Tuproq unumdorligi - Soil fertility

Tuproq unumdorligi qobiliyatiga ishora qiladi tuproq qishloq xo'jaligini ta'minlash o'simliklarning o'sishi, ya'ni o'simlik bilan ta'minlash yashash joyi va natijada barqaror va izchil bo'ladi hosil yuqori sifatli.[1] Hosildor tuproq quyidagi xususiyatlarga ega:[2]

  • Ta'minlash qobiliyati muhim o'simlik ozuqalari va o'simliklarning o'sishi va ko'payishi uchun etarli miqdorda va nisbatlarda suv; va
  • O'simliklar o'sishini inhibe qilishi mumkin bo'lgan toksik moddalarning yo'qligi.

Quyidagi xususiyatlar ko'p hollarda tuproq unumdorligiga yordam beradi:

  • Ildizning etarli darajada o'sishi va suvni ushlab turish uchun etarli tuproq chuqurligi;
  • Ichki yaxshi drenaj, ildizning optimal o'sishi uchun etarli shamollatishga imkon berish (garchi ba'zi o'simliklar, masalan, guruch, botqoqlanishga toqat qilsa ham);
  • Oo qatlami yoki ufq u etarli darajada tuproqdagi organik moddalar sog'lom uchun tuproq tuzilishi va tuproq namligi ushlab turish;
  • Tuproq pH qiymati 5.5 dan 7.0 oralig'ida (aksariyat o'simliklar uchun mos, ammo ba'zilari ko'proq kislota yoki ishqoriy sharoitlarni afzal ko'radi yoki toqat qiladilar);
  • Ning etarli konsentrasiyalari muhim o'simlik ozuqalari o'simliklarda mavjud bo'lgan shakllarda;
  • Bir qator mavjudligi mikroorganizmlar o'simliklarning o'sishini qo'llab-quvvatlovchi.

Uchun ishlatilgan erlarda qishloq xo'jaligi va boshqa inson faoliyati, tuproq unumdorligini ta'minlash odatda foydalanishni talab qiladi tuproqni saqlash amaliyotlar. Buning sababi tuproq eroziyasi va boshqa shakllari tuproqning buzilishi odatda yuqorida ko'rsatilgan bir yoki bir nechta jihatlarga nisbatan sifatning pasayishiga olib keladi.

Tuproqshunos olimlar asosiy ufqlarni aniqlash uchun katta O, A, B, C va E harflaridan foydalanadilar va bu ufqlarni farqlash uchun kichik harflardan foydalanadilar. Ko'pgina tuproqlar uchta katta gorizontga ega - er usti gorizonti (A), er osti qatlami (B) va pastki qatlam (C). Ba'zi tuproqlarning yuzasida organik ufq (O) mavjud, ammo bu ufqni ko'mish ham mumkin. Asosiy gorizont, E, minerallarning sezilarli darajada yo'qotilishiga (eluvatsiya) ega bo'lgan er osti ufqlari uchun ishlatiladi. Tuproq bo'lmagan qattiq tosh jinsi R harfidan foydalanadi.

Tuproqni urug'lantirish

Asosiy maqola: O'g'it

Bioavjud fosfor - bu ko'pincha tuproqdagi element. Azot va kaliy ham katta miqdorda kerak. Shu sababli, ushbu uchta element har doim tijorat o'g'itlari tahlilida aniqlanadi. Masalan, 10-10-15 o'g'itda 10 foiz azot, 10 foiz bo'ladi (P2O5) mavjud fosfor va 15 foiz (K2O) suvda eruvchan kaliy. Oltingugurt tijorat tahlilida aniqlanishi mumkin bo'lgan to'rtinchi element - masalan. 21-0-0-24 tarkibida 21% azot va 24% sulfat bo'ladi.

Anorganik o'g'itlar odatda arzonroq va ozuqa moddalarining konsentratsiyasi organik o'g'itlarga qaraganda yuqori. Bundan tashqari, azot, fosfor va kaliy odatda o'simliklar tomonidan qabul qilinadigan noorganik shakllarda bo'lishi kerakligi sababli, noorganik o'g'itlar, odatda, o'simliklar uchun darhol biologik, modifikatsiyasiz mavjud bo'ladi.[3] Biroq, ba'zilari anorganik o'g'itlardan foydalanishni tanqid qilib, suvda eruvchan azot o'simlikning uzoq muddatli ehtiyojlarini ta'minlamaydi va suvning ifloslanishini keltirib chiqaradi deb ta'kidlamoqda. Sekin ajralib chiqadigan o'g'itlar ozuqa moddalarining yuvilib ketishini kamaytirishi va ular bilan ta'minlaydigan ozuqa moddalarini uzoq vaqt davomida ta'minlashi mumkin.

Tuproq unumdorligi - bu murakkab jarayon bo'lib, u ozuqa moddalarining organik va noorganik shakllar o'rtasida doimiy aylanishini o'z ichiga oladi. O'simlik moddalari va hayvonlarning chiqindilari mikroorganizmlar tomonidan parchalanib ketganligi sababli ular noorganik ozuqa moddalarini tuproq eritmasiga chiqaradi va bu jarayon deb nomlanadi mineralizatsiya. Keyinchalik bu ozuqa moddalari tuproqdagi mikroorganizmlar yordam beradigan yoki faollashtiradigan keyingi o'zgarishlarga duch kelishi mumkin. O'simliklar singari, ko'plab mikroorganizmlar azot, fosfor yoki kaliyning noorganik shakllarini talab qiladi yoki ulardan afzalroq foydalanadi va bu ozuqa moddalari uchun o'simliklar bilan raqobatlashib, mikrob tarkibidagi ozuqalarni bog'laydi. biomassa, tez-tez chaqiriladigan jarayon immobilizatsiya. Immobilizatsiya va minerallashuv jarayonlari o'rtasidagi muvozanat tuproq mikroorganizmlari uchun asosiy oziq moddalar va organik uglerodning muvozanati va mavjudligiga bog'liq.[4][5] Chaqmoq kabi tabiiy jarayonlar atmosferadagi azotni (NO) ga aylantirish orqali uni tuzatishi mumkin2). Denitrifikatsiya anaerob sharoitda (toshqin) denitrifikatsiya qiluvchi bakteriyalar ishtirokida sodir bo'lishi mumkin. Oziq moddalar kationlari, shu jumladan kaliy va ko'plab mikroelementlar tuproqning manfiy zaryadlangan qismlari bilan nisbatan kuchli bog'lanishda ushlab turiladi. kation almashinuvi.

2008 yilda o'g'it sifatida fosforning narxi ikki barobardan ziyod oshdi, tosh fosfatning narxi esa asosiy tovar sifatida sakkiz baravar oshdi. Yaqinda muddat eng yuqori fosfor dunyoda tosh fosfatining cheklangan darajada uchrashi sababli o'ylab topilgan.

Nur va CO2 cheklovlar

Fotosintez O'simliklar CO ni o'zgartiradigan kimyoviy reaktsiyalarni boshqarish uchun yorug'lik energiyasidan foydalanadigan jarayon2 shakar ichiga. Shunday qilib, barcha o'simliklar energiya ishlab chiqarish, o'sishi va ko'payishi uchun yorug'lik va karbonat angidridga kirishni talab qiladi.

Odatda azot, fosfor va kaliy bilan cheklangan bo'lsa-da, karbonat angidridning past darajasi o'simlik o'sishi uchun cheklovchi omil bo'lib xizmat qilishi mumkin. Tekshirilgan va nashr etilgan ilmiy tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, CO ko'paymoqda2 o'simlikning 300 ppm dan yuqori darajadagi o'sishini rag'batlantirishda juda samarali. CO ning keyingi o'sishi2 juda oz darajada aniq fotosintetik chiqishni oshirishda davom etishi mumkin.[6]

Tuproqning kamayishi

Tuproqning yo'q bo'lib ketishi, unumdorlikka hissa qo'shadigan tarkibiy qismlar olib tashlangan va ularning o'rnini bosmagan va tuproq unumdorligini ta'minlovchi sharoitlar saqlanib qolmagan holda sodir bo'ladi. Bu ekinlarning yomon hosildorligiga olib keladi. Qishloq xo'jaligida tükenme haddan tashqari intensiv ishlov berish va etarli bo'lmaganligi tufayli bo'lishi mumkin tuproqni boshqarish.

Erdan foydalanish tez o'zgarganda tuproq unumdorligi juda qiyin bo'lishi mumkin. Masalan, ichida Mustamlaka Yangi Angliya, kolonistlar tuproqlarni susaytiradigan bir qator qarorlarni qabul qilishdi, shu jumladan: podalardagi hayvonlarning erkin yurishlariga imkon berish, tuproqlarni go'ng bilan to'ldirmaslik va eroziyaga olib kelgan voqealar ketma-ketligi.[7] Uilyam Kronon "... uzoq muddatli ta'sir o'sha tuproqlarni xavf ostiga qo'yish edi. O'rmonni olib tashlash, vayronkor toshqinlarning ko'payishi, tuproqni zichlashi va boqish hayvonlar bilan ishlov berish, shudgorlash - barchasi ko'payishiga xizmat qildi. eroziya. "[7]

2008 yil holatiga ko'ra tuproqni yo'q qilishning eng keng tarqalgan hodisalaridan biri tuproqlarning ozuqaviy tarkibi past bo'lgan tropik zonalarda. Aholining o'sib borayotgan zichligi, keng ko'lamli sanoat yog'ochlari, yonib ketish qishloq xo'jaligi va chorvachilik va boshqa omillar ba'zi joylarda tez va deyarli butunlay ozuqaviy moddalarni yo'q qilish yo'li bilan tuproqlar kamayib ketgan.

Tuproqning kamayishi ko'plab mamlakatlarda o'simlik hayoti va qishloq xo'jaligidagi ekinlar holatiga ta'sir ko'rsatdi. Masalan, O'rta Sharqda ko'plab mamlakatlar qurg'oqchilik, tuproq etishmasligi va sug'orish etishmasligi sababli hosil etishtirishda qiynalishadi. The Yaqin Sharq O'simlik etishtirish pasayganligini ko'rsatadigan uchta mamlakat mavjud bo'lib, unumdorlikning pasayishining eng yuqori darajasi tog'li va quruq erlarda uchraydi.[8] Afrikaning ko'plab mamlakatlari ham unumdor tuproqning kamayishiga duch kelmoqdalar. Kabi quruq iqlim mintaqalarida Sudan va tarkibiga kiradigan mamlakatlar Sahara cho'llari, qurg'oqchilik va tuproqning buzilishi odatiy holdir. Choy, makkajo'xori va loviya kabi naqd ekinlar sog'lom o'sishi uchun turli xil ozuqa moddalarini talab qiladi. Afrikaning dehqonchilik qiladigan hududlarida tuproq unumdorligi pasayib ketdi va sun'iy va tabiiy o'g'itlardan foydalanish er osti tuproqlarining ozuqaviy elementlarini qaytarib olish uchun ishlatilgan. [9]

Tuproq qatlamining kamayishi ozuqaviy moddalarga boy organik bo'lganda sodir bo'ladi yuqori qatlam, tabiiy sharoitda qurish uchun yuzlab ming yillar davom etadigan, asl organik materialning yemirilishi yoki yo'q bo'lib ketishi.[10] Tarixiy nuqtai nazardan, ko'plab o'tmishdagi tsivilizatsiyalarning qulab tushishini tuproq qatlamining kamayishi bilan bog'lash mumkin. Qishloq xo'jaligi ishlab chiqarilishi boshlanganidan beri Buyuk tekisliklar 1880-yillarda Shimoliy Amerikaning, uning yuqori qatlamining taxminan yarmi g'oyib bo'ldi.[11]

Tuproqning pasayishi turli xil boshqa ta'sirlar, jumladan, tuproqni yumshatish (tuproq tarkibiga zarar etkazuvchi), ozuqa moddalarining etarli darajada ishlatilmasligi natijasida tuproqning ozuqaviy bankini qazib olishga olib keladi va sho'rlanish tuproq.

Sug'orish ta'siri

Sug'orish suvining sifati tuproq unumdorligini saqlash uchun juda muhimdir va egiluvchanlik va o'simliklar ko'proq tuproq chuqurligini ishlatish uchun.[12] Tuproq yuqori ishqoriy suv bilan sug'orilganda, tuproqda keraksiz natriy tuzlari hosil bo'lib, bu tuproqni quritish qobiliyatini juda yomonlashtiradi. Shunday qilib, o'simlik ildizlari eng yaxshi o'sishi uchun tuproqqa chuqur kira olmaydi Ishqoriy tuproqlar. Tuproq bo'lganda past pH / kislotali suv bilan sug'oriladi, foydali tuzlar (Ca, Mg, K, P, S va boshqalar) ni suvni to'kib tashlash yo'li bilan olib tashlanadi kislotali tuproq va qo'shimcha ravishda o'simliklarga kerak bo'lmagan alyuminiy va marganets tuzlari o'simlik o'sishiga to'sqinlik qiladigan tuproqdan eritiladi.[13] Tuproq baland bilan sug'orilganda sho'rlanish sug'oriladigan tuproqdan suv yoki etarli miqdorda suv chiqmasa, tuproq aylanib ketishi mumkin sho'rlangan tuproq yoki unumdorligini yo'qotish. Sho'r suv suvni yaxshilaydi turgor bosimi yoki ozmotik bosim o'simlik ildizlari tomonidan suv va ozuqa moddalarining olinishiga to'sqinlik qiladigan talab.

Tuproqning eng yuqori yo'qotilishi gidroksidi tuproqlarda yomg'ir suvi yuzasi oqimi yoki drenaj natijasida eroziya natijasida sodir bo'ladi, chunki ular suv bilan aloqa qilganda kolloid (mayda loy) hosil qiladi. O'simliklar o'sishi uchun suvda eruvchan noorganik tuzlarni faqat tuproqdan so'rib oladi. Bu kabi tuproq faqat hosildorlikni o'stirish bilan unumdorligini yo'qotmaydi, lekin unumdorligini yo'qotadi, chunki tuproqdan istalmagan noorganik tuzlarning to'planib qolishi va noto'g'ri sug'orish va kislotali yomg'ir suvi (suvning miqdori va sifati) tufayli. O'simliklar o'sishi uchun yaroqsiz bo'lgan ko'plab tuproqlarning unumdorligini mos sifatli sug'orish suvi va tuproqdan yaxshi drenajlash bilan ta'minlash orqali asta-sekin ko'paytirish mumkin.

Global tarqatish

Tuproq turlarining global tarqalishi USDA tuproq taksonomiyasi tizim. Mollisollar Bu erda quyuq yashil rangda ko'rsatilgan, tuproq unumdorligining yuqori ko'rsatkichidir. Ular Shimoliy Amerika singari dunyodagi yirik don ishlab chiqaradigan joylarga to'g'ri keladi Dasht Shtatlar, Pampa va Gran Chako Janubiy Amerika va Ukraina - Markaziy Osiyo Qora Yer kamar.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Bodenfruchtbarkeit, 2015-11-09 da olingan.
  2. ^ "Tuproq unumdorligi". www.fao.org. Olingan 18 iyun 2016.
  3. ^ Brady N., Vayl R. 2002 Tuproqlarning azotli va oltingugurtli iqtisodiyoti. 543-571 betlar Helba (tahr.), Tuproqlarning tabiati va xususiyatlari. Pearson Education, NJ.
  4. ^ Sims, G. K. va M. M. Vander. 2002. Azot yoki oltingugurt cheklovi ostida proteolitik faollik. Qo'llash. Tuproq Ekol. 568: 1-5.
  5. ^ Sims, G.K. 2006. Azot ochligi tuproqdagi N-geterosiklik birikmalarning biologik parchalanishiga yordam beradi. Tuproq biologiyasi va biokimyo 38: 2478-2480.
  6. ^ F. Styuart Chapin III; Pamela A. Matson; Garold A. Moon (2002). Yerdagi ekotizim ekologiyasining tamoyillari. Springer. ISBN  0387954392.
  7. ^ a b Kronon, Uilyam, Erdagi o'zgarishlar: hindular, kolonistlar va yangi Angliya ekologiyasi, NY: Hill & Wang, 1983, p. 145-152.
  8. ^ Sherr, Sara (1996). "Rivojlanayotgan dunyoda erlarning degradatsiyasi: 2020 yilga qadar oziq-ovqat, qishloq xo'jaligi va atrof-muhitga ta'siri" (PDF): 7–8. Iqtibos jurnali talab qiladi | jurnal = (Yordam bering)
  9. ^ Smaling, Erik (1997). "Afrikadagi tuproq unumdorligi xavf ostida". Afrikada tuproq unumdorligini to'ldirish Replenishingsoi: 49.
  10. ^ Bjonnes, R., 1997, Oziq-ovqat va ozuqa, Xalq yangiliklari agentligi; Frederiksberg S, Daniya
  11. ^ Kötke, Uilyam H. (1993). Yakuniy imperiya: tsivilizatsiyaning qulashi va kelajak urug'i. Arrow Point tugmachasini bosing. ISBN  0963378457.
  12. ^ Tuproqqa ishlov berishni boshqarish; Kolorado shtati universiteti bog'idagi yozuvlar, 2014-10-04 da olingan.
  13. ^ Sug'orish suvi sifatini boshqarish, Oregon shtat universiteti, AQSh, 2012-10-04 da olingan.