Как провести анализ почвы и что он должен показать?

https://stroyagropro.ru/article/agroanalyz-pochyvy/

Агрохимический анализ почвы – инструмент для повышения урожайности. Он показывает реальную «составляющую» поля: какие питательные элементы в почве в дефиците, а какие – в избытке. По результатам анализа агроном видит, нужно ли вносить удобрения, известь или органику, и в каком количестве. Это позволяет оптимизировать расходы и избежать перекорма растений, сохранить здоровье почвы и повысить качество урожая.

Когда и как отбирать пробы почвы

Правильный анализ начинается с грамотного отбора проб. Обычно пробы берут либо после уборки урожая (осенью, до заморозков), либо ранней весной перед посевом. Весной измеряют подвижные формы азота, а осенью – фосфор, калий, гумус. Оптимально проводить обследование всей площади хозяйства раз в 3–5 лет, а мелкие контрольные замеры – ежегодно перед основными подкормками.

Основные шаги отбора проб:

1. Разметка участка. Поле делят на части (например, по 15–25 га) одинакового типа почвы. С каждого участка отбирают одну комбинированную пробу.
2. Метод «конверта». На участке проводят линию по диагонали, забирают 5–10 точек (зигзагом по полю). Можно идти также змейкой. Важно охватить разные участки (ближние к границе, центральные).
3. Глубина отбора. Вскопайте лопату на глубину основного пахотного слоя (обычно 20–25 см) и берите грунт со всей лопаты, очищая его от растительных остатков.
4. Количество субпроб. Смешайте грунт из 20–30 лунок (зависит от площади) в одной емкости – получится общий образец. Из этого мешка отберите примерно 0,5–1 кг тщательно перемешанного грунта.
5. Упаковка и отправка. Смешанный образец упакуйте в чистый бумажный или хлопчатобумажный мешок, подпишите – и отправьте в аккредитованную агрохимическую лабораторию. В анализ попадает только сухая почва без травинок и камней.

Соблюдение этих правил (равномерность сбора, адекватный размер пробы, правильная глубина) дает репрезентативный результат. Даже при тщательном отборе показатели проб из одной точки могут варьировать, но средний результат по участку показывает общую ситуацию.

Основные показатели агрохимического анализа

Анализ почвы обычно включает такие параметры:

• Реакция почвы (pH). Показывает кислотность или щелочность. Большинству полевых культур нужна нейтральная или слабокислая почва (pH около 6,0–7,0). Ниже ~5,5 считается кислой почвой, выше 7,5 – щелочной. Измеряют pH в водной вытяжке (актуальный pH) и/или в солевой вытяжке (обменный pH). По кислотности судят о необходимости известкования: на кислых почвах (pH<6) обычно вносят известь для нейтрализации.
• Гумус (органическое вещество). Указывает на плодородие и структуру почвы. Гумус – это разложившаяся органика. Чем выше процент гумуса, тем богаче почва. В плодородном черноземе гумуса может быть 5–8% (иногда до 10%), на бедных песчаных почвах – 1–3%. В анализе определяют содержание органического углерода, по которому вычисляется гумус. Средним считается 4–6%, ниже 2% – низкое содержание.
• Гранулометрический состав (механическая структура). Определяет долю песка, ила и глины («структуру» почвы). По этому показателю судят об удержании воды и питательных веществ. Суглинистая почва (с умеренным содержанием песка и глины) считается оптимальной. Чисто песчаные («супесь», «песок») быстро пересыхают и быстро теряют микроэлементы, глинистые – тяжеловато поддаются обработке.
• Макроэлементы:
  Азот (N). Измеряют подвижный (нитратный NO₃⁻) и аммонийный (NH₄⁺) азот. Азот – ключевой элемент для роста и наращивания зелёной массы. Нитратный азот активно поглощается растениями весной, аммонийный – вторая половина вегетации. Недостаток азота приводит к бледности и замедленному росту растений. Если анализ показывает нитратов менее 5–10 мг/кг почвы, то азотная подкормка обязательна. Показатель выше 15 мг/кг считается хорошим – в таких случаях можно снизить дозу азота.
  Фосфор (P). Определяется содержание подвижных форм (Р₂О₅, мг/кг). Фосфор важен для энергии растений и развития корней. При низких запасах фосфора (менее 25–50 мг/кг) растения отстают в развитии, нужно внести суперфосфат или фосфоритную муку. Когда подвижный фосфор в почве высокий (свыше 100–150 мг/кг), дополнительная подкормка фосфором дает небольшой эффект.
  Калий (K). Измеряют обменный калий (обычно выражают в К₂O, мг/кг). Калий отвечает за водный баланс растений, холодостойкость, созревание. Недостаток калия приводит к слабому развитию и подмерзанию побегов. Значение менее 50–80 мг/кг считается низким, 80–150 – средним, более 150 – высоким. На бедных почвах (супесь) долю калийных удобрений увеличивают, на черноземах обычно достаточный запас.
  Кальций и магний. Кальций (Ca²⁺) помогает регулировать кислотность и укрепляет корни. Магний – часть хлорофилла, важен для фотосинтеза. Лаборатория может определить обменный кальций и магний. На кислых почвах кальция часто мало – его вносят вместе с известью (доломитовая мука), а магний – с известью или доломитом.
  Сера (S). Определяется в виде сульфатов. Сера необходима для усвоения азота и белкового обмена. Низкий уровень серы замедляет рост; избыток указывает на засоление. При дефиците вносят сульфат аммония или магния (английскую соль).
• Микроэлементы: Бор, марганец, медь, железо, молибден, цинк и др. Эти элементы нужны растениям в малых дозах. Анализ на микроэлементы покажет, каких из них недостаточно. Например, бор часто дефицитен на щелочных и тяжелых почвах – его вносят борной кислотой. Цинк активен в кислых, а дефицитен в песчаных почвах – его вносят сульфатом цинка. Недостаток микронутриентов снижает урожайность и качество плодов.

Анализ также может определить нитраты (опасно избыток в плодах), содержание вредных элементов (соли, тяжелые металлы) и бактериальную активность. Все эти данные помогают скорректировать систему удобрений, известкования и прочих мер по улучшению почвы.

Оптимальные значения по типам почв и культур

К основным показателям анализа традиционно приводят градации «очень низкий – низкий – средний – высокий – очень высокий». Например:

• pH: оптимальный 6,0–7,0. Для большинство зерновых культур нейтральная или слабо-кислая реакция (pH 5,5–7,0). Картофель и люцерну лучше сажать в слегка более кислую почву (pH 5,5–6,5), а бобовые – около нейтрали.
• Гумус: менее 2% – низкое (почва вырождается), 2–4% – среднее, 4–6% – хорошее, выше 6% – высокий уровень плодородия. Черноземы обычно имеют 5–8% гумуса, суглинки – 2–4%, супеси – около 1–2%.
• Азот (нитраты): <5 мг/кг – очень низкий, 5–10 – низкий, 10–15 – средний, >15 – высокий. На песчаных почвах азот быстро уходит, и даже 10–15 мг/кг считают достаточным, тогда как на тяжелых – опускаться не должен меньше 20 мг/кг.
• Фосфор (Р₂O₅): <25 мг/кг – очень низкий, 25–50 – низкий, 50–100 – средний, >100 – высокий. На черноземах обычно запасы фосфора выше (иногда >150 мг/кг), на супесях – ниже.
• Калий (К₂O): <50 мг/кг – очень низкий, 50–100 – низкий, 100–150 – средний, >150 – высокий. Черноземы часто имеют 100–150 мг/кг и более, супеси – 50–80 мг/кг.
• Кальций и магний: нормируют по обменной кислотности. Например, «средний» обменный кальций – 5–8 мгэкв/100 г почвы, магний – 0,5–3 мгэкв. При значительном дефиците (низкий pH, низкий Ca) делают известкование.
• Микроэлементы: их нормы очень малы (на уровне десятых-долей мг/кг для бора, меди, марганца, нескольких мг/кг для железа, цинка). Часто лаборатории выдают качественную оценку (дефицит/достаток), и рецепты внесения.

Разные культуры и почвы требуют разного состава. Легкие песчаные почвы (супеси) обычно «голоднее»: у них низкий запас гумуса и слабо удерживаются нутриенты. Такие почвы кормят больше калием (так как песок быстрее вымывает калий). Черноземы, напротив, богаты гумусом и кальцием, но в агротехнике часто «дополняют» их фосфорными удобрениями для ускорения роста. Важно ориентироваться на нормы конкретных культур: высокоурожайным зерновым нужен больше фосфора и калия, а сахарной свекле – больше фосфора и магния, например.

Корректировка удобрений и мелиорации

По результатам анализа агрономы планируют удобрения и мелиорацию. Примеры действий:

• Лиминрование: если почва кислая (pH<6,0), необходимо внести известь или доломитовую муку. Дозу рассчитывают по величине обменной кислотности: грубо 200–400 кг/га молотого известняка дадут сдвиг pH на единицу на 20–30 см слоя. На сильно кислых черноземах под высокоурожайные культуры может потребоваться 400–800 кг/га.
• Фосфорные удобрения: при низком содержании (Р₂O₅ <50 мг/кг) весной или осенью вносят суперфосфат (обычно 20–40 кг P₂O₅/га в расчете на активное вещество) или аммофос. На обедненных почвах (особенно для зерновых) нормы могут доходить до 50–60 кг/га P₂O₅.
• Калийные удобрения: при содержании К₂O ниже 100 мг/кг вносят калийные соли (калий хлористый или сульфат калия) под основную обработку почвы. Стандартно 15–30 кг K₂O/га; на легких почвах иногда больше. Избыток калия маловероятен, но при сильной обеспеченности (свыше 150 мг/кг) подкормки уменьшают.
• Азотные удобрения: проводят весной после анализа нитратного азота. Если запас нитратов низок (<5 мг/кг), сеют озимые с мощной азотной подкормкой (до 60 кг/га чистого азота), при среднем – 20–40 кг/га, при высоком – можно обойтись базисной дозой. Например, при 5–10 мг/кг нитратов часто применяют 30–45 кг N/га, а при >15 мг/кг – 20 кг/га или вовсе без подкормки. Конкретная доза зависит от желаемой урожайности.
• Органические удобрения: при низком гумусе (менее 2%) вносят компост, навоз или сидеральные культуры. Так восстанавливают плодородие почвы и улучшают структуру (увеличивают поглощающую способность). Часто рекомендуют чередовать минеральные и органические удобрения.
• Микроудобрения: при дефиците бора, марганца и др. вносят препараты микроэлементов. Например, для зерновых при низком боре (менее 0,5 мг/кг) используют борную кислоту (0,5–1 кг/га); при малом магния – доломитовую муку или сернокислый магний; при дефиците цинка – сульфат цинка (10–15 кг/га) или Цинксодержащий микроудобрения. Избыток металлов (часто Na, Cl) сигнализирует о проблемах засоления – тогда проводят мелиорацию (дренаж, промывка, внесение гипса).
• Структурные мероприятия: результаты анализа могут указать на необходимость известкования или гипсования (при высоком натрии), а также применение агрономических приёмов: например, глубокая зяблевая вспашка, культивация, сидеральные сидераты для восстановления структуры, повышения влагоемкости и плодородия.

Главное правило – «не удобрять вслепую». Анализ подскажет, какие удобрения и в каком количестве действительно необходимы. Например, даже на черноземах при низком фосфоре и достаточном калии акцент делают на фосфорных подкормках, а при рН ниже нормы – на известковании. Во всех случаях стоит проконсультироваться с агрономом и следовать результатам лаборатории.

Выводы и рекомендации агрономов

Практика показывает: регулярный агрохимический анализ почвы (минимум раз в 3–5 лет, а лучше ежегодно перед сезонными подкормками) – обязательная процедура в современном земледелии. Она дает следующие преимущества:

• Экономия средств. Не придётся тратить лишние деньги на невостребованные удобрения. Анализ точно определяет, чего в почве не хватает, а что есть в избытке.
• Стабильный урожай. При правильных рекомендациях растения получают нужные элементы – повышается урожайность и качество продукции.
• Защита почвы. Избежание чрезмерного засоления и закисления. Своевременное известкование и чередование удобрений сохраняют здоровую почвенную среду.
• Долгосрочный эффект. Ведение мониторинга почвы и истории полей помогает планировать севооборот и стратегию питания растений на годы вперёд.

Опытные агрономы советуют вести журнал анализов и истории полей: записывать даты проведения анализов, результаты и предпринятые меры. Это дает возможность видеть динамику – растет ли содержание гумуса, смещается ли реакция к нейтрали, как меняются запасы питательных веществ. Такой системный подход позволяет «владеть ситуацией» и принимать обоснованные решения.

Подытожим: качественный анализ почвы должен показать уровень pH, запас гумуса, механический состав (песок, глина), содержание основных макро- (N, P, K, Ca, Mg, S) и микроэлементов (B, Mn, Zn и др.). Зная эти показатели и их нормы для вашего типа почвы и выращиваемых культур, можно точно скорректировать удобрения и мелиорацию. От своевременного анализа выигрывают и урожай, и карман фермера.