Почва 2012

Результаты анализа

Осенью 2012 года проведён анализ почвы в лаборатории ГИЦ питьевой воды (см. запись от 16.09.2012).

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 меди (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).

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.