Значение гумуса почвообразовании плодородии почв

Гумус -динамический комплекс органических соединений, образующихся при разложении и гумификации органических остатков. Содержание гумуса в почвах определяется условиями и характером почвообразовательного процесса; оно колеблется в верхних горизонтах oт 1—2 до 12—15%, резко или постепенно уменьшаясь с глубиной. В торфяных горизонтах и лесных подстилках общее количестве органических веществ может достигать нескольких десятков процентов, но они образуют не гумус, а массу торфа или полуразложившиеся растительные остатки подстилки.

Количество и состав гумуса в почвах динамичны следствие постоянного поступления в них органических остатков и непрерывности процессов их разложения и гумификации.

Характерная особенность системы гумусовых веществ — ее гетерогенность, т. е. наличие в ней различных по стадии гумификации компонентов. Следствием гетерогенности являются варьирование ряда свойств и возможность расчленения системы на ряд фракций с относительно однородным типом строения, но различающихся между собой по химическому составу, размеру частиц, степени подвижности и роли в почвообразовании.

Интенсивность процессов разложения гумуса зависит также от влажности и температуры почвы, характера ее минеральной части. С наибольшей скоростью минерализация идет при влажности и температуре, наиболее благоприятных для жизнедеятельности микроорганизмов. Избыточное увлажнение заметно снижает интенсивность разложения всех групп гумусовых веществ, так как при этом создаются неблагоприятные условия для развития аэробных микроорганизмов. В суглинистых и глинистых почвах по сравнению с песчаными минерализация гумусовых веществ резко снижается, так как значительная часть их очень прочно связана с минеральной частью почвы.

В процессе разложения гумусовых веществ освобождаются значительные количества элементов питания растений. Особенно большое значение имеет минерализация органических форм азота, входящих в состав гумусовых веществ и переходящих в доступные для растений минеральные формы.

РОЛЬ ГУМУСА В ПОЧВООБРАЗОВАНИИ, ПЛОДОРОДИИ И ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ

Гумус играет большую роль в почвообразовании и развитии плодородия. Гумусовые вещества и промежуточные продукты разложения органических остатков активно участвуют уже на первом этапе почвообразования — биологическом выветривании минералов и разрушении горных пород, выходящих на дневную поверхность. Как уже было сказано, наиболее энергично минералы разлагаются под действием фульвокислот, так как водные растворы их обладают сильнокислой реакцией. Не менее интенсивно разрушаются минералы под влиянием ряда, низкомолекулярных продуктов разложения органических остатков (органические кислоты, фенолы, аминокислоты и т.д.). При этом из минералов извлекаются необходимые для организмов элементы питания.

Огромная роль принадлежит гумусу в формировании профиля почвы во всех природных зонах. Если почва богата кальцием, гуминовые кислоты образуют гуматы кальция, участвующие в. создании водопрочной и пористой зернистой структуры. Эти почвы имеют наиболее благоприятные водно-воздущные свойства и хороший питательный режим. Отношение гуминовых кислот к фульво-кислотам здесь всегда больше 1 (например, черноземы).

В гумусе накапливаются и долго сохраняются все основные элементы питания растений и микроорганизмов. При постепенной его минерализации эти элементы переходят в минеральные формы и используются растениями. При разложении гумуса и органических остатков выделяется много углекислого газа, который поступает в припочвенные слои атмосферы и служит источником углеродного питания растений.

Следует указать, что в жизни почвы — в ее генезисе и развитии плодородия — огромная роль принадлежит не только гумусовым веществам, но и неразложившимся органическим остаткам и промежуточным низкомолекулярным органическим соединениям. Органические остатки содержат значительное количество элементов питания (азот, фосфор, серу, калий, кальций, магний, микроэлементы), освобождающихся при минерализации и используемых растениями и микроорганизмами. Органические остатки также являются источником углекислого газа для растений. В процессе их разложения и полной минерализации и образуется огромное количество СО₂, необходим эго для фотосинтеза зеленых растений. Как отмечалось, низкомолекулярные продукты разложения органических остатков интенсивно разрушают минералы, извлекают из них элементы питания, образуют с продуктами разрушения минералов много подвижных органо-минеральных соединений, которые передвигаются по толще почвы и участвуют в формировании ее профиля.

При использовании почв в сельскохозяйственном производстве необходимо регулировать как количество гумуса в профиле, так и изменять, если это необходимо, его состав. К основным мероприятиям по регулированию количества и состава гумуса относятся: систематическое внедрение в почву достаточно высоких норм органических удобрений в виде навоза и торфяных компостов, применение зеленых удобрений (люпин, сераделла), травосеяние, известкование кислых почв и гипсование солонцов наиболее рациональная для данных почв система обработки, мелиорация.

Органические удобрения — хороший источник гумуса, а компосты, приготовленные на низинном торфе, содержат много готовых гуминовых кислот. При систематическом применении органических удобрений даже в наиболее бедных подзолистых почвах постепенно возрастают запасы гумуса, а в составе гумусовых кислот увеличивается содержание гуминовых кислот; улучшаются также водно-физические свойства почвы, интенсивнее развивается полезная микрофлора.

Мелиорация почвы коренным образом улучшает ее водно-воздушный режим и, следовательно, создает хорошие условия для образования гумуса.

Необходимо помнить, что в различных природных зонах, на различных почвах нужен различный комплекс мероприятий, направленный на регулирование количества и состава гумуса.

Дата добавления: 2015-04-18 ; просмотров: 70 ; Нарушение авторских прав

Источник

Значение гумуса в почвообразовании и поддержании плодородия почв

Гумус является универсальной системой, определяющей и регулирующей практически все факторы, влияющие на формирование почвенного профиля и рост плодородия,

1. Взаимодействуя с минеральной частью почвы, гумусовые вещества и их производные участвуют в трансформации минералов.

Разрушение их фульвокислотами сопровождается миграцией растворимых продуктов, что приводит к образованию элювиальных и иллювиальных горизонтов. При преобладании гуминовых кислот в почвах формируется хорошо выраженный гумусовый горизонт, обладающий высоким уровнем плодородия. Одновременно в пределах каждого конкретного горизонта формируются такие свойства, как структура, влагоемкость, емкость поглощения, буферная способность и другое.

2. Гумус — основной источник энергии в самых разнообразных почвенных процессах. В гумусовой оболочке земли его накапливается 5,33 • 10 19 кДж, а в целом в биомассе земли — 6,15 х х 10 19 кДж (В.А. Ковда).

3. Гумус является аккумулятором азота, в нем содержится 80-95% почвенного азота. Этот азот имеет особое значение в решении экологических и экономических задач.

4. Гумус — источник СО2, который выделяется при его разложении и обогащает приземный слой воздуха, что повышает продуктивность фотосинтеза. Является источником элементов питания растений, Р, К, Са, Mg, S, микроэлементов, которые накапливаются в составе гумуса в результате взаимодействия гумусовых кислот с минеральной частью почвы и освобождаются при его минерализации.

Аккумуляция погребенных форм гумуса (торфа, углей) приводит к концентрации Си, Ni, Co, Мо и других элементов.

5. Высокогумусовые почвы характеризуются высокой биологической активностью и оптимальным, экологически сбалансированным составом микробных ассоциаций.

6. Гумус — физиологически активное вещество. Продукты гумификации играют большую роль в регулировании состава природных вод, почвенного раствора, атмосферы, являются регуляторами и стимуляторами роста и развития растений.

7. Гумус выполняет санитарно-защитные функции. Благодаря высокой биологической активности он разрушает остатки пестицидов, других токсикантов и загрязнителей, снимает негативное влияние избыточных доз минеральных удобрений.

Роль гумуса возрастает с усилением интенсификации земледелия. При интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур дегумификация усиливается, что требует четких представлений о балансе гумуса в каждом конкретном случае. Эти задачи можно решить лишь при постоянном пополнении запасов органического вещества и создании условий, способствующих его гумификации.

Накоплению гумуса в почвах способствуют растительные остатки и органические удобрения. Количество растительных остатков зависит от структуры посевных площадей, включения промежуточных и пожнивных культур, долевого участия многолетних трав.

Значительную роль в регулировании гумусового баланса играют минеральные удобрения, известкование, мелиорация, система обработки почвы. Каждый из этих составляющих увеличивает урожайность, а значит, и количество растительных остатков, создает хорошие условия для накопления органических веществ в почве.

Для осуществления контроля за гумусовым состоянием почв необходимо создать систему гумусового мониторинга, которая должна осуществлять слежение за изменением содержания гумуса, в первую очередь в пахотных почвах. На этой основе должен разрабатываться тот или иной комплекс мероприятий в целях регулирования баланса гумуса для различных почв.

Источник

Гумус и его роль в создании и сохранении плодородия почвы

Гумус и его роль в создании и сохранении плодородия почвы

Гумус является исключительно важной составной частью почвы. Он образуется в почве при разложении микроорганизмами разнообразных органических материалов.

Содержание гумуса в почве — показатель уровня плодородия. Особая роль гумуса объясняется его многосторонним воздействием на все агрономически важные свойства почвы. Практически все свойства почвы находятся в прямой зависимости от содержания органического вещества, 90 % которого приходится на долю гумуса. В чем же проявляется столь большое значение гумуса?

Для чего нужен гумус

Гумус осуществляет в почве тройную функцию:

• Гумус — основной накопитель питательных веществ в почве. В нем содержится 95–99 % всех запасов азота почвы, 60 % фосфора, до 80 % серы, значительная часть микроэлементов. Питательные вещества в гумусе находятся в недоступной для растений форме. Только после его разложения микроорганизмами питательные вещества переходят в доступную форму;

В составе гумуса входит гуминовая кислота — физиологически активное вещество, которое стимулирует развитие корневой системы. Гумус почвы, взаимодействуя с ее минеральной частью, способствует переводу питательных веществ в доступную для растений форму;

При разложении гумуса из почвы выделяется углекислота, которая является источником воздушного питания растений;

• Гумус способствует созданию водопрочной структуры почв (склеивая мелкие пылеватые частицы в водопрочные комочки). Чем больше гумуса в почве, тем прочнее ее структура. Структурность — ценное свойство почвы. Хорошая структура обеспечивает достаточное содержание в почве воды, воздуха, благоприятный температурный режим, тем самым создаются необходимые условия для хорошего роста и развития корней и растения в целом;

• От содержания гумуса зависит важнейшее свойство почвы — ее поглотительная способность. Чем она выше, тем почва плодороднее и лучше удерживает питательные вещества. Наибольшей поглотительной способностью обладают гумусированные почвы с высоким содержанием органического вещества;

• Гумус создает в почве благоприятные условия для развития и деятельности полезных микроорганизмов, способствующих переводу питательных веществ в доступную для растений форму.

Разные типы почв содержат разное количество гумуса. Наиболее богаты им черноземы, отличающиеся наибольшим естественным плодородием. Содержание гумуса в них колеблется от 5 до 10 %.

Естественные минеральные почвы нашей зоны (подзолистые, дерново-подзолистые) бедны гумусом. Но особенно — легкие песчаные и супесчаные — содержание гумуса в них колеблется от 0,5 % до 1,5 %. Содержание гумуса в тяжелых почвах выше — колеблется от 2,0 до 2,5 %. Богаче гумусом, как правило, переувлажненные почвы. Слабое поступление в них кислорода (из-за избыточной влажности)сдерживает разложение органического вещества, что способствует накоплению гумуса.

Особо следует сказать о торфяных почвах, которые на 90 % и более состоят из органических остатков различной степени разложения и гумусовых веществ.

Накопление гумуса зависит от количества поступающих в почву растительных остатков и внесенных органических удобрений. На садовых участках при выращивании культурных растений их наземная часть почти полностью убирается, а количество корневых остатков незначительно. Поэтому они не являются источником пополнения почвы органическим веществом (гумусом). В связи с этим особое значение приобретает внесение на садовых участках органических удобрений.

Учитывая большую роль гумуса в создании плодородия почв, каждый дачник на своем участке должен стремиться обогатить почву гумусом и заботиться о его сохранении.

Органические удобрения — основной источник пополнения гумуса

К органическим удобрениям относятся: навоз, перегной, сапропель, продукты жизнедеятельности человека, разнообразные компосты, птичий помет, листовая и дерновая земля, биогумус и др. Они содержат все необходимые растениям элементы питания.

Органические удобрения способны либо обогащать почву гумусом, либо служить подкормкой, не обогащая ее. Регулярное внесение больших доз органических удобрений проводят прежде всего для получения оптимального содержания гумуса в почве. Для большинства садовых растений содержание гумуса в 5–6 % является оптимальным. Его вполне достаточно для создания хорошей структуры, рыхлости и водоудерживающей способности почвы. Основное внесение органических удобрений создает в почве на длительный срок большой запас питательных веществ.

Очень важным является внесение органических удобрений при создании корнеобитаемого слоя (их закладывают на всю его глубину). При этом происходит обогащение органическим веществом всей толщи слоя.

В качестве основного удобрения используют медленно разлагающиеся органические удобрения: навоз, разнообразные компосты, сапропель, солому и др. Особенно предпочтительны компосты на торфяной основе. Только медленно разлагающиеся органические удобрения обогащают почву гумусом: 20–30 % их массы остается в почве в виде гумуса.

Содержание гумуса в почве повышается медленно. Так, при внесении навоза или компоста в дозе 6 кг/м2 ежегодно для увеличения содержания гумуса на 1 % потребуется 5 лет. Содержание гумуса быстрее возрастает на тяжелых почвах, медленнее на легких, так как из-за хорошей в них аэрации разложение органического вещества происходит быстрее. Именно с этим связана необходимость внесения органических удобрений в легкие почвы чаще и на меньшую глубину, чем в тяжелые(реже и на большую глубину).

Быстро разлагающиеся органические удобрения (коровяк, навозную жижу, настой зеленой массы растений, продукты жизнедеятельности человека, птичий помет, биогумус и др.) следует использовать исключительно в виде подкормок, они либо не обогащают почву гумусом, либо обогащают очень мало (лишь 1–3 % их общей массы остается в почве в виде гумуса). Однако от подкормок быстро разлагающимися органическими удобрениями не следует отказываться. Они очень эффективны, так как поддерживают оптимальный уровень питательных элементов, обеспечивают растения необходимыми микроэлементами, активизируют работу почвенных микроорганизмов. В отличие от основного внесения органических удобрений органические подкормки проводят всегда только в верхние слои почвы. Жидкие органические подкормки применяют в период интенсивного роста растений (с конца мая до конца июня) в случае замедленного и ослабленного роста растений.

Содержание гумуса в почве не остается постоянным: он регулярно создается и теряется. Формирование урожаев овощных, ягодных, плодовых культур сопровождается большим расходом питательных веществ почвы, распадом гумуса. На овощных и цветочных грядках почву в течение вегетации перекапывают, рыхлят, поливают. Эти мероприятия способствуют разложению гумуса — ежегодно при этом теряется 2–5 %. Поэтому только регулярным внесением органических удобрений можно поддерживать оптимальный уровень гумуса в почве. Процесс разложения органического вещества до образования гумуса можно регулировать поливами и рыхлением почв. Чередование влажности и сухости ускоряет образование гумуса. Некачественный кислый гумус улучшают известкованием.

Опыт показывает, что баланс гумуса в почве на овощных и цветочных грядках можно поддерживать, если вносить на грядки один раз в 2–3 года органические удобрения (компосты).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

5. Вес почвы

5. Вес почвы В почве, как теле пористом, приходится различать:а) объемный вес, т. е. вес единицы объема, напр., л, см – дециметра или метра, иб) удельный вес, т. е. отношение, показывающее во сколько раз твердые составные части почвы тяжелее одинакового объема воды при + 4 °C. В

Повышение плодородия кислых почв

Повышение плодородия кислых почв Большинство овощных культур для нормального роста и развития и получения хорошего урожая требуют нейтральной или слабокислой реакции почвенного слоя. Кислые северные почвы бедны элементами питания. Поэтому для получения хороших

Защитные меры по сохранению плодородия почвы

Защитные меры по сохранению плодородия почвы Мульчирование. Чтобы защитить почву от ветра и солнца, чтобы водные потоки не смыли плодородный слой почвы, ее покрывают опавшими листьями, мхом, травой, торфом, сорняками, отходами коры, древесной стружкой. Это делают после

Роль насекомоядных птиц на приусадебном участке

Роль насекомоядных птиц на приусадебном участке Сад и огород представляют собой сообщество растений, птиц и животных. Пернатые способны уничтожать насекомых-вредителей в значительных количествах, особенно в период размножения. Больше всего вредителей и стребляют

Повышение плодородия почвы

Повышение плодородия почвы Улучшать плодородие почв следует постоянно, особенно если почвы скудные. Те, кто содержит птицу или скот, находятся в лучшем положении, имея собственный навоз, а вот те, кому приходится его покупать, должны еще подумать, стоит ли овчинка выделки

ЧЕТЫРЕ УСЛОВИЯ ПЛОДОРОДИЯ

ЧЕТЫРЕ УСЛОВИЯ ПЛОДОРОДИЯ «Мы не знаем, что влага воздуха может сгущаться в почве и что вопрос этот легко решаем». И. Е. Овсинский, 1899 г. Условия освобождения питания и активности почвы следующие:1. ОПТИМАЛЬНАЯ И ПОСТОЯННАЯ ВЛАЖНОСТЬ. Если слишком сухо, почва становится

Четыре условия плодородия

Четыре условия плодородия «Если бы питательные вещества находились в легко усвояемом растениями виде, то получение обильных урожаев было бы лёгкой задачей. Достаточно было бы бросить в землю зерно, чтобы получить желаемый урожай». И.Е. Овсинский Для Ивана Евгеньевича

Гумус – «соль земли»

Гумус – «соль земли» Мы говорим о питании растений, и нам никак не обойти стороной такое знакомое многим понятие, как «гумус». Я не случайно выделила отдельный раздел, чтобы разобраться, что же это такое. Как выясняется, под эти термином многие люди понимают совершенно

Что такое гумус

Что такое гумус Не будем останавливаться на сложных объяснениях из научных книг. Они не нужны. Нам важно другое: понять, в чем польза гумуса, чтобы потом заниматься его производством на своем участке осознанно, а не потому, что вы где-то слышали о пользе гумуса.Так вот,

Как работает гумус

Как работает гумус Мы помним, что растениям для питания нужны минеральные вещества. И их в почве предостаточно. Сам гумус – это огромное хранилище минералов. Хватит на несколько сотен лет. Но эти вещества находятся в таких формах, которые растениями усваиваются плохо. Но

Как образуется гумус

Как образуется гумус Если вы хоть раз копали землю, то знаете, что сверху располагается более темный слой почвы. Возьмите эту землю руками, и вы найдете там много мелких корешков и полуразложившихся растений. Это и есть гумусовый слой. В разных природных областях

Основной индикатор плодородия почвы – дождевые черви

Основной индикатор плодородия почвы – дождевые черви Более ста лет назад Чарльз Дарвин написал: «Черви превосходным образом подготавливают землю для роста растений… Они просеивают землю настолько, что в ней не остается плотных минеральных частиц… Тщательно

Рыхлой почву делает гумус и дождевые черви

Рыхлой почву делает гумус и дождевые черви На первый вопрос отвечу кратко, потому что эту тему мы с вами уже обсудили: рыхлой почву делает гумус и дождевые черви, а при перекопке она, наоборот, уплотняется, потому что крупные частички мы разбиваем на мелкие, они смешиваются

Источник