Почва плодородие гумус что это

Гумус почв и его свойства

Вы здесь

В естественных условиях гумификация растительных остатков в почве осуществляется не только микробами и дождевыми червями, но и многими другими фитосапрофагами. Они 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 минералами 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. Они 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. Они накапливались в черноземах весь послеледниковый период. Эти гуматы способны растворяться под влиянием ферментов корневой системы растений, но в количествах, удовлетворяющих только их потребность. Они 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 всего живого на Земле от их токсического воздействия, в том числе от тяжелых радионуклидов! Это защитное свойство столь же важно для всего живого, как и защитное свойство озонового слоя вокруг Земли. Чем больше гумуса в почве, тем ярче выражено такое буферное свой-ство почв: пищевая и кормовая продукция, выращенная на высокогумусных почвах, является экологически чистой.

Буферное свойство гумусных почв можно проиллюстрировать следующими данными. По расчетам академика В. А. Ягодина (1990), при ежегодном сжигании в мире 33 млрд т угля вместе с золой рассеивается до 220 тыс. т урана и 280 тыс. т мышьяка (для сравнения: мировое производство этих двух металлов составляет соответственно 30 и 40 тыс. т в год). Кроме того, металлургические предприятия ежегодно выбрасы-вают на поверхность земли (с дымами) более 150 тыс. т меди, 120 тыс. т цинка, 90 тыс. т свинца, 30 т ртути, массу других металлов и многие миллионы тонн серной, соляной, азотной, фосфорной и других кислот. С выхлопными газами на поверхность почвы попадает более 250 тыс. т свинца. В процесс техногенного загрязнения окружающей среды вносит свой «вклад» и промышленность, производящая минеральные удобрения, в частности фосфорные (Р. Е. Елсшев, А. Л. Иванов, М. Шахаджахан, 1991). В почву попадают при этом все остальные элементы таблицы Д. И. Менделеева, включая кадмий, стронций, селен, фтор и т.д. и т.п. Трудно себе представить массу этих и других элементов, попавших в почву хотя бы за послевоенный период. Но вселенской катастрофы и гибели живого не произошло, отмечались лишь локальные болезни лесов, озер, и только в северных регионах Канады, Скандинавии, Сибири, где в почвах мало гумуса. Регионы с большим содержанием гумуса в почве пострадали меньше, а в странах, где производство гу-мусных 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 все другие минеральные элементы питания растений в сбалансированном состоянии по природной технологии. В инертном 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 минералов 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.

Запасы гумуса в почвенном покрове земли распределены неравномерно: больше всего его в черноземах луговых степей — от 400 до 700 т/га, меньше — в почвах тундр и пустынь — всего 0,6. 0,7 т/га.

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 необходимой для фотосинтеза углекислотой, биологически активными ростовыми веществами. Поэтому 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. При расчете ее теплотворная способность гумуса для всех типов почв условно принимается равной 4000 калорий на 1 г. Из изученных почв по энергетике гумуса резко выделяется чернозем — 20000 калорий в призме сечением 1 см2 и мощностью до 300 см. Гумус других типов почв характеризуется значительно меньшими запасами энергии — 4000. 8000 калорий в том же объеме почвы. Если сравнить содержание энергии на 1 га земли, имеющем запас энергии в призме 4000 малых калорий, то общий ее запас сопоставим с 50000 л бензина, а на черноземах — 250000 л.

Огромные запасы аккумулированной в гумусе энергии играют чрезвычайно важную роль в самых разнообразных почвенных процессах;

Гумус — основной источник энергии для процессов превращения в почве минеральных соединений, биосинтетических реакций, жизнедеятельности микроорганизмов, роста и формирования растений и т.д. Черноземы, как было отмечено, характеризуются преобладающей аккумуляцией энергии в гумусе (88% суммы энергии в гумусе и растительном веществе), что хорошо согласуется с выдающимся и устойчивым плодо¬родием черноземов.

Плодородие полей и огородов напрямую связано с количеством и качеством гумуса в почвах. Наиболее богаты им черноземы. В знаменитых черноземах Центрального и Северокавказского регионов содержалось 10. 14% гумуса, а мощность слоя чернозема — до 1 м.

Хорошо изучена важная роль гумусовых веществ как физиологически активных соединений 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.

В литературе накоплен огромный экспериментальный материал, показывающий тесную зависимость урожая от уровня гумусированности почв. Коэффициент корреляции содержания гумуса в почве и урожая составляет 0,7. 0,8 (данные ВНИПТИОУ, 1989). Так, в исследованиях Белорусского научно-исследовательского института почвоведения и агрохимии (БелНИИПА) увеличение количества гумуса в дерново-подзолистых почвах на 1% (в пределах его изменения от 1,5 до 2,5. 3%) повышает урожайность зерна озимой ржи и ячменя на 10. 15 ц/га. В колхозах и совхозах Владимирской области при содержании гумуса в почве до 1% урожай зерновых в период 1976-1980 гг. не превышал 10 ц/га, при 1,6. 2% составлял 15 ц/га, 3,5. 4% — 35 ц/га. В Кировской области прирост гумуса на 1% окупается получением дополнительно 3. 6 ц зерна, в Воронежской — 2 ц, в Краснодарском крае — 3. 4 ц/га.

Еще более существенна роль гумуса в увеличении отдачи при умелом применении химических удобрений, эффективность его при этом увеличивается в 1,5. 2 раза. Однако необходимо 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 основных показателей их окультурирования. При низком уровне гумусовых запасов внесение одних минеральных удобрений не приводит к стабильному повышению плодородия почв. Более того, применение высоких доз минеральных удобрений на бедных органическим ве¬ществом почвах часто сопровождается неблагоприятным действием их на почвенную микро- и макрофлору, накоплением в растениях нитра-тов и других вредных соединений, а во многих случаях и снижением урожая сельскохозяйственных культур.

Источник

Образование гумуса в почве: как наращивается и теряется плодородие почвы

О плодородии земли постоянно ведут разговоры не только те, кто непосредственно участвует в ее использовании. Часто можно слышать рассуждения о снижении качества почвы от людей, весьма далеких от забот сельского жителя. При этом некоторые делают многозначительное выражение лица, изображая глубокое понимание проблемы. Такие «специалисты» готовы делиться советами, как вести сельскохозяйственные процессы.

Еще одним чарующим словом для многих является гумус. О нем могут рассуждать, даже не представляя, что это такое. На самом деле плодородие и гумус взаимосвязанные понятия. Одно невозможно без другого. Поэтому информация будет полезна специалистам разного уровня.

Что такое гумус?

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.

Это интересно! Уроки окружающего мира: что из предметов относится к неживой природе

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.

Гумификация — процесс создания гумуса

Компост и навоз — это НЕ гумус, но их внесение в почву является обязательным условием её плодородия

Лучший способ понять, что такое гумус, — это изучить, как он создается.

Остатки растений и животных состоят из органического вещества. К органическому веществу относят широкий спектр молекул, включая крахмалы, протеины, сахара, углеводы, аминокислоты и так далее.

Когда органика начинает разлагаться, микроорганизмы (в большинстве своём бактерии и грибки) разбивают данные молекулы на всё более и более мелкие части. В целом этот процесс очень сложный, и не имеет смысла описывать его детально.

Важнее знать, что подавляющая часть элементов питания извлекаются из органики благодаря жизнедеятельности этих самых микроорганизмов. И лишь после этого питательные вещества усваиваются растениями.

На каком-то этапе всё полезное из органики оказывается поглощенным растениями, в результате чего остается какая-то часть молекул, которая не может быть использована ни микроорганизмами, ни растениями. Это вещество и называется гумус. В основном оно состоит из углеродов, так что оно продолжает считаться органическим, однако микроорганизмы уже не в состоянии переработать такую субстанцию. Гумус отличается такой стабильностью, что может оставаться в почве без изменений на протяжении сотен и сотен лет.

Таким образом, гумус включает в себя очень крупные и сложные углеродистые молекулы. Последние исследования показали, что он также может состоять из более компактных молекул, собранных в сложноорганизованные комплексы. Словом, ученые продолжают изучать это загадочное вещество.

Однако уже сегодня достоверно известно, что качество почвы на участке напрямую зависит от содержания в ней гумуса, поэтому задачей каждого дачника является увеличение его процентного содержания в огородном грунте.

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.

Это интересно! Этапы диссимиляции: что это такое в биологии

Правильное использование гумусного удобрения

Гумус на 90% состоит из воды, богатые им почвы остаются дольше влажными. Использовать гумусное удобрение полезно для всех видов растительных культур, главное соблюдать норму. Корни растений хорошо усваивают питательные вещества из такой почвы, растут и развиваются.

Чтобы упростить питание гумусом, изготавливают специальные гуминовые удобрения. Раствор такого удобрения готов к применению, его вносят под различные культуры прямо под корень.

При их использовании следует соблюдать определенные правила:

Не следует вносить гумусные удобрения, если грунт удобрен не перепревшим навозом. Взаимодействие этих элементов приводит к химической реакции с образованием тепла. Это негативно влияет на корни растения. Следует правильно рассчитать количество раствора в зависимости от вида растения и характеристики грунта. Раствор можно использовать на всех стадиях развития садовых и огородных культур. Это может быть замачивание семян, полив рассады, увлажнение растения при цветении, бутонизации и плодоношении. Хорошо производить опрыскивание зеленых частей растения гуминовым удобрением.
Если использовать удобрение в виде субстрата, его вносят в предварительно разрыхленную землю, перемешав с соломой, чтобы продлить срок ее плодородия, не допустить быстрого вымывания дождем.

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.

Как самостоятельно приготовить компост в домашних условиях

Для приготовления компоста на своем участке необходимо органическое сырье, правильно оборудованное место и соблюдение технологии.

В качестве сырья годятся практически все отходы растительного происхождения, образующиеся на приусадебном участке:

трава, солома, опавшие листья, срезанные побеги,
плоды, шкурки, очистки, шелуха овощей и фруктов,
стружки и опилки, образовавшиеся при работе с древесиной,
бумажные отходы.

Наполнение компостной кучи
Добавление органики животного происхождения нежелательно. Разлагающаяся плоть, молочные отходы, жиры, кости являются источниками неприятного запаха, болезнетворных инфекций и привлекают насекомых. Разумеется, лишними в компосте будут и всевозможные синтетические отходы — пластик, полиэтилен, резина. Вредные при производстве компоста элементы:

молочные продукты,
экскременты кошек и собак,
прессованные опилки (ДСП, ДВП),
частицы больных растений,
любые неорганические отходы.

[!] Если в компостную кучу попадут растения, болеющие, например, фузариозом или другими грибковыми заболеваниями – вся органика будет заражена и непригодна для применения.

Процесс гумификации органики происходит при помощи многочисленных микроорганизмов, для развития которых требуется благоприятная и питательная среда, что следует учесть при подготовке компостного материала.

Оптимальными условиями для развития микроорганизмов является теплая, в меру влажная среда с доступом кислорода. Для равномерного распределения питательной среды складировать материал для компостирования следует слоями. Кроме того, послойная укладка позволит чередовать плотные пласты с более рыхлыми и избегать слёживания. При отсутствии возможности правильно организовать компостную кучу, стоит, по крайней мере, регулярно перемешивать образовавшуюся массу, разрыхляя структуру и обеспечивая доступ кислороду.

Место для приготовления удобрений в принципе может быть любым, главное соблюсти необходимые для образования гумуса условия и некоторые меры предосторожности:

Не следует размещать компост в непосредственной близости от источника водозабора питьевой воды, особенно если водонесущий пласт пролегает неглубоко.
Стоит учесть, что в теплое время года компост может распространять не очень приятные запахи.
Желательно выбрать затененное место во избежание чрезмерного высыхания компоста

Компостная яма или компостная куча

Как правило, используется два вида хранилищ — компостная яма и компостная куча.

Яма – довольно простой способ организации. Для её устройства достаточно вырыть грунт на глубину до 0,5 м, оптимальная длина и ширина ямы – 1,5м на 1,5м. Для удобства эксплуатации можно укрепить стены углубления подручными материалами. Нелишним будет предусмотреть и съемную крышку. Эта деталь придаст не самому красивому объекту на участке эстетичный внешний вид, обезопасит от неприятных падений и кроме того позволит сохранить влагу и тепло, необходимые для процесса переработки.

Основными недостатками такого способа хранения является неудобство манипуляций с материалом и значительный риск скапливания излишков жидкости. Впрочем, если грунт на участке не слишком плотный и имеется влагоотводящая песчаная подложка, то замокания и закисания компоста не произойдет. С неудобством перемешивания и изъятия материала можно смириться, поскольку производить эти действия придется не так уж и часто.

К процессу оформления компостной кучи можно подойти как творческой, так и с чисто практической точки зрения. Главное требование — создание комфортной среды обитания перерабатывающих органику микроорганизмов.

Простейшим вариантом будет наваливание горки из прелой листвы, открытой всем ветрам. Однако, это не очень правильное решение. Желательно найти на участке уголок, закрытый как минимум с двух сторон, либо, соорудить из подручных материалов некоторое его подобие. В таком хранилище преющая органика не будет рассыпаться и, самое главное, сохранит объем, препятствующий излишней потере влаги.

Габариты кучи в длину, ширину и высоту должны составлять примерно 1,5м на 1,5м на 1,5м. Перед закладыванием сырья на переработку основание площадки, во избежание скопления излишков жидкости, нужно выложить дренирующим материалом. Для этих целей подойдет песок, гравий, частая сетка. Сверху компост можно накрыть слоем соломы либо чем-то подобным. Простейшая компостная куча готова.

Компостные кучи из различных материалов

При желании можно реализовать свой дизайнерский потенциал и декорировать кучу компоста. Можно поступить еще проще и приобрести готовый вариант в виде специального контейнера или ящика. Впрочем, внешний вид компостной кучи не влияет на качество получаемых удобрений.

Оформление компостной кучи

Сроки созревания перегноя составляют приблизительно 1 — 2 года и сильно зависят от внешних факторов. Влияние оказывают: температурный режим, качество закладываемого сырья, качество навозных ферментирующих добавок, активности микроорганизмов в прилегающей почве. Процессу способствует ряд операций:

Пару раз в сезон компост следует аккуратно перемешивать, насыщая кислородом, предотвращая слеживание и равномерно распределяя питательную для бактерий среду.
Поздней осенью, перед наступлением холодов, компост необходимо утеплить. Для этого подойдет солома, сухая листва, торф.
В сильную жару, для предотвращения пересыхания, кучу требуется поливать. Для этой цели хорошо прекрасно подойдет настой навоза или сильно разбавленный раствор птичьего помета.

По истечении срока компостная куча должна приобрести темный цвет и однородную рыхлую консистенцию. Экологически чистое органическое удобрение готово к применению.

Классификация

Содержание гумуса в структуре почвы варьируется. Максимальное значение, которого он достигает, составляет 15 %. Это является отличительным свойством черноземов. Такой показатель, как уровень содержания гумуса в различных типах почв, лежит в основе почвенной классификации.

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.

Это интересно! Уроки биологии: что такое фотосинтез

Как формируется плодородие земли

В грунте кроме песка и глины присутствуют растительные остатки. Они получаются в результате перегнивания органических веществ. Наличие перегноя и отличают почву от механической смеси песка и глины.

Почвенные микроорганизмы постоянно ищут питание. Для них основной пищей являются отходы жизнедеятельности животных. Растения находятся в динамическом общении с представителями микрофлоры. Корни растут постоянно, но часть их отмирает. Ими начинают питаться бактерии, расположенные в верхнем слое земли.

Благодаря постоянному взаимодействию микробов и растений постоянно идут процессы обмена массой, влагой, газами и теплотой. Невидимые общения внутри проявляются снаружи. Посаженные растения забирают питание из почвы и увеличивают объем зеленой массы.

На корнях некоторых видов растительности живут клубеньковые бактерии. Они подпитываются соками корневой части, в то же время могут поглощать воздух. Из него начинают синтезировать окислы азота (NO и NO₂). В результате в земле происходит накопление радикалов, которые могут усваиваться не только самим растением, дающим жизнь микроорганизмам. Излишки азотных соединений откладываются в грунте в виде полимерных соединений.

Микробы не могут разложить на составляющие крупные растительные остатки. Здесь на помощь приходят почвенные животные:

черви. Кишечнополостные животные используют в питании не только отмершие ткани, они могут питаться и частью живых корней. Однако урон, наносимый ими, не соизмерим с той пользой, какую они приносят для почвы. Продукты жизнедеятельности червей могут переработать бактерии. Именно они помогают накапливать азот, фосфор, калий и другие важные микроэлементы в грунте;
личинки жуков и бабочек принято считать вредителями. Они поедают корнеплоды, корни растений. При этом они также участвуют в процессе переработки растительных остатков. Хрущи (личинки майского жука) за сезон пропускают через себя до 5…8 кг почвенных остатков, что способствует образованию 2…3 кг перегноя;
проволочники (личинки жука щелкуна). Их принято считать серьезными вредителями для картофеля и моркови. Однако, каждая личинка способна переработать за цикл подземной жизни (3…7 лет) до 10…12 кг почвы. В результате образуется до 3…5 кг перегноя;
медведка известна многим. Этот вредитель может уничтожить до 60…70 % корневой части у ценных культурных растений. Но одна медведка за жизненный цикл (2…4 года) перерабатывает до 30…50 кг почвы и способствует образованию более 10…12 кг гумуса;
кроты охотятся за червями, медведками, проволочниками и другими насекомыми. Они прорывают глубокие ходы в глубине. Почва может «дышать», через подземные ходы поступает воздух. Продукты жизнедеятельности кротов используют те же бактерии.

Получается, что в определенных условиях вредители оказывают пользу для самой почвы. В природе нет абсолютного вредителя, нет также и животного, который приносит только пользу. Важно! Баланс полезных и отрицательных свойств определить крайне сложно. В определенных ситуациях вредитель (паразит) может принести пользу, но уже иным, непривычным способом.

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.

Это интересно! Каково значение гомеостаза и что это такое

Состав и как образуется гумус в почве

Что такое гумус почвы определили, теперь узнаем, из чего он состоит. Это вещество сложного химического состава. Его основой служит гуминовая кислота, которая содержит очень важные для роста растений соединения.

В состав входит:

Гуминовая кислота. Фульвокислота. Гумины. Производные кислот: углероды (60%), кислород (35%), фосфор, сера, некоторые другие химические элементы.
Субстрат имеет органическую и неорганическую составляющие. Гуматы и фульваты – органика, неорганическая часть – различные минералы. Гуминовая кислота не растворяется в воде, что замедляет ее вымывание из грунта. Растворение ее в щелочах и соде позволяет быстро всасываться корнями растения.

Фульвокислоты растворимы в воде, при этом происходит выделение кислоты. Гумины вообще не растворяются ни в воде, ни в кислотах, ни в щелочах. Это вещество стабильное, долго остается в почве. Все составляющие полезны для растений.

Процесс образования гумуса довольно длительный. Все, что попадает на землю – останки животных, отмершие растения, опавшая листва, пищевые отходы, становятся пищей для организмов и бактерий, обитающих в почве, происходит процесс их разложения.

Основные обитатели здесь дождевые черви. В современной агротехнике для этого специально выращивают калифорнийских червей. Поглощая все органические отходы и пропуская их через свой организм, черви выполняют процесс биосинтеза. Для существования микроорганизмов и образования гумуса нужна влага, кислород и тепло.

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.

Чем полезен гумус?

Гумус имеет решающее значение для качества почвы, и вот почему:

— в гумусе содержатся питательные вещества, необходимые растениям. Это 99 процентов всего азота, 60 процентов фосфора и 80 процентов, содержащихся в земле. Процессы, протекающие в почве, приводят к тому, что вещества из гумуса становятся наиболее доступны для растений;

— гумус создает саму структуру почвы. Без гумуса почвы оставалась бы бесплодным песком или глиной. Гумус склеивает минеральные частички, благодаря чему формируются знакомые нам комки земли. В такой субстанции хорошо удерживается влага, необходимая того, чтобы питательные элементы всасывались и усваивались растениями;

— гумус делает грунт более рыхлым, насыщенным воздухом, а без кислорода невозможно корневое дыхание растений и жизнь обитателей верхнего слоя почвы;

— гумус нагревает почву. В гумусе постоянно протекают химические реакции, в ходе которых выделяется тепло. Кроме того, гумус имеет темный цвет, поэтому поглощает солнечные лучи.

ГУМУС

Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .

Экологический словарь. — Алма-Ата: «Наука» . Б.А. Быков . 1983 .

Экологический словарь , 2001

EdwART. Словарь экологических терминов и определений , 2010

Смотреть что такое “ГУМУС” в других словарях:

ГУМУС — Перегной органич. веществ в земле, придающий ей черный цвет. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ГУМУС естественный перегной, разложившиеся растительные остатки и навоз, составляющее плодородную часть… … Словарь иностранных слов русского языка

гумус — перегной, почва Словарь русских синонимов. гумус сущ., кол во синонимов: 4 • модер (1) • мулль … Словарь синонимов

гумус — Часть органического вещества почвы, представленная совокупностью специфических и неспецифических органических веществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живых организмов и их остатков. [ГОСТ 27593 88] гумус Перегной, совокупность … Справочник технического переводчика

ГУМУС — (от латинского humus земля, почва) (перегной), комплекс специфических темноокрашенных органических веществ почвы (гуминовые кислоты, фульвокислоты, гумин и ульмин). Содержит основные элементы питания растений, которые при разложении гумуса… … Современная энциклопедия

ГУМУС — (от лат. humus земля почва) (перегной), высокомолекулярные темноокрашенные органические вещества почвы. Состоит из гумусовых кислот (гуминовых и фульвокислот), гумина и др. Образуется в результате гумификации продуктов разложения органических… … Большой Энциклопедический словарь

Гумус — бесструктурный комплекс органических веществ, результат неполного распада и химического взаимодействия с минеральными веществами почвы остатков растительности … Геологические термины

ГУМУС — ГУМУС, темно коричневая органическая субстанция, образующаяся при частичном разложении материалов растительного и животного происхождения. Удобряет почву, сохраняет влажность, насыщает воздухом, увеличивает содержание минералов и поддерживает… … Научно-технический энциклопедический словарь

ГУМУС — ГУМУС, гумуса, мн. нет, муж. (лат. humus земля) (с. х.). То же, что перегной. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ГУМУС — ГУМУС, а, муж. (спец.). То же, что перегной (в 1 знач.). | прил. гумусный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

гумус — органический компонент почвы, представляющий собой смесь сложных полимерных соединений (гуминовые и фульвокислоты, гумин, ульмин). Образуется при неполном разложении микроорганизмами растительных и животных остатков. Имеет темную окраску.… … Словарь микробиологии

Как повысить уровень содержания гумуса в почве

Каждый год, убирая урожай с грядок, мы выносим часть полезных элементов. Чтобы повысить плодородность, используют различные методы. Одним из методов является увеличение состава гумуса в ней.

Рассмотрим несколько способов, как это сделать:

Создать собственные запасы путем приготовления компоста. Вносить на грядки и перекапывать. Создать условия для образования вещества непосредственно в почве. Придерживаться правильного севооборота на грядках.
Наиболее простой и малозатратный способ – приготовление компоста. На участке всегда найдется, что положить в компостную кучу. Все растительные остатки, ветки от обрезки деревьев, пищевые отходы подойдут для этой цели. Если добавить туда немного навоза, получим отличное удобрение.

Если приобретать субстрат в магазине и вносить в землю, нужно соблюдать некоторые условия. Вещество должно попадать непосредственно к корням растений. Для кустов его заделывают на глубину 0,5 м в каждую лунку. На овощных грядках располагают равномерно не глубже 40-50 см.

Следует знать, что гумус не терпит большой концентрации минеральных солей при одновременном внесении. Их количество должно быть не более 1/3 от общего состава.

Гумус образуется прямо на грядке, если создать там условия для размножения червей и микроорганизмов. Грядку мульчируют различными органическими отходами – травой, опилками, торфом, или накрывают пленкой.

Грунт под мульчей должен быть влажным и рыхлым. Туда можно поместить калифорнийских или обычных дождевых червей для ускорения процесса.

Приведем основные положительные свойства субстрата:

Создает здоровый почвенный слой. Улучшает почвенную структуру, делает ее более рыхлой и воздухопроницаемой. Развивает иммунитет у растений, делает их устойчивыми к различным болезням. Способствуют разрушению тяжелых металлов и радионуклидов в грунте. Увеличивает связующие и фильтрующие возможности грунта.
Для хорошего развития и роста садовых и огородных культур важно вовремя восполнять запасы питательных элементов в почве, улучшать ее структуру, делать более плодородной. Использование гумуса вносит полезный вклад в этот процесс. Учитывая, что он является натуральным природным веществом, мы способствуем ведению органического земледелия, что полезно для человека.

Дождевые черви и их роль в создании гумуса

Масса червей составляет от 50 до 70% всей биомассы почвы. Самые «прожорливые» представители почвенного микромира – кольчатые черви – дождевые, норные, подстилочные. Жизнь червей длится 10–15 лет. Каждая особь откладывает за лето от 18 до 24 коконов, в которых содержится 1–21 яйцо. У червя пять «сердец», расположенных вдоль всего тела. Мнение о том, что из разрезанного пополам червя получается два, неверно. Может не остаться ни одного, если одно из «сердец» будет отсечено от остального тела.

Черви — неотъемлимая часть почвенной экосистемы.

Роль биогумуса в природе

Хранитель. Именно хранитель питательных веществ почвы. Но разрушить его неразумными действиями легко. Это и пожары из сухой травы, когда сгорает достаточно глубокий слой почвы, и первичное сырье не попадает на переработку. И такая пахота, которая разрушает почвенную экосистему. И внесение минеральных удобрений, которые не нужны ни червям, ни бактериям.

Неразумные действия человека разрушают почвенную экосистему

Не стоит думать, что человек с помощью калифорнийских дождевых червей заполнит недостаток биогумуса в природе. Невозможно восстановить то, что создавалось миллиарды лет, искусственным созданием гумуса. Да просто корма для червей не хватит. Не рассчитывайте, что проще купить гумус, чем вернуть плодородие почве натуральным способом.

Обширный выбор удобрений Гуми-Оми вы найдете в нашем каталоге, включающем предложения крупных садовых интернет-магазинов. Посмотреть подборку удобрений:

Гумус — это мощнейший кооператив, в котором собрались вместе фульво- и гуминовые кислоты, и минералы. Потому нельзя гумус отождествлять с перегноем, навозом. Ведь процессы протекают разные. Еще раз скажу: в природе нет процессов гниения. Перегной — это то, что получилось после перегнивания органических растительных форм. В природе нет куч навоза, природа не ждет, когда он перегорит, то есть перегниет в особо опасных условиях.

В природе нет куч навоза

В природе навоз на вес золота

Не знаю, что получилось из моей затеи доступно рассказать о сложных и одновременно простых вещах. Мне-то вполне понятно, что такое гумус. Потому не убираю весной опавшие осенью листья, не жгу сухую траву, не поливаю землю раствором мочевины, не заделываю в почву двойной суперфосфат. Но берегу после дождя каждого выползшего из земли червяка, не мешаю почвенным жителям пестицидами.

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.

Источник