Почва 2012

Результаты анализа

Осенью 2012 года проведён анализ почвы в лаборатории ГИЦ питьевой воды (см. запись от 2012-09-16).

Для обработки результатов потребовалось изучить литературу по агрохимии. В процессе изучения литературы выяснилось, что измерение содержания питательных веществ по водным вытяжкам, которое производится в лаборатории ГИЦ питьевой воды, в агрохимии обычно не применяется, а пересчёт указанных значений в обычно используемые - нетривиальная задача. Таким образом, при следующем проведении анализа почвы лабораторию нужно будет выбирать с учётом методики измерений.

Результаты анализа и выводы по ним приведены в таблице:

Параметр (данные из протокола испытаний)	Значение (данные из протокола испытаний)	Методика испытаний (данные из протокола испытаний)	Описание методики испытаний	Анализ и выводы
pH (водная вытяжка), ед.	6,6	ГОСТ 26423-85	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность - 0,1 ед.	Реакция почвы близка к нейтральной (слегка кислая), известкование не требуется.
Органическое вещество (гумус), %	2,4	ГОСТ 27753.10-88	Грунт прокаливается при температуре 525°C, определяется потеря массы. Погрешность (P=0,95) - 9%.	Согласно [2], cодержание органики ниже оптимального для дёрново-подзолистой суглинистой почвы (оптимум - 2,5-3,0%).
Азот нитратный, мг/кг	27,8	ГОСТ 26951-86	Нитраты извлекаются раствором алюмокалиевых квасцов с массовой долей 1% или 1 н. раствором K2SO4 при соотношении почвы и раствора 1:2,5. Погрешность (P=0,95) - 20%. Указана массовая доля атома N в нитратной форме.	Общее содержание минерального азота (N-NO2 + N-NH4) составляет 80,1 мг/кг. Сравнивая данные из разных источников, можно заключить, что содержание азота в почве достаточное.
Азот аммонийный, мг/кг	52,3	ГОСТ 26716-85	В стандарте описаны 2 разных способа определения азота. Погрешность (P=0,95) - не хуже 10% для любого способа. Указана массовая доля атома N в аммонийной форме.
Фосфор водорастворимый, мг/кг	3,9	ГОСТ 27753.5-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 30%. Указана массовая доля P2O5.	В интернете удалось найти следующую информацию: "Оптимальная обеспеченность растений в теплице по результатам агрохимических анализов (в водной вытяжке) характеризуется следующими цифрами: азота 40-80 мг/л грунта, фосфора – 5-10, калия – 50-100, магния – 20-40 мг/л грунта". Источник ненадёжный, ссылки на печатные издания отсутствуют, но если предполагать, что 1 л тепличного грунта весит примерно 1 кг, то можно заключить, что фосфора в почве недостаточно. Кроме того, согласно [3] водорастворимый фосфор составляет 0,08 от подвижного фосфора с коэффициентом корреляции более 0,9 (правда, данные не для дёрново-подзолистых почв), т.е. подвижного фосфора в почве должно быть около 49 мг/кг. Согласно [2] это соответствует очень низкому (менее 60 мг/кг) содержанию фосфора в почве. Таким образом, есть основания полагать, что содержание фосфора недостаточное.
Калий водорастворимый, мг/кг	47,0	ГОСТ 27753.6-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 30%. Указана массовая доля K2O.	Согласно [2], типовое соотношение водорастворимого, обменного и кислотно-растворимого калия в 1 кг суглинистой почвы - 35, 128 и 1610 мг соответственно. Степень обеспеченности калием (подвижный калий) - это сумма водорастворимого и обменного калия (т.е. 163 мг). Т.е. подвижный калий в 4,7 раз превышает водорастворимый. Используя этот коэффициент, получаем содержание подвижного калия (K2O) в почве участка 220,9 мг/кг. Согласно [2], содержание K2O 220,9 мг/кг соответствует повышенному уровню обеспечения калием (диапазон 201-300 мг/кг).
Кальций водорастворимый, мг/кг	33,3	ГОСТ 27753.9-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 20-22% (зависит от метода измерений, который в протоколе не указан). Указана массовая доля атома Ca. Для пересчёта в CaО необходимо домножение на коэффициент 1,40 (т.е. результат будет 46,6 мг/кг).	Достоверных данных по обеспеченности найти не удалось, но сравнивая примеры анализов почв из интернета и выводы по ним, можно заключить, что содержание кальция в почве достаточное.
Магний водорастворимый, мг/кг	4,9	ГОСТ 27753.9-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 25-30% (зависит от метода измерений, который в протоколе не указан). Указана массовая доля атома Mg. Для пересчёта в MgО необходимо домножение на коэффициент 1,66 (т.е. результат будет 8,13 мг/кг).	Согласно [1], массовая доля подвижного магния, извлекаемого раствором KCl, в среднем в 7,2 раза больше, чем массовая доля водорастворимого магния (правда, коэффициент корреляции всего 0,544). Соответственно, доля подвижного магния в пересчёте на MgO определилась бы как 58,5 мг/кг. Согласно [2], содержание MgO в почве менее 90 мг/кг является низким.
Натрий водорастворимый, мг/кг	34,5	ГОСТ 27753.12-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 19%. Указана массовая доля атома Na.	Точных данных найти не удалось, однако содержание натрия представляется повышенным, но безопасным. Согласно [4], токсичное действие натрия на злаки проявляется при содержании 120-150 мг/кг на дёрново-подзолистой супесчаной почве.
Хлориды, мг/кг	105,5	ГОСТ 27753.11-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 24-36% (зависит от метода измерений, который в протоколе не указан). Указана массовая доля атома Cl.	Точных данных найти не удалось, однако содержание хлора представляется повышенным, но безопасным. Согласно [4], токсичное действие хлора на злаки проявляется при содержании 220-240 мг/кг на дёрново-подзолистой супесчаной почве.
Марганец, мг/кг	118,2	ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.47-06	Указана массовая доля подвижной формы атома Mn.	Достоверных данных по обеспеченности найти не удалось, но сравнивая примеры анализов почв из интернета и выводы по ним, можно заключить, что содержание марганца в почве достаточное.
Цинк (подвижная форма), мг/кг	3,9	ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.47-06	Указана массовая доля подвижной формы атома Zn.	Согласно [2], содержание в почве 3,9 мг/кг подвижного цинка соответствует средней обеспеченности (3,1-5,0 мг/кг).
Медь (подвижная форма), мг/кг	0,62	ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.47-06	Указана массовая доля подвижной формы атома Cu.	Согласно [2], содержание в почве 0,62 мг/кг подвижной меди соответствует низкой обеспеченности (менее 1,5 мг/кг).
Кобальт, мг/кг	0,01	ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.47-06	Указана массовая доля подвижной формы атома Co.	Согласно [2], содержание в почве 0,01 мг/кг кобальта соответствует низкой обеспеченности (менее 1,0 мг/кг).
Общая засолённость, мСм/см	0,05	ГОСТ 27753.4-88	Используется водная вытяжка, отношение почвы к воде 1:5. Погрешность (P=0,95) - 16%.	На сайте http://vitawater.ru приводятся данные, согласно которым 1 мг/л NaCl даёт проходимость 2 мкСм/см. Учитывая плотность почвы, примерно равную плотности воды, а также пятикратное разбавление раствора, получим эквивалентное содержание NaCl 125 мг/кг, что по порядку величины соответствует остальным измерениям. Таким образом, засолённость является безопасной.

План внесения удобрения

Исходные данные

Из результатов анализа почвы следует, что в почве не хватает следующих элементов:

1. Фосфор
2. Магний
3. Медь
4. Кобальт

Цель внесения удобрений - ликвидировать в течение 5 лет недостаток данных элементов. Через 5 лет будет произведён повторный анализ почвы. Будем считать, что плотность почвы равна 1,2 кг/л, площадь участка за вычетом строений и дорожек - 1300 м², глубина пахотного слоя - 20 см. Общая масса пахотного слоя составит 325000 кг. Вынос элементов питания с урожаем незначительный, т.к. сад в основном декоративный, а все органические остатки перерабатываются в компост.

План внесения фосфора

Почва содержит 50 мг/кг подвижного фосфора, необходимо довести содержание до 125 мг/кг (средняя обеспеченность согласно [2]), т.е. необходимо внести 75 мг/кг фосфора (24,4 кг фосфора на весь участок). Даже при ошибке в оценке содержания фосфора такое количество не должно привести к избыточному содержанию.

Фосфор малоподвижен в почве и почти не вымывается из неё. Возможности перекапывать почву при внесении нет. Фосфор будет вноситься в водорастворимой форме (суперфосфат или двойной суперфосфат) поверхностно малыми дозами в течение 5 лет. На весь участок нужно вносить по 4,9 кг ежегодно (19 кг простого суперфосфата или 11 кг двойного суперфосфата). Это соответствует дозе простого суперфосфата 14,6 г/м² и дозе двойного суперфосфата 8,5 г/м², что несколько ниже типовых доз внесения.

План внесения магния

Почва содержит 58,5 мг/кг подвижного магния в пересчёте на MgO, необходимо довести содержание до 150 мг/кг (нижняя граница оптимальной обеспеченности суглинистых почв согласно [2]), т.е. необходимо внести 90 мг/кг магния (29,2 кг магния на весь участок). Даже при ошибке в оценке содержания магния такое количество не должно привести к избыточному содержанию.

Магний будет вноситься поверхностно малыми дозами в течение 5 лет. На весь участок нужно 5,8 кг MgO ежегодно.

План внесения кобальта

Почва содержит 0,01 мг/кг кобальта, необходимо довести содержание до 1,1 мг/кг (нижняя граница средней обеспеченности согласно [2]), т.е. необходимо внести 1 мг/кг кобальта (0,325 кг кобальта на весь участок). Даже при ошибке в оценке содержания кобальта такое количество не должно привести к избыточному содержанию.

Кобальт будет внесён однократно поверхностно. На весь участок будет внесено 0,325 кг кобальта (1,5 кг сульфата кобальта).

План внесения меди

Почва содержит 0,62 мг/кг подвижной меди, необходимо довести содержание до 1,6 мг/кг (нижняя граница средней обеспеченности согласно [2]), т.е. необходимо внести 1 мг/кг меди (0,325 кг меди на весь участок). Даже при ошибке в оценке содержания меди такое количество не должно привести к избыточному содержанию.

Медь будет внесена однократно поверхностно. На весь участок будет внесено 0,325 кг меди (1,3 кг медного купороса).

Журнал внесения минеральных удобрений

1. 2012-10-20: На весь участок внесено 11 кг двойного суперфосфата (4,9 кг P₂O₅).
2. 2012-10-20: Вблизи сирени (между стоянкой и домом) внесено 1 кг MgSO₄.
3. 2013-04-27: На весь участок внесено 1,3 кг медного купороса.
4. 2013-10-26: На весь участок внесено 11 кг двойного суперфосфата (4,9 кг P₂O₅).
5. 2014-11-01: На весь участок внесено 10 кг двойного суперфосфата (46% P₂O₅) и 0,5 кг простого суперфосфата (26% P₂O₅), итого 4,7 кг P₂O₅.
6. 2015-11-11: На весь участок внесено 8 кг двойного суперфосфата (46% P₂O₅), итого 3,7 кг P₂O₅.
7. 2016-10-30: На весь участок внесено 2 кг двойного суперфосфата (46% P₂O₅), итого 0,9 кг P₂O₅.

Источники

1. Staugaitis G., Rutkauskienė R. Comparison of magnesium determination methods as influenced by soil properties. Žemdirbystė=Agriculture, vol. 97, No. 3 (2010), p. 105–116.
2. Вильдфлуш И.Р., Кукреш С.П., Ионас В.А. и др. Агрохимия: Учебник. - Мн.: Ураджай, 2001. ISBN 985-04-0490-6.
3. Fuhrman J.K. et al. Water-Soluble Phosphorus as Affected by Soil to Extractant Ratios, Extraction Times, and Electrolyte. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 36: 925–935, 2005.
4. Головатый С.Е., Ковалевич З.С., Лукашенко Н.К. Влияние содержания натрия и хлора на урожайность яровых зерновых культур. Почвоведение и агрохимия, 2010, №1, стр. 148-156.