ТЕПЛИЦЫ И ПАРНИКИ


ТЕПЛИЦЫ И ПАРНИКИ

Выбор теплицы

Основные типы теплиц

Основные типы конструкций

Отдельно стоящие теплицы

Примыкающие теплицы

Парники

Теплые и холодные парники

ВЫБОР МЕСТА ДЛЯ ТЕПЛИЦЫ,
ЕЕ РАЗМЕРА И
ВНУТРЕННЕЙ ПЛАНИРОВКИ

Выбор места для теплицы

Определение размеров теплицы

Планировка помещения теплицы

Конструкция входной двери

МИКРОКЛИМАТ В ТЕПЛИЦЕ
И КОНТРОЛЬ ЗА НИМ

Вода в теплице

Освещение и электричество в теплице

Системы охлаждения, обогрева и вентилирования

Контроль за микроклиматом в теплице летом

Управление микроклиматом в зимнее время

Гидропоника

Инсектициды в теплице

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ТЕПЛИЦЫ

Дерево как строительный материал

Обшивка теплицы

Внешняя обшивка теплицы

Другие материалы для каркаса теплицы

Теплоизоляция теплицы

Гидроизоляция теплицы

Двери теплицы

Альтернативные строительные материалы

Покраска теплицы

ПОКРЫТИЕ ТЕПЛИЦЫ

Прохождение света

Материалы покрытий теплицы

Герметики и герметизирующие прокладки

ФУНДАМЕНТ И ПОЛ ТЕПЛИЦЫ

Типы фундаментов

Типы полов

Изготовление бетонного фундамента и плиты

Сооружение блочного фундамента

Сооружение фундамента сухой кладки

Сооружение кирпичного фундамента

Сооружение каменного фундамента

Сооружение деревянного фундамента

МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА

Сооружение сборной теплицы

Сооружение самодельной теплицы

Методы строительства с использованием стандартных пиломатериалов

Конструкционные детали теплицы

Установка покрытия

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, САНТЕХНИКА, ОБОГРЕВ

Монтаж электрической сети

Монтаж водопровода

Установка системы обогрева

ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ДЛЯ ТЕПЛИЦ

Стеллажи для растений

Полки и грядки

Инструменты и оборудование

Камера для проращивания семян

Стеллаж для выращивания рассады

Стол для пересаживания растений

Места для хранения

Рабочая одежда

Средства борьбы с насекомыми

ПРОЕКТЫ ТЕПЛИЦ

Традиционная теплица

Утепленная теплица

Теплица с наклонными стенами

Теплица со стрельчатыми арками

Примыкающая теплица

Теплица на сваях или на помосте

Арочная или туннелеобразная теплица

Оконная тепличка

Теплица-кладовая

Универсальный парник

Стол для пересаживания растений

Обработка почвы в теплице осенью медным купоросом


Обработка теплицы медным купоросом осенью

Выращивание растений в теплице – тяжелый, трудоемкий, кропотливый труд. Мало просто бросить семена в почву или высадить рассаду – за садовыми культурами — как за молодыми, так и за взрослыми — нужен тщательный уход. Но все труды могут пойти насмарку, если вовремя не обеспокоиться таким простым, но очень важным делом, как дезинфекция теплицы. Выполняется дезинфекция, как правило, осенью, когда закончится дачный сезон.

Теплица обрабатывается различными средствами. Одно из самых популярных веществ, используемых для дезинфекции этого сооружения – это медный купорос.

Медный купорос

Содержание статьи

Зачем нужна обработка теплицы?

Многие начинающие дачники интересуются, для чего вообще проводить дезинфекцию теплицы медным купоросом, если можно просто промыть ее водой? В действительности все не так просто. Вода не в состоянии справиться с большинством паразитов и инфекций, она смоет только видимую часть грязи, но микроорганизмы прекрасно перезимуют до весны и летом испортят весь урожай.

Обработка теплицы медным купоросом осенью

Основные причины, почему необходима забота о теплице в осенний период.

  1. Чистота – залог здоровья, да и не только. Если ваша теплица будет чистой и ухоженной, то она прослужит намного больше лет, чем запущенное сооружение, за которым никто не следит.
  2. В чистой теплице приятно работать.
  3. Хорошая подготовка к зиме позволит теплице прекрасно перенести зимний период.
  4. Вовремя проведенная дезинфекция избавит теплицу от поселившихся в ней паразитов.
  5. Если обработать теплицу осенью, то к весне там погибнут и возбудители инфекционных заболеваний растений, грибки, плесень.
Своевременная обработка избавит теплицу от вредителей и возбудителей заболеваний
  • Обработка теплицы осенью делается для того, чтобы весной сразу начать работу.
  • Если пренебречь уборкой и дезинфекцией, то даже в новой теплице из года в год будет накапливаться все больше и больше болезнетворных микроорганизмов и паразитов, которые в итоге заполонят все, а вы лишитесь своего урожая.
  • Особенно важно проводить обработку и дезинфекцию теплицы, если во время летнего сезона растения, живущие в ней, сильно болели и страдали от нашествий паразитов.
  • После обработки теплицы значительно улучшаются биологические характеристики грунта, который в ней находится (вредители и инфекции погибают).
  • Все вышеперечисленные причины сводятся к одной главной – ухоженная и чистая теплица порадует вас на следующий год прекрасным богатым урожаем.
  • Обработанная теплица

    Особенно важна именно дезинфекция теплицы – это комплекс мер, направленных на уничтожение паразитов, микроорганизмов, плесени, вирусов, которые могут стать причиной болезней растений. Как правило, проводится в осенний период после того как был собран последний урожай. Обработка производится не только самой теплицы, но и земли в ней.

    Совет! Если культуры, обитавшие в теплице, болели летом, то ее рекомендовано дезинфицировать и прибирать не только осенью, но и весной.

    Дезинфекция производится влажным или газовым способом. Рассмотрим каждый из них подробнее.

    Газовый – это окуривание конструкции изнутри специальной дымовой шашкой (она продается в садоводческих магазинах). Главное – действовать по инструкции, если вы решили использовать этот метод. Дымовая шашка – не такая безобидная вещь, она может серьезно навредить вашему здоровью.

    Окуривание теплицы серной шашкой

    Цены на медный купорос

    медный купорос

    Другой метод, влажный, представляет собой обильное опрыскивание как самой теплицы, так и грунта внутри нее специальными веществами. В качестве дезинфекторов может использоваться раствор хлорной извести, «Оксихом», другие химические препараты, в том числе – купорос медный.

    Медьсодержащие препараты

    Что это за вещество?

    Купорос медный – это фунгицидное средство, которое применяется садоводами для профилактики и борьбы со всевозможными болезнями садовых культур, кустарников, прочих растений. Этот препарат также используется для обработки деревянных поверхностей как антисептик и пестицид, в качестве красящего пигмента.

    Применяем медный купорос в садоводстве

    Внимание! Как фунгицид препарат применяется для профилактики развития и распространения различных (особенно – грибковых) болезней садовых культур.

    Химическая формула вещества – CuSO₄∙5H₂O. В дикой природе его можно встретить в качестве минерала. Это сульфат меди, то есть медная соль кислоты серной, неорганическое соединение.

    Купорос совершенно не пахнет, не летуч. Кстати, без молекул воды это вещество, то есть сульфат меди, бесцветно и очень гигроскопично. Но, взаимодействуя с водой, образует кристаллогидраты – это тоже прозрачные крошечные кристаллы, но уже имеющие цвет самых разных оттенков бирюзы и синего. Если оставить их на открытом воздухе, то они «выветрятся», то есть молекулы воды из них улетучатся, а вещество потеряет свой цвет.

    На заметку! Медный купорос не так опасен, как современные пестициды и дезинфицирующие препараты, которые производятся на основе высокоорганических составляющих. Для человека и прочих наземных представителей животного мира он почти безвреден, но его не выносят рыбы – для них он слишком токсичен.

    Физико-химические характеристики медного купороса

    Если во время работы с купоросом медным он попал на кожу, то его можно просто смыть – никакого вреда он не нанесет. Но если вещество попало в глаза, то их следует немедленно промыть чистой водой. Если купорос каким-то образом попал в пищеварительную систему, необходимо срочно принять следующие меры: промыть желудок слабым раствором марганцовки, обязательно принять слабительное, вызвать рвоту и принять мочегонное средство. Порошок медного купороса способен вызвать ожоги слизистой.

    Медный купорос

    Для садовых нужд медный купорос выпускается в пакетиках в виде растворимого порошка. Хранить его нужно там, где до него не доберутся дети и домашние питомцы, подальше от лекарств и еды, в плотно закрытой емкости.

    Купорос медный в садовых делах используется:

    • в качестве профилактического средства против грибковых инфекций;
    • для обеззараживания всех поверхностей теплицы;
    • в борьбе с некоторыми паразитами.
    Сульфат меди

    Делаем раствор

    Итак, как же сделать раствор купороса медного, который подойдет в качестве дезинфицирующего препарата для теплицы? Все очень просто: для обеззараживания поверхностей самой конструкции разведите 100 г сухого порошка в 10 л воды, лучше всего теплой.

    Приготовление раствора медного купороса

    Совет! Добавьте в получившийся раствор немного белого уксуса (1 ст. л.), тогда вещество подействует будет намного лучше.

    Однако для пролива почвы с целью обеззараживания раствор купороса должен быть менее насыщенным. Для этих целей его делают так: растворяют всего 5 г вещества в 10 л теплой воды. Именно получившейся жидкостью и проливают грунт из расчета 2 л на м2.

    Внимание! Эта процедура делается именно осенью, так как для садовых культур медный купорос все же несколько токсичен.

    Таблица. Использование медного купороса на даче.

    Способ применения Использование, расход
    Внекорневая обработка 2-5 г разводят в 10 л воды
    Опрыскивание культур весной с целью профилактики различных инфекций 100 гр на 10 л воды
    Обработка растений, находящихся в периоде роста 20 г купороса и 150 г хозяйственного мыла на 10 л воды
    Дезинфекция грунта 5 г на 10 л воды
    Дезинфекция теплицы 100 г на 10 л воды
    Приготовление бордоской жидкости 100 г медного купороса и 100 г извести на 10 л воды
    Приготовление бургундской жидкости На 10 л воды 100 г купороса и 100 г соды кальцинированной

    Для дезинфекции почвы часто применяется и так называемая бордоская жидкость. Название свое она получила в честь провинции под названием Бордо (именно там жили виноделы, которые впервые применили этот препарат на практике). Это раствор купороса и свежегашеной извести. Дело в том, что раствор купороса – вещество с высокой кислотностью, которое может быть опасно для растений. Правда, осенью в теплице уже ничего не растет, но знать эту информацию все же полезно.

    Компоненты бордоской смеси

    Приготовить бордоскую жидкость просто.

    Шаг 1. Для этого 100 г купороса разведите в небольшом количестве теплой воды, при этом ее подливайте постоянно и размешивайте жидкость. Лейте жидкость, пока не получите объем раствора, равный 5 л.

    Шаг 2. Затем таким же образом в 5 литрах теплой чистой воды разведите известь – у вас получилось известковое молоко.

    Шаг 3. Процедите белесую жидкость.

    Шаг 4. Теперь вливайте жидкость, получившуюся из медного купороса, в известковый раствор, при этом непрерывно размешивайте получающуюся смесь.

    Приготовление бордоской жидкости в домашних условиях

    Шаг 5. Бордоская жидкость готова. Она должна иметь приятный светло-голубой цвет.

    Этот препарат также отлично подходит для осеннего обеззараживания грунта в теплице.

    Процедура обработки

    Шаг 1. Тщательно очистите теплицу от растительных останков, веревок и проч. Лучше всего их сжечь.

    Уборка теплицы Уборка осенью

    Шаг 2. Осмотрите теплицу изнутри и исправьте все мелкие повреждения конструкции. Щели заделайте герметиком.

    Герметик Рабберфлекс ПРО ПУ-40 (Rubberflex Pro PU-40) Заделка щелей герметиком

    Шаг 3. Промойте все стекла, поликарбонат или пленку (в зависимости от того, чем у вас покрыта теплица) мыльным раствором, чтобы удалить внешнюю грязь.

    Теплица моется перед дезинфекцией

    Шаг 4. Металлические детали промойте раствором 9% уксуса, царапины на них обязательно зачистите, загрунтуйте и покрасьте.

    Металлические элементы нужно загрунтовать и покрасить

    Шаг 5. Разведите согласно инструкции купорос для обработки поверхности теплицы.

    Разведение медного купороса для обработки теплицы

    Шаг 6. Все деревянные элементы пропитайте получившимся раствором, наносите его обычной малярной кистью. Интересно, что во время строительства теплицы с целью защиты древесины можно пропитать все детали каркаса раствором медного купороса, но более насыщенным – 700 г на 10 л воды. Если же теплица находится не на этапе постройки, то деревянный каркас можно обрабатывать и обычным раствором купороса.

    Совет! После обработки купоросом деревянный каркас у теплицы (если таковой имеется) следует побелить гашеной известью.

    Шаг 7. Промойте все покрытие теплицы раствором медного купороса. Это удобно делать губкой. Если теплица была заражена сильно, то раствор лучше просто распрыскать на поверхность при помощи пульверизатора.

    Опрыскивание теплицы

    Шаг 8. Дождитесь полного высыхания поверхности и повторите процедуру. Примерное время ожидания – 5 часов. Желательно таким образом обработать теплицу от 2 до 5 раз.

    Шаг 9. Приготовьте из медного купороса раствор, подходящий для пролива почвы, либо бордоскую жидкость.

    Приготовление раствора медного купороса для обработки почвы

    Шаг 10. Пролейте при помощи лейки получившейся жидкостью грунт.

    Если в теплице была обнаружена плесень, то перед обработкой поверхности медным купоросом это место хорошо зачистите мелкой наждачной бумагой или шпателем. Затем протрите мыльным раствором и дайте просохнуть. По истечении 3-5 часов губкой нанесите раствор купороса.

    Видео — Обработка теплицы при помощи раствора купороса медного

    Советы

    Работая с таким веществом, как медный купорос, нужно быть очень внимательным. Все-таки это – химическое соединение, которое при неправильном использовании способно причинить вред и вам, и вашему огороду. Поэтому напоследок – несколько советов по наиболее безопасному и эффективному использованию медного купороса.

    1. Проводите дезинфекцию теплицы в конце сентября или начале октября – это оптимальное время для начала работ по подготовке к зиме.
    2. Все работы проводите в защитных перчатках, очках и респираторе, соблюдайте технику безопасности.
    Не забывайте о средствах индивидуальной защиты
  • Ни в коем случае не ешьте и не курите, пока работаете с медным купоросом – вещество может попасть внутрь организма.
  • Обязательно выдворите детей и домашних любимцев из теплицы, прежде чем начнете работы.
  • Не применяйте раствор этого химического препарата слишком часто – медь может легко накапливаться в грунте, а ее избыток очень отрицательно сказывается на росте и развитии растений.
  • Раствор купороса медного в избытке может привести к закислению почвы.
  • Если вы только строите теплицу, то обязательно используйте раствор медного купороса для пропитки древесины – это защитит конструкцию от плесневения.
  • Препарат, нанесенный на тепличную конструкцию или внесенный в грунт, начинает действовать спустя 2-4 часа, действие длится около 1-2 недель. Если в это время пройдет дождь и попадет на грунт, то необходимого эффекта достичь не удастся, но применять вновь медный купорос нельзя.
  • Медный купорос будет действовать в течение 1-2 недель
  • Лучше всего опрыскивание и обработку поверхностей и грунта проводить, когда на улице сухо и нет ветра.
  • Перед тем как будете готовить раствор на основе купороса, убедитесь, что срок годности порошка не истек. Просроченным веществом пользоваться нельзя.
  • Остатки медного купороса ни в коем случае не выливайте в водосток, колодец или водоемы.
  • После того как завершите работы, помойте руки с мылом и умойте лицо, рот прополощите чистой водой.
  • Подготовка почвы в теплице осенью под помидоры

    В этой статье вы найдете подробную инструкцию о том, как подготовить почву в теплице осенью под помидоры! Также рекомендуем прочитать о том, как получить качественную рассаду баклажанов.

    Работать с медным купоросом в теплице не сложно, а пользы это вещество может принести немало. Если вы побеспокоитесь о безопасности с осени, то вам не придется выполнять подготовительные работы весной. Ведь именно в первые теплые месяцы идет активная работа с рассадой и, как правило, до нормальной обработки теплицы руки не доходят. Так что не ленитесь и проводите все профилактические мероприятия осенью, а медный купорос вам в этом поможет.

    Выбросы парниковых газов: причины и источники

    За борьбой против глобального потепления и изменения климата стоит увеличение количества парниковых газов в нашей атмосфере. Парниковый газ - это любое газообразное соединение в атмосфере, способное поглощать инфракрасное излучение, тем самым улавливая и удерживая тепло в атмосфере. Увеличивая тепло в атмосфере, парниковые газы вызывают парниковый эффект, который в конечном итоге приводит к глобальному потеплению.

    Солнечная радиация и «парниковый эффект»

    Глобальное потепление - не новое понятие в науке.Основы этого явления были разработаны более века назад Сванте Аррениусом в 1896 году. Его статья, опубликованная в Philosophical Magazine и Journal of Science, была первой, в которой количественно определен вклад углекислого газа в то, что ученые теперь называют «теплицей». эффект ".

    Парниковый эффект возникает из-за того, что Солнце бомбардирует Землю огромным количеством излучения, которое поражает атмосферу Земли в виде видимого света, а также ультрафиолетового (УФ), инфракрасного (ИК) и других видов излучения, невидимых для человеческого глаза. .Около 30 процентов излучения, падающего на Землю, отражается обратно в космос облаками, льдом и другими отражающими поверхностями. По данным НАСА, оставшиеся 70 процентов поглощаются океанами, землей и атмосферой.

    Поглощая радиацию и нагреваясь, океаны, суша и атмосфера выделяют тепло в виде теплового инфракрасного излучения, которое выходит из атмосферы в космос. По данным НАСА, баланс между входящей и исходящей радиацией поддерживает общую среднюю температуру Земли на уровне 59 градусов по Фаренгейту (15 градусов по Цельсию).

    Этот обмен входящей и исходящей радиацией, которая нагревает Землю, называется парниковым эффектом, потому что парниковый эффект работает примерно так же. Поступающее УФ-излучение легко проходит через стеклянные стены теплицы и поглощается растениями и твердыми поверхностями внутри. Однако более слабое ИК-излучение с трудом проходит через стеклянные стены и задерживается внутри, нагревая теплицу.

    Как парниковые газы влияют на глобальное потепление

    Газы в атмосфере, поглощающие радиацию, известны как «парниковые газы» (иногда сокращенно ПГ), потому что они в значительной степени ответственны за парниковый эффект.Парниковый эффект, в свою очередь, является одной из основных причин глобального потепления. По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), наиболее важными парниковыми газами являются водяной пар (h3O), диоксид углерода (CO2), метан (Ch5) и закись азота (N2O). «В то время как кислород (O2) является вторым по содержанию газом в нашей атмосфере, O2 не поглощает тепловое инфракрасное излучение», - сказал Майкл Дейли, доцент кафедры экологических наук в колледже Ласелл в Массачусетсе.

    Хотя некоторые утверждают, что глобальное потепление - это естественный процесс и что парниковые газы присутствовали всегда, количество газов в атмосфере за последнее время резко возросло.До промышленной революции содержание CO2 в атмосфере колебалось от 180 частей на миллион (частей на миллион) во время ледниковых периодов до 280 частей на миллион в теплые межледниковые периоды. Однако после промышленной революции количество CO2 увеличивалось в 100 раз быстрее, чем при завершении последнего ледникового периода, по данным Национального управления по исследованию океана и атмосферы (NOAA).

    Фторированные газы, то есть газы, к которым был добавлен элемент фтор, включая гидрофторуглероды, перфторуглероды и гексафторид серы, образуются в ходе промышленных процессов и также считаются парниковыми газами.Хотя они присутствуют в очень малых концентрациях, они очень эффективно улавливают тепло, что делает их газами с высоким «потенциалом глобального потепления» (ПГП).

    Хлорфторуглероды (ХФУ), которые когда-то использовались в качестве хладагентов и аэрозольных пропеллентов, пока они не были выведены из обращения в соответствии с международным соглашением, также являются парниковыми газами.

    На степень влияния парникового газа на глобальное потепление влияют три фактора:

    • Его концентрация в атмосфере.
    • Как долго он остается в атмосфере.
    • Его потенциал глобального потепления.

    Углекислый газ оказывает значительное влияние на глобальное потепление, отчасти из-за его большого количества в атмосфере. По данным EPA, в 2016 году выбросы парниковых газов в США составили 6 511 миллионов метрических тонн (7 177 миллионов тонн) эквивалента углекислого газа, что равняется 81 проценту всех парниковых газов антропогенного происхождения, что на 2,5 процента меньше, чем годом ранее. Кроме того, CO2 остается в атмосфере в течение тысяч лет.

    Однако, по данным EPA, метан примерно в 21 раз эффективнее поглощает излучение, чем CO2, что дает ему более высокий рейтинг GWP, хотя он остается в атмосфере всего около 10 лет.

    Источники парниковых газов

    Некоторые парниковые газы, такие как метан, образуются в результате сельскохозяйственных работ, включая навоз домашнего скота. Другие, такие как CO2, в основном являются результатом естественных процессов, таких как дыхание, и сжигания ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и газ.

    Согласно исследованию, опубликованному Университетом Дьюка, второй причиной выброса CO2 является вырубка лесов. Когда деревья убивают для производства товаров или тепла, они выделяют углерод, который обычно сохраняется для фотосинтеза.Согласно Глобальной оценке лесных ресурсов 2010 года, в результате этого процесса в атмосферу ежегодно попадает около миллиарда тонн углерода.

    Согласно данным EPA, лесное хозяйство и другие методы землепользования могут компенсировать некоторые из этих выбросов парниковых газов.

    «Пересадка помогает уменьшить накопление углекислого газа в атмосфере, поскольку растущие деревья поглощают углекислый газ посредством фотосинтеза», - сказал Дейли Live Science. «Однако леса не могут улавливать весь углекислый газ, который мы выбрасываем в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива, и сокращение выбросов ископаемого топлива по-прежнему необходимо, чтобы избежать накопления в атмосфере.«

    Во всем мире выбросы парниковых газов являются источником серьезной озабоченности. По данным НАСА, с начала промышленной революции до 2009 года уровни CO2 в атмосфере увеличились почти на 38 процентов, а уровни метана - на колоссальные 148 процентов. , и большая часть этого увеличения пришлась на последние 50 лет. Из-за глобального потепления 2016 год был самым теплым годом за всю историю наблюдений, а 2018 год станет четвертым самым теплым годом, а 20 самых жарких лет за всю историю наблюдений пришли на период после 1998 года. , по данным Всемирной метеорологической организации.

    «Наблюдаемое нами потепление влияет на атмосферную циркуляцию, которая влияет на характер осадков во всем мире», - сказал Йозеф Верне, доцент кафедры геологии и планетологии Университета Питтсбурга. «Это приведет к большим экологическим изменениям и вызовам для людей во всем мире».

    Будущее нашей планеты

    Если нынешние тенденции сохранятся, ученые, правительственные чиновники и растущее число граждан опасаются, что наихудшие последствия глобального потепления - экстремальные погодные условия, повышение уровня моря, исчезновение растений и животных, закисление океана, серьезные изменения климата и беспрецедентные социальные потрясения - неизбежны.

    В ответ на проблемы, вызванные глобальным потеплением из-за парниковых газов, правительство США в 2013 году разработало план действий по борьбе с изменением климата. А в апреле 2016 года представители 73 стран подписали Парижское соглашение, международный пакт по борьбе с изменением климата путем инвестирования в устойчивое будущее с низким уровнем выбросов углерода, согласно Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН). США были включены в число стран, которые согласились с соглашением в 2016 году, но начали процедуру выхода из Парижского соглашения в июне 2017 года.

    По данным EPA, выбросы парниковых газов в 2016 году были на 12 процентов ниже, чем в 2005 году, отчасти из-за значительного сокращения сжигания ископаемого топлива в результате перехода на природный газ из угля. Более теплые зимние условия в те годы также уменьшили потребность многих домов и предприятий в повышении температуры.

    Исследователи во всем мире продолжают работать над поиском способов снижения выбросов парниковых газов и смягчения их последствий. По словам Дины Лич, доцента биологических и экологических наук в Университете Лонгвуд в Вирджинии, одно из возможных решений, которое изучают ученые, - это высосать углекислый газ из атмосферы и закопать его под землей на неопределенный срок.

    «Что мы можем сделать, так это минимизировать количество углерода, которое мы помещаем туда, и, как результат, минимизировать изменение температуры», - сказал Лич. «Однако окно действий быстро закрывается».

    Дополнительные ресурсы :

    Эта статья была обновлена ​​3 января 2019 г. участницей Live Science Рэйчел Росс.

    .

    Влияние беспахотных и традиционных систем обработки почвы на сообщества почвенных микробов

    Практика управления почвой влияет на физические и химические характеристики почвы и вызывает изменения в структуре и функционировании микробного сообщества почвы. В этом исследовании влияние долгосрочной традиционной и нулевой обработки почвы на структуру микробного сообщества, активность ферментов и отдельные физико-химические свойства было определено в непрерывной кукурузной системе на илово-суглинистой почве Decatur.Долгосрочная обработка почвы без обработки почвы привела к более высокому содержанию углерода и азота в почве, жизнеспособной микробной биомассе и активности фосфатаз на глубине 0–5 см по сравнению с традиционной обработкой почвы. Структура почвенного микробного сообщества, оцененная с помощью анализа фосфолипидных жирных кислот (PLFA) и автоматического анализа рибосомных межгенных спейсеров (ARISA), варьировалась в зависимости от практики обработки почвы и глубины почвы. Содержание PLFAs, указывающих на наличие грибов, бактерий, арбускулярных микоризных грибов и актинобактерий, постоянно было выше в почве с нулевой обработкой почвы.Результаты анализа основных компонентов на основе физико-химических и ферментативных переменных почвы соответствовали результатам, полученным на основе профилей PLFA и ARISA. Органический углерод почвы положительно коррелировал с большинством биомаркеров PLFA. Эти результаты показывают, что практика обработки почвы и глубина почвы были двумя важными факторами, влияющими на структуру и активность почвенного микробного сообщества, а методы консервативной обработки почвы улучшают как физико-химические, так и микробиологические свойства почвы.

    1.Введение

    Системы обработки почвы влияют на физические, химические и биологические свойства почвы и оказывают большое влияние на продуктивность и устойчивость почвы. Традиционные методы обработки почвы могут отрицательно повлиять на долгосрочную продуктивность почвы из-за эрозии и потери органических веществ в почвах. Устойчивое управление почвами может осуществляться с помощью консервативной обработки почвы (включая нулевую обработку почвы), высокой отдачи растительных остатков и севооборота [1]. Исследования, проведенные в широком диапазоне климатических условий, типов почв и систем севооборота, показали, что почвы при нулевой и сокращенной обработке почвы имеют значительно более высокое содержание органического вещества в почве по сравнению с почвами, обрабатываемыми традиционным способом [2].

    Консервативная обработка почвы определяется как система обработки почвы, при которой не менее 30% растительных остатков остается на поле и является важной природоохранной практикой для уменьшения эрозии почвы [3]. Преимущества консервативной обработки почвы по сравнению с традиционной обработкой почвы включают (1) снижение затрат на культивацию; (2) использование растительных остатков в качестве изолятора и уменьшение колебаний температуры почвы; (3) накопление органического вещества почвы; (4) сохранение влажности почвы [4, 5].

    Различные методы обработки почвы вызывают изменения физических свойств почвы, таких как насыпная плотность [6], водоудерживающая способность [7], распределение пор по размерам [8] и агрегация [9].Стратификация органического вещества почвы и различия в распределении питательных веществ наблюдались также в системах долгосрочной консервативной обработки почвы [10, 11]. Таким образом, изменение физико-химических условий почвы при консервативной обработке почвы создает существенно разные среды обитания для микроорганизмов и приводит к сдвигам в структуре микробного сообщества почвы [10–13]. Традиционная обработка почвы может привести к возникновению микробных сообществ почвы, в которых преобладают аэробные микроорганизмы, в то время как методы консервативной обработки почвы увеличивают микробную популяцию и активность [11], а также микробную биомассу [10, 14].

    В нескольких исследованиях изучалось влияние методов обработки почвы на микробные сообщества почвы в различных системах земледелия. В долгосрочной системе непрерывного выращивания хлопка эффект обработки почвы варьировался в зависимости от глубины почвы и во времени; влияние обработок было более выраженным в период залежи и в начале вегетационного периода [12]. Хотя в почвах с нулевой вспашкой обычно предполагается преобладание грибов, относительное количество грибов над бактериями не всегда больше в почвах Северной Великой равнины при длительной практике нулевой обработки почвы по сравнению с интенсивной обработкой [13].Ибекве и др. [15] использовали биохимические (например, PLFA) и основанные на нуклеиновых кислотах подходы для изучения влияния обработки почвы на микробные сообщества почвы в четырех почвах восточного штата Вашингтон. Анализ PLFA и денатурирующий градиентный гель-электрофорез (DGGE) показал общую картину кластеризации из четырех почв и показал, что микробные сообщества почвы больше реагируют на управление почвой, чем на ежегодные осадки.

    Для характеристики микробных сообществ почвы доступны различные независимые от культуры методы; эти методы различаются по своей чувствительности для обнаружения изменений микробного сообщества.Полифазные подходы часто используются для изучения микробных сообществ почвы из-за необычайных масштабов и разнообразия сообществ. PLFA являются основным компонентом клеточных мембран и используются для идентификации отдельных видов бактерий и грибов. Поскольку они быстро разлагаются после гибели клеток, PLFAs можно использовать для характеристики живой микробной биомассы. Анализ PLFA также дает представление о широкомасштабной структуре как бактерий, так и эукариотических микроорганизмов [16]. Автоматический рибосомный анализ (ARISA) - это метод на основе нуклеиновых кислот, который имеет более точное разрешение для бактериальных и грибковых сообществ.Этот метод включает в себя амплификацию межгенной области между генами малой и большой субъединиц рибосомной РНК с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) [17]. Поскольку межгенная область демонстрирует значительную гетерогенность как по длине, так и по нуклеотидной последовательности, ARISA использовался для быстрой оценки микробного разнообразия и состава сообщества.

    Ферменты почвы играют ключевые биохимические функции в разложении органического вещества в почве [18, 19]. Они представляют собой индикаторы уровня процесса, которые отражают прошлую биологическую активность почвы под влиянием управления почвой.Фосфатазы представляют собой широкую группу ферментов, которые способны катализировать гидролиз сложных эфиров и ангидридов фосфорной кислоты и, как сообщается, являются хорошими индикаторами плодородия почвы [20, 21]. Фосфатазы играют ключевую роль в круговороте фосфора, включая разложение фосфолипидов.

    Консервативные методы обработки почвы широко используются на юго-востоке США для сохранения влаги, питательных веществ и структуры почвы, обеспечивая среду обитания и субстраты для биоты, особенно микроорганизмов, которые ответственны за минерализацию питательных веществ почвы.В этом исследовании влияние традиционной и нулевой обработки почвы на микробные сообщества почвы было изучено в системе непрерывного производства кукурузы путем определения структуры микробного сообщества с использованием анализа PLFA и ARISA, а также микробной активности, на которую указывают почвенные фосфатазы. Основная гипотеза заключалась в том, что длительное использование методов нулевой обработки почвы вызовет сдвиги в структуре микробного сообщества почвы по сравнению с обычными методами обработки почвы.

    2. Материалы и методы
    2.1. Участок исследования и отбор проб почвы

    Участок исследования находился в Центре исследований и распространения знаний в долине Теннесси в Бель-Мина, штат Алабама, США. Тип почвы - суглинок Decatur (тонкая, каолинитовая, термическая родовая палеудульта). Полевой эксперимент был организован по рандомизированному полному блочно-факторному плану в четырех повторностях с обработкой почвы в качестве основного фактора. Участки с нулевой обработкой были созданы в 1990 году, а участки с традиционной обработкой - в 1994 году из ранее созданных участков с нулевой обработкой почвы.Традиционная обработка почвы включала в себя дисковую и чизельную вспашку осенью, затем дискование и обработку поля весной. Хлопок выращивался на исследуемом участке до 2003 г., а кукуруза - с 2004 г. Озимая рожь высевалась осенью на участках с нулевой обработкой почвы и прекращалась перед весенним посевом внесением глифосата. Подробное описание истории полевого эксперимента можно найти в Schwab et al. [4]. Отбор образцов почвы проводился в апреле 2008 г. перед посадкой, чтобы минимизировать влияние роста растений на микробные сообщества и наблюдать эффект обработки почвы.Керны почвы (от 40 до 45 кернов) были собраны с помощью пробоотборников из труб (диаметром 2,5 см) из случайно выбранных мест на каждом участке. Керны почвы были разделены на две глубины (0–5 и 5–15 см) в поле, составлены по глубине и тщательно перемешаны. Влажные образцы транспортировали в лабораторию на льду, а затем пропускали через сито 4 мм в течение 24 часов. С каждого участка были собраны три дополнительных керна неповрежденного грунта для определения объемной плотности на двух глубинах.

    2.2. Характеристика физико-химических свойств почвы

    От каждого из 16 составных образцов были отобраны подвыборки после сушки на воздухе для гравиметрического определения влажности и химического анализа.Общий углерод и азот анализировали с помощью анализатора TruSpec CN (Leco Corp., Сент-Джозеф, Мичиган, США). Поскольку в этой по своей природе кислой почве нет заметного карбонатного углерода, общее содержание углерода эквивалентно содержанию органического углерода в почве. PH почвы измеряли с использованием суспензий 1: 1 почва / вода и 1: 2 почва / 0,01 M CaCl 2 . Насыпную плотность определяли путем измерения потери влаги из неповрежденных кернов почвы известного объема после сушки при 105 ° C в течение 24 часов.

    2.3. Активность почвенной фосфатазы

    Высушенные на воздухе образцы почвы, пропущенные через сито 2 мм, использовали для анализа фосфомоноэстераз (кислотная и щелочная фосфатазы) и активности фосфодиэстеразы, как описано Табатабаи [22]. Эти методы основаны на колориметрическом определении p -нитрофенола, высвобождаемого под действием фосфатазной активности, когда почва инкубируется с забуференными субстратами при оптимальном pH каждого фермента [22]. Анализы кислотной и щелочной фосфатазы проводили в модифицированном универсальном буфере, содержащем 10 мМ p -нитрофенилфосфат при pH 6.5 и pH 11 соответственно. Анализ фосфодиэстеразы выполняли при pH 8 с 10 мМ p -нитрофенилфосфат в качестве субстрата. Все анализы были выполнены в трех экземплярах.

    2.4. Анализ почвенного микробного сообщества

    Гомогенизированные подвыборки были взяты для экстракции липидов и ДНК. Образцы полевой влажной почвы хранили при 4 ° C не более двух недель перед экстракцией липидов и при -20 ° C до экстракции ДНК почвы.

    2.4.1. Анализ жирных кислот фосфолипидов (PLFA)

    Анализ жирных кислот фосфолипидов выполняли, как описано Feng et al.[12]. Он включал экстракцию общих липидов из почвы, фракционирование общих липидов, дериватизацию жирных кислот с образованием метиловых эфиров жирных кислот (МЭЖК) и анализ МЭЖК с помощью ГХ. Вкратце, дублированные полевые образцы влажной почвы (8 г сухого веса) из каждого из 16 составных образцов были использованы для экстракции общих липидов с использованием однофазного раствора цитратный буфер-хлороформ-метанол (1: 2: 0,8 об / об / об, pH 4). Фосфолипиды отделяли от нейтральных липидов и гликолипидов с помощью колоночной хроматографии на кремниевой кислоте.Затем фосфолипиды подвергали слабому щелочному метанолизу, и полученные МЭЖК экстрагировали гексаном и сушили в атмосфере азота. МЭЖК, содержащие метиловый эфир 19: 0 в качестве внутреннего стандарта, анализировали с использованием газового хроматографа Hewlett Packard 5890 с капиллярной колонкой HP Ultra 2 25 м и пламенно-ионизационным детектором. Пики FAME идентифицировали с помощью программного обеспечения для идентификации пиков MIDI (MIDI, Inc., Ньюарк, Делавэр, США) и количественно определяли на основе добавленного внутреннего стандарта.Используемая здесь номенклатура жирных кислот была описана Feng et al. [12].

    2.4.2. Автоматический анализ межгенных спейсеров рибосом (ARISA)

    ARISA включал экстракцию общей ДНК сообщества из почвы, амплификацию ПЦР с использованием флуоресцентно меченных олигонуклеотидных праймеров, нацеленных на межгенную транскрибируемую спейсерную область, автоматический электрофорез, лазерное обнаружение флуоресцентных фрагментов ДНК и анализ структуры полос. Тотальную ДНК почвы экстрагировали из 8 г влажной почвы с использованием набора PowerMax Soil DNA Kit (MoBio Labs Inc., Carlsbad, CA, USA), следуя инструкциям производителя. Экстрагированную ДНК количественно определяли с использованием спектрофотометра NanoDrop ND-1000 (Thermo Fisher Scientific, Уилмингтон, Делавэр, США) и хранили при -80 ° C до использования. Как бактериальные, так и грибковые ARISA были выполнены для определения структуры микробного сообщества почвы.

    Бактериальными праймерами, использованными в реакциях ПЦР, были ITSF (5'-GTCGTAACAAGGTAGCCGTA-3 ') и ITSReub (5'-GCCAAGGCATCCACC-3') [23]. Реакционная смесь содержала 12,5 мкл л бесцветной мастер-смеси 2X GoTaq (Promega, Мэдисон, Висконсин, США), 25 мкл г бычьего сывороточного альбумина (Sigma-Aldrich Co., Сент-Луис, Миссури, США), 0,2 мкм M праймера ITSF, 0,2 мкм M праймера ITSF, меченного флуорохромом IRD800 (LI-COR, Lincoln, Nebraska), 0,4 мкм M праймера ITSReub, 5 мкл л матричной ДНК (~ 20 нг) и вода, свободная от нуклеаз, чтобы довести конечный объем до 25 мкл л. Амплификацию выполняли на термоциклере Biometra T-Gradient (Whatmann, Геттинген, Германия) с использованием следующие параметры цикла: 3 мин при 94 ° C, 30 циклов по 60 с при 94 ° C, 30 с при 55 ° C и 60 с при 72 ° C и последние 5 мин при 72 ° C [24].

    Автоматический межгенный спейсерный анализ грибов выполняли с использованием ITS1F (5'-CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA-3 ') и 3126T (5'-ATATGCTTAAGTTCAGCGGGT-3') [25, 26]. Реакционная смесь (25 мкл, л) состояла из 12,5 мкл л бесцветной мастер-смеси 2X GoTaq, 25 мкл г бычьего сывороточного альбумина, 0,3 мкл мкМ праймера ITS1F, 0,1 мкМ мкМ ITS1F. праймер, меченный флуорохромом IRD800, 0,4 мкМ мкМ праймера 3126T и 5 мкл мкл матричной ДНК (~ 20 нг).Условия термоциклирования были следующими: 4 мин при 95 ° C, 35 циклов по 60 с при 95 ° C, 30 с при 53 ° C и 60 с при 72 ° C и последние 7 мин при 72 ° C [27, 28].

    Всего 5 мкл амплифицированных мкл продуктов ПЦР (2,5 мкл мкл из каждой повторности) были смешаны с 2,5 мкл л стоп-буфера (синий стоп-раствор LI-COR), денатурированного при 95 ° C в течение 2 мин, а затем помещают на лед. Денатурированные продукты ПЦР (0,8–1 мкл л) загружали в 6% полиакриламидный гель вместе с 0.8 μ L стандартного размера IRD800 50–700 п.н. (LI-COR). Фрагменты ARISA разделяли в денатурирующих условиях в течение 9 часов при 1500 В с использованием секвенатора LI-COR 4300. Отсканированное лазером изображение узора полос из секвенатора LI-COR было преобразовано в 8-битный TIFF с использованием программного обеспечения Kodak 1D Image Analysis (Eastman Kodak Co., Рочестер, Нью-Йорк, США).

    2.5. Анализ данных

    Все микробные параметры были преобразованы в единицу веса сухой почвы перед анализом данных. Данные об общих физико-химических и биологических свойствах почвы были проанализированы с использованием PROC MIXED и процедуры множественного сравнения, а также анализа основных компонентов.Распределение PLFAs в мольных процентах анализировали с использованием анализа основных компонентов (PROC PRINCOMP, SAS ver.9.1.3). Анализ профилей PLFA проводили с использованием набора из 50 жирных кислот, которые присутствовали в большинстве образцов. Бактериальная биомасса рассчитывалась с использованием суммы 15 бактериальных маркеров, а именно: 14: 0, 15: 0, a15: 0, i15: 0, i16: 0, 16:15, 16:17, 16:19, 17: 0. , a17: 0, i17: 0, 18: 0, 18:17, cy17: 0 и cy19: 0 [29, 30]. Биомассу грибов оценивали с использованием 18:26, 9 [31] и физиологического стресса по соотношению cy19: 0/18: 17 [32, 33].Отношение PLFA грибов к бактериям рассчитывали с использованием 18:26, 9 / сумма бактериальных маркеров [30, 34]. Грамотрицательные по отношению к грамположительным бактериям рассчитывали с использованием (i15: 0 + a15: 0 + i16: 0 + 10Me16: 0) / (16:17 + 18: 1

    .

    Изменение pH вашей почвы

    Значение pH почвы является мерой кислотности или щелочности почвы. PH почвы напрямую влияет на доступность питательных веществ. Шкала pH варьируется от 0 до 14, где 7 - нейтральный. Цифры меньше 7 указывают на кислотность, а числа больше 7 указывают на щелочность.

    Значение pH почвы - одно из ряда условий окружающей среды, влияющих на качество роста растений. Значение pH почвы напрямую влияет на доступность питательных веществ. Растения лучше всего развиваются в различных диапазонах pH почвы.Азалии, рододендроны, черника и хвойные деревья лучше всего растут на кислых почвах (pH 5,0–5,5). Овощи, травы и большинство декоративных растений лучше всего растут на слабокислой почве (pH 5,8–6,5). Значения pH почвы выше или ниже этих диапазонов могут привести к менее интенсивному росту и недостатку питательных веществ.

    Питательные вещества для здорового роста растений делятся на три категории: первичные, вторичные и микроэлементы. Азот (N), фосфор (P) и калий (K) являются основными питательными веществами, которые необходимы в довольно больших количествах по сравнению с другими питательными веществами для растений.Кальций (Ca), магний (Mg) и сера (S) являются вторичными питательными веществами, которые требуются растению в меньших количествах, но не менее важны для хорошего роста растений, чем первичные питательные вещества. Цинк (Zn) и марганец (Mn) - это микроэлементы, которые необходимы растению в очень небольших количествах. Большинство вторичных недостатков и недостаток питательных микроэлементов легко исправить, поддерживая оптимальное значение pH в почве.

    Основное влияние экстремальных значений pH на рост растений связано с доступностью питательных веществ для растений или концентрацией в почве токсичных для растений минералов.В сильно кислых почвах алюминий и марганец могут стать более доступными и более токсичными для растений. Также при низких значениях pH растению менее доступны кальций, фосфор и магний. При значениях pH 6,5 и выше фосфор и большинство питательных микроэлементов становятся менее доступными.

    Факторы, влияющие на pH почвы

    На значение pH почвы влияют типы исходных материалов, из которых она была сформирована. Почвы, образованные из основных пород, обычно имеют более высокие значения pH, чем почвы, образованные из кислых пород.

    Осадки также влияют на pH почвы. Вода, проходящая через почву, вымывает из почвы основные питательные вещества, такие как кальций и магний. Их заменяют кислотные элементы, такие как алюминий и железо. По этой причине почвы, сформированные в условиях обильного количества осадков, более кислые, чем почвы, сформированные в засушливых (засушливых) условиях.

    Внесение удобрений, содержащих аммоний или мочевину, ускоряет скорость развития кислотности. Разложение органических веществ также увеличивает кислотность почвы.

    Повышение pH почвы

    Чтобы сделать почвы менее кислыми, обычно применяют материалы, содержащие известковую форму. Чаще всего используется измельченный сельскохозяйственный известняк. Чем мельче частицы известняка, тем быстрее он становится эффективным. Для разных почв потребуется разное количество извести для регулирования значения pH почвы. Текстура почвы, содержание органических веществ и растения, которые будут выращивать, - все это факторы, которые необходимо учитывать при корректировке значения pH. Например, почвы с низким содержанием глины требуют меньше извести, чем почвы с высоким содержанием глины, чтобы добиться такого же изменения pH.

    Выбор материала для известкования : Домовладельцы могут выбирать из четырех видов измельченного известняка: измельченного, гранулированного, гранулированного и гидратированного. Известь мелкого помола. Гранулированная и гранулированная известь с меньшей вероятностью засоряется при разбрасывании удобрений по газонам. Чем тоньше помол известняка, тем быстрее он изменит значение pH почвы. Гашеную известь следует использовать с осторожностью, поскольку она лучше нейтрализует кислотность почвы, чем обычный известняк.

    Время внесения и укладки извести : Потребность в извести следует определять путем испытания почвы. Для получения дополнительной информации об испытаниях почвы обратитесь к HGIC 1652, Soil Testing . Осенью следует брать пробы почвы для сада следующего года. Если результаты испытаний указывают на необходимость известняка, его можно применять осенью или зимой. Обычно для достижения наилучших результатов известняк следует вносить за два-три месяца до посадки, чтобы дать ему время нейтрализовать кислотность.

    Наиболее важным фактором, определяющим эффективность извести, является укладка. Важен максимальный контакт извести с почвой. Большинство известковых материалов плохо растворяются в воде, поэтому внесение в почву необходимо для реакции извести. Даже при правильном смешивании с почвой известь мало влияет на pH, если почва сухая. Влага необходима для реакции извести с почвой. В случае газонов его можно наносить только на поверхность и поливать почву.

    Древесная зола : Древесная зола может использоваться для повышения pH почвы.Они содержат довольно большое количество калия и кальция, а также небольшое количество фосфатов, бора и других элементов. Они не так эффективны, как известняк, но при многократном использовании они могут резко повысить значение pH почвы, особенно если почва песчаная по текстуре. Пепел не должен контактировать с прорастающими проростками или корнями растений, так как они могут нанести ущерб. Зимой нанесите тонкий слой, а весной внесите в почву. Ежегодно проверяйте pH почвы, особенно если вы используете древесную золу.Избегайте использования большого количества древесной золы, поскольку это может привести к чрезмерно высоким значениям pH и последующему дефициту питательных веществ. Угольная зола не имеет извести и может быть кислой в зависимости от источника.

    Понижение pH почвы

    Многие декоративные растения и некоторые плодовые растения, такие как черника, требуют почвы от слабой до сильной кислоты. У этих видов развивается хлороз железа при выращивании на почвах в щелочной среде. Железный хлороз часто путают с дефицитом азота, потому что симптомы (явное пожелтение листьев) аналогичны.Хлороз железа можно исправить, снизив уровень pH почвы.

    Два материала, обычно используемые для понижения pH почвы, - это сульфат алюминия и сера. Их можно найти в садовом магазине. Сульфат алюминия мгновенно изменит pH почвы, потому что алюминий производит кислотность, как только он растворяется в почве. Однако для превращения серы в серную кислоту с помощью почвенных бактерий требуется некоторое время. Степень превращения серы зависит от степени дисперсности серы, количества влаги в почве, температуры почвы и присутствия бактерий.В зависимости от этих факторов степень превращения серы может быть очень низкой и может занять несколько месяцев, если условия не идеальны. По этой причине большинство людей используют сульфат алюминия.

    Оба материала должны быть обработаны в почве после внесения для максимальной эффективности. Если эти материалы контактируют с листьями растений, как при нанесении на лужайку, их следует смыть с листьев сразу после нанесения, иначе может произойти опасный ожог листьев. Будьте предельно осторожны, чтобы не нанести слишком много сульфата алюминия или серы.

    Вы можете использовать следующие таблицы для расчета дозировки как сульфата алюминия, так и серы. Ставки указаны в фунтах на 10 квадратных футов для суглинистой почвы. Уменьшите норму на одну треть для песчаных почв и увеличьте наполовину для глин.

    фунтов сульфата алюминия на 10 квадратных футов для снижения pH до рекомендуемого уровня

    Текущий pH Желаемый pH
    6.5 6.0 5,5 5,0 4,5
    8,0 1,8 2,4 3,3 4,2 4,8
    7,5 1,2 2,1 2,7 3,6 4,2
    7,0 0,6 1,2 2,1 3,0 3.6
    6.5 0,6 1,5 2,4 2,7
    6.0 0,6 1,5 2,1

    фунтов серы на 10 квадратных футов для понижения pH почвы до рекомендуемого уровня

    Текущий pH Желаемый pH
    6,5 6.0 5,5 5,0 4,5
    8,0 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
    7,5 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
    7,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
    6.5 0,1 0,2 0,3 0,4
    6.0 0,1 0,2 0,3

    Para obtener la Versión en Español de esta hoja informativa, HGIC 1650S, Cambiando el pH del Suelo .

    Если этот документ не отвечает на ваши вопросы, обратитесь в HGIC по адресу [email protected] или 1-888-656-9988.

    .

    Измерений выбросов углекислого газа в почве от двух агроэкосистем кукурузы при уборке урожая при различных условиях обработки почвы

    В этом исследовании сравниваются потоки CO 2 почвы, выбрасываемые с двух полей кукурузы ( Zea mays L.) с одинаковым типом почвы был выполнен. На каждом поле применялась разная техника обработки почвы: обычная обработка почвы (вспашка на глубину 30 см) и нулевая обработка почвы. Измерения проводились в долине реки По (Италия) с сентября по октябрь 2012 г., охватывая как до-, так и послеуборочные условия, с помощью двух идентичных систем, основанных на автоматических статических камерах для почвы.Основные результаты показывают, что при нулевой обработке почвы выбросы CO 2 были выше, чем при традиционной обработке почвы (в среднем 2,78 и 0,79 мкм моль CO 2 м −2 с −1 , соответственно). Этот результат, вероятно, связан с разложением органического мусора, оставшегося на земле на участке без обработки почвы, и, следовательно, с усилением дыхания микробов и беспозвоночных. С другой стороны, расход топлива традиционной техники обработки почвы больше, чем при нулевой обработке почвы.По этим причинам этот результат нельзя рассматривать как общий. Необходимы дополнительные исследования, чтобы учесть все выбросы, связанные с полевым циклом управления.

    1. Введение

    Почвы представляют собой главный земной резервуар органического углерода (ОС), содержащий почти в три раза больше углерода, чем биомасса растений [1].

    Выбросы углекислого газа (CO 2 ) в результате процессов почвенного дыхания, в основном связанных с разложением органического вещества в почвах, представляют собой второй по величине компонент глобального углеродного цикла [2, 3] и могут играть важную роль. в изменении климата.

    Бонд-Ламберти и Томсон оценили в 98 ПгС в год-1 текущий глобальный поток выбросов из почвы над поверхностью суши Земли, который в 10 раз превышает общие потоки антропогенных выбросов от сжигания топлива [4].

    В зависимости от сельскохозяйственных методов управления почвами почвы могут быть важными источниками или поглотителями атмосферного углерода с соответствующими последствиями и эффектами в глобальном масштабе [5–7].

    Обработка почвы, даже если она включает пожнивные остатки, считается практикой, которая способствует выбросам CO 2 от пахотных земель, поскольку она улучшает вентиляцию верхних слоев почвы, вызывая быстрое биологическое окисление органических веществ [8–10].

    Консервативные методы ведения сельского хозяйства, такие как методы нулевой обработки и минимальной обработки почвы, напротив, считаются менее выделяющими углерод [11–14], поскольку механическое перемешивание почвы предотвращается или сводится к минимуму. Посев нового сезона производится поверх пожнивных остатков в тонкие борозды без вспашки. Разложение пожнивных остатков приводит к увеличению содержания органического углерода в верхнем слое почвы, что способствует его агрегации и стабильности. Однако, по наблюдениям Six et al.[15], в пятилетнем эксперименте по практике нулевой обработки почвы в засушливом климате содержание углерода в более глубоких слоях может уменьшаться, ускоряя разложение в поверхностном слое [16].

    Обмен CO 2 между пахотными почвами и атмосферой - это только один из аспектов сложности углеродного баланса агроэкосистемы.

    Тем не менее, точные измерения выбросов CO 2 необходимы, чтобы оценить, является ли метод управления урожаем лучше, чем другой, в сокращении выбросов CO 2 из почвы.

    Было использовано несколько подходов для оценки обмена CO 2 между экосистемой и атмосферой [17–19], каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки [20, 21]. К прямым методам относятся использование статических ограждений («камер») на поверхности почвы [22, 23] и анализ скорости накопления (или удаления) CO 2 в свободном пространстве камеры за определенный период времени. после огораживания поверхности.

    Метод статической камеры относительно дешев и прост, а автоматизация процесса позволяет системе выполнять непрерывные измерения дыхания почвы.С другой стороны, методы как статических, так и динамических камер критиковались за изменение почвенной среды и градиента давления воздух-грунт, таким образом влияя на потоки [24], и за устранение турбулентных колебаний [25, 26]. При использовании камер возможно множество различных источников ошибок [27], и недооценка дыхания почвы может произойти [28], когда жесткая манжета, над которой устанавливаются камеры, вставлена ​​в почву так глубоко, что она врезается в корни. Однако были представлены различные решения, основанные на надлежащем дизайне камер, анализе данных и режимах пространственного и временного отбора проб для исправления большинства этих проблем [29, 30].

    Эта работа была разработана в контексте проекта AGRICO 2 LTURA в регионе Ломбардия, который был направлен на исследование потоков CO 2 из обрабатываемой почвы в зоне интенсивного земледелия равнины По (Италия).

    Почва CO 2 Измерения потоков , проведенные на двух кукурузных полях с различными методами обработки почвы, представлены для получения параметров для моделирования обмена CO 2 почва-атмосфера.

    В частности, измерения потоков CO 2 после сбора урожая и в течение следующих двух месяцев были проанализированы с целью оценки их среднесуточных характеристик и влияния различных факторов окружающей среды, таких как наличие подстилки, микробная биомасса и турбулентность ветра.Тем не менее, важно подчеркнуть, что этот документ не предназначен для предоставления углеродного бюджета всего цикла сельскохозяйственных культур в двух агроэкосистемах, а относится к сравнению измерений, выполненных только за короткий период времени (два месяца) вокруг урожай.

    2. Материалы и методы
    2.1. Описание участков и агрономическое управление

    Это исследование проводилось в сельскохозяйственном районе Лоди, Италия, расположенном на так называемом «базальном уровне равнины», к северу от реки По в долине реки По (Италия).

    Были выбраны две фермы, расположенные на расстоянии 5 км друг от друга, одна из которых расположена в Сан-Мартино в деревне Страда (участок беспахотного земледелия, с этого момента участок NT, 45 ° 16′45,53′′N, 9 ° 32′59,62′′E , 69 м над уровнем моря), а другой - в деревне Секугнаго (участок традиционной обработки почвы, отныне участок CT, 45 ° 14′24,68′′N, 9 ° 35′20,64′′E, 66 м над уровнем моря). Доминирующая система земледелия для обоих хозяйств состояла из зерновых фуражных севооборотов, что типично для региона из-за обширного животноводства.

    В каждой ферме для измерений было выбрано кукурузное поле.

    Почвы двух полей были Hapli-Cutanic Luvisols (IUSS-WRB, 2007) с крупной структурой, содержанием глины 10–14% и pH 5,5–5,9 [31].

    Два кукурузных поля обрабатывались севооборотом пшеница-кукуруза и подвергались различным видам вспашки.

    На участке NT, как и в предыдущие десять лет управления, применялась практика беспахотного земледелия.Семена кукурузы высаживали непосредственно в почву, покрытую остатками пшеницы и сорняками, и после посева кукурузы проводили две обработки гербицидом. Подкормки N и P проводили минеральными удобрениями при посеве и при появлении 6-7-го листа.

    Поле на участке ГНКТ подверглось стандартной вспашке на глубину 30 см с последующим измельчением комков бороной перед посевом. Затем были проведены две обработки гербицидом. Удобрение производилось навозом КРС перед вспашкой и химическим удобрением Р при посеве.

    Орошение на обоих полях проводилось с затоплением, пока почвы не достигли своей полевой емкости.

    После уборки кукурузы, которая произошла в конце августа на участке NT и в начале сентября на участке CT, стебли кукурузы остались на почве на обоих участках.

    Подробная информация по управлению посевами, включая обработки удобрениями, орошение, применение гербицидов, механическую обработку, сбор урожая и соответствующие даты, может быть найдена в таблице 1.

    909510 909510 90908 дата 9010 Посев i

    Участок CT Участок NT

    Вспашка (i) 21 мая
    Глубина обработки почвы 30 см, отвал (ii) 901 May
    Уменьшение комков бороны
    Без обработки почвы

    Виды и сорт Zea mays cv Pioner P0222 Zea mays 03
    23 мая 27 апреля

    Посевная техника Посевное ложе подготовлено с помощью борон / культиваторов (1-2 прохода) Дерн-посев

    7.8 семян м -2 8,6 семян м -2

    Расстояние между междурядьями 70 см 70 см

    (Внесение удобрений) 15 мая
    г. Навоз крупного рогатого скота: 100 м 3 га −1
    C: N = 9,7, N: 200 кг га −1
    (ii) 23 мая
    г. Перфосфат (46% P), 30 кг га −1
    (iii) 10 июня
    Мочевина (46% N), 150 кг га −1
    (i) 27 апреля
    Сульфат аммония N / S 21:24, 150 кг га −1
    Диаммонийфосфат N / P 18:46, 60 кг га −1
    (ii) 19 мая 2012 г.
    Мочевина (46% N), 175 кг га −1

    Орошение (i) 9 июля 2012 г.
    Наводнение (2000 м 3 га −1 на полив)
    (ii) 6 августа 2012 г.
    Наводнение (2000 м 3 9001 4 га −1 на полив)
    (i) 5 июля 2012 г.
    Затопление (2000 м 3 га −1 на орошение)
    (ii) 27 июля 2012 г.
    Затопление (2000 м 3 га −1 на полив)

    Прополка в открытом грунте (i) 21 июня 2012 г.
    Du Pont «Codacide» 1.0 л га −1
    Syngenta «Callisto» 0,5 л га −1
    Du Pont «Titus ultra» 50 г га −1
    (ii) 2 октября 2012 г.
    Dow «Hopper» (глифосат), 3,5 Л га −1
    (i) 27 апреля 2012 г.
    Syngenta «Force» 12 кг га −1
    (ii) 28 апреля 2012 г.
    Bayer «Merlin Gold» 1,2 л га −1
    Dow «Hopper» ”(Глифосат) 3 л га -1
    (iii) 26 мая 2012 г.
    Du Pont« Codacide »1,3 л га -1
    Syngenta« Callisto »0.5 л га −1
    Du Pont «Titus ultra» 42 г га −1
    (iv) 8 октября 2012 г.
    Dow «Hopper» (глифосат), 3 л га −1

    Сорняки в SASSFLUX (i) 16 июля
    Dow «Hopper» (глифосат) 3 л га −1
    (ii) 28 сентября
    Dow «Hopper» (глифосат) 3 л га −1
    (iii) 24 октября
    Dow «Хоппер» (глифосат) 3 л га −1
    (i) 16 июля
    Dow «Hopper» (глифосат) 3 л га −1
    (ii) 28 сентября
    Dow «Хоппер» (глифосат) 3 л га -1
    (iii) 24 октября 2012 г.
    Dow «Хоппер» (глифосат) 3 л га -1

    Дата сбора урожая 2 сентября 22 августа

    Уборочная техника O
    .

    Смотрите также

     
    Copyright © - Теплицы и парники.
    Содержание, карта.