تن در هر هکتار) = 0.086 (N a-CT) Hd، که 0.086-1 mEq. CaS 0 4 * 2H 2 O (بر حسب گرم)؛ H - عمق لایه احیا شده (به سانتی متر d - جرم حجمی لایه خاک احیا شده). N a مقدار کل سدیم قابل تعویض (بر حسب میلی گرم در هر 100 گرم خاک) است. T - ظرفیت جذب تبادلی لایه بازیافتی (بر حسب میلی گرم در هر 100 گرم خاک). K مقدار مجاز سدیم قابل تعویض در خاک (به سهم T) است.

اثر احیایی گچ بستگی به میزان اختلاط آن با خاک دارد، بنابراین باید گچ را با شخم عمیق پاییزه پوشاند تا افق سولونتز بهتر با آن و لایه فوقانی سولونتز مخلوط شود. روی سولونتزهای کوچک و پوسته دار، تمام گچ پس از شخم زدن اعمال می شود و با کولتیواتور روی سولونتزهای ستونی متوسط ​​و عمیق که در آن افق سولونتس در عمق 7-20 سانتی متر قرار دارد، گچ در دو مرحله اعمال می شود. هنجار زیر گاوآهن با کفگیر و بقیه بعد از شخم زدن زیر کولتیواتور.

محدود کردن خاک

مقدار pH محلول خاک با ترکیب آن تعیین می شود: وجود اسیدهای آلی یا معدنی آزاد، بازها، نمک های اسیدی یا بازی در محلول. این یک ویژگی بسیار مهم خاک است و بر اساس آن، خاک ها به هفت گروه تقسیم می شوند:

1. بسیار اسیدی 3.0 - 4.5
2. ترش 4.5 - 5.5
3. کمی اسیدی 5.5 - 6.5
4. خنثی 6.5 - 7.0
5. کمی قلیایی 7.0 - 7.5
6. قلیایی 7.5 - 8.5
7.به شدت قلیایی بیش از 8.5

آهک زدن در خاک های اسیدی کاملا ضروری است. اغلب اینها خاکهای پادزولیک، خاکستری-پودزولیک، پادزولیک-گلی، خاکهای مالت، باتلاقهای سابق پیت و گاهی خاکستری و خاکستری و قهوه ای جنگلی هستند. آهک برای تامین کلسیم گیاهان اضافه نمی شود. گیاهان معمولاً کلسیم کافی در خاک دارند و در خاک نیز موجود است کودهای فسفاته. بنابراین، هدف آهک کاری کاملاً متفاوت است: افزایش مقدار pH محلول خاک یا همان چیزی است که اسیدیته خاک را کاهش می دهد. آهک زدن همچنین خاک های اسیدی و سنگین را بهبود می بخشد و به آنها ساختاری سست می بخشد. اما این روش باید با دقت مورد استفاده قرار گیرد و در صورت نیاز به استفاده از آهک با دوز بالا، بهتر است در دو دوز در دو سال متوالی استفاده شود، زیرا مقدار بیش از حد آهک می تواند منجر به قلیایی شدن محیط شود.

قبل از آهک زدن، تعیین PH محلول خاک ضروری است. انجام این کار سخت نیست. در فروشگاه هایی که معرف های شیمیایی می فروشند، می توانید نشانگرهای کاغذ جهانی را خریداری کنید. آنها نوارهای کاغذ متخلخل آغشته به یک معرف مناسب هستند. اگر چنین نواری را در محلول فرو کنید یا آن را روی خاک مرطوب بمالید، رنگ آن تغییر می کند. با مقایسه آن با مقیاس قرار داده شده روی جلد نشانگر، مقدار pH را متوجه خواهید شد. اگر PH کمتر از 4.5-5.0 باشد، آهک کردن مطمئناً ضروری است، زیرا در بین گیاهان کشت شده فقط لوپین چنین اسیدیته بالایی خاک را تحمل می کند.

آهک به اشکال مختلف به خاک اضافه می شود: به صورت سنگ آهک آسیاب شده، توف آهکی، گچ، مارن. هر چه آسیاب ریزتر باشد، اقدام موثرترپذیرایی مارن نیازی به آسیاب ندارد - مخلوطی طبیعی از خاک رس و آهک با مخلوطی از ماسه است.

آهک در پاییز یا بهار پس از حفاری اضافه می شود. میزان کاربرد از 2 تا 10 کیلوگرم در هر 10 متر مربع متغیر است. متر این اول از همه به توزیع اندازه ذرات و مقدار pH بستگی دارد. در خاکهای اسیدی با ترکیب لومی متوسط ​​و سنگین به ازای هر 10 متر مربع 5 کیلوگرم آهک اضافه کنید. متر مساحت، در موارد کمی اسیدی - دوز آهک به 4.5 کیلوگرم کاهش می یابد. خاکهای سبک (لوم شنی و لوم سبک) به آهک کمتری نیاز دارند: در خاکهای اسیدی 3 کیلوگرم و در خاکهای کمی اسیدی 2.5 کیلوگرم. هر 4-5 سال یک بار آهک اضافه کنید. اما هنگام تعیین دوز آهک، شکلی که قرار است از آن استفاده کنید نیز اهمیت دارد. در همان خاک ها، مارن تقریباً دو برابر سنگ آهک یا گچ آسیاب شده استفاده می شود.

استفاده از آهک همزمان با کود توصیه نمی شود، زیرا باعث از بین رفتن نیتروژن از کود می شود. شما نمی توانید آهک را برای برخی از محصولات اعمال کنید. به عنوان مثال، سیب زمینی را می توان زودتر از 3 سال پس از اعمال آهک در یک منطقه خاص کاشت.

گچ کاری خاک

افزایش حاصلخیزی خاکهای سولونتز کار بسیار دشواری است. منشأ این خاک ها به میزان سدیم سنگ مادر یا مشارکت در شور شدن آب های زیرزمینی قلیایی بالا در گذشته های دور مربوط می شود. بدترین چیز این است که تشکیل سولونتز با افزایش مدرن سطح آب های زیرزمینی همراه باشد. اغلب چنین خاک هایی در فرورفتگی های دره و دره، در دامنه ها و تراس های دره رودخانه ها و در دشت های سیلابی رودخانه های استپی یافت می شود. از ویژگی های چنین خاک هایی میزان بالای سدیم در حالت جذبی است. این سدیم است که به خاک خاصیت قلیایی بالایی می بخشد و به از بین رفتن ساختار ارزشمند، تشکیل توده ها کمک می کند، خاک را چسبناک، در هنگام خیس شدن چسبناک و در هنگام خشک شدن فوق العاده سخت و متراکم می کند.

در صورت قلیایی شدن خاک در اثر ورود آب های زیرزمینی قلیایی، لازم است ابتدا با استفاده از گودال های انحرافی از محل تخلیه شود. سپس لیس نمک را گچ زده، کود دامی را اضافه کرده و عمیق شخم بزنید. اگر خواص سولونتزیک از مراحل قبلی توسعه خاک باقی بماند، می توانید بلافاصله گچ را شروع کنید. گچ با دوز 6-10 کیلوگرم در هر 10 متر مربع اعمال می شود. متر معمولا در دو مرحله. نیمه اول برای شخم زدن یا کندن، نیمه دوم برای کشت همراه با کود است. کاربرد گچ همراه با کود دامی باعث افزایش قابل توجه عملکرد محصول می شود. اثربخشی روش به طور قابل توجهی افزایش می یابد اگر تجمع برف به طور همزمان بر روی تکه های سولونتس انجام شود.

اگر لیس نمک در نقاط کوچک در امتداد ریزدپرسیون ها در سراسر سایت پراکنده شود، می توان خاکبرداری را انجام داد. این نام تکنیکی است که در آن زمین از ناحیه اطراف بر روی یک تکه سولونتز فرو می‌رود. بنابراین، نقش برجسته تراز می شود و تکه سولونتز در زیر لایه ای از خاک حاصلخیز مدفون می شود. در سال اول پس از گچ، کاشت علف های چند ساله: شبدر شیرین، علف گندم، یونجه زرد توصیه می شود. آنها به بهبود ساختار خاک کمک می کنند. سپس می توانید محصولاتی مانند آفتابگردان، جو، ارزن و کدو تنبل را با موفقیت کشت کنید. با استفاده منظم از کودهای آلی و معدنی، پس از چند سال خاک برای سایر محصولاتی که از نظر حاصلخیزی خاک نیاز بیشتری دارند، مناسب می شود.

مطابق با ماده 5 قانون فدرال 10 ژانویه 1996 N 4-FZ "در مورد احیای زمین" (در 10 ژانویه 2003 اصلاح شده) که توسط دومای ایالتی در 8 دسامبر 1995 تصویب شد "انواع و انواع احیای زمین" بسته به ماهیت فعالیت های احیاء، انواع زیر از احیای زمین متمایز می شود: احیای آبی؛ زراعت جنگلی; احیای فرهنگی و فنی؛ احیای شیمیایی به عنوان بخشی از انواع خاصی از احیای زمین، همان قانون فدرال انواع احیای زمین را تعیین می کند.

1. احیای زمین شیمیایی

مطابق ماده 9 قانون فدرال، احیای زمین شیمیایی شامل انجام مجموعه ای از اقدامات احیا برای بهبود خواص شیمیایی و فیزیکی خاک است. در طی احیای شیمیایی، مواد مضر برای کشاورزی از لایه ریشه خاک حذف می شود. گیاهان نمکی، در خاک های اسیدی محتوای هیدروژن و آلومینیوم کاهش می یابد و در سولونتزها - سدیم که وجود آن در مجتمع جذب خاک، خواص شیمیایی، فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی خاک را بدتر می کند و حاصلخیزی خاک را کاهش می دهد.

روش های احیای شیمیایی: 1) آهک سازی خاک(عمدتا در منطقه غیر چرنوزم) - استفاده از کودهای آهک برای جایگزینی یون های هیدروژن و آلومینیوم در مجتمع جذب خاک با یون های کلسیم، که اسیدیته خاک را از بین می برد. 2) گچ خاک(خاک سولونتز و سولونتز) - افزودن گچ که کلسیم آن جایگزین سدیم در خاک می شود، برای کاهش قلیایی. 3) اسیدی شدن خاک (با واکنش قلیایی و خنثی) - اسیدی شدن خاکهایی که برای رشد گیاهان خاص (مثلاً چای) با افزودن گوگرد، دی سولفات سدیم و غیره در نظر گرفته شده است. احیای شیمیایی همچنین شامل معرفی کودهای آلی و معدنی به صورت بزرگ است. دوزهایی که منجر به بهبود اساسی رژیم غذایی خاک های احیا شده، به عنوان مثال خاک های شنی می شود.

1.1 آهک سازی خاک

کوچکترین ذرات خاک باردار با یون هیدروژن H+ به عنوان عمل می کنند اسید ضعیف، باعث واکنش اسیدی خاک، pH پایین می شود. برعکس، ذرات خاک که کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سدیم را در خود نگه می‌دارند، باعث واکنش قلیایی، pH بالا می‌شوند. خاک ها به دلیل جابجایی کاتیون های کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم توسط یون های هیدروژن H+ اسیدی می شوند. این فرآیند برگشت پذیر است. کلسیم نیز یک عنصر بسیار مهم در تغذیه گیاه است، ساختار خاک را بهبود می بخشد، آن را خرد و دانه ای می کند و رشد میکروارگانیسم های مفید خاک، به ویژه باکتری هایی که خاک را با نیتروژن غنی می کنند، تحریک می کند. منیزیم نیز دارای خواص مشابهی است. افزودن ترکیبات کلسیم منیزیم منجر به بهبود قابل توجهی در رشد گیاه می شود.

افزودن کلسیم یا ترکیبات کلسیم منیزیم برای کاهش اسیدیته نامیده می شود آهک زدن اگرچه اصطلاح "آهک" به CaO (آهک سریع) اشاره دارد، سایر ترکیبات کلسیم یا کلسیم و منیزیم نیز آهک نامیده می شوند. آهک گذاری برای رساندن pH خاک به کمی اسیدی (pH 6.5) انجام می شود. اگر برعکس، نیاز به افزایش اسیدیته خاک دارید، برخی از کودهای نیتروژن مانند سولفات آمونیوم به شما کمک می کند، اما گوگرد عنصری موثرتر است.

در کشور ما، خاک هایی با اسیدیته بالا (pH کمتر از 5.5) مناطق وسیعی را اشغال می کنند - بیش از 60 میلیون هکتار، از جمله حدود 50 میلیون هکتار زمین زراعی. بیشتر خاکهای اسیدی در ناحیه خاکهای سودولی-سدی قرار دارند. علاوه بر این، خاک‌های قرمز، خاک‌های جنگلی خاکستری، بسیاری از خاک‌های پیت‌باگ و چرنوزم‌های نیمه شسته‌شده با واکنش اسیدی مشخص می‌شوند. آهک سازی - مهمترین شرطتشدید تولیدات کشاورزی در خاکهای اسیدی، افزایش حاصلخیزی آنها و اثربخشی کودهای معدنی.

نگرش گیاهان مختلف به واکنش خاک و آهک سازی.

برای هر گونه گیاهی ارزش واکنش محیطی خاصی وجود دارد که برای رشد و نمو آن بسیار مطلوب است. اکثر محصولات کشاورزی و میکروارگانیسم های مفید خاک با واکنشی نزدیک به خنثی (pH 6-7) بهتر رشد می کنند.

در رابطه با واکنش محیط و پاسخ دهی به آهک زنی، محصولات کشاورزی را می توان به گروه های زیر تقسیم کرد.

1. یونجه، اسپرس، چغندر قند، چغندر غذا و علوفه، شاهدانه، کلم واکنش اسیدی را تحمل نمی کنند - برای آنها pH بهینه در محدوده باریکی از 7 تا 7.5 قرار دارد. آنها به شدت به کاربرد آهک حتی در خاکهای کمی اسیدی پاسخ می دهند.

2. گندم، جو، ذرت، آفتابگردان، همه حبوبات به استثنای لوپین و سرادلا، خیار، پیاز و کاهو به اسیدیته بالا حساس هستند. آنها با واکنش کمی اسیدی یا خنثی (pH 6-7) بهتر رشد می کنند و به آهک نه تنها خاک های شدید، بلکه نسبتاً اسیدی نیز به خوبی پاسخ می دهند.

3. چاودار، جو، ارزن، گندم سیاه، تیموتی، تربچه، هویج و گوجه فرنگی حساسیت کمتری به اسیدیته بالا دارند. آنها می توانند در محدوده وسیعی از pH با واکنش های اسیدی و کمی قلیایی (از pH 4.5 تا 7.5) به طور رضایت بخشی رشد کنند، اما واکنش کمی اسیدی (pH 5.5-6) ​​برای رشد آنها مطلوب تر است. این محصولات به آهک کردن خاکهای اسیدی قوی و متوسط ​​در دوزهای کامل پاسخ مثبت می دهند، که نه تنها با کاهش اسیدیته، بلکه با افزایش تحرک عناصر غذایی و بهبود تغذیه گیاه با عناصر نیتروژن و خاکستر توضیح داده می شود.

4. کتان و سیب زمینی فقط در خاک های متوسط ​​و شدید اسیدی نیاز به آهک دارند. سیب زمینی نسبت به اسیدیته حساسیت کمی دارد و برای کتان واکنش کمی اسیدی (pH 5.5-6.5) بهتر است. میزان بالای CaCO 3، به ویژه با میزان محدود کود، تأثیر منفی بر کیفیت برداشت این محصولات دارد: سیب زمینی به شدت تحت تأثیر دلمه قرار می گیرد، محتوای نشاسته در غده ها کاهش می یابد و کتان از باکتریوز رنج می برد و کیفیت آن فیبر خراب می شود. تأثیر منفی آهک نه چندان با خنثی کردن اسیدیته، بلکه با کاهش ترکیبات بور قابل جذب در خاک و غلظت بیش از حد یون های کلسیم در محلول توضیح داده می شود که ورود کاتیون های دیگر به گیاه را دشوار می کند. به ویژه منیزیم و پتاسیم.

در تناوب زراعی با وزن مخصوص سیب‌زمینی و کتان، هنگام استفاده از کودهای شیمیایی بالا، به‌ویژه پتاس، می‌توان آهک‌سازی را با نرخ کامل انجام داد، در حالی که بهتر است از کودهای آهکی حاوی منیزیم، خاکستر شیل یا سرباره متالورژی استفاده شود. هنگام استفاده از CaCO 3، همزمان از کودهای بور استفاده کنید. در این صورت آهک بر روی کتان و سیب زمینی اثر منفی نمی گذارد و در عین حال عملکرد شبدر افزایش می یابد. گندم زمستانهو سایر محصولات حساس به اسید

5. لوپین، سرادلا و بوته چای واکنش اسیدی را به خوبی تحمل می کنند و به کلسیم اضافی محلول در آب در خاک حساس هستند، بنابراین هنگام آهک زدن با دوزهای افزایش یافته، عملکرد را کاهش می دهند. هنگام کشت لوپین و سرادلا به عنوان کود سبز، توصیه می شود آهک را نه قبل از کاشت، بلکه هنگام شخم زدن این محصولات در خاک اعمال کنید.

بنابراین افزایش اسیدیته خاک بر اکثر محصولات کشاورزی اثر منفی می گذارد و به آهک زدن پاسخ مثبت می دهند. با افزایش اسیدیته محلول خاک، رشد و انشعاب ریشه ها، نفوذپذیری سلول های ریشه بدتر می شود و در نتیجه استفاده از آب و مواد غذایی خاک توسط گیاهان و کودهای مصرفی بدتر می شود. با یک واکنش اسیدی، متابولیسم در گیاهان مختل می شود، سنتز پروتئین ضعیف می شود و فرآیندهای تبدیل کربوهیدرات های ساده (مونوساکاریدها) به سایر ترکیبات آلی پیچیده تر سرکوب می شود. گیاهان به ویژه به افزایش اسیدیته خاک در اولین دوره رشد، بلافاصله پس از جوانه زنی حساس هستند.

علاوه بر اثر منفی مستقیم، افزایش اسیدیته خاک یک اثر غیرمستقیم چند وجهی بر روی گیاه دارد.

اثر منفی اسیدیته بالا قابل توجه است

تأثیر آهک بر خواص و رژیم غذایی خاک

هنگام افزودن آهک، اسیدهای آلی و معدنی آزاد در محلول خاک و همچنین یون های هیدروژن در مجتمع جذب خاک خنثی می شوند. آهک زدن با از بین بردن اسیدیته تأثیر مثبت چندوجهی بر خواص خاک و حاصلخیزی آن دارد.

جایگزینی هیدروژن جذب شده با کلسیم همراه با انعقاد کلوئیدهای خاک است که در نتیجه تخریب و شستشوی آنها کاهش می یابد و خواص فیزیکی خاک بهبود می یابد - ساختار، نفوذپذیری آب، هوادهی.

با افزودن آهک، محتوای ترکیبات متحرک آلومینیوم و منگنز در خاک کاهش می یابد، غیر فعال می شوند، بنابراین اثر مضر آنها بر گیاهان از بین می رود.

در نتیجه کاهش اسیدیته و بهبود خواص فیزیکی خاک تحت تأثیر آهک‌سازی، فعالیت حیاتی میکروارگانیسم‌ها و به حرکت درآوردن نیتروژن، فسفر و سایر عناصر غذایی از مواد آلی خاک افزایش می‌یابد. در خاک های آهکی، فرآیندهای آمونیفیکاسیون و نیتریفیکاسیون با شدت بیشتری انجام می شود، باکتری های تثبیت کننده نیتروژن (گره و آزاد) بهتر رشد می کنند، خاک را با نیتروژن هوا با نیتروژن غنی می کنند و در نتیجه تغذیه نیتروژنی گیاهان را بهبود می بخشد.

آهک کردن به تبدیل فسفات های آلومینیوم و آهن، که دسترسی به آنها برای گیاهان دشوار است، به فسفات های کلسیم و منیزیم در دسترس تر کمک می کند. آهک بر تحرک در خاک و در دسترس بودن عناصر ریز برای گیاهان تأثیر می گذارد. بهبود تغذیه گیاه با عناصر نیتروژن و خاکستر نیز به این دلیل است که در خاک های آهکی گیاهان قوی تر می شوند. سیستم ریشه، قادر به جذب بیشتر مواد مغذی از خاک است.

تعیین نیاز به آهک سازی خاک و میزان آهک

اثربخشی آهک به اسیدیته خاک بستگی دارد: هر چه اسیدیته بیشتر باشد، نیاز به آهک و افزایش عملکرد بیشتر است. بنابراین قبل از استعمال آهک در یک مزرعه خاص، باید درجه اسیدی خاک و نیاز آن به آهک گذاری مشخص شود و میزان آهک متناسب با ویژگی های خاک و گیاهان کشت شده تعیین شود.

نیاز به آهک کردن خاک را می توان تقریباً با برخی علائم خارجی تعیین کرد. خاکهای اسیدی قوی پودزولی معمولاً دارای رنگ سفید و افق پادزولی مشخص هستند که به 10 سانتی متر یا بیشتر می رسد. افزایش اسیدیته خاک و نیاز آن به آهک نیز با رشد ضعیف و از دست دادن شدید شبدر، یونجه، گندم زمستانه در زمستان‌گذرانی و رشد فراوان علف‌های هرز مقاوم به اسیدیته نشان می‌دهد: ترشک، ترشی، توریکای مزرعه، سوپ خزنده، سفید. سوسک، پیک.

نیاز خاک به آهک را می توان با دقت کافی برای اهداف عملی توسط اسیدیته قابل تعویض (PH عصاره نمک) تعیین کرد. زمانی که مقدار PH عصاره نمکی 4.5 و کمتر باشد، نیاز به آهک سازی قوی، 4.6-5 متوسط، 5.1-5.5 ضعیف و در PH بیشتر از 5.5 نیازی نیست. نرخ آهک همچنین به ترکیب مکانیکی خاک و ویژگی های محصولات زراعی بستگی دارد.

مقدار آهک مورد نیاز برای کاهش اسیدیته افزایش یافته لایه خاک زراعی تا یک واکنش کمی اسیدی (به مقدار pH عصاره نمکی 5.6-5.8)، مطلوب برای اکثر محصولات زراعی و میکروارگانیسم های مفید، هنجار کامل نامیده می شود.

برای سازماندهی بهتر آهک‌سازی، آزمایشگاه‌های زون‌شیمی زراعی بر اساس بررسی آگروشیمیایی خاک‌ها، کارتوگرام‌هایی از اسیدیته خاک را تهیه و به مزارع ارسال می‌کنند که در آن مناطق با درجات مختلف اسیدیته و نیاز به آهک‌سازی شناسایی می‌شوند.

از موارد زیر استفاده کنید مواد برای آهک کاری:

    نه آهک خرد شده- CaO. قبل از استفاده باید خاموش شود، یعنی

    آهک خاموش (کرک) - Ca(OH)2. نتیجه واکنش آهک زنده با آب. بسیار سریع با خاک واکنش نشان می دهد، تقریباً 100 برابر سریعتر از سنگ آهک (کربنات کلسیم). هنگام استفاده از کرک، مقدار آن 25٪ کاهش می یابد. فقط حاوی کلسیم و بدون منیزیم است.

    سنگ آهک آسیاب شده (آرد) - CaCO3، علاوه بر کلسیم، حاوی حداکثر 10٪ کربنات منیزیم MgCO3 است. هرچه آسیاب سنگ آهک ریزتر باشد، بهتر است. یکی از مناسب ترین مواد برای اکسید زدایی خاک است.

    سنگ آهک دولومیتی (آرد) حاوی 50٪ دولومیت (CaCO3 * MgCO3) و حداقل 13-23٪ کربنات منیزیم است. یکی از بهترین موادبرای آهک کردن خاک

    گچ (شکل خرد شده)،

    مارن یک ماده سیلتی است که عمدتاً از کربنات کلسیم تشکیل شده است. اگر مخلوطی از زمین وجود داشته باشد، میزان کاربرد باید افزایش یابد.

    سرباره اجاق باز (خرد شده)

    سنگ صدفی (خرد شده).

    خاکستر چوب است کود پیچیدهعلاوه بر کلسیم، حاوی پتاسیم، فسفر و سایر عناصر است.

شما نمی توانید از خاکستر روزنامه ها استفاده کنید، زیرا ...

ممکن است حاوی مواد مضر باشد. می توان توصیه کرد که اول از همه از سنگ آهک خرد شده، به ویژه آرد دولومیت - دولومیت حاوی کلسیم و منیزیم استفاده شود. این نه تنها اسیدیته خاک را خنثی می کند، بلکه مواد مغذی مهم گیاه را نیز تامین می کند. افزودن این عناصر به خاک ساختار آن را بهبود می بخشد و رشد میکروارگانیسم های مفید خاک را تحریک می کند، به ویژه باکتری هایی که خاک را با نیتروژن موجود غنی می کنند.آهک آب شده یک قلیایی است، بنابراین به راحتی می توان خاک را با آن آهک کرد. دولومیت، سنگ آهک آسیاب شده، گچ کربنات هایی هستند که حل می شوند

اسید کربنیک

در خاک، بنابراین آنها گیاهان را نمی سوزانند. بهترین ماده برای آهک آرد دولومیت است که حاوی کلسیم و منیزیم همزمان است.

گچ (سولفات کلسیم) و کلرید کلسیم برای اکسید زدایی خاک مناسب نیستند. این ترکیبات خاک را اکسید زدایی نمی کنند، اگرچه حاوی کلسیم هستند.

گچ (سولفات کلسیم - CaSO4) علاوه بر کلسیم حاوی گوگرد است و بنابراین خاک را قلیایی نمی کند. گچ به عنوان کود کلسیمی در خاک های شور (و در نتیجه قلیایی) که سدیم اضافی و کمبود کلسیم دارند استفاده می شود. کلرید کلسیم (CaCl2) علاوه بر کلسیم حاوی کلر است و بنابراین خاک را قلیایی نمی کند.. خاک های اسیدی به صورت دوره ای آهکی می شوند و خاک های قلیایی به ویژه سولونتز ها گچی می شوند.

بیشتر محصولات و میکروارگانیسم های خاک در خاک کمی اسیدی یا خنثی بهتر رشد می کنند. در عین حال، برخی از گیاهان نمی توانند خاک های اسیدی را تحمل کنند، برخی دیگر به خوبی رشد می کنند و رشد می کنند. با تشکر از احیای خاکما تعیین می کنیم که اسیدیته خاک می تواند چه تأثیری بر گیاهان داشته باشد و این اثر می تواند مستقیم و غیر مستقیم منفی باشد. عمل مستقیم رشد سیستم ریشه و نفوذپذیری آن را کند می کند مواد مغذینسبت صحیح جذب کاتیون ها و آنیون ها توسط گیاه را تغییر می دهد و متابولیسم را مختل می کند.

اثر غیر مستقیم در کاهش شدید حاصلخیزی خاک و تاثیر مضریون هیدروژن به بخش معدنی خاک. از کلوئیدها تهی می شود، که تا عمقی که برای گیاهان قابل دسترس نیست، شسته می شود. کمبود کلسیم و منیزیم جذب شده در خاک باعث بدتر شدن شدید خواص فیزیکی و فیزیکوشیمیایی خاک می شود. یون های آزاد آلومینیوم و منگنز در محلول خاک ظاهر می شوند که برای گیاهان سمی هستند و میزان مولیبدن در خاک نیز کاهش می یابد. اسیدیته خاک باعث مهار ارگانیسم های خاک و مهمتر از همه نیتروفیکاتورها و باکتری های تثبیت کننده نیتروژن، جانوران خاک می شود. دلیل اصلی تغییر در واکنش خاک، حذف کلسیم و منیزیم با محصول و شسته شدن آنها از خاک است.

آهک سازی خاک

برای خنثی کردن اسیدیته، انجام دهید آهک سازی خاک های اسیدی. تمام کودهای آهکی را می توان به دو گروه سنگ های کربناته طبیعی که هم سفت و هم سست هستند و ضایعات صنعتی غنی از آهک تقسیم کرد.

ماده اصلی آهک طبیعی سنگ آهک آسیاب شده است که حاوی 95 درصد کربنات کلسیم و منیزیم است. سنگ آهک ها برای افزودن به خاک نیاز به آسیاب دارند. هر چه آسیاب ریزتر باشد، آرد بهتربا خاک مخلوط می شود، سریعتر عمل می کند و اسیدیته را به شدت کاهش می دهد. هنگامی که سنگ آهک های طبیعی پخته می شوند، آهک سوخته به دست می آید که در اثر تعامل با آب به آهک خاموش تبدیل می شود.

آهک خشک شده یک میکروکود آهکی سریع الاثر است، به ویژه برای خاک های رسی. این به دلیل حلالیت نسبتا خوب آن در آب است. اثربخشی آهک خشک شده بسیار بیشتر از سنگ آهک آسیاب شده است. سنگ های آهکی سست در کاربردهای آهک سازی از اهمیت بالایی برخوردار هستند. آنها نیازی به سنگ زنی ندارند، تاثیر کمتری نسبت به سنگ آهک آسیاب شده ندارند و به دلیل اینکه می توان آنها را با استفاده از روش های اقتصادی استخراج کرد، بسیار ارزان تر هستند. اینها عبارتند از: توف، مارن، توف پیت، طبیعی آرد دولومیت. توف های آهکی حاوی 70 تا 98 درصد کربنات کلسیم هستند. آنها در دره‌های رودخانه‌ها، در مکان‌هایی که چشمه‌ها سرچشمه می‌گیرند، یافت می‌شوند، از این رو نام دوم آن - آهک چشمه است.

توسط ظاهرتوف های آهکی سنگ دانه ای سست، خاکستری، گاهی اوقات با لکه های زنگ زده است. قبل از اعمال، توف ها را از طریق صفحه الک می کنند تا ذرات بزرگ را حذف کنند.

مارن ماده ای آهکی است که در آن کربنات کلسیم با خاک رس و ماسه مخلوط شده و حاوی کربنات کلسیم از 25 تا 50 درصد است. هم شل و هم در حالت متراکم یافت می شود، اما اگر برای زمستان رها شود، تحت تأثیر باران و برف به حالت شل تبدیل می شود.

پیت توف ها پیت های کم ارتفاعی هستند که وجود آهک در آنها 70-10 درصد است. در خاک هایی که هوموس بسیار کمی وجود دارد، عمدتاً در خاک های پادزولیک استفاده می شود.

آرد دولومیت طبیعی سنگی با محتوای کربنات کلسیم و منیزیم است. با ارزش ترین کود آهکی برای آهک کردن خاک های شنی اسیدی که اغلب از کمبود منیزیم رنج می برند.

نیاز تخمینی آهک سازی خاکرنگ سفید لایه زراعی و همچنین رشد گیاهان شاخص در سایت: ترشک، دم اسب، بنفش سه رنگ می تواند دلیلی باشد. دقت نیاز به آهک با تجزیه و تحلیل آگروشیمیایی بر اساس pH عصاره نمک تعیین می شود و پس از آن یک کارتوگرام ترسیم می شود. ابتدا خاک های اسیدی قوی آهک می شوند. آهک های متوسط ​​و کمی اسیدی با در نظر گرفتن محصولاتی که در سایت کشت می شوند به صورت انتخابی آهک می شوند. خاک های خنثی یا مشابه نیازی به آهک گذاری ندارند. هنگام تعیین درجه نیاز خاک به آهک کردن، باید ترکیب مکانیکی آن و مجموعه محصولات در تناوب زراعی را در نظر گرفت. دوز آهک اغلب با اسیدیته هیدرولیتیک محاسبه می شود.

بهتر است آهک را در هوای خشک و بدون باد بمالید. دوزهای محاسبه شده آهک بلافاصله یا در چندین دوز اعمال می شود. این به دلیل این واقعیت است که برخی از محصولات به تغییر شدید pH واکنش منفی نشان می دهند. دوز کامل آهک در طول شخم پاییزه اعمال می شود. دوزهای کمی برای کشت یا کشتار استفاده می شود.

آهک سوخته یا سوخته را نمی توان همراه با کودهای آلی استفاده کرد: کودهای دامی، دوغاب یا کودهای معدنی آمونیاکی، زیرا این امر منجر به از دست دادن نیتروژن آنها می شود. آهک سازی خاک های اسیدیبا پتانسیل کم حاصلخیزی باید با استفاده از کودهای آلی و معدنی همراه باشد، زیرا آهک زدن به تنهایی مشکل کشت خاک را حل نمی کند.

گچ کاری

سولونتزها و خاک های بسیار شور حاوی کاتیون های سدیم هستند که در صورت جذب باعث ضعیف شدن آنها می شوند خواص فیزیکیخاک، به ویژه فیزیکی و مکانیکی: چسبندگی، انسجام، مقاومت در برابر خاکورزی. واکنش قلیایی خاک های سولونتزیک و سولونتز برای گیاهان مضر است. کشت و افزایش باروری سولونتزها توسط گچ انجام می شود. هنگامی که گچ به خاک اضافه می شود، یون کلسیم جای یون سدیم را می گیرد، خاک به حالت ساختاری می رود و خواص فیزیکی و بیولوژیکی خاک بهبود می یابد. همزمان با گچ کاری، خاک را با آب شستشو می دهند تا سولفات سدیم از لایه زراعی خارج شود که با افزودن گچ تشکیل می شود. استفاده همزمان از آبیاری، استفاده از کود و کودهای معدنی به طور چشمگیری اثر گچ را افزایش می دهد.

دوز گچ بستگی به درجه شوری خاک دارد و 10-3 تن در هکتار می باشد ولی معمولاً دوز آن با تجزیه و تحلیل اگروشیمیایی محاسبه می شود. اقدام گچ کاریمعمولا در 8-10 سالگی ظاهر می شود.

آهک کردن خاکهای اسیدی یکی از اقدامات بسیار مهمی است که با هدف افزایش حاصلخیزی خاکهای سودولیکی و افزایش عملکرد محصولات کشاورزی انجام می شود.
در خاک های بسیار اسیدی، بسیاری از گیاهان نمی توانند رشد و نمو طبیعی داشته باشند. گندم زمستانه و بهاره، جو، ذرت، کتان، چغندر قند، نخود، لوبیا، شبدر، یونجه، اسپرس و شبدر شیرین از افزایش اسیدیته خاک رنج می برند. سیب زمینی و لوپین نسبت به سایر محصولات افزایش اسیدیته را بهتر تحمل می کنند. چاودار و جو در برابر اسیدیته خاک کاملاً مقاوم هستند.
هدف اصلی آهک کردن خاک از بین بردن اسیدیته اضافی است. آهک زدن باعث بهبود فیزیکی و خواص شیمیاییدر خاک، فعالیت حیاتی میکروارگانیسم های مفید افزایش می یابد و اثر کودها افزایش می یابد.
سنگ آهک آسیاب شده، سنگ آهک دولومیتی آسیاب شده، توف آهکی، آهک زنده و خشک شده، آرد دولومیت طبیعی و غیره به عنوان کود آهک از منابع محلی آهک استفاده می شود. رسوبات آنها بسیار رایج است.
برای تعیین نیاز به آهک کردن خاک، باید اسیدیته آن را در نظر گرفت. اسیدیته خاک با علامت pH نشان داده می شود. اگر مقدار pH آن 7 باشد، خاک واکنش خنثی دارد. تمام خاکهایی که PH کمتر از 7 دارند اسیدی هستند و در PH بالای 7 واکنش خاک قلیایی است.
نیاز خاک به آهک: در pH کمتر از 4.5 قوی، در pH 4.6-5.0 متوسط، در pH 5.1-5.5 ضعیف و در PH بیشتر از 5.5 تقریباً نیازی به آهک گذاری نیست. تنظیم دوز صحیح آهک بسیار مهم است.
نیاز به آهک زنی گاهی بر اساس ظاهر خاک و گیاهان مشخص می شود. خاک های بسیار اسیدی دارای رنگ سفیدی شبیه به رنگ خاکستر هستند. افق podzolic تلفظ می شود، ضخامت آن به 10 سانتی متر یا بیشتر می رسد. اگر افق پودزولیک به شدت برجسته نباشد و رنگی مایل به زرد به جای سفید داشته باشد، چنین خاکی اغلب نیازی به آهک زدن ندارد.
در خاکهای اسیدی، ترشک، دم اسب، پیکولنیک، توریسا مزرعه، پیک، خرچنگ خزنده و سایر علفهای هرز اغلب رشد می کنند که نشانه نیاز خاک به آهک زدن است. اما دقیق‌تر از همه، نیاز خاک به آهک‌سازی با تجزیه و تحلیل شیمیایی تعیین می‌شود.
میزان و دوز کاربرد آهک تا حد زیادی به روش های کاربرد آن در خاک بستگی دارد.
روش های اصلی آهک سازی زیر متمایز می شوند: الف) برای شخم زدن (دوزهای کامل)، ب) برای درمان قبل از کاشتاعم از: قبل از کشتن - یک دوز کامل، قبل از کشت قبل از کاشت - 1/3 دوز کامل.
بهتر است آهک را در هنگام بالا آمدن آیش یا در هنگام شخم زدن پاییزه برای کاشت محصولات ردیفی استفاده شود.
همچنین اجرای آهک کاری همراه با کودهای دامی و کودهای معدنی در عمق بخشیدن به لایه زراعی خاکهای سودولیکی بسیار مهم است که افزایش ضخامت لایه زراعی و افزایش حاصلخیزی آن را ممکن می سازد.
آهک در سطح مزرعه با استفاده از بذر کودهای مخصوص پراکنده می شود.
به گزارش Dolgoprudnaya ایستگاه آزمایشیبا افزودن آهک، عملکرد همه محصولات به طور قابل توجهی افزایش می یابد و کیفیت دانه و یونجه بهبود می یابد، محتوای پروتئین افزایش می یابد و محتوای گره و نیتروژن در ریشه شبدر و یونجه افزایش می یابد.
گچ کاری خاک (احیای سولونتزها). خاکهای قلیایی و سولونتزیک واکنش قلیایی و خواص فیزیکی ضعیفی دارند. در حالت خشک بسیار متراکم می شوند و در هنگام شخم زدن به شکل توده در می آیند و در حالت مرطوب چسبنده، چسبنده، به شدت شناور می شوند، به آرامی خشک می شوند و اغلب پوسته متراکم خاک را تشکیل می دهند.
نهال ها در چنین خاک هایی به تأخیر می افتند، گیاهان به طور ناهموار رشد می کنند و بسیار کم هستند. عملکرد در این خاک ها بسیار کم است.
برای بهبود سولونتزها، آنها را از نظر شیمیایی بهبود می بخشند.
میزان کاربرد گچ در خاک های سولونتز 8-5 تن و در خاک های سولونتزی 3-2 تن در هکتار می باشد. گچ را مانند آهک عمدتاً برای شخم زدن و مقدار کمی برای کشت استفاده می کنند.
گچ باید به خوبی با خاک مخلوط شود. ترکیب گچ با کود آلی- کود، ذغال سنگ نارس، کود سبز(شبدر، یونجه زرد با شخم عمیق ابتدا 25 سانتی متر و سپس 35 سانتی متر با شل شدن همزمان کف شیار، بهبود سولونتز حاصل شد).
همچنین توصیه می شود روش بیولوژیکیمبارزه با شوری خاک با کاشت یونجه زرد مخلوط با علف گندمی بلال باریک. گیاهان چند سالهآنها مفید هستند زیرا ریشه های آنها خاک سولونتز را شل می کند ، آن را با هوموس غنی می کند ، خاک سست می شود ، نفوذپذیر به آب و هوا می شود. این ایجاد می کند شرایط مساعدبرای رشد گیاهان و میکروارگانیسم ها
همچنین کشور ما روش هایی را برای احیای خاک های سولونتز به روش شخم سه لایه ابداع کرده است که در نتیجه لایه های زیرین خاک حاوی گچ به سطح بالا می رود. به این روش اصلاح خاک، خود گچی سولونتزها می گویند.
در منطقه ولگا و اوکراین، گچ، به ویژه در ترکیب با استفاده از کود، افزایش زیادی در عملکرد ایجاد می کند.