Гипс как удобрение применение

Обновлено: 04.07.2024

Гипсование – мелиоративный процесс внесения гипса в солонцы и солонцеватые почвы для удаления избытка обменного натрия.

Повышенным количеством натрия обуславливается щелочная реакция почв, которая также неблагоприятна для роста и развития растений. Поглощенный натрий способствует потере ценной структуры, делает почву вязкой, липкой во влажном состоянии, и чрезвычайно твердой, плотной – в сухом.

При гипсовании происходит замещение растворенного натрия на кальций. Так улучшаются физико-химические и биологические свойства почвы, снижается ее щелочность.

Чтобы установить дозировку гипса, необходимо посчитать количество натрия, который следует заменить на кальций на уровне корнеобитаемого слоя почвы. Как правило, это количество варьируется в пределах 3-15 т/га. Для содовых солонцов гипса потребуется гораздо больше, чем для солонцеватых почв.

Как производится мелиорация гипсом?

Гипс надо хорошо перемешивать с почвой. Особенно благоприятное действие на почву оказывает сочетание гипса с органическим удобрением — навозом, торфом, зеленым удобрением (донник, желтая люцерна). Чаще всего гипсование проводят при помощи сыромолотого гипса и фосфогипса.

Как правило, мелиорация солонцов составляет не более десяти лет (если почва не орошалась) и не более шести лет (если почва орошалась).

Вода, содержащая много натриевых соединений, вредит почве - грунт становится засоленным. Такой участок затруднительно обрабатывать, поскольку почва очень твердая, да и растения на ней будут развиваться плохо, не говоря уж о том, что многим культурам она вообще не подойдет. А иногда почва сама по себе солонцеватая и дает плохой урожай.

Одно из решений проблемы солонцеватых почв и солонцов - гипс. Будучи внесенным в землю он удалит из нее избыток обменного натрия, из-за которого ухудшаются физические и агрохимические свойства почвы. Нейтрализация натриевых солей происходит с одновременным замещением натрия кальцием, что улучшает плодородие почвы. Также иногда как и мел для почвы гипс используют для ее раскисления.

Внесение гипса в почву осенью и весной

Перед тем как гипсовать почву или организовывать применение других мелиорантов нужно обязательно убедиться в том, что это ей действительно нужно. С этой целью предварительно делают химический анализ почвы для определения количества в ней обменного натрия. Необдуманно проводить гипсование почвы в сельском хозяйстве, не зная текущего химического состава - это лишняя трата ресурсов и возможное ухудшение свойств плодородного слоя.

Необходимая доза гипса для почвы будет зависеть от того, сколько натрия потребуется заместить кальцием в корнеобитаемом слое почвы. После проведения анализа сотрудники химической лаборатории или агрономы проконсультируют и подскажут точное количество мелиоранта, который нужно внести в почву (или не нужно).

Если же есть данные и уверенность в том, что почва действительно солонцеватая, то потребуется подготовить гипс для почвы. Для гипсования почв применяется сырой, двуводный минерал, не подвергавшийся термообработке. Строительный гипс для внесения в почву не подойдет.

В случае приусадебных участков и огородов с солонцеватой почвой количество гипса ориентировочно нужно будет внести порядка - 2 - 3 килограмма на каждые 10 квадратных метров, а вот солонцам потребуется уже 5 - 6 килограмм на аналогичную площадь.

Сроки внесения гипса

Как правило, гипсование почвы проводится осенью и весной в два приема в равном количестве мелиоранта. Сначала гипс вносят под осеннюю перекопку, после весной, перед тем как рыхлить почву. С целью экономии трудозатрат гипсование правильно совмещать с такими агротехническими работами как внесение органических удобрений, глубокая вспашка, посев сидератов или многолетних трав.

На глубоких солонцах гипс для почвы применяют, предварительно поделив его объем на четыре части, три из которых вносят под вспашку, а четвертую рассыпают на поверхности земли.

Количество доступных для питания растений минеральных соединений серы в почве обычно невелико. Некоторое количество серы, особенно в районах с развитой промышленностью, ежегодно поступает в почву из воздуха в виде сернистого газа. При сжигании топлива на промышленных предприятиях SO2 выбрасывается в воздух и затем с осадками попадает в почву. Кроме того, сера вносится с навозом и некоторыми минеральными удобрениями — сульфатом аммония, сульфатом калия, калимагнезией, а также с простым суперфосфатом, в состав которого входит более 40 % гипса. Поэтому на большинстве почв сельскохозяйственные культуры обычно не испытывают недостатка серы. Однако на бедных гумусом дерново-подзолистых почвах, особенно если вносится мало навоза и содержащих серу минеральных удобрений, внесение этого элемента под бобовые травы и другие культуры способствует повышению урожая.
Потребность растений в сере и необходимость дополнительного внесения в почву этого элемента будут увеличиваться с расширением производства и применения концентрированных минеральных удобрений, не содержащих серы, а также по мере общего увеличения количества применяемых минеральных удобрений и повышения в связи с этим выноса серы урожаем сельскохозяйственных культур.
Гипс как удобрение, содержащее кальций и серу, применяют главным образом под бобовые травы (клевер и люцерну) в норме от 300 до 500 кг/га. Его вносят поверхностно с осени (в засушливых районах) или весной по отрастающим травам.
По данным полевых опытов, средняя прибавка урожая клеверного сена от внесения гипса на дерново-подзолистых тяжело-суглинистых почвах составила 1,62 т/га, на средних и легких суглинках — 1,11, на супесчаных — 0,72, а на серых лесных почвах и выщелоченных черноземах — 0,65 т/га.
Положительное действие гипса на бобовые травы объясняется не только улучшением снабжения их кальцием и серой, но и повышением концентрации кальция в почвенном растворе, в присутствии которого растения лучше переносят кислую реакцию, а также увеличением доступности растениям калия почвы при вытеснении его из ППК кальцием удобрения.

Гипсование почв - внесение в почву гипса для улучшения ее химических, физических и биологических свойств.

Солонцы и солонцеватые почвы занимают немалые площади. Эти почвы отличаются большой связностью, плохими физико-химическими свойствами. Во влажном состоянии они диспергируют благодаря высокому содержанию натрия, превращаясь в мажущую массу. При обработке таких почв образуются глыбы. В сухом же состоянии обработка таких почв совсем невозможна. Урожаи в этом случае бывают низкие и плохого качества. Для улучшения этих почв нужно изменить реакцию их и состав катионов, что достигается гипсованием.

несолонцеватые - не больше 3-5% Na от емкости поглощения,
слабосолонцеватые - 5-10,
солонцеватые - 10-20,
солонцы - больше 20.

Солонцы подразделяются на мелкие, или корковые, у которых солонцовый горизонт залегает на глубине не более 7 см, средние - с залеганием на глубине 7-15 см, и глубокостолбчатые - с залеганием солонцового горизонта на глубине более 15 см.

Помимо солонцов встречаются засоленные почвы. По степени засоления (количеству солей и глубине залегания соленосных горизонтов) их подразделяют на: 1) слабосолончаковатые (более 0,25% солей находится на глубине 80-150 см); 2) солончаковатые (более 0,25% солей находится на глубине 30-80 см); 3) солончаковые (соленосный горизонт на глубине 5-30 см); 4) солончаки (в верхнем слое почвы содержится не менее 1% солей). Количество солей в солончаках может быть от 1 до 10% и более.

По составу преобладающих солей солончаки разделяют на сульфатные (главным образом Na₂SO₄), содовые (главным образом Na₂CO₃ и NaНСО₃), хлоридные (NaCl и MgCl₂) и смешанные. Для улучшения солонцовых почв нужно устранить из них углекислые соли натрия, заменить кальцием, а образующийся Na₂SO₄ удалить промыванием. Одним из методов коренного улучшения солонцовых почв является их гипсование, т.е. химическая мелиорация. Этот метод научно обоснован и разработан отечественными учеными.

Применение навоза, компостов и других органических удобрений ускоряет улучшение солонцовых почв под действием гипсования. Гипсованием улучшают солонцовые почвы, содержащие больше 10% натрия от общей емкости поглощения. Слабосолонцеватые почвы хорошо улучшают повышенные дозы навоза, компостов и других органических удобрений, применяемые под глубокую вспашку. Иногда такие почвы, содержащие гипс (2-3%) на глубине 30-45 см, подвергают глубокой вспашке на 35-50 см, чтобы перемещать гипсоносный слой с солонцовым горизонтом. Образующийся при этом Na₂SO₄ (если он будет в избытке) удаляется орошением. Иногда применяют метод планировки (перевозят незасоленную почву на солонцовые участки в течение 3-5 лет из расчета примерно 500 т/га). Но этот метод весьма трудоемкий и не может получить большого распространения.

Эффективность гипсования

При гипсовании почвы происходит следующая химическая реакция: $$\ce,$$ $$(почва)\ceNa\\Na\end+CaSO4 =(почва)Ca + Na2SO4>$$

Na₂SO₄ - нейтральная соль и в небольших количествах не вредит растениям. Если натрия больше 20% от емкости поглощения, необходимо удаление Na₂SO₄ путем орошения. Вследствие этого устраняется щелочная реакция, улучшаются физико-химические и биологические свойства почвы, облегчается их обработка, улучшается аэрация. Это приводит к усилению микробиологической деятельности и улучшению плодородия почвы.

Средняя эффективность гипсования на черноземе 3-6 ц/га зерна, а в зоне каштановых почв - 2-3 ц/га. Орошение значительно увеличивает эффективность гипсования. Повышению эффективности гипсования способствуют глубокая вспашка, снегозадержание, применение местных и промышленных удобрений. При сочетании гипсования с внесением навоза прибавки урожая от гипса и навоза часто суммируются.

Лучшими формами удобрений на солонцовых почвах являются сульфат аммония и простой суперфосфат.

Изменения, вызванные гипсованием, сохраняются на протяжении многих лет.

Дозы, сроки и способы внесения гипса

Дозу гипса (т/га) можно рассчитать по формуле $$\ce,$$

где Na - содержание Na, ммоль на 100 г почвы; Т - емкость поглощения, ммоль на 100 г почвы; Н_n - глубина пахотного слоя, см; d - объемный вес солонцового горизонта, г/см 3 .

Почвы сухостепной и полупустынной зон обычно имеют высокое содержание поглощенного кальция. С развитием солонцеватости количество поглощенного кальция уменьшается с одновременным увеличением поглощенного натрия и магния. Процесс же рассолонцевания должен сопровождаться не только с замещением кальцием обменного натрия, но и определенной части магния. Коренное преобразование свойств солонцов возможно при следующих условиях: 1) замещение кальцием натрия, если он содержится в количестве свыше 10% от суммы катионов; 2) вытеснение той части поглощенного магния, которая превышает 30% от суммы катионов; 3) насыщение кальцием поглощающего комплекса до 70% от суммы катионов. В основу расчета потребности солонцовых почв в химических мелиорантах положена степень насыщенности почвенного поглощающего комплекса кальцием.

По степени насыщенности кальцием солонцы бывают не насыщенными кальцием, когда в поглощающем комплексе его содержится меньше 70%. Часто такие солонцы преобладают в полупустынной зоне. Солонцы, насыщенные кальцием, содержат его в поглощающем комплексе около 70% от суммы катионов. Доза гипса для мелиорации этих солонцов может быть определена по приведенной выше формуле.

Не насыщенные кальцием солонцы могут быть многонатриевые (типичные) и малонатриевые, когда поглощенный натрий не превышает 10% от всех катионов. Норма гипса для многонатриевых солонцов должна соответствовать сумме замещаемого поглощенного натрия (до уровня 10%) и той части магния, которая превышает 30% от суммы обменных катионов: $$Г = 0,086\ce<(Na - 0,1T) + (Mg - 0,3T) H . d>$$

Для малонатриевых солонцов потребность в химических мелиорантах определяется по содержанию поглощенного магния: $$Г = 0,086\ce<(Mg - 0,3T) H . d>$$

Для солонцовых почв, содержащих соду, необходимо увеличить норму гипса для нейтрализации токсического действия соды на растения. Насыщение почвенного поглощающего комплекса кальцием в сухостепной и полупустынной зонах до 65-70% подавляет диспергирующую роль натрия и магния.

Ориентировочные нормы гипса, т/га:

Большие дозы гипса могут вноситься постепенно в течение 2-3 лет. Гипс можно вносить под яровую пшеницу, пропашные культуры. На корковых солонцах гипс вносят после вспашки и заделывают культивацией. На средних и глубоких столбчатых солонцах при мощности перегнойного горизонта не менее 20 см гипс перед вспашкой заделывают плугом с предплужником. На солонцах с меньшей мощностью перегнойного горизонта гипс вносится в два приема: перед вспашкой и под культивацию после вспашки. Разделение дозы гипса зависит от солонцового горизонта, который выворачивается на поверхность при вспашке.

Читайте также: