Ведущий фактор плодородия разных типов почвы
Содержание:
- Значение и содержание гумуса в разных составах почв
- Состав
- Правила покупки гуматов
- Секреты агрономов: как повысить уровень содержания гумуса в почве
- Роль гумуса в природе
- Влияние на растения – полезные и вредные качества
- Органическая часть почвы
- Как повысить уровень содержания гумуса в почве
- Система органических веществ почвы
- Как применяют
- Как формируются
- Гумификация
- Зачем нужна органика
Значение и содержание гумуса в разных составах почв
В гумусе находится до 99% азота почвы, 60% фосфора, до 80% серы, другие микроэлементы. Но эти питательные вещества недоступны для растений, и становятся пищей для них лишь после разложения, когда выделяется углекислота – источник их воздушного питания.
Содержание гумуса в почве имеет значение не только для ее плодородия. Он склеивает пылевые частицы в водопрочные комочки, тем самым укрепляя ее структуру. Чем его больше, тем прочнее почва, меньше подвержена эрозии и температурным колебаниям, больше может удержать воздуха, влаги и питательных веществ.
Он обладает свойством связывать отравляющие вещества, такие как соли тяжелых металлов, радионуклиды, ароматические углероды и другие, которые появляются в процессе производственной и иной хозяйственной деятельности человека. Это главное защитное или экологическое его свойство. Связанные таким образом они «консервируются» и не попадают в организмы живых существ и человека.
Содержание гумуса в почве существенно различается. Наибольшее его количество в черноземах. Оно может достигать 10%. В тяжелых – до 2,5%, подзолистых и дерновых его до 1,5%, а в тундрах и пустынях и того меньше. Богаты им, как правило, влажные почвы, так как вода сдерживает поступление кислорода, и он медленнее разлагается. Например, торфяники имеют около 90% в своем составе органических остатков и гумусовых веществ.
Количество энергии, сосредоточенное в нем на 1 га земли можно сравнить с 50 тоннами бензина, а если это чернозем, то с 250 тоннами.
Плодородие земли, при современных методах ведения сельскохозяйственного производства, зависит не только от содержания гумуса. Широкое применение химических удобрений существенно влияет на ее эффективность. Но это, возможно, лишь при умелом их применении и правильном сочетании. Большое и частое внесение удобрений способствует ускоренному разложению гумуса, что на начальном этапе даст значительный рост урожайности – до 2 раз. Но, со временем, пополнение его объемов сократится и внесение удобрений не приведет не только к росту плодородия, но и к его существенному уменьшению. В почве, а вместе с этим и в сельскохозяйственных культурах, будут накапливаться пестициды, нитраты и другие, вредные и отравляющие вещества, которые в скором времени попадут и в организм человека.
Состав
Прежде чем обратить внимание на полезные свойства этого почвенного покрова, нужно рассмотреть его состав. Наибольшая концентрация полезных элементов содержится исключительно в верхней части горизонта
При углублении их становится меньше, поскольку все «участники» этого процесса обитают на уровне 50-70 см от поверхности. Поэтому образование плодородных слоев невозможно без:
- определенных видов грибов;
- дождевых червей;
- бактерий.
Переработка органических компонентов, а также экскрементов беспозвоночных животных приводит к образованию бесценного гумуса. Именно черви имеют решающее значение в его формировании. Стоит отметить, что в 1 м² перегноя обитает около 450-500 особей. Каждый из них поедает растительные остатки и бактерии. Откладываемая ими органика составляет большой процент питательной биомассы. В состав гумуса входят такие химические элементы (процент зависит от типа почвы):
- Фульвокислоты (30 – 50%). Азотосодержащие растворимые (высокомолекулярные) органические кислоты. Они приводят к образованию соединений, которые разрушают минеральные образования.
- Гумины (15 – 50%). Сюда относятся элементы, которые не закончили процесс гумифицирования. При этом их жизнедеятельность зависят от минералов.
- Воскосмолы (от 2 до 6%).
- Гуминовые кислоты (7 – 89%). Являются нерастворимыми, хотя под воздействием щелочей могут распадаться на отдельные элементы. В каждой из них содержится один из ведущих компонентов: азот, кислород, водород и углерод. Когда кислоты контактируют с другими компонентами, то в почве могут образовываться соли.
- Нерастворимый остаток (19 – 35%). Это относится к различным сахаридам, ферментам, спиртам и прочим элементам.
В таблице содержания гумуса в основных группах почв показано количество азота и углерода на каждые 100 либо 20 см грунта. Измерение проводится в т/га. Так выглядит общая картина запасов плодородных угодий в России.
Правила покупки гуматов
Не все, что сейчас продается под наименованием «гумат», и есть таковое по своему содержанию. Неактивные гуминовые кислоты тоже могут называть гуматами, хотя это совершенно неверно. Многие удобрения действительно содержат гуматы, но их количество там мало и совершенно не соответствует цене. Бывает, что гуматов в удобрении действительно 25–30 %, но в нем дополнительно содержится масса «неполезных» минеральных или органических веществ. Настоящие, эффективные гуминовые удобрения должны
соответствовать всем правилам безопасности и качественным характеристикам.
К каждому удобрению должна прилагаться не рекламная бумажка, а подробная инструкция с указанием культуры, способа обработки (обработка семян, внесение в почву, обработка по листу), нормы расхода препарата (концентрация), в идеале – количества рабочего раствора на единицу площади или весовой единицы измерения посевного материала, также краткая характеристика препарата, наименование производителя с указанием адреса, срок годности, условия хранения.
В идеале нужно покупать гуминовые удобрения производства проверенных фирм, продукцией которых вы пользуетесь уже неоднократно. Причем, если покупка совершается в мелких магазинах или на рынках, надо помнить о возможности подделок (чем известнее фирма или бренд, тем больше вероятность попасть на подделку). Приблизительно сориентироваться поможет цена продукции: качественные гуминовые удобрения не стоят на вес золота, но и дешевле 50 руб. за 250 мл в розницу они стоить не должны (по ценам текущего года).
Секреты агрономов: как повысить уровень содержания гумуса в почве
Логично, что каждый садовод и огородник мечтает выращивать растения на плодородной почве, богатой гумусом. Но если в случае с комнатными растениями этот вопрос решить просто, то при обработке больших открытых площадей возникает вопрос о том, как эффективно и недорого повысить содержание гумуса в различных типах почв. Это можно достигнуть одним из четырех основных способов:
- создание собственных запасов;
- заделывание гумуса в почву;
- создать в почве условия для работы червей и микроорганизмов;
- придерживаться правильного чередования культур на огороде и в саду.
Самым простым способом, который позволяет компенсировать потери плодородности почвы, является первый. В начале статьи, когда мы рассматривали вопрос, что называется гумусом, мы уточнили, что формируется он из остатков растений.
Соответственно, достаточно сложить в одну компостную кучу пищевые отходы, подстилку домашних животных, опавшую листву, выкорчеванные сорняки, отходы урожая и выждать, когда образуется компост. Некоторые огородники специально подселяют в него червей для образования нужного субстрата.
Чтобы повысить количество гумуса, его можно заделать в почву как удобрение, но в этом случае надо знать, как использовать субстрат правильно. Заделывают его в верхний слой грунта равномерно. Насколько глубоко погружать субстрат в почву, зависит от целей, под которые готовится почва.
Например, под многолетние кустарники и деревья его погружают на глубину от полуметра и более в каждую лунку. При посадке овощных культур его заделывают в грядки на глубину 40 – 60 см.
Важно! Некоторые огородники, помимо гумуса, добавляют в почву минеральные удобрения, решая вопрос, как увеличить плодородность почвы. Однако слишком высокая концентрация минеральных веществ вредна для растений
Поэтому такие удобрения рекомендуется вносить осторожно. Мало того, вносятся они только весной и исключительно вместе с органическими удобрениями
Максимально эффективной считается смесь из двух частей перегноя и одной — минерального удобрения.
Как уже говорилось, любые типы гумуса образуются благодаря работе микроорганизмов и червей. Без них субстрат остается перегноем. Поэтому для улучшения качества почвы надо создать в ней среду, благоприятную для их жизнедеятельности. Для этого почву рекомендуется часто рыхлить, что позволит создать хороший воздушный режим
В засушливые периоды важно поддерживать необходимый уровень влаги. Для этого почву мульчируют пленкой, торфом, травой, опилками и прочими средствами
Если вы пока не разобрались, что такое гумус и где его взять, постарайтесь соблюдать правильное чередование выращивания культур на грядках. Таким образом, вы сократите расход плодородной почвы, а в некоторых случаях даже немного увеличите ее процент. Главное – помнить, что высаживать из года в год одну и ту же культуру на одном участке нельзя, так как это истощает почву. Если же чередовать севооборот хотя бы каждые 3 – 4 года, этого можно избежать.
Из предложенных вариантов огородники чаще всего останавливаются на последнем и первом. Гумус, как органическое вещество, хорошо образуется в компосте при определенных условиях. Затем его вносят примерно по 4 – 8 кг на каждый квадратный метр участка.
Итак, гумус — особый субстрат, который влияет на уровень плодородности почвы, абсорбирует вредные соединения, не дает им возможности распространяться далее в природную среду. Поэтому его часто называют природным фильтром. Образуется он из остатков растений, которые преют и обрабатываются микроорганизмами, червями. Гумус можно получать у себя на участке, а как применять полученный субстрат — разберется любой огородник, который хоть раз вносил удобрение на свой участок.
Роль гумуса в природе
Значение гумуса в экосистеме сложно переоценить. По сути, этот элемент является одним из главных средств восполнения биоресурсов планеты.
- Важнейшая составляющая гумуса — гуминовая кислота способствует быстрому росту и развитию корневой системы растений.
- Разложение органических составляющих сопровождается выделением углекислоты, необходимой для дыхания растений.
- Образование устойчивой по структуре, влажной и насыщенной кислородом почвы. Гумус способствует разрыхлению чрезмерно плотных грунтов, в то же время, скрепляя излишне сыпучие субстраты, тем самым препятствуя эрозии почвы.
- Является средой обитания микроорганизмов и бактерий, способствующих процессу переработки и образования полезных веществ и органических соединений.
- Связывает токсичные вещества в неактивные соединения, тем самым ограничивая их распространение.
- Темная окраска почвы обусловлена высоким содержанием черного гумусного пигмента. Это способствует высокому поглощению солнечного тепла и прогреванию плодородного слоя.
- Высокое содержание химических элементов. В процессе переработки органической составляющей высвобождаются в пригодном для питания растений виде — фосфор, азот, калий и масса других полезных элементов.
Типы почв, содержащих гумус
Для простоты восприятия и оценки грунта с точки зрения практического садоводства, почвы, содержащие плодородный гумусовый слой можно разделить на три типа:
- Чернозем формируется в благоприятных условиях, умеренном климате с достаточной влажностью. Характеризуется высокой биологической активностью микроорганизмов при низкой кислотности среды. Содержит высокий процент полезных минеральных веществ. Чернозем благоприятен для роста и развития растений.
- Подзолистая почва — наиболее ярким примером является хвойный лес. Слой гумуса состоит в основном из грубых органических остатков. Это происходит из-за высокой вымываемости полезных органических соединений и минералов, перемещающихся в глубинные слои грунта. Оставшийся обеднённый слой характеризуется слабой биологической активностью и высокой кислотностью, малоблагоприятной для роста растений.
- Торфяная почва формируется на заболоченных участках, зачастую образовывая мощные гумусовые слои. Однако, в своем первозданном виде торфяной слой к выращиванию растений мало пригоден. Проблема кроется в излишней влажности, препятствующей развитию перерабатывающих гумус организмов, и избыточной кислотности среды. Тем не менее, торф является своего рода хранилищем ценного органического сырья. При устранении недостатков в таком грунте активно развиваются микроорганизмы, способствующие высвобождению питательных для растений веществ.
Чернозем, подзолистая почва, торфяная почва
Влияние на растения – полезные и вредные качества
Черви делают почву более рыхлой, увеличивая ее влажность.
Для комнатных растений рекомендуется использовать жидкую вытяжку, хотя не исключается применение сухого биогумуса.
- Гранулированный вносится 1 раз в 2-3 месяца в пропорции — 200 г на 1 кг земли.
- Жидкий — 1 раз в 2 месяца в пропорции — 250 мл на 5 л воды. Приготовленный жидкий раствор необходимо тщательно перемешать и выдержать сутки в тепле.
Положительный эффект от применения биогумуса для комнатных растений:
- улучшается качество почвы;
- ускоряется рост;
- продляется срок цветения.
Известно положительное влияние биогумуса на комнатные растения, почва под которыми истощается, а пополнения запасов гуминовых компонентов не происходит. Вещество стимулирует рост почвенной микрофлоры, которая поглощает растительные остатки.
Развивается корневая система, поэтому наблюдается пышное цветение. Микроорганизмы поглощают химические удобрения и выделяют их в грунт в виде хелатов, чем улучшают питание растений.
Сухой биогумус используют на огороде как стимулятор образования колоний полезных бактерий. Вносят его весной или осенью под деревья, кустарники и однолетние культуры – томаты, огурцы, картофель и другие овощи.
Важно! При подкормках необходимо соблюдать дозировки, чтобы не нарушить кислотно-щелочной баланс грунта и не спровоцировать гибель микроорганизмов
Благодаря деятельности червей на тяжелых почвах – глине и суглинках – можно получить хороший урожай. Грунт становится более рыхлым и питательным, а корни получают больше кислорода и влаги.
Дачники средней полосы России рекомендуют заводить такой сорт червей, которые способны зимовать в глубоких слоях почвы и не бояться низких температур, потому что размножившуюся популяцию можно выпустить на волю – в грунт. Калифорнийские, к сожалению, подходят только для производства биогумуса и размножения.
Органическая часть почвы
Вместе с органическими веществами в почву поступают азотсодержащие соединения – аминокислоты, белки, алкалоиды, а также лигнин, дубильные вещества, смолы, органические кислоты (щавелевая, лимонная, винная.
Элементный состав органического вещества, поступающего в почву, характеризуется тем, что оно примерно на 5% (в пересчете на сухое вещество) представлено углеродом, водородом, азотом; остальные 5% – многочисленная группа зольных элементов – кальций, магний, калий, натрий, кремний, фосфор, железо, сера, а также микроэлементы – медь, бор, марганец, цинк и др.
Органические остатки, поступившие в почву, подвергаются различным биохимическим и физико-химическим преобразованиям.
Подъем ферментов, выделяемых микроорганизмами, изменяется анатомическое строение остатков, а сложные органические соединения распадаются на более простые – их называют промежуточными продуктами преобразования органических остатков.
В результате гидролиза белков образуются пептоны, пептиды, и свободные аминокислоты. При гидролизе сложных белков вместе с кислотами образуются углеводы, фосфорная кислота, азотсодержащие гетероциклические основы.
Разложение жиров сопровождается образованием лигнина и жирных кислот.
Продуктами распада лигнина являются фенолы.
Много промежуточных соединений образуется при разложении углеводов – моносахариды, органические кислоты, альдегиды и др.
Процесс синтеза органических веществ протекает в условиях биокатализа, действия ферментов, выделяемых микроорганизмами. Сущность этого процесса сводится к тому, что промежуточные продукты разложения opганического вещества, попадая под воздействием реакций биохимического окисления, поликонденсации, полимеризации, дают качественно новые органические соединения, которые называют гумусовыми, или перегнойными, а процесс их образования – гумификацией.
Обычно под гумусом понимают группу темноокрашенных высокомолекулярных азотсодержащих органических веществ кислотной природы, большая часть которых – коллоиды.
Собственно гумусовые вещества составляют 85–90% общего количества органических соединений почвы. Наибольшее количество и качество гумуса дает травянистая растительность и ее корневая система. В образовании гумуса принимают участие простейшие животные почв и микроорганизмы, которые разрушают сложные органические вещества. Такой процесс называют биохимическим. В результате образуются две основные группы соединений:
неспецифичный гумус (лигнин, целлюлоза, воски, смолы и др. полуразрушенные соединения),
специфический гумус (гуминовые и фульвокислоты, гумин).
Строение гумуса очень сложное и не совсем выясненное. Гумусовые вещества представляют собой гетерогенную, полидисперсную систему высокомолекулярных, азотсодержащих, ароматических органических соединений кислотной природы.
В их составе выделяют три группы:
- гуминовые кислоты,
- фульвокислоты,
- гумин, или негидролизуемый остаток.
Качественное соотношение этих групп характеризует групповой состав гумуса. В составе групп выделяются фракции, отличающиеся друг от друга некоторыми свойствами (растворимость, молекулярная масса, элементный состав и др.).
Количественное соотношение фракций характеризует фракционный состав гумуса.
Гуминовые кислоты — группа темно-окрашенных (от бурой до черной) гумусовых кислот (бурые, серые, гиматомелановые), которые хорошо растворяются в щелочных растворах, но не растворяются в минеральных кислотах и в воде.
Лучший гумус тот, в котором преобладает гумин с гуминовой кислотой, как в наших дерновых почвах или в черноземных. В большинстве почв суши преобладает фульватный состав гумуса.
Наибольшее количество доброкачественного гумуса имеют черноземы (4–15%). Поэтому эти почвы самые плодородные.
В гумусе накапливаются многочисленные элементы питания растений — N, Р, S, К, Са, микроэлементы, которые высвобождаются при разложении его гетеротрофами.
Процессы разложения гумусовых веществ сопровождаются выделением углекислого газа, необходимого зеленым растениям для фотосинтеза. Кроме того, гумус является источником биологически активных веществ в почве (ферменты, витамины, ростовые вещества), положительно влияющих на рост и развитие растений, мобилизацию элементов.
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.
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.
Система органических веществ почвы
Органическое вещество почвы подразделяется на две группы: органические остатки и гумус(по Д.С. Орлову,1985) (рис. ).
Неразложившиеся остатки, которые видны невооруженным глазом или под лупой, составляют 5-10 % от общего содержания органического вещества почвы. Входящие в их состав органические компоненты являются источником образования гумуса, на долю которого в большинстве минеральных почв приходится до 90-99 % от общего содержания органического вещества.
Гумусом называют сложный динамический комплекс органических соединений образующихся при разложении и гумификации органических остатков и продуктов жизнедеятельности живых организмов. В составе гумуса различают промежуточные продукты распада и гумификации, неспецифические органические соединения и специфические гумусовые вещества.
Неспецифические органические или индивидуальные соединения — это обширная группа органических веществ поступающих в почву из разлагающихся растительных и животных остатков, с прижизненными выделениями корней, макро- и микроорганизмов.
Сюда относятся лигнин, целлюлоза, белки, липиды, углеводы и другие, хорошо известные в биохимии соединения
При их дальнейшей трансформации образуются промежуточные продукты разложения и гумификации.
Они составляют группу разнообразных и плохо изученных органических соединений почвы. Эту систему веществ можно разделить на две категории: 1) высокомолекулярные продукты разложения, 2) низкомолекулярные соединения.
О природе высокомолекулярных соединений мы фактически не имеем достоверных материалов.
Предположительно сюда могут быть отнесены продукты частичного гидролиза, окисления и деметоксилирования лигнина, белков, углеводов и т.п., которые еще не могут считаться специфическими гумусовыми веществами, но также уже не идентифицируются как характерные для живых организмов индивидуальные органические соединения.
К низкомолекулярным органическим соединениям относятся различные аминокислоты, моносахариды, соединения фенольной природы.
Обычным компонентом среди соединений этой группы являются низкомолекулярные органические кислоты алифатического ряда: щавелевая, янтарная, яблочная, муравьиная и т.п. В большинстве случаев органические кислоты присутствуют в почве в виде солей, так как активно взаимодействуют с минеральной частью. Их содержание может достигать 30-40 % от всей суммы водорастворимых органических веществ. Особенно активно образуются низкомолекулярные органические кислоты при разложении лесных подстилок и в анаэробных условиях.
Неспецифические соединения — индивидуальные органические соединения и промежуточные продукты распада и гумификации.
Судьба веществ этой группы в почве может быть различной. Часть из них усваивается микроорганизмами, частично они распадаются до конечных продуктов, а какое-то количество включаясь в процесс гумификации трансформируется в специфические гумусовые вещества.
Необходимость выделения в составе гумуса специфических гумусовых веществ и неспецифических органических соединений обусловлена тем, что гумусовые вещества накапливаются преимущественно в почвах и являются специфическим продуктом почвообразования, тогда как неспецифические соединения синтезируются в живых организмах и поступают в почву в составе растительных и других органических остатков.
Только в составе гумуса полностью доминируют гумусовые вещества составляя до 90-95 % его массы .
Специфические гумусовые вещества представлены гумусовыми кислотами, негидролизуемым остатком и прогуминовыми веществами. Прогуминовые вещества —“молодые” гуминоподобные продукты во многом сходные с промежуточными продуктами распада органических остатков. Обнаруживаются они при детальном фракционировании выделенных из почв гумусовых соединений и изучены очень слабо.
Негидролизуемый остаток (гумин) представляет собой ту часть гумуса почвы, которую не удается экстрагировать разбавленными растворами щелочей, кислот или органическими растворителями.
Он включает: гумусовые кислоты, прочно связанные с минеральной частью, в первую очередь с глинистыми минералами и декарбоксилированные гумусовые вещества, утратившие способность растворяться в щелочах. Кроме того, в составе негидролизуемого остатка найдены лигнин , целлюлоза, полисахариды, углистые частицы, находящиеся на разных стадиях разложения растительные остатки и обломки хитинного покрова насекомых.
Как применяют
Несмотря на небольшой процент гумуса, мощность гумусового горизонта у сероземов большая – до полуметра. Поэтому, при условии орошения, они пригодны для выращивания хлопчатника, бахчевых и овощных культур, виноградников, кукурузы, свеклы. Меры по улучшению сероземных почв, кроме орошения: глубокая вспашка и рыхление, дренаж.
Поливное земледелие способно сильно изменять почвообразовательные процессы на сероземных грунтах. Орошение создает новый водный режим, сопровождается отложением в горизонтах глинистых частиц.
Содержание в сероземах минеральных элементов, необходимых для питания растений, показывает, что объем азота недостаточный, но он находится в форме, доступной растениям. Калия и фосфора обычно достаточно, нередко в почвах этого типа бывает избыточное количество сульфатов и хлоридов.
На сероземах необходимо внесение азотных удобрений, органики и минеральных, и проведение мероприятий по предупреждению засоления. Повышает плодородие сероземов высевание сидератов, например, люцерны.
Сероземные грунты встречаются при сочетании определенных климатических условий полупустынь и такой особенности, как высокая весенняя активность почвенных бактерий и животных, быстрый рост и короткий вегетативный период полупустынной растительности. Сероземы, после улучшения и при условии регулярного полива, пригодны к сельскохозяйственному использованию для выращивания винограда, овощей и хлопчатника.
Как формируются
Формируются сероземы при гидротермическом режиме, для которого характерен короткий весенний период, теплый и влажный, в который активизируются рост растительности и действие микроорганизмов. А также длительный сухой и жаркий летний период, во время которого биоактивность сильно понижается.
Одними из основных характеристик сероземов являются активное образование гумуса и минерализация органики в весенний период, внутрипочвенное выветривание первичных минералов, накопление глинистых минералов в верхнем и среднем слое, небольшое содержание легкорастворимых солей, невысокое содержание гумуса.
Гумификация
Микроорганизмы разлагают большую часть органического вещества почвы на неорганические минералы, которые корни растений могут поглощать в качестве питательных веществ. Этот процесс называется « минерализацией ». В этом процессе рециркулируют азот ( круговорот азота ) и другие питательные вещества ( круговорот питательных веществ ) разложенного органического вещества. В зависимости от условий, в которых происходит разложение, часть органического вещества не минерализуется, а вместо этого превращается в процессе, называемом «гумификация», в конкатенации органических полимеров . Поскольку эти органические полимеры устойчивы к действию микроорганизмов , они стабильны и представляют собой гумус . Эта стабильность означает, что гумус интегрируется в постоянную структуру почвы, тем самым улучшая ее.
Гумификация может происходить естественным образом в почве или искусственно при производстве компоста . Органическое вещество гумифицировано сочетанием сапротрофных грибов, бактерий, микробов и животных, таких как дождевые черви, нематоды, простейшие и членистоногие. Остатки растений , в том числе перевариваемые и выделяемые животными, содержат органические соединения: сахара , крахмалы , белки , углеводы , лигнины , воски , смолы и органические кислоты . Гниение почвы начинается с разложения сахаров и крахмала из углеводов , которые легко разлагаются, поскольку детритивы сначала проникают в мертвые органы растений, а оставшаяся целлюлоза и лигнин разлагаются медленнее. Простые белки, органические кислоты, крахмалы и сахара быстро разлагаются, в то время как сырые белки, жиры , воски и смолы остаются относительно неизменными в течение более длительных периодов времени. Лигнин, который быстро трансформируется , является одним из основных предшественников гумуса вместе с побочными продуктами жизнедеятельности микробов и животных. Таким образом, гумус, полученный путем гумификации, представляет собой смесь соединений и сложных биологических химических веществ растительного, животного или микробного происхождения, которая имеет множество функций и преимуществ в почве. Некоторые считают перегной дождевых червей ( биогумус ) оптимальным органическим удобрением .
Зачем нужна органика
Растения действительно усваивают только неорганические вещества – калий, фосфор, азот, серу, магний, кальций и т. д. Но основной компонент грунта – это различные соединения кремния. Не самый питательный компонент. Чтобы получить весь необходимый спектр минералов, нужна органика.
Опавшие листья, прошлогодняя трава, отмершие корни однолетников, гниющие плоды, останки животных – все это образует органический субстрат.
Под воздействием микроорганизмов и грибов растительные и животные компоненты разлагаются, превращаясь в минералы. Вот они-то и нужны растениям.
Природный перегной обеспечивает:
- более 95% почвенного азота;
- 80% калия;
- 60% фосфора.
А остатки органики образуют рыхлый, проницаемый для воздуха верхний слой почвы. Богатая перегноем земля хорошо удерживает влагу, но не дает ей застаиваться. При засухе она не рассыпается в пыль и не спекается в корку. Садоводам не придется тратить время на постоянное рыхление, удобрение и мульчирование такой почвы.