Влияние известкования на содержание подвижных форм алюминия в дерново-подзолистой почве и урожайность полевых культур

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
15

БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
2013. Вып. 3

УДК 631.445.24:631.821.1

А.Ю. Карпова, А.Н. Исупов, А.С. Башков, Т.Ю. Бортник

ВЛИЯНИЕ ИЗВЕСТКОВАНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ АЛЮМИНИЯ 
В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР

Рассматривается действие извести в многолетнем опыте на физико-химические свойства почвы и содержание 
подвижного алюминия, определенного разными методами. Рассчитана корреляционная связь урожайности ряда
культур с физико-химическими показателями и содержанием подвижного алюминия в почве.

Ключевые слова: дерново-подзолистая почва, кислотность почв, известкование, подвижный алюминий, урожайность полевых культур.

На территории Среднего Предуралья распространены дерново-подзолистые почвы, генетиче
ским признаком которых является повышенная кислотность. Так, на территории Кировской области, 
по данным И.Г. Юлушева [1], 20% пашни характеризуются очень кислой реакцией почвы, 24,6% –
среднекислые, 26% – слабокислые, 20,8% – близкие к нейтральным и всего 8,6% – нейтральные. 
В Пермском крае, по данным Е.М. Митрофановой [2], 78% почв имеют кислую реакцию, из них 50%
– сильно- и среднекислые. В Удмуртской Республике, по данным А.И. Безносова [3], 47,5% почв 
имеют кислую реакцию, 38,2% – близкую к нейтральной, 14,2% – нейтральные.

При кислотности ниже значения рНKCl 4,5 в почве увеличивается количество подвижного алю
миния, а также марганца и железа, которые могут быть токсичными для растений, поэтому важно 
поддерживать кислотность почвы на оптимальном для сельскохозяйственных культур уровне. Дерново-подзолистые почвы, имеющие повышенную кислотность, нуждаются в известковании. Известкование – важнейшее условие интенсификации сельскохозяйственного производства на кислых почвах, 
повышения их плодородия и эффективности минеральных удобрений [1]. 

По данным РЦАС «Удмуртский», плановое известкование кислых почв Удмуртии за период 

1971-1991 гг. привело к тому, что удельный вес кислых почв в республике снизился с 82,2% до 
36,1%, а средневзвешенная величина обменной кислотности составила 5,6 единиц рН, что является 
оптимальным для большинства полевых культур. В 1996-2001 гг. внимание к важнейшему приему в 
земледелии – известкованию – резко снизилось. Если в 1986-1990 гг. известковалось ежегодно 
147,4 тыс. гектаров, то за 1996-1999 гг. внесение извести было проведено только на площади 6,0 тыс. 
га, то есть площадь уменьшилась в 24,6 раза, а внесение извести сократилось в 34,6 раза [4]. Такое 
состояние приводит к увеличению кислотности почв, что во многом предопределяет весь комплекс 
показателей плодородия: агрофизических, агрохимических, биологических и других параметров, направляя их в неблагоприятную для растений и агрономически полезной микрофлоры почв сторону.
Поэтому в большинстве случаев подкисление выступает как главный фактор, ограничивающий урожай. Одновременно на кислых почвах резко снижается эффективность минеральных удобрений [3].

Одним из наиболее существенных отрицательных факторов, вызванных высокой кислотно
стью, является накопление в почве подвижного алюминия, токсичность которого проявляется наиболее сильно в почвах с рНKCl<5,0. Многие культуры начинают испытывать токсичное действие подвижного алюминия при концентрации 2 и более мг/100 г почвы, причем наибольшая чувствительность наблюдается в первые периоды роста и во время перезимовки [5]. Дальнейшее повышение концентрации алюминия сопровождается еще большим понижением урожайности растений или их гибелью. Отрицательное действие прежде всего проявляется на корнях, которые под влиянием алюминия 
желтеют, а рост их сильно подавляется [6]. Большинство исследователей токсичность алюминия связывают с ухудшением углеводного, белкового и фосфатного обмена у растений, вызванного снижением проницаемости протоплазмы корневых клеток. При этом нарушается нормальный процесс закладывания генеративных органов, тормозится процесс оплодотворения, что приводит к массовой 
гибели многолетних трав, озимой ржи, озимой пшеницы и яровых культур [7].

Несмотря на большой фактический материал, до сих пор не существует четких представлений о 

том, какие конкретно подвижные соединения алюминия присутствуют в суглинистых почвах подзолистой зоны, что существенно затрудняет интерпретацию процессов, происходящих в этих почвах с 
участием алюминия. Недостаточно исследованным остается вопрос о формах и масштабах миграции