Гумус почв и органические удобрения

Гумус почв играет выдающуюся роль в формировании и сохранении плодородия почв. Гумус, т.е. совокупность органических веществ почв (за исключением живых организмов и их остатков, не утративших исходное строение тканей растений и животных), определяет не только плодородие почв, но и их структуру, водопроницаемость, запас питательных веществ и др.

В почвах подзолистого типа минимальное содержание гумуса в разновидностях на песках и супесях составляет 1-1,5% в пахотном горизонте. В слабо окультуренных суглинистых и глинистых почвах содержание гумуса 2-3% в пахотном горизонте.

В хорошо окультуренных почвах того же состава содержание гумуса увеличивается до 4-6...6,5%. Окультуривание снижает содержание гумуса в поверхностном слое целинных почв, но вызывает его более равномерное распределение по всей толще пахотного горизонта.

При застойно-промывном режиме в составе гумуса пахотных почв увеличивается содержание подвижных соединений. Они вымываются из почв. Этот процесс приобретает значительные масштабы и особо опасен в кислых почвах. Более стабильно состояние гумуса в карбонатных и нейтральных почвах. Однако и здесь интенсивное несбалансированное земледелие приводит к быстрому сокращению содержания гумуса. Поэтому поддержание благоприятных запасов гумуса, его пополнение по мере разрушения — одна из основных задач культурного земледелия.

Систематическое внесение органического вещества (навоза, торфокомпоста, сапропеля, обогащенного органикой) в почву — актуальный путь поддержания гумуса на требуемом уровне. Эту задачу приходилось решать постоянно. Так, во многих феодальных княжествах Западной Европы крестьяне кроме прямого налога вывозили навоз на господские поля, выполняя обязательства по «навозной» повинности. Эффективным способом пополнения органического вещества является травосеяние. В частности, трехпольный севооборот в России предполагал внесение навоза в почву один раз в три года и возделывание многолетних трав, корневая система которых была источником массы свежего перегноя.

В составе гумуса почв сосредоточено до 95-99% всех запасов азота, значительная часть фосфора, серы. При разложении гумуса происходит выделение огромной массы С0₂, концентрация которого повышает эффективность фотосинтеза. В почвенном гумусе, кроме азота, фосфора, серы, содержится калий, кальций, магний, микроэлементы. Тем не менее очевидно, что земледелец не заинтересован в быстрой сработке гумуса, поскольку потеря органического вещества вызывает ухудшение химических и, особенно, физических свойств почв — разрушение почвенной структуры и глубокую деградацию.

Вместе с тем существуют определенные количественные оптимумы, выше которых гумус может оказывать и негативное влияние. В частности, при завышенном содержании органического вещества в почвах возможно возникновение анаэробиоза, т.е. бескислородных условий. Это отрицательно отражается на урожае культур. Поэтому оптимумы содержания гумуса оказываются различными для разных почв. Так, для почв на покровных суглинистых породах оптимальное содержание гумуса в гор. Апах. составляет для дерново-подзолистых почв 2-3%, серых лесных — 3-4%, черноземов — 5-8% и для почв сухостепной зоны — 3-4%.

Формирование урожаев сопровождается большим расходом биогенных элементов почв, распадом гумуса. Так, на урожай зерновых, равный 50 ц/га, расходуется не менее 10 ц гумуса, или 0,03% массы пахотного слоя. Ориентировочные сведения о ежегодной минерализации гумуса приведены в табл. 53.

Из таблицы видно, что под районированными культурами, особенно под пропашными овощными, сахарной свеклой и другими, происходит интенсивная минерализация гумуса. В среднем по России бездефицитный баланс гумуса возможен только в том случае, если в почву ежегодно будет внесено 6,2 т/га навоза. В противном случае будет идти процесс постепенной деградации почв. Из этого очевидно значение, которое имеют травопольные севообороты с участием многолетних трав (табл.54), систематическое внесение органических удобрений.

Органические удобрения предохраняют почвы от потери гумуса, защищают их от переуплотнения, формируют благоприятную для земледелия почвенную фауну, улучшают их структурное состояние, водопроницаемость, увеличивают влагоемкость, усиливают прогревание.

Наиболее распространенными видами органических удобрений являются навоз, торфонавозные компосты, птичий помет, сидераты,сапропель и др.