Пермские ученые рассказали, какие условия нужны самым популярным огородным растениям

Самые распространенные почвы в нашей стране — подзолистые, они охватывают около 40 процентов территории России и встречаются в лесной зоне. Характеризуются кислым pH, низким содержанием гумуса и питательных веществ, подзолистым горизонтом (белесым слоем вымытых питательных веществ).

На втором месте — черноземы, которые занимают около 10 процентов территории и распространены в степных районах. Темный цвет им придает высокое содержание перегноя (до 15 процентов). Каштановые почвы содержат меньше гумуса (3-6 процентов) и встречаются реже, в засушливых степях. Чуть менее распространены серые лесные почвы, которые занимают переходную зону между лесом и степью. По характеристикам представляют нечто среднее между подзолистыми и черноземными почвами, с умеренным содержанием гумуса и питательных веществ.

Как определить вид почвы?

«Понять, какой именно вид почвы на вашем дачном участке, можно по нескольким факторам. Цвет земли будет отличаться: подзолистые почвы имеют светло-коричневый оттенок, а при более глубоком разрезе видна бледная прослойка; черноземы обладают темным, близким к черному цветом, а каштановые — насыщенным коричневым», — объясняет Юлия Кузнецова, кандидат технических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии ПНИПУ.

Структура также будет отличаться: черноземы зернистые, подзолистая земля выраженной структуры не имеет, а каштановые почвы комковатые. Кроме того, если вы протрете чернозем между пальцами, то ощутите, что он жирный и как бы напитанный из-за высокого содержания гумуса.

Обратите внимание на то, как быстро после дождя с участка уходит вода. Плохой дренаж может указывать на подзолистую почву или высокое содержание глины. Разные виды почв поддерживают различную растительность. Если на вашем участке растут преимущественно хвойные деревья и вереск, это может указывать на подзолистую почву. Если преобладают злаки и разнотравье, скорее всего, у вас чернозем.

Если вы не уверены в определении вида почвы, можно провести анализ в лаборатории. Это даст вам более точную информацию о химическом составе, физических свойствах и плодородии почвы.

Все ли растения любят чернозем?

Мы привыкли считать, что чернозем лучше всего подходит для выращивания огородных растений. Он действительно считается одной из самых плодородных почв в мире. Однако есть растения, которые не любят чернозем или даже не переносят его. К ним относятся, например, картофель, редис и салат. Они предпочитают рыхлые, хорошо дренированные почвы (супесчаные и легкосуглинистые, например), а чернозем может быть слишком плотным для них.

«В целом, большинство огородных культур хорошо растет в черноземе, но, если вы планируете выращивать растения, которые предпочитают кислую землю или не переносят тяжелых почв, например, картофель и томаты, возможно, вам придется внести нужные им удобрения, мелиорант (торфяные гранулы, которые помогают восстанавливать плодородный слой) или выбрать другое место для выращивания», — отмечает ученый Пермского Политеха.

Как узнать кислотность почвы?

«Уровень pH почвы показывает, в какой мере она кислотная или щелочная. Шкала делится на значения от 0 до 14. Оптимальный pH для большинства растений находится в нейтральном диапазоне от 6 до 7, хотя некоторые растения предпочитают более кислую (показатель менее 6) или щелочную (уровень более 7) почву», — рассказывает Елена Шергина, магистрант кафедры химии и биотехнологии ПНИПУ.

Уровень кислотности говорит о том, каких питательных веществ в почве больше, а также влияет на их растворимость и доступность для растений. Например, железа и марганца больше в кислых почвах, а фосфором и кальцием насыщена щелочная земля. Кстати, кислотные почвы склонны к вымыванию питательных веществ, что может привести к потере структуры и ухудшению дренажа. Кроме того, в верхнем слое земли проживает множество микроорганизмов, которые играют важную роль в разложении органических веществ и круговороте питательных элементов. Различные микроорганизмы предпочитают разные уровни pH.

В домашних условиях определить уровень кислотности можно несколькими способами. Во-первых, с помощью специальных тест-полосок, которые продаются в садовых центрах или Интернете. Нужно опустить такую полоску в образец влажной почвы и сравнить цвет с прилагаемой цветовой шкалой. Во-вторых, провести уксусный тест: добавьте немного уксуса в образец почвы, если она зашипит, значит — щелочная, а если эффекта нет, то кислая или нейтральная. Похожую проверку можно сделать и с пищевой содой: добавьте немного вещества в подмоченную почву, если она вспенится, то земля кислая, если нет — то нейтральная или щелочная.

Почему в почве не хватает полезных веществ?

«Использование химических удобрений и пестицидов, монокультур (высаживание одного растения на одном и том же месте в течение нескольких лет), промышленные отходы, сточные воды и тяжелые металлы, застройка, добыча полезных ископаемых и другие виды деятельности могут истощить почву, уменьшая разнообразие микроорганизмов и содержание органических, а затем и питательных веществ», — рассказывает Дарья Нестерова, студент кафедры химии и биотехнологии Пермского Политеха.

На некачественную почву указывает состояние растений. Они могут быть вялыми, бледными и плохо растущими из-за недостатка питательных веществ или микроорганизмов, которые им нужны для здорового развития. Хлороз, пожелтение листьев между прожилками может указывать на дефицит железа, азота или магния. Микроорганизмы помогают растениям усваивать недоступные питательные элементы из почвы. Их отсутствие может привести к замедленному росту корней и снижению общей жизнеспособности растений.

Какие есть способы улучшить состояние почвы?

Повысить плодородность почвы поможет внесение органических удобрений, например, компоста или навоза. Это прибавит в ней перегноя и улучшит структуру. Химические удобрения могут быстро добавить питательные вещества в почву, но их следует использовать осторожно, чтобы не нанести вреда почвенным микроорганизмам. Другой метод — выращивание и запахивание сидеральных культур, таких как клевер, люцерна и злаки, что обогащает почву азотом и органическим веществом. Мульчирование, то есть покрытие почвы органическим материалом, таким как солома, сено или кора деревьев, помогает сохранить влагу, подавить сорняки и обогатить почву по мере разложения. А чередование разных культур на грядке помогает предотвратить истощение почвы и улучшает ее здоровье.

Некоторые растения могут сами повышать плодородие почвы. Например, бобовые (горох, фасоль) забирают азот из воздуха и обеспечивают им другие растения. Выращивание совместимых растений рядом друг с другом может улучшить рост и здоровье обоих. Например, посадка бобовых рядом с кукурузой обеспечивает ее азотом. Растения с глубокими корнями (люцерна, одуванчик и лопух) проникают глубоко в почву и вытягивают питательные вещества из нижних слоев, делая их доступными для растений на поверхности. Посев быстрорастущих растений, таких как рожь или овес, в качестве покровных культур помогает защитить почву от эрозии, подавить сорняки и добавить органическое вещество.

Что нельзя использовать для изготовления компоста?

Компост — это ценное удобрение, которое получают из органических отходов, разлагающихся под влиянием микроорганизмов. В качестве ингредиентов можно использовать зеленую массу (навоз, птичий помет, скошенную траву, плотные стебли садовых и огородных культур, зеленые сорняки, овощные и фруктовые отходы) и коричневую массу (солому, опавшую листву, древесную стружку, бумагу, картон, измельченную древесину, кору, обрезки ветвей).

Но стоит быть внимательным: в компост нельзя помещать обрезки больных растений, так как при разложении растительных остатков возбудители инфекции не погибают, а переходят на здоровые растения. Испорченные продукты можно использовать для получения компоста, однако нужно быть внимательным: не стоит применять мясо и кости животных, поскольку они долго гниют и вызывают неприятный запах, а также цитрусовые, которые тоже долго перегнивают и вредны для дождевых червей и полезных микроорганизмов. Заплесневелые продукты растительного происхождения можно использовать для компоста, но испорченный хлеб лучше не добавлять: хлебобулочные изделия могут привлечь на участок грызунов, которые могут испортить посевы.

В качестве органических удобрений применяют также все виды навоза, птичий помет, торф, солому, органический сапропель (донные отложения пресных водоемов), осадки сточных вод, отходы пищевой промышленности и различные компосты. Первое место по значимости занимает навоз – побочный продукт животноводческой отрасли. Наиболее ценным по питательным свойствам считается лошадиный и коровий. Навозом в почву возвращается около 40-50 процентов органического вещества, столько же азота и 60-70 процентов фосфора и калия.

Еще одним его преимуществом является то, что в результате медленного высвобождения полезных веществ из подстилочного навоза и компостов в почве не возникает их высоких концентраций, как при минеральных удобрениях. Так растения равномерно обеспечены питательными веществами на протяжении всего периода развития, что особенно важно для культур с продолжительным периодом роста.

«Важно: навоз ни в коем случае нельзя вносить в свежем виде — это чревато гибелью урожая. Свежий навоз может полностью сжечь всю корневую систему растения. Как минимум год навоз должен отлежаться, чтобы стать готовым к использованию. Можно с осени внести на грядки свежий навоз, для того чтобы к весне он перепрел», — отмечает доцент Юлия Кузнецова.

Почему фосфор, азот и калий — важнейшие минеральные удобрения?

Фосфор входит в состав фосфолипидов клеточных мембран, ДНК и РНК, соединений, участвующих в метаболизме. Азот также присутствует в составе нуклеиновых кислот, гормонов роста, защитных соединений, хлорофилла. Он является основным компонентом белков, выполняющих важные строительные, каталитические, транспортные и защитные функции в клетке.

Фосфор и азот обеспечивают активное деление клеток, быстрый рост и развитие растения, протекание процессов метаболизма: клеточного дыхания, фотосинтеза, синтеза биополимеров, гликолиз.

«Калий для роста растений может иметь такое же значение, как и азот с фосфором. Достаточное поступление калия в растение усиливает фотосинтез, улучшает устойчивость растения к болезням. Калий необходим растениям, чтобы справляться со стрессом, причиненным засухой, засолением, наводнением или травоядными животными», — добавляют ученые Пермского Политеха.

Какие условия нужны для самых популярных огородных растений?

Картофель лучше растет на рыхлых кислых и слабокислых почвах. Культура нуждается в обильном поливе, особенно в период с начала цветения до прекращения роста ботвы. Сильнее всего картофель нуждается в азоте, фосфоре и калии, поэтому целесообразно вносить комплексные минеральные удобрения: по 20-40 кг/га в соотношении примерно 1(азот):1(фосфор):1(калий). Приветствуются и удобрения с кальцием и магнием.

Моркови больше всего подходят очищенные от сорняков рыхлые почвы с нейтральной кислотностью, но насыщенные фосфором. Любит солнечный свет, поэтому для посадки предпочтительнее использовать незатененные места. Культура очень влаголюбива и плохо переносит засуху, начиная быстро увядать. Морковь очень чувствительна к повышенной концентрации солей, поэтому следует избегать внесения высоких количеств минеральных удобрений, иначе это может привести к снижению роста и развития культуры. При посеве на всех типах почв следует вносить суперфосфат (7,5-10 кг/га) или нитрофос (5-7 кг/га).

Огурцы стоит выращивать на окультуренных и плодородных почвах с нейтральным рН. Необходимо, чтобы почва была насыщена влагой, а температура не опускалась ниже +16-18°С. В качестве основного удобрения наиболее эффективны органические (свежий навоз, 50-120 т/га) в оптимальных сочетаниях с минеральными удобрениями. Вносят навоз весной, он служит источником углекислого газа и тепла. Минеральные удобрения с азотом, фосфором и калием составляют по 45-60 кг /га и вносятся порциями: часть при посеве, часть при подкормках.

Наиболее пригодны для выращивания томатов окультуренные суглинистые и супесчаные почвы с повышенным содержанием фосфора. Хорошо растет в при рН 5,5-7,1. Свето- и теплолюбивая культура, температура не должна опускаться ниже +15°С, комфортный диапазон — +22-24°С. Томат, особенно тепличный, любит хорошо удобренную почву: на тонну урожая томат потребляет 3,5 кг азота, 1 кг фосфора и 4,5 кг калия.

Лук — очень жизнеспособное растение, при любых условиях успевает сформировать луковицу. Может переносить заморозки до -4°С. Нуждается в обильном поливе в первую половину вегетации. Корневая система развита плохо, а потому лук усваивает небольшое количество питательных веществ. Оптимальным является допосевное внесение 30-40 т/га перепревшего навоза (компоста) или 20 т/га перегноя.

Наиболее пригодны для возделывания чеснока нейтральные легкие суглинки с рН 6,5-7,9. Кислых почв не любит. Под чеснок вносят 40-60 т/га перегноя. Фосфорно-калийные удобрения способствуют лучшему вызреванию луковиц и бульбочек, повышают содержание углеводов и белка, ускоряют осеннее корнеобразование и повышают зимостойкость и сохранность после сбора. Весной, когда интенсивно отрастают листья, чеснок больше нуждается в усиленном азотном питании.

Кормовая капуста относится к холодостойким растениям. Наиболее оптимальны для нее плодородные структурные почвы, насыщенные воздухом. Капуста белокочанная потребляет питательные элементы в течение всего периода вегетации. На 1 м3 почвы вносят 1,5-2,0 кг аммиачной селитры, 1,7-2,0 кг суперфосфата, 0,4-0,6 кг хлористого или сульфата калия.

Почва для укропа и петрушки должна быть нормальной или чуть повышенной кислотности и иметь рыхлую структуру. Для посадки можно выбрать солнечное место или полутень. Зелень можно сажать в почву, где в прошлом сезоне росли капуста, лук, огурцы, помидоры, картофель. Осенью при перекопке в почву вносят 3-5 кг органических и 20-30 г минеральных удобрений на квадратный метр.

Почему не стоит высаживать культуру на одном месте каждый год?

«Растения по-разному усваивают питательные элементы из почвы. Например, корнеплодам (картофелю, моркови) требуется больше фосфора, чем другим сельскохозяйственным культурам. Если каждый год отводить под них один и тот же участок, корнеплоды ежегодно будут потреблять много фосфора, что приведет к истощению почвы», — объясняет Юлия Кузнецова.

Чередование культур может также прервать цикл специфических вредителей и заболеваний, помешав им накапливаться как в почве, так и на самих растениях. Наконец, севооборот овощных культур помогает справиться с сорной растительностью, поскольку не все растения умеют с ней эффективно бороться. После картофеля, томатов участок остается относительно свободным от сорняков, что значительно облегчает получение высокого урожая при последующей посадке других культур, менее активно конкурирующих с сорняками.

Поможет получить хороший урожай и правильное сочетание выращиваемых культур. Например, при совместном посеве лук и морковь защищают друг друга от специфических паразитов. Для защиты картофеля от колорадского жука можно между рядов высаживать бобовые (фасоль, к примеру).

Чтобы определить совместимость культур, необходимо сопоставить их потребности, выяснить, будут ли они конфликтовать за ресурсы (свет, влагу, питательные элементы) и как они смогут помочь друг другу справиться со стрессовыми условиями окружающей среды. 

ПНИПУ

878 статей

Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.

Показать больше