Состав почвы
Почва – это сложная динамическая система. Она состоит из минеральных и органических веществ. Минеральные компоненты поступают в почву, в первую очередь, из материнской породы , на которой она образовалась. Органические вещества появляются и развиваются благодаря живым организмам, населяющим почвенный покров. Взаимодействие минералов и органики создает сложный комплекс разных соединений.
В этом разделе мы расскажем, из чего состоит почва. Вы узнаете о ее фазах и их особенностях. Также вы прочитаете о минеральном и органическом составах покрова, их соотношении и характеристиках.
Фазы почвы
Прежде всего мы поговорим о фазах почвы.
Выделяют четыре основных части:
Все они взаимосвязаны и активно влияют друг на друга.
К твердой фазе относятся органические и минеральные вещества. Это частицы разного размера и формы, которые неплотно примыкают друг к другу (глыбы, обломочные породы, глина, песок, пыль и другие). Тем не менее, они создают твердый почвенный каркас, на котором размещаются другие части. Эта фаза определяет петрографический (гранулометрический) состав, структуру, сложение и пористость почвенного покрова.
Сама по себе тве р дая часть является малодинамичной системой. Она же самая объемная – занимает 45-60% покрова. С ней связаны многие физические, физико-химические и химические свойства материала.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Твердая фаза почвы.
Жидкая часть – это вода и растворенные в ней соли. Данная фаза формируется из атмосферных осадков, грунтовых вод, конденсации водяных паров. Она составляет около 25% от всего объема почвенного покрова.
Эта фаза считается самой динамичной. Именно из нее растения усваивают питательные вещества. Ведь без достаточного количества влаги нормальное развитие флоры и почвенных микроорганизмов невозможно. Кроме того, жидкая фаза участвует в таких процессах как гумификация и минерализация органических остатков, выветривание, перемещение веществ внутри покрова и формирование почвенного профиля.
Вода является и терморегулирующим фактором. Она определяет расход тепла из почвы и растений вследствие испарения и транспирации. С влажностью покрова тесно связаны его физико-механические свойства (твердость , крошение, липкость и другие). Стоит отметить, что передвижение влаги в почве и по ее поверхности также влияет и на отрицательно сказывающиеся на плодородии процессы. Среди них эрозия и вынос из верхних слоев питательных элементов.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Жидкая фаза почвы.
Газообразная часть – это почвенный воздух. Он занимает все поры в почве, не занятые водой.
Эта фаза, как и жидкая, является динамической. Она покрывает 20-25% от общего объема почвы. В отличие от атмосферного воздуха, почвенный беден на кислород. В нем много углекислот. Это объясняется деятельностью микроорганизмов и растений: чем их больше в почве, тем больше кислорода они потребляют и углекислого газа выделяют.
Также в составе почвенного воздуха постоянно присутствуют нелетучие органические соединения (углеводороды жирного и ароматического рядов, сложные альдегиды, спирты и другие). Они , пусть и в небольшом количестве, тоже образуются в процессе жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Эти вещества поглощаются корнями, способствуя росту растений и повышению их жизнедеятельности.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Газообразная фаза почвы.
Все фазы взаимодействуют друг с другом, активно переходят из одной в другую. Это возможно благодаря деятельности живых организмов. Они являются четвертой, живой фазой почвенного покрова. К ней относятся растения, грибы, бактерии, простейшие, мелкие животные. Высокая активность этих организмов доказывает, что все естественные процессы, которые происходят в почве, прямо или косвенно являются биохимическими по своей природе.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Живая фаза почвы.
Примерное соотношение всех фаз почвы показано на диаграмме ниже.
Следующее, о чем мы поговорим, – это химический состав почвенного покрова. Он представлен минеральными и органическими веществами. Они сконцентрированы в твердой и жидкой фазах. В синтезе химических соединений принимают активное участие живые организмы.
Минеральный состав почвы
Минеральные вещества составляют 80-90% от общего объема покрова. Они поступают в почву двумя путями – из материнской породы и при полном разложении живых организмов. Из горной по р оды в почву попадают первичные минералы. Они имеют кристаллическое строение и практически не усваиваются растениями. Вторичные минералы аморфные, способны набухать и задерживать воду. Именно они являются источником питательных элементов почвы.
В составе почвы содержатся практически все известные химические элементы. Процентное содержание основных вы найдете в таблице ниже (средние значения).
Основные химические элементы почвы | Процентное содержание (от общего числа всех химических элементов) |
Кислород (O) | 49% |
Кремний (Si) | 33% |
Алюминий (Al) | 7,13% |
Железо (Fe) | 3,8% |
Углерод (C) | 2% |
Кальций (Ca) | 1,37% |
Калий (K) | 1,36% |
Натрий (Na) | 0,63% |
Магний (Mg) | 0,6% |
Кроме того, около 1-3% составляют фосфор, марганец, хлор, азот, сера и микроэлементы (кобальт, фтор, йод, медь, цинк, молибден). Все элементы входят в состав оксидов, гидроксидов, растворимых и нерастворимых солей. Для роста и развития флоры наибольшее значение имеют калий, фосфор, азот, в меньшей мере – кальций и магний. Но в небольших количествах растениям требуются и другие элементы.
Первоисточником всех минералов в почве являются магматические породы. Они составляют 95% от общей толщи литосферы. На долю осадочных пород приходятся оставшиеся 5%. Метаморфические же причисляются к тем материалам , из которых они образовались. Поэтому здесь они в расчет не принимаются.
Подробно о влиянии горных пород на почву и процессы формирования почвенного покрова вы сможете узнать в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования.
Химический состав почв находится в состоянии постоянного изменения. Это связано с непрерывностью процессов выветривания и почвообразования.
Органический состав почвы
Органические вещества составляют от 1-2% до 10-15% почвы. Они образуются при частичном разложении растений, животных и микроорганизмов. В состав почвы входят белки, углеводы, смолы, воски, лигнин, липиды и продукты их распада (спирты, аминокислоты, пептиды, моносахариды). Эти вещества составляют около 10% от всей органики, являются источником минералов и питательной средой для почвенной фауны, бактерий, грибов.
Скорость разложения растительных остатков зависит от содержащихся в них веществ. Так, древесина и хвоя содержат много лигнина, смол и дубильных веществ, но мало белков. Их разложение идет медленно. Остатки же бобовых трав, богатые белками, разлагаются быстро.
Основную часть почвенной органики (80-90%) составляют гуминовые вещества. Они и определяют плодородие грунта.
В группу входят:
- Гуминовые кислоты
Это вещества темного цвета. Они образуют нерастворимые соли с железом и алюминием. Гуминовые кислоты способны поглощать и задерживать в верхних слоях почвы воду и питательные элементы , затем постепенно их высвобождать. Они участвуют в превращении химических соединений в доступную для растений форму. Эти кислоты играют главную роль в формировании структуры почвы и ее плодородия. - Фульвокислоты
Это растворимые вещества желтого цвета. Они быстро вымываются в нижние горизонты, плохо задерживают влагу и минералы, подкисляют почву. - Гумины
Это инертные вещества, связывающие минералы. Они не участвуют в почвообразовании.
Помимо соединений, органические остатки всегда содержат некоторый объем зольных элементов. Их количество и состав варьируются в зависимости от вида организмов и условий среды их обитания. В состав золы входят калий, кальций, магний, кремний, фосфор, сера, железо и многие другие элементы, содержащиеся в незначительных количествах. Очень низкая зольность характерна для древесины. Большое количество зольных элементов содержат остатки травянистой растительности.
Знание минерального и органического состава почвы и ее фаз помогает лучше разобраться в свойствах материала, его применении. Отсюда также становится понятно, какими способами можно улучшить плодородие почвенного покрова. Об этом мы у же писали в нашей статье Плодородность почвы: как ее сохранить и повысить. Возможно вам также будет полезна наша статья о кислотности почв. В ней подробно рассказано, как можно регулировать такой показатель как кислотность почвенного покрова, делать почву более кислой или щелочной.
Источник
Перегной: что это такое, из чего он состоит, как использовать?
Среди удобрений для растений перегной занимает особое место. Он натурален, сравнительно недорог и абсолютно безопасен для окружающей среды. Перегной — это органическое удобрение, которое улучшает состав почвы и способствует быстрому развитию растений. Он позволяет повысить урожайность огорода и сада, сделать цветение растений более пышным.
Следует отметить, что перегной — это субстанция, полученная искусственным путем, тогда как гумус является уникальной природной структурой.
Многие авторы не делают различий между гумусом и перегноем, хотя на самом деле это не так. Гумус образуется естественным путем во время переработки грибами, бактериями и другими организмами, живущими в земле, останков отмерших или умерших растений и животных. Такого понятия, как перегной в естественных условиях не существует. Те же экскременты животных не гниют, они только перерабатываются другими живыми существами.
Перегной — это субстанция, полученная в результате гниения и переработки полезными бактериями навоза, птичьего помета или же опавших листьев и ботвы растений.
Полностью созревший перегной должен иметь черный или темно-коричневый цвет. Он пахнет землей и имеет рыхлую, однородную структуру.
Состав перегноя зависит от многих факторов и полный список химических элементов, входящих в него, до конца не установлен. Основными компонентами являются три вида кислот:
Их наличие в составе перегноя способствует тому, что молодые растения, высаженные в почву, удобренную навозом, будут лучше расти, обильнее цвести и хорошо плодоносить. Однако непосредственно после внесения органики видимые улучшение урожая можно увидеть только через год.
При внесении перегноя в грунт с определенной периодичностью, можно добиться стабильно хорошего урожая.
Кроме того, сам перегной, внесенный в почву, удобрением не является, полезным для растений он станет только после того, как его переработают живые организмы, находящиеся в почве. Разные виды перегноя имеют различный состав и поэтому по-разному влияют на рост растений.
Зрелый, полезный для растений перегной образуется через 2 года после закладки.
Условно перегной можно разделить на три вида. Образуются они разными способами, имеют отличный состав и различное количество полезных веществ для огородных растений и сада.
Навоз, полученный от млекопитающих, считается отличным удобрением. Он удобен в использовании, так как его можно вносить в почву любого состава в неограниченных количествах. Кроме того, навоз млекопитающих можно заделывать в грунт свежим.
Предостережение: нельзя вносить много навоза вокруг саженцев деревьев и молодых растений.
Используя навоз животных, нужно учесть несколько особенностей различных его подвидов, что позволит получить качественное удобрение, а в конечном результате улучшить состав почвы и повысить урожайность растений.
Наиболее приемлемым будет перегной из коровьего навоза. Достать его несложно, а стоит он дешево. Такой навоз продают во многих садоводческих обществах и магазинах. После покупки его нужно сложить в кучу и дать перепреть хотя бы год. Это позволит получить качественное органическое удобрение, а находящиеся в нем пестициды разложатся.
Нередко можно найти и лошадиный навоз, но при его использовании нужно быть осторожным. Часто в качестве подстилки для лошадей используют древесные опилки, а они могут занести в грунт личинки вредителей. Лучше вносить тот навоз, в составе которого есть солома или торф.
- 1. Нельзя вносить свежий навоз под молодые растения.
- 2. Нельзя заделывать свежий навоз непосредственно перед посадкой растений, он не обладает нужным количеством полезных для них веществ, а если есть солома, то процесс его разложение еще удлинится.
Свиной навоз тяжелый. Его желательно добавлять в компост для образования качественного продукта.
Лошадиный, свиной и коровий навоз рекомендовано превращать в перегной.
Есть еще бараний (овечий, козий) навоз, он концентрированный и его чаще используют для создания жидких составов подкормки (соотношение такое же, как и в курином помете).
Перегной очень просто приготовить самому.
Сначала потребуется сложить навоз в кучу на подготовленном месте. Это может быть яма или специально оборудованный ящик, земляная площадка.
Затем потребуется накрыть навозную кучу рубероидом.
В процессе вызревания навоза, его периодически слегка увлажняют, верх все время должен быть немного влажным. Для того чтобы обеспечить доступ воздуха, навоз раз или два в месяц взрыхливают.
Купленный в магазине сухой навоз укрытия не требует, его потребуется только периодически увлажнять. Использовать можно через 4—5 месяцев, но лучше через год. Отличное органическое удобрение будет полностью готово при любом способе приготовления через 2 года.
Птичий помет также является навозом животных, но его принято выделять отдельно из-за более высоких концентраций мочевины. Именно поэтому его никогда не вносят в свежем виде.
Птичий помет насыщает грунт углекислым газом. В этом продукте есть большое количество азота, а также магний, калий, фосфор. Полезных веществ в птичьем помете примерно в 4 раза больше, чем в других видах животного навоза.
Птичий помет обладает таким же воздействием на растения, как и подкормка комплексными удобрениями. Срок действия такого удобрения до 3 лет.
Еще одним достоинством этого органического удобрения является его доступность. Домашняя птица есть практически в любом сельском хозяйстве и у многих обладателей дач.
Внимание! Нельзя вносить свежий птичий помет непосредственно в качестве удобрения. Высокая концентрация мочевины попросту сожжет растения.
Чтобы получить хороший урожай после внесения птичьего помета, нужно придерживаться трех основных правил.
Правило №1.
Помет должен постоять на открытом воздухе не менее 1 года, и только затем его можно вносить как удобрение в сухом виде.
Правило №2.
При необходимости провести подкормку растений раньше чем через год помет смешивают с опилками или измельченной соломой (торфом) в соотношении 1:3.
Полученную смесь вносят в бороздки между растениями и поливают. Лишнее впитает солома как сорбент, а полезный азот получат растения с поливом.
Правило №3.
На огородных участках для весенней подкормки пересаженных с осени молодых деревьев и в цветниках применяют жидкое удобрение. Для него нужно развести 1 кг птичьего помета в 20 л воды.
Таким раствором можно поливать растения спустя 10 дней на открытом воздухе. За это время вредная мочевина выветрится, а полезные питательные вещества останутся.
Птичий помет — это отличное дополнение к компосту. Для приготовления качественного перегноя из птичьего помета нужно сложить на дно ямы листья и ботву растений, а сверху положить куриный помет. Яму прикрывают пленкой или землей (до 5 см) и периодически увлажняют. Выделяющийся метан ускорит процесс гниения и перегной будет готов уже через 6 —8 месяцев.
Растительный компост — это органическое удобрение, доступное каждому дачнику. Изготавливается он из опавших листьев, ботвы, отмерших, сорванных, скошенных стеблей растений.
Если наземную часть гороха, бобов или скошенную траву не выбрасывать, а заложить в компост, то грунт обогатится азотом, дыня снабдит его кальцием, а рапс, горчица и другие технические культуры — фосфором.
Для того чтобы компост стал органическим удобрением, а не рассадником болезней и сорняков, нужно потребуется придерживаться нескольких правил и ограничений:
- 1. Нельзя использовать зараженные, больные растения. Для компоста не годятся листья, стебли с признаками фитофторы, других заболеваний, наростами на стеблях или корнях. Эти растения потребуется высушить и сжечь. В пепле вредителей не останется, а удобрение будет полезным.
- 2. Не следует закладывать семена трав. В компост не должны попасть семена сорных трав и корневища таких агрессивных сорняков, как пырей или осот, а иначе компост станет источником дополнительного засорения почвы сорняками.
- 3. Нельзя закладывать траву без навоза. Если в компостную кучу закладывается скошенная газонная трава, то вместе с ней нужно заложить куриный помет или навоз других животных или же иные более рыхлые травы.
- 4. Не следует использовать вредные синтетические вещества. Для компоста годятся картон и бумага, но без примесей неразлагающихся компонентов и без нанесенных на них красителей (на упаковках обычно есть такие обозначения).
Важно! Если в компост закладываются опилки или древесная стружка, то использовать полученную органику нужно не раньше чем через 1 год.
Сначала делается ящик из досок или же выкапывается компостная яма.
Затем в нее закладываются растения, предназначенные для компоста. Компостную кучу рекомендуется укладывать слоями, перемешивая останки растений с землей, навозом, пометом или азотными удобрениями. Земля нужна, чтобы обеспечить доступ полезным микробам и земляным животным к компосту. Вместо земли можно использовать навоз, а если навоза нет, то птичий помет или просто азотное удобрение. Но наибольшее количество полезных микроорганизмов и микроэлементов все же содержится в навозе.
Подготовленную компостную кучу закрывают пленкой (в дождливое лето обязательно) или рубероидом и оставляют так на год.
Для лучшего созревания компоста его периодически перемешивают и увлажняют. Доступ воздуха нужен полезным бактериям, которые перерабатывают растения в навоз.
Чтобы компостную кучу не перемешивать, можно сложить ее по схеме, предложенной в таблице:
Порядок слоев | Толщина | Наполнение слоев |
Нижний слой-дренаж | до 20 см | Срезанные ветки, плотные стебли растений, сорняков |
Второй слой-компост | до 25 см | Собранные, опавшие листья, ботва, мягкие стебли растений, скошенная трава |
Третий | до 5 см | Навоз или помет |
Четвертый | до 3 см | Земля |
Верх | до 0,2 см | Доломитовая, известковая мука или зола |
Если летом появляются новые компоненты для компоста (стебли сорняков, трава и т. д.), то их укладывают в той же последовательности. Таких многоуровневых слоев должно быть не больше 5. Затем компостную кучу закрывают толстым (до 7 см) слоем земли или пленкой и оставляют на полгода — год. Созревший навоз можно использовать для удобрения растений по истечении этого срока.
Осенью вносят несозревший компост и навоз. Если удобрение почвы органикой проводится с осени, то субстрат равномерно распределяют по участку, а затем прикапывают на глубину не менее 15 см. В этом случае внесенная органика до весенней посадки разложится, и все полезные вещества получат молодые растения или деревья.
Помет тоже можно вносить с осени, но лучше это делать зимой — на снег, тогда его не нужно прикапывать.
Непосредственно перед посадкой вносят уже полностью дозревший перегной. Он должен быть мягким, рыхлым, рассыпчатым. Цвет готового навоза черный или темно-коричневый. Готовый навоз имеет запах свежей земли, исключение составляет перегной из компоста, его запах будет резким.
Для внесения перегноя под растения важна и его влажность. Проверить ее можно так: взять в руку горсть перегноя и сжать его, если при этом выделилось немного влаги — влажность на нужном уровне.
Вносят такой перегной в лунки при посадке растений на огороде, а в садовой практике — при пересадке саженцев деревьев.
Источник