МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ

Плодородие почв является одной из ключевых категорий почвоведения и агрономии, определяющей способность почвы обеспечивать рост и развитие растений [1, 6]. От уровня плодородия напрямую зависит урожайность сельскохозяйственных культур, эффективность применения удобрений и устойчивость агроэкосистем [2, 8]. В условиях современного земледелия, характеризующегося интенсивным использованием земельных ресурсов, проблема оценки и сохранения плодородия почв приобретает особую актуальность [7].

Под плодородием почвы понимается её способность обеспечивать растения элементами минерального питания, влагой, воздухом и теплом в необходимых количествах на протяжении всего вегетационного периода [1, 6]. Данное свойство формируется под влиянием природных факторов почвообразования, а также хозяйственной деятельности человека [2, 7]. В связи с этим объективная оценка плодородия требует применения комплекса методов, позволяющих учитывать различные стороны почвенного состояния [3].

Наиболее распространённым направлением оценки плодородия являются агрохимические методы.

Рисунок 1. Иллюстрация элементов питания растений в почве

Они основаны на определении содержания основных элементов питания растений и показателей, характеризующих химическое состояние почвы [4, 5]. К числу важнейших агрохимических показателей относятся содержание органического вещества (гумуса), реакция почвенного раствора (pH), обеспеченность подвижными формами фосфора и калия, а также содержание минеральных форм азота [4, 5]. Именно эти параметры в наибольшей степени определяют питательный режим почвы и её продуктивный потенциал [2].

Содержание гумуса рассматривается как один из ключевых интегральных показателей плодородия. Гумус оказывает влияние на физические, химические и биологические свойства почвы, способствует формированию устойчивой структуры, повышает влагоёмкость и буферность почвенного раствора [4, 7]. Снижение содержания гумуса в результате интенсивной обработки и недостаточного внесения органических удобрений рассматривается как один из главных признаков деградации почвенного покрова [2, 8].

Важную роль в оценке плодородия играет кислотность почвы. Реакция среды оказывает прямое влияние на доступность элементов питания, активность микроорганизмов и эффективность удобрений [5, 6]. Для большинства сельскохозяйственных культур оптимальными являются слабокислые и нейтральные почвы, тогда как повышенная кислотность или щелочность приводит к ухудшению условий питания растений [4, 5].

Наряду с агрохимическими, существенное значение имеют агрофизические методы оценки плодородия. Они направлены на изучение физических свойств почвы, определяющих водный, воздушный и тепловой режимы [7, 8]. К таким показателям относятся гранулометрический состав, плотность сложения, пористость, водопроницаемость и структурное состояние [7]. Неблагоприятные агрофизические условия, такие как уплотнение почвы или разрушение её структуры, существенно ограничивают рост корневых систем и снижают эффективность использования питательных веществ [2, 8].

Отдельную группу составляют биологические методы оценки плодородия почв. Они основаны на изучении активности почвенной биоты, играющей ключевую роль в процессах минерализацииорганического вещества и круговорота элементов питания [3, 7]. В качестве биологических индикаторов используются показатели микробиологической активности, интенсивность почвенного дыхания, активность ферментов [3]. Биологические методы позволяют оценить функциональное состояние почвы и её способность к саморегуляции [7].

В последние годы всё большее распространение получают комплексные методы оценки плодородия почв. Они предполагают одновременный учёт агрохимических, агрофизических и биологических показателей с последующей интегральной интерпретацией результатов [3, 7]. Такой подход позволяет более полно охарактеризовать состояние почвы и выявить лимитирующие факторы её продуктивности [8]. Комплексная оценка особенно востребована при проведении агрохимического обследования земель и разработке систем адаптивного земледелия [2, 7].

Таким образом, оценка плодородия почв представляет собой многогранную научную задачу, решение которой возможно лишь при использовании совокупности методов [7, 8]. Агрохимические, агрофизические и биологические подходы не являются взаимоисключающими, а дополняют друг друга, формируя целостное представление о состоянии почвы [3, 7]. Применение комплексной системы оценки плодородия позволяет не только объективно оценить потенциал земельных ресурсов, но и разработать эффективные мероприятия по их рациональному использованию и сохранению [2, 8].