Лекция-1 Введение. Агрохимия как наука. Предмет, методы, цели и задачи агрохимии, ее взаимосвязи с другими науками

Лекция-1

Введение. Агрохимия как наука. Предмет, методы, цели и задачи агрохимии, ее взаимосвязи с другими науками

План:

1.Предмет и задачи агрохимии

2.Цель и методы агрохимии

3. Агрохимии, ее взаимосвязи с другими науками

Ключавые слова: Агрохимия, методы агрохимии, агрохимические средства, полородия почвы, климат, питательный режим, поглотительная способность.
Агрохимия, или агрономическая химия, — наука о взаимодействии растений, почвы и удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур, о круговороте химических веществ в земледелии и использовании удобрений с целью увеличения урожая, улучшения его качества и повышения плодородия почвы с учетом биоклиматического потенциала.

В процессе развития агрохимии значение понятия постоянно совершенствовалось в силу задач и формирования новых её функций, что отражает сложную взаимосвязь растений, почвы, климата и агрохимических средств. Главная задача агрохимии заключается в изучении этой взаимосвязи. Д.Н. Прянишников называл задачей агрохимии — изучение круговорота веществ в земледелии и выявление способов воздействия на химические процессы, протекающие в почве и растениях, оказывающие влияние на урожай и его качество.

Удобрения создают оптимальный питательный режим, направленно регулируют обмен органических и минеральных соединений, позволяя тем самым реализовать потенциальную продуктивность растений. В свою очередь, удобрения подвергаются воздействию растений, например, труднорастворимые формы растения могут переводить в доступные, а избирательная поглотительная способность по отношению к отдельным элементам, создают физиологическую кислотность или щелочность минеральных удобрений.

Агрохимические средства влияют на химические и физические свойства почвы, на активность и направленность микробиологических процессов, одновременно сами изменяются под влиянием свойств почвы. Обменные реакции, протекающие в почве между катионами солей минеральных удобрений и почвенным поглощающим комплексом могут приводить к негативным или позитивным результатам. Так, вытеснение алюминия из поглощающего комплекса калием при внесении хлорида калия приводит к дополнительному подкислению почвенного раствора, а обменные реакции между кальцием от вносимых удобрений и натрием поглощающего комплекса щелочных почв улучшают их физико-химические свойства, повышают биологическую активность. На этом основана химическая мелиорация солонцовых почв — гипсование.

Д.Н. Прянишников показал взаимосвязь между тремя взаимодействующими факторами: почвой, растением и удобрением  в простой схеме, отражающей сущность агрохимии. Задача агрохимии состоит в создать оптимальные условия с помощью удобрений для питания растений. Такой же подход должен быть и в отношении почвы. Удовлетворяя биологические требования растений, возможно реализовать потенциальную продуктивность растений.

К.К. Гедройц отмечал, что урожайность определяется тремя факторами: климатом, почвой и самим растением. Климат трудно поддается изменению, однако возможно смягчить его действие улучшением свойств почвы. Изменяя свойства почвы, земледелец может в определенной степени регулировать воздействие климатических условий на растения. Воздействие удобрений К.К. Гедройц рассматривал опосредованно через изменение свойств почвы.

Схема взаимоотношений между растениями, почвой и удобрениями, как сущность предмета агрохимии (по Д.Н. Прянишникову)

Развитие теоретических положений количественного и качественного формирования продукции культурных растений вызвал необходимость введения биоклиматического потенциала в понятие агрохимии. Разработана и успешно применяется теория получения программированных урожаев, созданы и совершенствуются статические модели плодородия почвы по агрохимическим и агрофизическим показателям с учетом уровня урожая отдельных культур и продуктивности в целом специализированных севооборотов. Ведутся работы по моделированию продукционных процессов для некоторых сельскохозяйственных культур, реализация которых позволит достичь максимально высокой урожайности.

Многочисленные опыты с удобрениями в различных климатических зонах страны позволяют в определенной степени учесть климат, как один из факторов в системе климат — растения.

В государственном стандарте 1983 г. климат был учтен в определении понятия «агрохимия»: «Агрохимия — наука о взаимодействии удобрений, почвы, растений и климата, круговороте веществ в земледелии и рациональном применении удобрений» (Постановление Государственного комитета СССР по стандартам от 13 июля 1983 г. № 3110). Недооценка климатических особенностей применительно к конкретному земледельческому району способна привести к погрешностям в определении значения минеральных удобрений.

 На современном этапе развития агрохимия решает задачу изучения свойств различных видов органических и минеральных удобрений и их влияние на:

1. 
   круговорот и баланс питательных веществ в земледелии;
   
2. 
   свойства почвы и воспроизводство плодородия;
   
3. 
   питание растений и обмен органических и минеральных веществ при вегетации;
   
4. 
   биологическую активность почвы и ее биоразнообразие;
   
5. 
   формирование урожая и качества продукции;
   
6. 
   агроэкологические функции агрохимии в системе почва — растение;
   
7. 
   экономико-энергетические показатели эффективности агрохимических средств.
   

В последние годы отмечает возрастание значимости экономической и экологической задач агрохимии, оценки эффективности применения удобрений.