Для повышения урожайности и укрупнения садовой растительности широко применяется гумус. Он популярен благодаря своим улучшающим свойствам для качества почвенного слоя. С целью воздействия на его состав целесообразно рассмотреть, что такое гумус почвы и как он влияет на результаты овощеводства и садоводства.

Улучшение производства овощей и фруктов в пределах как сельхозпредприятия, так и личного садоводства и огородничества возможно путем изменения структуры плодородного слоя земли.

Подробный ответ на этот вопрос представлен в интернет-энциклопедии. Википедия гласит, что это такое основное вещество, которое относится к органике и входит в состав почвенного субстрата.

Гумусовый слой отмечается повышенным содержанием органических веществ. В почвенной структуре присутствует от 85 до 90 % питательных элементов, именно это свойство является определяющим для повышения плодородности.

Гумус представляет соединение органических веществ и результатов их взаимодействия. Предусматривается формирование органических соединений в виде органо-минеральных образований.

Существует и другое определение гумуса в почве. Согласно научным источникам, гумусовый слой представляет собой систему азотистых соединений, образующихся за счет минерализационного процесса по отношению к растительным остаткам. Для протекания минерализации требуется ферментативное влияние. Оно создается за счет жизнедеятельности микроорганизмов, присутствующих в субстрате. Краткий вариант – это результат перегноя, производимый на участке. Результат такого производства особо популярен на приусадебных участках, в огородах, садах.

Другие трактовки понятия делают уточнение об основе производства. Базисом для создания плодородного слоя служит помет. Он является результатом смешения органических остатков животной жизнедеятельности. Существует классификация помета. В ее основе находится источник его появления.

Обратите внимание! Гумус и перегной являются совершенно разными понятиями. Различие субстанций заключается в методе создания. Гумус формируется за счет деятельности дождевых червей. Перегной относится к категории субстрата без обработки дождевыми червями. Иными словами, перегной – переходной этап на пути к гумусовому слою.

Для углубления необходимо рассмотреть словообразование термина. «Humus» согласно дословному переводу с латинского языка означает «земля». Он является основополагающим компонентом, имеющим в своем составе питательные вещества, необходимые для развития растений.

Функции

Немаловажно рассмотреть свойства и функции плодородного слоя.

Среди свойств гумуса выделяется:

• насыщение субстрата полезными элементами;
• влияние на проницаемость грунта, усиление его рассыпчатости и рыхлости;
• преобразование почвенной структуры;
• поглощение радионуклидов, солей ароматических углеводородов, тяжелых металлов.

К функциональному ряду принято относить следующие категории:

• Физическая, которая обеспечивает формирование почвенной структуры усиленной прочности; способствует благоприятной водной циркуляции, стабильной температуре воздуха. Благодаря ей достигается хороший корневой рост; усиливается связанность легких почвенных структур с одновременным разрыхлением чрезмерно плотных слоев.
• Химическая: гарантирует накопление и длительное хранение питательных веществ; обеспечивает сохранение элементов до наступления минерализационного процесса. После минерализации наступает высвобождение ранее накопленных элементов (калия, фосфора, азота и др.).
• Биологическая – способствует благоприятному развитию и существованию микроорганизмов в составе субстрата.

Процесс образования

Формированию гумусового слоя предшествует процесс гумификации. В основе данного процесса находится преобразование животных и растительных органических остатков в питательные вещества. Результат того, что образуется в ходе гумусонакопления, способствует повышению плодородия земель.

Следует отметить, что органические вещества формируются не только под воздействием стороннего вмешательства. Предполагается и самостоятельное накопление органики. Это происходит за счет отмирания и разложения растительных частей. Учитываются как подземные, так и наземные участки растений.

При оценке качественного состава органики принимается во внимание густота роста насаждений и их возраст. В зависимости от значений указанных критериев количественный параметр органики будет существенно отличаться.

Завершение этапа разложения сопровождается гумификационным процессом. В результате гумификации гумусовый слой становится темно-коричневого цвета. Этой стадии в формировании гумуса сопутствует ряд химических процессов. Значительная роль отводится деятельности кольчатых червей.

Обратите внимание! Для успешного прохождения гумификации необходим высокий уровень влажности и минимальный доступ кислорода. Основа для получения плодородной почвы – наличие углекислого газа. Он формируется как следствие разложения микробов, животных и растений в результате взаимодействия с червями, насекомыми, микроорганизмами.

Полезное видео: что такое гумус

Классификация

Согласно удельному весу гумуса почвенных структур принято выделять следующие категории:

• Малогумусовая. Содержание питательных веществ – менее 1 %, которое обусловлено низким уровнем растительности и повышенным содержанием в верхних слоях мульчи. Отличается малым удельным весом перегноя и извести. Характерно плохое проникновение воздуха и влаги, сниженная жизнедеятельность микроорганизмов. Отсутствует ускоренное гумусное образование. Пример – подзолистые почвы, свойственные для хвойных лесов.
• Умеренно гумусная. Содержание питательных элементов – 1 – 2 %. Считается более плодородной категорией, чем малогумусовая.
• Среднегумусная. Содержание органики – не более 3%. Удельный вес субстрата переводит в более высокий ранг по плодородности.
• Гумусная. Удельный вес органики – от 3 до 5 %. Основное применение – цветочное разведение и выращивание растений в огороде.

Обратите внимание! Различие доли гумуса в верхнем почвенном слое порождает существование таких почв, как бурые пустынно-степные и черноземы. При этом различие питательных веществ составляет от 0,1-0,5% до 11-15%.

Существует деление гумусных слоев на следующие типы:

• Подзолистая почва. Второе название – мор. Характеристики – чрезмерная грубость, повышенное содержание детрита, низкая активность микроорганизмов на фоне кислой среды.
• Дерново-подзолистая почва. Второе название – модер. Уровень биологической активности – средний. Сохраняется кислая среда, отмечается слабый уровень взаимодействия с минеральной почвенной частью.
• Чернозем. Второе название – мюлль. Уровень биологической активности – высокий, присутствует нейтральная среда. Характеризуется активным взаимодействием с минеральной почвенной частью.
• Дерново-глеевая почва. Второе название – анмоор. Формируется в области временно увлажненной почвы. Почва верховых болот. Характерно для алиготрофного торфа, считается беднообогащенным.
• Почва низинных болот. Актуально для эутрофного торфа, относится к категории богатообогащенного.

Состав

С точки зрения структуры под гумусом следует понимать комплекс химических веществ.

Для гумусового слоя характерен следующий состав:

• Неорганическая часть, которая составляет 10 % и включает элементы неорганической природы происхождения. Подразумеваются минералы из числа фульватов и гуматов.
• Органическая часть, составляющая 90 %. Включает гуминовые кислоты, гуматы и фульвокислоты.

Гуминовые кислоты представляют собой высокомолекулярные органические соединения, для которых присуще содержание азота. Данная категория характеризуется циклическим строением. Отсутствует растворимость в кислотах и воде. Отмечается растворимость в слабо-щелочной среде. Гуминовые кислоты включают углеродную (50 %), водородную (5 %), кислородную (40 %) и азотную (5 %) составляющие.

Гуматы образуются как результат взаимодействия минеральной почвенной части и гуминовых кислот. Подразделяются на гуматы щелочей, магния, кальция.

Для щелочной категории свойственна хорошая водная растворимость, образование коллоидных растворов. Категория магния и кальция не обладает водной растворимостью ввиду образования водопрочной структуры.

Группа фульвокислот является высокомолекулярными органическими кислотами с содержанием азота и водной, кислотной, щелочной растворимостью. Присутствует растворимость в определенных растворителях органического характера. Включают в своем составе водород, азот, углерод, кислород. Гарантируют ускоренное разрушение минералов в почвенной структуре.

Значение

В почвенном плодородии гумус играет первостепенную роль. Среди его задач выделяется:

• склеивание частиц в составе почвы в комочки (агрегаты);
• создание ценных структур с агрономической точки зрения;
• формирование благоприятных свойств почвы для жизнедеятельности растений;
• содержание питательных веществ и микроэлементов для растений.

Для растений гумус значим в аспекте:

• стимулирования дыхательного процесса (особенно в состоянии кислородного дефицита);
• улучшения продукции сельскохозяйственного сектора;
• повышения фотосинтеза;
• активизации ферментативной деятельности для фотосинтетических реакций;
• транспортировки и циркуляции элементов в растительной системе;
• растительного развития;
• усиления устойчивости к неблагоприятным условиям окружающей среды и пестицидному воздействию;
• повышения кислотного уровня в корневой области.

Полезное видео: гумус и плодородие почвы

Вывод

Гумусный слой отмечается повышенным содержанием питательных веществ. Это свидетельствует о плодородности почвы. Гумус активно применяется для улучшения почвенного состава и качества выращиваемых растений.

Что такое гумус

Я раньше не задумывался над этим понятием. Что здесь непонятного. Берёшь плохую землю, привозишь машину торфа, и она сразу чёрная. Как чернозём. Но много ли в ней гумуса?

Имеешь компостные кучи, с 1-2-3 летней выдержкой, вносишь чёрный рыхлый компост под корень. Что ты вносишь? Гумус ли? В чём разница между компостами выдержки 1 или 3 года?

Мульчируешь землю скошенной травой, почва быстро чернеет, прекращаешь вносить траву, и почва превращается в серый песок.

Мульчируешь листьями, соломой, опилками, они тоже перегнивают, любая земля от них и песок и глина меняют цвет и структуру, последействие длится дольше, чем от травы. Что есть в опилках такого, чего мало в траве? Одинаковый ли гумус образуется на песчаных почвах, на глинистых или подзолистых?

Почему гумус образуется разный в разном климате? Всегда ли «черноту земли» определяет гумус?

Я ищу и нахожу ответы на эти вопросы.

Некоторые мои оппоненты огородники говорят: неважно, почему чернеет земля, важно, что наш личный опыт показывает, в любом из приведённых выше примеров, внесение органики повышает урожай и делает бедную землю более плодородной. Но всегда ли это происходит?

На днях прочитал статью. Новая статья. Догадайтесь по цитате, кто её написал?

«… Суть всех направлений в природном процессе: в возврате органики. Интенсивная агротехника невозможна без интенсивного почвообразования. Кажется, вопрос, как себя называть, давно снят. Мы - природники. Используем природные процессы и приёмы природы. Но два последних года вновь заставили меня думать: насколько буквально это нужно понимать? А главное, стоит ли превращать это в критерий правоты? Если устройство или вещество решает эти проблемы, не вредя почве и биоценозу, нам придётся объявить его разумным и полезным. Мир идёт к какому-то приемлемому компромиссу, точнее, к союзу интенсива и природности на новом уровне техники. И наше направление исключением не будет. Взять всё лучшее отовсюду, продуктивно соединить законы природы, науку и умные технологичные устройства - мне кажется, это даже не задача, а простая неизбежность".

Многие ответы на вопрос, как применить свои знания о природе гумуса в своем саду я нашёл только в последние годы. Попробую донести эти ответы до простых садоводов, понимая, что это не просто.

Итак, как я возвращаю почве органику.

Раньше я смотрел на это примитивно, раз органика содержит NPK и другие соли, она просто более естественным, «природным» образом накормит мои растения.

Во-первых, через пищевые цепочки почвенных организмов, которые дадут и нужные минералы, нужные витамины, гормоны.

Во-вторых, в органике, в отличие от минеральных удобрений, концентрация солей в разы меньше, и она не убьёт корни и микроорганизмы.

Сейчас я помимо этой функции, (питание растений) выделяю не менее важную функцию - ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ.

Пройдя все пищевые цепочки, органика оставит в почве гумус. Гумус соединится с минералами почвы (как пример, в карбонатных почвах с кальцием, в глинистых - с солями алюминия и железа) и сформирует десяток видов и сотню подвидов почв, пригодных для жизни тех или иных растений.

Есть и третья функция, которая для меня теперь важна, и которую я обозначил в десятке последних статей - это экологическая функция органики.

Органику я должен вносить ту и таким образом, чтобы не только накормить культурные растения сегодня, но и думать о дне завтрашнем. А так как без микроорганизмов почвообразование не происходит, то, чтобы почвообразование шло хорошо, микроорганизмы на моих грядках должны сложиться в новую экосистему, более высокого порядка, чем была раньше (на песке одну, на глине другую, на влажных участках третью, на засушливых - четвертую, на холодных пятую и т.д.).

Но все они должны объединиться в самодостаточную саморазвивающуюся систему, оптимальную для моей конкретной почвы и (или) для предпочитаемых мной капризных культур.

Таких подфункций можно выделять ещё много (заботиться, стимулировать ризосферу, полезные грибы симбионты, почвенную фауну и т.д.), но мы не институт, нам хотя бы в трёх соснах не заблудится. Тем более, не всегда мы имеем разную, нужную нашей почве органику, а имеем часто, что бог послал. Или вообще ничего не имеем.

Я предлагаю качество и метод внесения органики для этих трёх разных функций разделить.

А) чтобы накопить в почве долгоиграющий гумус надо регулярно мульчировать её дроблёными тонкими веточками из лиственных деревьев, (или дроблёнкой из сухих сорняков типа топинамбура, борщевика, подсолнечника). Азота в них мало, растения они не накормят, а вот базидиомицеты накормят, и они переработают лигнин, которого в веточках много в гумус. «Чернозём» из веточек получится отличный и много.

Б) зелёная трава, свежий навоз содержит много азотистых солей (точнее белка и аминокислот) и много простых сахаров.

Когда мы делаем настой из травы в бочке, можно с аэрацией, можно без, можно с эмками, можно с компостом и поливаем настоем почву, в любом случае, мы не полезную микрофлору вносим, а вносим сахара и белки. Такими легко и быстро усваиваемыми элементами питания, через очень короткие пищевые цепочки, кормим растения.

Если навоз и зелёнку компостировать (только правильно, на 30 частей углерода 1 часть азота), то полученный перегной будет содержать мало гумуса, и много NPK - великолепного по биодоступности. Поэтому компост - это, прежде всего питание для корней растений.

Конечно, в процессе компостирования мы энергию углерода теряем, но рост и урожай растений увеличиваем. О почвообразовании и экосистеме в этот момент мы не думаем.

В) Чтобы создать почвенную экосистему более высокого порядка, которая защитит наши растения, компенсирует, сгладит вред от «химии, используемой человеком», просто вносить любую органику, надеясь на её «природнические магические свойства», на мой взгляд, неразумно.

Для этих целей я изучаю «феномен мусорной кучи». Делаю очень качественный, выдержанный компост с максимальным разнообразием бактерий грибов и простейших. Без разницы, как вы будете использовать такой компост, внесёте на грядки, под корень своим питомцам, или сделаете из него АКЧ, которым регулярно будете опрыскивать почву и листья. Эффект по улучшению экологии сада и почвы вы заметите быстро, болезни уменьшатся, развитие растений улучшится.

Прервёмся на минутку от практики, займёмся теорией.

Что пишется о гумусе в википедии (российский вариант):

«… Гумус (лат. humus «земля, почва») - основное органическое вещество почвы, содержащее питательные вещества, необходимые высшим растениям. Гумус составляет 85-90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке её плодородности.

Гумус составляют специфические органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органоминеральных образований.

Гумус является продуктом жизнедеятельности почвенных организмов, прежде всего дождевых червей …»

Как то мне не приглянулись эти фразы, переписанные из советских учебников по почвоведению.

Заглянем в западную википедию (англоязычный вариант):

«… В почвоведении, гумус относится к любому органическому веществу, которое достигло точки стабильности, когда оно не будет изменяться далее, и может, если условия не меняются, оставаться стабильным на протяжении веков, если не тысячелетий. Гумус существенно влияет на текстуру почвы и способствует сохранению влаги и питательных веществ.

… Растительные остатки (в том числе те, которые пропускают через свой кишечник животные, (фекалии) содержат органические соединения: сахара, крахмалы, белки, углеводы, лигнин, воски, смолы и органические кислоты.

Процесс распада органического вещества в почве начинается с разложения сахаров и крахмалов из углеводов, которые в первую очередь перерабатываются микроорганизмами сапрофитами, а остальные целлюлоза и лигнин перерабатываются медленнее.

Простые белки, органические кислоты, крахмал и сахара, быстро распадаются, в то время как сырые белки, жиры, воски и смолы остаются относительно неизменными в течение более длительных периодов времени.

Лигнин, который перерабатывается базидиомицетами, является одним из основных предшественников гумуса, вместе с побочными продуктами микробного и животного происхождения.

… Компост, который легко способен к дальнейшему разложению иногда называют эффективным или активным гумусом, однако учёные считают, что, если компост не является стабильным, его нельзя назвать гумусом вообще.

Этот вид компоста, богатого растительными остатками и фульвокислотами, является отличным источником питательных веществ для растений, но даёт мало пользы в отношении долгосрочной структуры почвы.

Стабильный (или пассивный) гумус состоит из гуминовых кислот и гуминов, которые плохо растворимы в воде, потому что тесно связаны с глинистыми частицами и гидроксидами кальция, поэтому он значительно более устойчив к дальнейшему разложению микроорганизмами. Таким образом, стабильный гумус добавляет очень мало легкодоступных питательных веществ в почву, но играет существенную роль в обеспечении физической структуры почвы».

Естественно, я заглянул и во французскую википедию, в ней понятие гумус рассмотрено шире и глубже.

Дополнительно выяснил для себя от французов, что «… На самом деле, латинское слово гумус, как, впрочем, слово гомо "человек" происходит от индоевропейского корня ghyom - что означало землю (см. Дж. Picoche 1994, с. 287).

… Формирование гумуса или гумификация может происходить путём простого окисления мёртвого материала в отсутствие живых организмов, но этот процесс значительно ускоряется, когда живые организмы перерабатывают органическое вещество или выделяют ферменты, которые преобразуют органику.

Сырьём для образования гумуса обычно являются растительные остатки, в которые добавляются компоненты животного происхождения, процесс чаще происходит на поверхности почвы, или когда почва поднимаются на поверхность из глубины роющими животными (кроты, дождевые черви).

Этот материал подвергается более или менее быстрым изменениям (в условиях температуры, влажности, кислотности или присутствии ингибиторов, таких как некоторые тяжёлые металлы), ведущие к его трансформации в сложные органические соединения.

В зависимости от размеров молекул, получающиеся нерастворимые соединения (гумины) или коллоиды (гуминовых кислот и фульвокислот) могут проникать в почву. Присутствие большого количества катионов металла в почве, таких как железо, алюминий или кальций, воздействует на гуминовые и фульвокислоты и предотвращает их миграцию. В присутствии небольших количеств катионов металла, миграция гуминовых малых молекул (фульвокислот) вызывает вымывание их, образуя то, что называется подзолы.

Деятельность роющих фауны способствует быстрому контакту гуминовых соединений и неорганического материала, тем самым предотвращая их вымывание и потерю для экосистем или агроэкосистем.

Органическое вещество перерабатывается в перегной и гумус постепенно и состоит из:

Фрагментов растений (листьев, хвои, стебли, корни дерева, коры, семян, пыльцы) разной степени разложения;

Из экссудата корней, экссудата растений (прополис, нектар);

Из фекалий и экскрементов (слизь дождевых червей и других животных и организмов микробов почвы);

Трупов животных и других микроорганизмов, грибков и бактерий.

Все эти элементы постоянно переваривается, перемешиваются (биотурбация) и мобилизуются сообществами организмов под названием мусорщики, сапрофаги.

Ключом к качеству гумуса является соотношение C/N в почве. Потому что углерод и азот не может быть переработана с одинаковой скоростью, отношение C/N (10 или менее) указывает на хорошую биологическую активность в почве, в то время как высокое отношение C/N (20 или более) указывает на замедление активности.

Запах и внешний вид, а также исследование под микроскопом составных частей предоставляет информацию о качестве гумуса, зачастую большую, чем химический анализ …»

Эти примеры показывают, что среди учёных разных стран, глубина понимания процессов в почве разная, поэтому меня умиляет, попытки простых садоводов «изобрести» свою теорию гумусообразования.

В книге В. Пономарёвой мне понравились мысли о том, что животные передвигаются по земле в поисках пищи свободно, для их жизни гумусообразование несущественно.

Растения своими корнями привязаны к земле, поэтому эволюционно, совместно с почвенными микроорганизмами, они выработали целесообразное приспособление к добыванию минерального питания - процесс гумусообразования. В более широком смысле - почвообразования.

Элементы минерального питания растений прочно зажаты в кристалических решетках минералов, поэтому корни растения производят прижизненные выделения, в функции которых входят не только выделять ферменты для разрушения минералов и органических веществ, но и гумусообразование.

Из книги М. Брука стоит привести цитату.

«… Почвоведу М. М. Кононовой удалось проследить, как корни люцерны превращаются в гумус.

Первым из них исчезает крахмал. Это произошло на 15-й день опытов. Целлюлоза за то же время сократилась в них пропорционально общей массе, а лигнин упорно сопротивлялся.

Совсем иначе вели себя иглы сосны. Ведь они на одну четверть состоят из смол, способность которых противостоять тлену была хорошо известна ещё в древности. Параллельно этому эксперименту Кононова вела наблюдения за корнями и листьями других растений. После каждого срока она заключала кусочек разложенного материала в шлиф и тщательно изучала его под микроскопом. Так удалось увидеть целую цепочку превращений.

Первый блок казался совершенно нетронутым гниением. Но при более тщательном анализе обнаруживалось исчезновение живых тканей, сердцевины растений. Они как бы выпадали из оболочки и растворялись без остатка. В следующем блоке картина изменилась. Сосуды, по которым в растениях циркулировала вода, оказались забитыми массой бактерий.

В следующем срезе можно было наблюдать самый начальный момент образования гумусовых веществ. В каналах листа, где в прошлом блоке скапливались микроорганизмы, образовалось бурое вещество.

Одна из самых последних стадий разложения была представлена листом орешника. От него сохранился лишь черешок. При увеличении в 300 раз можно было разглядеть, что первый, примитивный перегной уже сформировался, а лигнин в оставшихся растительных тканях с трудом поддавался разложению [Кононова, 1951]".

Я прочитал много литературы о роли лигнина в гумусообразовании.

Лигнин появился в растениях в процессе эволюции не сразу, а только тогда, когда в них появились сосуды.

В отличие от целлюлозы, которая состоит из линейных цепочек сахаров, лигнин состоит из молекул с трехмерной закольцованной структурой.

Растения (бактерии) своими ферментами легко разрушает целлюлозу и черпают из нее энергию, для разрушения же лигнина ферментов и энергии надо затратить больше, а так как в лигнине практически нет азота и других дефицитных элементов, то ради одной энергии углерода растение с ним не связывается. Это для него балласт. Древние растения его просто выбрасывали, (как какашки).

Сосудистые растения приспособились утилизировать лигнин, с помощью лигнина укреплять стенку проводящих сосудов. А так только в опаде сосудистых растений появилось много лигнина, появились базидиомицеты, которые его переводят в гумус.

В почве гумус включился в дальнейшие цепочки почвообразования и сыграл ведущую роль для «строительства домов и городов» для почвенной биоты, определяя структуру почвы, и её способность делать доступными для корней дефицитные минералы почвы.

Держали ли вы в раках вещество, на 90% и более содержащее чистый лигнин?

Льняное волокно, а ещё лучше волокна джута, которым утепляют дома. Поэтому оно такое прочное, и не поддается гниению в мокрой среде (в отличие от туалетной бумаги из целлюлозы), так как состоит из одного лигнина (очищенных от целлюлозы сосудистых пучков).

А можно ли лигнин купить в аптеке? Да он продаётся, как адсорбент под названием полифепан. Это чистейший медицинский лигнин. По сути - идеальный вариант гумуса, очищенного от всех примесей. Когда я назначаю полифепан ребенку с пищевым отравлением, я понимаю, что каждый грамм лигнина из полифепана адсорбирует в себя миллиарды вредных микроорганизмов и вирусов и выведет их с испражнениями.

В одной из своих статей год назад я писал, как из торфа самому сделать растворимые гумматы. Надо в скороварку положить торф, таблетку гидроперита, и немного мочевины. Продержать несколько часов при давлении выше атмосферного и температуре выше 100 градусов. На выходе будет оксидат торфа, он продаётся в садовых магазинах, и является, пожалуй, самым активным стимулятором почвообразовательных процессов.

Я писал не раз, что я предпочитаю для этих целей Агровит Кор. Более сильного стимулятора почвообразования я не встречал.

Вначале статьи я привел цитату из интересной статьи, продолжу из неё цитирование.

«… Пермакультура - это разумное использование растений, животных, ландшафта и УСТРОЙСТВ… Путь наш, братцы, именно туда. Приведу самые первые примеры:

КАПЕЛЬНЫЙ ПОЛИВ

ПЛЁНКИ И ПОЛИКАРБОНАТЫ

ОПТИМИЗИРУЮЩИЕ ФИТОЗАЩИТНЫЕ СЕТКИ

СУПЕРСОРБЕНТЫ

ФИТОПРОТЕКТОРЫ И ПОЧВОУЛУЧШАТЕЛИ

Линейка биостимуляторов: мегафол, радифарм,бенефит, кендал.

Природно или нет?

А вот совсем простой фокус, подсказанный Г. Ф. Распоповым: полейте почву сброженным раствором патоки с добавкой молотого комбикорма. (Лучше добавить рыбную эмульсию. Г.Ф.) Попрёт такая пищевая цепочка микробов, что докатится и до ризосферы, и до лигнина с клетчаткой, и до почвенных минералов. Растения обрадуются на глазах, и почве только в плюс. Одно плохо: не природно. Нарушили естественный процесс гумификации, вздыбили чью-то численность, уменьшили корневые выделения… Ну прямо, что твоя минералка!

И ведь что интересно: если яблоки опавшие сгнили - это природно. А если мы «квасом» полили - не природно. Гормон в листе выработался - природно. А сверху немного дали - не природно. Ну, если так, то самое неприродное, самое противоестественное на этой планете - наше жгучее желание кушать самые увесистые и самые сладкие плоды, ради утоления коего мы тут и кучкуемся под девизом природности. Давайте грызть одни дички - вот это будет совершенно природно! Но это без меня….»

Это написал недавно уважаемый мной писатель, который называет себя природником, и взгляды которого я разделяю.

Так, что надо нам всем братцам-садоводам обсуждать устройства, технологии, которые дают результат, а не спорить, природны они или нет.

Так, что надо нам всем, братцам-садоводам, обсуждать устройства, технологии, которые дают результат, а не спорить, природны они или нет.

Геннадий Распопов , г. Боровичи

Я люблю кушать овощи со своей грядки. Вкус домашнего огурца или помидора не сравнить с покупными овощами. У нас на даче есть небольшой огородик, на котором мы и выращиваем все необходимые овощи и фрукты. Мы живем в черноземной полосе России. Наши почвы дают хороший урожай , потому что имеют большой слой гумуса . Помню, как еще в детстве мне говорила бабуля о том, что количество гумуса определяет плодородность почвы . Сейчас я понимаю, что бабушка была права.

Что за термин "гумус"

Далеко не все жители города знают обозначение понятия «гумус». Наши бабушки тоже не знали именно этого слова, но они понимали, что плодородная земля должна быть темной и рыхлой . На латинском языке «humus» обозначат «почва» . Гумусом называют самую верхнюю и плодородную часть почвы . Все растения пытаются им. Образуется эта часть почвы благодаря разложению органики (растений, животных и даже микроорганизмов).

Гумус состоит из таких химических веществ:

Все эти элементы образуют важную для почвы гуминовую кислоту . Следовательно, гумус – это сложное соединение органики, химических веществ и минералов.

Типы гумуса

На разных территориях нашей планеты может отличаться тип гумуса. Все зависит от условий, в которых он сформировался. Выделяют такие основные типы гумус а :

Значение гумуса

В первую очередь гумус берет активное участие в почвообразовании . Он дает растениям все самые необходимые органические вещества и микроэлементы . Мелкие живые организмы питаются гумусовыми частицами . Для них гумус – это самый главный жизненный источник энергии .

Не все знают, что темный цвет почвам придает гумус. Чем больше его в земле, тем темнее будет выглядеть почва. Верхний плодородный почвенный слой п оглощает большое количество солнечной энергии .

Для человека гумус – это жизнь! Богатые гумусом черноземные земли дают большой урожай.

Содержание гумусовых веществ в почвах является характерным генетическим и классификационным признаком для каждого из известных типов почв. Изменение содержания перегноя в почвах происходит крайне медленно, являясь результатом не временных обстоятельств, а сложной и длительной предшествующей истории почвообразовательного процесса и взаимодействия почвы с внешней средой. Для каждого почвенного типа установлено определенное стабильное содержание гумуса в верхних горизонтах почвы и устойчивый тип распределения его запасов по профилю. Каждый тип почв вместе с тем характеризуется определенным качественным составом гумуса: соотношением гуминовых кислот и фульвокислот, строением их молекул и формами их органо-минеральных соединений (табл. 53).

Для черноземных почв типично содержание гумуса в количестве 8-10% в верхнем горизонте и медленное, постепенное уменьшение в нижних горизонтах. Мощность гумусовых горизонтов в черноземных почвах составляет не менее 1-1,5 м, а в черноземах Украины и Кубани достигает иногда 2 м и больше.
Почвы пустынных степей - сероземы - содержат, ничтожное количество гумуса - 1-2%, резко уменьшаясь при переходе от верхних горизонтов почвы к нижним, при этом мощность гумусовых горизонтов в них не превышает 30-40 см. А в такырах - типичных почвах глинистых пустынь - гумус содержится лишь в верхнем корковом микрогоризонте в количестве 0,5-1%. Органическое вещество почв пустыни и полупустыни и по химическому составу резко отличается от органического вещества черноземов. Если в составе гумуса черноземных почв преобладают гумины и соединения гуминовой кислоты, то в сероземных и такырных почвах заметная роль принадлежит соединению фульвокислот. Соответственно и окраска гумусовых горизонтов почв пустыни отличается от окраски черноземов.
В дерново-подзолистых и подзолистых почвах, расположенных к северу от черноземов, содержание гумуса и мощность гумусовых горизонтов также резко уменьшаются. Верхние горизонты дерново-подзолистых и подзолистых почв содержат от 1 до 5% гумуса, нижележащие горизонты, затронутые подзолообразовательным процессом, содержат лишь десятые доли процента гумуса и отличаются вследствие этого белесой светло-серой окраской. Органические вещества здесь представлены соединениями фульвокислот, характеризующимися высокой подвижностью.
Значительно содержание гумуса в дерново-луговых, пойменных и дельтовых почвах (до 12-14%), а также в горно-луговых почвах, где оно иногда достигает 15-25%. Однако мощность гумусовых горизонтов дерново-луговых и горно-луговых почв обычно невелика.
В географическом распределении гумусовых веществ в почвах устанавливается определенная закономерность (рис. 60). Максимальной величины накопление гумуса достигает в типичных мощных черноземах. Здесь складываются наиболее благоприятные гидротермические и биохимические условия, обеспечивающие высокую продукцию свежего органического вещества, умеренную активность микроорганизмов, консервацию и сохранение гумуса в почвах.

К югу и северу от черноземной зоны сочетание гидротермических и биохимических условий неблагоприятно как для синтеза перегноя, так и для его накопления и сохранения. В полупустынных и пустынных зонах годовая продукция растительной массы никогда не достигает больших величин. Вместе с тем органическое вещество здесь быстро минерализуется. К северу от черноземной зоны отмечается преимущественное накопление фульвокислот, отличающихся большой подвижностью и не аккумулирующихся в почвах. В северных зонах России при высокой кислотности и заболоченности почв происходит накопление полуразложившегося и неразложившегося органического вещества в виде торфа.
М.М. Кононова показала, что природа гумуса различных типов почв глубоко различна. Основываясь на содержании гумуса в верхнем горизонте, на отношении Сгк:СфК, на количестве подвижных гумусовых кислот и их оптической плотности2 (E4:E5), М.М. Кононова различает три типа гумуса (см. табл. 53).
Первый тип отличается резким преобладанием фульвокислот (Сгк:СфК колеблется в пределах 0,5-0,8), почти стопроцентной подвижностью гумусовых кислот и большой величиной их цветового коэффициента (E4:Е6 = 4,5; 5,5). Последнее свидетельствует о слабой конденсированности ароматического ядра и близости к фульвокислотам. Высокие гидрофильность и дисперсность гумусовых кислот обусловливают склонность к образованию внутрикомплексных соединений с поливалентными катионами и способность передвижения внутри почвенного профиля в водных растворах. Агрессивность и мобильность гумуса первого типа способствует развитию процессов элювиирования, подзолообразования, фераллитизации, аллитизации.
Второй тип гумуса, гумус черноземов, темных луговых и темно-каштановых почв, характеризуется превалированием гумусовых кислот (отношение Cгк:Сфк=1,5-2,5). Подвижные формы гумусовых кислот составляют 10-20% общего содержания. Гумусовым кислотам второго типа гумуса свойственны низкие значения цветового коэффициента (3,5-4). В молекулах гумусовых кислот этого типа ароматические структуры преобладают над алифатическими, что обусловливает их гидрофоб-ность, низкий порог коагуляции и неспособность к образованию внутрикомплексных соединений с железом, алюминием и другими катионами. Все это обусловливает инертность гумуса второго типа.
Третий тип гумуса (гумус бурых полупустынных почв), подобно первому типу, имеет фульвокислотный состав (Сгк:СфК колеблется в пределах 0,5-0,7), образование гуминовых кислот заторможено; оптическая плотность гуминовых кислот низкая (E4:E6 около 4,5); в отличие от первого типа гумуса в составе третьего типа гумуса гумусовые кислоты бурых полупустынных почв почти нацело (90%) соединены с минеральной частью почвы. Образование гумуса сопровождается почти полной нейтрализацией гумусовых кислот, прежде всего кальцием и магнием, которые присутствуют в этих почвах в большом количестве. Видимо, этим можно объяснить слабое воздействие гумусовых кислот на минеральную часть почвы. Гумус серых лесных почв занимает промежуточное положение между гумусом первого и второго типов, гумус светло-каштановых почв - между гумусом второго и третьего типов.
В зарубежной литературе широко применяется характеристика гумуса по морфологии. Она непременно дается при описании других морфологических свойств и учитывается при определении названия почв, их генетической принадлежности. При этом используются термины „мор“, „модер“ и „мюль“, впервые предложенные Мюллером для характеристики типа подстилки. В настоящее время их применяют при определении типа органического вещества подстилки и перегнойно-аккумулятивного горизонта. Классификацию типов гумуса по морфологии и характерным признакам предложил Дюшофур. В зависимости от условий образования гумус делят на две категории - образовавшийся в условиях аэробиозиса и в условиях анаэробиозиса.
В хорошо дренируемых почвах различают четыре типа гумуса.
Кальциевый мюль - гумус черноземов, каштановых, перегнойно-карбонатных и ряда других почв, сформировавшихся под травянистой растительностью на породах, обогащенных известью. Мюль - «сладкий» гумус - хорошо гумифицированное органическое вещество, образовавшееся в условиях повышенной биологической активности при трансформации растительных остатков беспозвоночными животными и бактериями. Для него характерна нейтральная реакция, С:N=10, полное включение органической массы в минеральный профиль, образование устойчивых органо-минеральных комплексов.
Лесной мюль - гумус лиственных лесов и пахотных почв после сведения лиственных лесов. По морфологии лесной мюль не отличается от кальциевого, но имеет меньшую степень насыщенности, pH около 5,5, отличается преобладанием бурых гуминовых кислот, отношением С:N от 10 до 20.
Модер - переходный тип гумуса от мюля к мору - гумус дерново-подзолистых, лёссивированных, горно-луговых и пахотных почв после сведения смешанных лесов. Модер включает в себя подстилку мощностью 2-3 см и перегнойно-аккумулятивный горизонт. Степень гумификации средняя, преобладают бурые гуминовые кислоты. В трансформации растительных остатков участвуют антроподы и ацидофильные грибы, биологическая активность разложения растительных остатков средняя. Отношение C:N порядка 15-25. Органо-минеральные комплексы непрочные, контакт с минеральной частью почв неполный.
Mop - гумус почв хвойных лесов и вересковых зарослей. Mop - грубый кислый гумус - формируется в условиях низкой биологической активности, где заторможены процессы минерализации органического вещества. В трансформации растительных остатков принимают преимущественное участие ацидофильные грибы, при очень низкой активности беспозвоночных животных. В этих условиях накапливается мощная подстилка, в которой отчетливо выделяются три подгоризонта:
A0L - растительные остатки, сохранившие свою морфологию;
A0F - полуразложившиеся растительные остатки, переплетенные гифами грибов;
A0H - аморфное органическое вещество, почти не связанное с минеральной частью почвы.
Величина С: N для гумуса типа мор всегда больше 20, часто 30-40. Контакт с минеральной частью почвы очень слабый.
Для почв, формирующихся в анаэробных условиях, Дюшофур выделяет три типа гумуса: кальциевый торф, кислый торф и анмоор. Первые два типа фактически аналогичны торфяным горизонтам почв низинных и верховых болот. Термин „анмоор“ введен Кубиеной для характеристики органического вещества почв переменного увлажнения, оглеенных и глеевых почв. В формировании антмоора принимают участие водная фауна в период насыщения водой и аэробная в период аэробиозиса. Относительно высокой биологической активностью объясняется хорошее перемешивание органических и минеральных веществ. Степень гумификации слабая - гумифицировано меньше 30% органического вещества. Величина С:N больше 20. В то же время контакт гумифицированных веществ с минеральной частью почвы достаточно тесный. Типы гумуса в свою очередь подразделяются на ряд подтипов.
На основе приведенной классификации типов гумуса возможна расшифровка микроформ органического вещества в шлифах почв.

Типы гумуса. Основные свойства

Грубый гумус (мор) – диагностируют многоножки-геофилиды, мягкий гумус (мулль) – личинки комаров – долгоножек. Сегодня для отдельных групп, к примеру, коллембол, выявлены виды, характерные для разных видов лесного гумуса.

В естественных условиях гумификация растительных остатков в почве осуществляется не только микробами и дождевыми червями, но и многими другими фитосапрофагами. Οʜᴎ создают мелкоземистость и рыхлость, влияют на физические свойства и структуру, на химическиепроцессы, приводят к смешению химических элементов, их аккумуляции и стабилизации в форме гумусовых веществ, определяющих почвенное плодородие. Чем больше гумуса в почве, тем лучше водный, воздушный и тепловой режимы плодородного слоя, тем лучше питание растений, тем активнее идет образование нитратов и углекислоты, необходимых для фотосинтеза и фиксации атмосферного азота свободноживущими в корнеобитаемом горизонте микроорганизмами. Физико-химическое взаимодействие новообразованных гумусовых кислот с минœералами предохраняет их от быстрого вовлечения в биохимический кругооборот и способствует закреплению гумуса в почве.

Органические вещества растительных остатков с помощью бактерий и червей превращаются в гумусные кислоты и фульвокислоты. В растительных остатках содержатся и так называемые зольные элементы - различные металлы, кремний и т.д. Гумусные кислоты и фульвокислоты взаимодействуют с металлами и образуют соли - гуматы и фульваты. Гуматы лития, калия, натрия растворимы, легко вымываются водой. Οʜᴎ же представляют наиболее ценную часть гумуса, легко доступную растениям. Гуматы кальция, магния, кремния и тяжелых металлов нерастворимы и составляют ту часть гумуса, которую можно назвать консервами почвенного плодородия. Οʜᴎ накапливались в черноземах весь послелœедниковый период. Эти гуматы способны растворяться под влиянием ферментов корневой системы растений, но в количествах, удовлетворяющих только их потребность. Οʜᴎ не подвержены гидролизу, но оказывают большое влияние на создание агрономически ценной, связной, водопрочной и пористой структуры, не подверженной влиянию эрозийных воздействий.

Особо следует подчеркнуть, что гуматы тяжелых металлов еще более устойчивы к гидролизу ферментами корневой системы растений и практически не усваиваются ими. Это есть главное экологическое свойство гумуса - связывание тяжелых металлов в почве и предохранение всœего живого на Земле от их токсического воздействия, в т.ч. от тяжелых радионуклидов! Чем больше гумуса в почве, тем ярче выражено такое буферное свойство почв: пищевая и кормовая продукция, выращенная на высокогумусных почвах, является экологически чистой.

Буферное свойство гумусных почв можно проиллюстрировать следующими данными. С выхлопными газами на поверхность почвы попадает более 250 тыс. т свинца. В процесс техногенного загрязнения окружающей среды вносит свой "вклад" и промышленность, производящая минœеральные удобрения, в частности фосфорные. В почву попадают при этом всœе остальные элементы таблицы Д. И. Менделœеева, включая кадмий, стронций, селœен, фтор и т.д. и т.п. Регионы с большим содержанием гумуса в почве пострадали меньше, а в странах, где производство гумусных удобрений освоено достаточно широко, быстро произошло оздоровление почвы, животных и людей (США, Канада, Западная Европа, Япония, страны Южной Азии и другие).

Гумус - это "хлеб для растений". В нем сосредоточено 98% запасов почвенного азота͵ 60% фосфора, 80% калия и содержатся всœе другие минœеральные элементы питания растений в сбалансированном состоянии по природной технологии. В инœертном гумусе пахотного слоя заключено до 87,5% энергии.

Наиболее богаты гумусом черноземы, где богатая травянистая растительность и активная деятельность микроорганизмов и дождевых червей способствуют обильному образованию гумусовых веществ, а высокое содержание глинистых минœералов обеспечивает их закрепление в почве. Так формировался гумусовый фонд почвы - итоговый результат длительных (десятилетия и столетия) и разнообразных процессов разложения и консервации веществ растительного и микробного происхождения.

Гумус не только участвует в снабжении растений азотом, фосфором, калием и другими важными макро- и микроэлементами питания, неоспорима его роль и в других важнейших процессах почвообразования и обеспечения плодородия почв, таких, как предохранение почв от выветривания, создание их гранулярной структуры, снабжение растений крайне важно й для фотосинтеза углекислотой, биологически активными ростовыми веществами. По этой причине сохранение и преумножение запасов гумуса - одна из первоочередных задач земледельцев.

Агрономическая ценность гумуса в значительной степени определяется соотношением содержащихся в нем гуминовых кислот и фульвокислот. При преимущественном синтезе гуминовых кислот в почвах формируется четко выраженный гумусовый горизонт, обладающий высоким плодородием. Такие почвы характеризуются водопрочной, водоемкой структурой и гидрофильностью, богаты органическими формами азота͵ фосфора и других элементов питания растений.

При интенсивном образовании фульватного гумуса почвы легко обедняются щелочными катионами и другими элементами, приобретают кислую реакцию среды, обеструктуриваются. Повышение плодородия этих почв связано с длительным окультуриванием и внесением больших доз биогумуса (до 100 т/га).

В гумусе сосредоточено огромное количество энергии. Огромные запасы аккумулированной в гумусе энергии играют чрезвычайно важную роль в самых разнообразных почвенных процессах. Гумус - основной источник энергии для процессов превращения в почве минœеральных соединœений, биосинтетических реакций, жизнедеятельности микроорганизмов, роста и формирования растений и т.д..

Плодородие полей и огородов напрямую связано с количеством и качеством гумуса в почвах. Наиболее богаты им черноземы.

Хорошо изучена важная роль гумусовых веществ как физиологически активных соединœений для растений. Высокогумусированные почвы отличаются более высоким содержанием физиологически активных веществ. Гумус активизирует биохимические и физиологические процессы, повышает обмен веществ и общий энергетический уровень процессов в растительном организме, способствует усиленному поступлению в него элементов питания, что сопровождается повышением урожая и улучшением его качества.

Еще более существенна роль гумуса в увеличении отдачи при умелом применении химических удобрений, эффективность его при этом увеличивается в 1,5...2 раза. При этом крайне важно помнить, что химические удобрения, внесенные в почву, вызывают усиленное разложение гумуса, что приводит к снижению его содержания.

Практика современного сельскохозяйственного производства показывает, что повышение содержания гумуса в почвах является одним из базовых показателœей их окультурирования. При низком уровне гумусовых запасов внесение одних минœеральных удобрений не приводит к стабильному повышению плодородия почв. Более того, применение высоких доз минœеральных удобрений на бедных органическим веществом почвах часто сопровождается неблагоприятным действием их на почвенную микро- и макрофлору, накоплением в растениях нитратов и других вредных соединœений, а во многих случаях и снижением урожая сельскохозяйственных культур.

Типы гумуса. Основные свойства - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Типы гумуса. Основные свойства" 2017, 2018.