- Джерела органічної речовини грунтів
- Значення та склад
- Гумусові речовини
- Негуміфіковані речовини
- Вплив різних прийомів землеробства на режим органічної речовини та гумусний стан грунтів
- Чому в гірських ґрунтах вміст гумусу низький
Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Під органічною речовиною ґрунту розуміють комбінацію органічних компонентів, які присутні у формі гумусу, рослинних залишків та продуктів життєдіяльності тварин. По суті цей компонент є комплексом складних органічних компонентів, які відрізняються біогенною природою. Їхній вміст впливає на родючість ґрунту. Тому при зниженні рівня органічних речовин потрібно вживати відповідних заходів.
Джерела органічної речовини грунтів
Органічні речовини ґрунту формуються в природних умовах. Вони надходять у ґрунт у результаті відмирання рослин та мікроорганізмів. Також до груп надходження відносять ґрунтових тварин та продукти, які залишаються після їх життєдіяльності.
На орних площах загальна схема формування речовини базується на рослинних залишках та органічних підживленнях, що надають ґрунту родючість. Перевагою застосування рослинних залишків вважається зменшення витрат на використання органічних підживлень.
Значення та склад
Органічна речовина грунту накопичує в собі запаси азоту та калію. Також до його складу входять фосфор, вуглець та інші цінні компоненти. Завдяки збалансованості поживних речовин вдається домогтися необхідного режиму ґрунту, запобігти ерозії, послабити вплив токсинів.За допомогою органічних речовин вдається регулювати витрату поживних елементів і запобігти непродуктивним втратам, пов'язаним з вимиванням. Також вони роблять мінеральні добрива більш ефективними.
Органічні компоненти ґрунту ділять на 2 категорії:
- Гумусові речовини специфічної природи, що відрізняються стійкістю до розкладання, та гумінові кислоти. Також у цю категорію входять гумін та фульвокислоти.
- Негуміфіковані або неспецифічні складові, які можуть мати рослинне та тваринне походження. Також до цієї групи відносять деякі продукти розкладання проміжного характеру. Наприклад, целюлозу, клітковину, білкові елементи. Крім цього, до цієї категорії включають крохмаль і амінокислоти. Частка цієї частини речовини становить 10-15% загального запасу структурі грунту. Воно легко розкладається і служить джерелом живлення для рослин.
Ґрунти, які містять багато гумусу, вважаються більш біологічно активними. Вони характеризуються високим вмістом мікроорганізмів, гарною ферментативною активністю, інтенсивним утворенням вуглекислого газу.
При цьому обсяг гумусу істотно відрізняється залежно від виду ґрунту. Наприклад, кількість у відсотках цієї речовини в підзолистих грунтах поступається показникам чорноземів.
Конкретний зміст гумусу в різних типах ґрунту представлено в таблиці:
| Обсяг гумусу у верхньому шарі, % | Запаси гумусу, тонн на 1 гектар | ||
| шар від 0 до 120 сантиметрів | |||
| 2-4 | 53 | 80-120 | |
| 4-5 | - | 300-350 | |
| 7-8 | 192 | 500-600 | |
| 10-12 | 224 | 650-800 | |
| 6-8 | 137 | 400-500 | |
| 4-6 | 109 | 150-300 | |
| 5-7 | 153 | 150-300 | |
| 1-2 | 37 | 50 | |
Гумусові речовини
Близько 90% органічних елементів представлено гумусовими компонентами. До них відносяться гумінові кислоти, гумін та фульвокислоти. За своєю природою ці елементи стійкі до розкладання. 50-60 % у складі посідає вуглець, а 30-45 % - на кисень. Лише 2,5-5% від загальної кількості становить азот. Також у структурі є фосфор, сірка та інші компоненти.
Гумінові кислоти
Вони є різновидом гумусових кислот, які мають темне забарвлення. Вони розчиняються у лугах, але стійкі до дії кислот. Ці компоненти є органічними кислотами із вмістом азоту. Вони відрізняються циклічною будовою.
Думка експерта
Залежно від типу ґрунту та концентрації зазначених компонентів гумінові кислоти можуть мати чорне або коричневе забарвлення. У їхню структуру входять вуглець і водень. Також у складі присутні азот та кисень.
На зміст зазначених компонентів впливають тип ґрунту, склад залишків, особливості гумифікації. Максимальна кількість вуглецю містить компоненти чорнозему. Сільське господарство незначно змінює елементарну структуру таких кислот.
Фульвокислоти
До цього поняття входить категорія гумусових кислот, які легко розчиняються у воді.Також вони легко змішуються з кислотами і лугами. Це органічні кислоти, які включають азот та вуглець. Також у їхньому складі присутні водень та кисень. У складі фульфокислот присутній менший обсяг вуглецю та більша кількість кисню, на відміну від гумінових кислот.
Думка експерта
Ці компоненти мають жовтуватий або бурий відтінок. Вони відрізняються рухомішою структурою і порівняно легко переміщаються по профілю грунту. Для фульфокислот характерна виражена кисла реакція. Вони легко змішуються з водою та легко руйнують мінеральні компоненти ґрунту.
При цьому вплив фульвокислот на мінерали, присутні в ґрунті, переважно залежить від вмісту гумінових кислот у ньому. Чим менше гумінових кислот присутній у ґрунті, тим більш вираженим ефектом володіють фульфокислоти.
Подобно гуміновим кислотам, вони мають функціональні категорії, які здатні поглинати катіони. Також вони можуть формувати солі кальцію та магнію, які мають розчинну структуру.
Фульвокислоти відрізняються більшою рухливістю. Азотні компоненти у складі мають менш міцну зв'язок. Саме тому вони легше піддаються гідролізу кислот, ніж азотні компоненти, присутні в гумінових кислотах. Фульвокислоти включають 20-40% азоту ґрунту, а гумінові - 15-30%.
Гуміни
Під цим терміном розуміють поєднання гумінових та фульвокислот. При цьому за своєю природою гуміни сильніше наближені до гумінових кислот. Від фульвокислот вони відрізняються більш міцним зв'язком з мінеральною частиною ґрунту та високою стійкістю до впливу мікроорганізмів.
Гуміни не розчиняються в лугах та кислотах. Також на них не впливають органічні засоби. У структурі цих складових грунту є 20-30 % азоту, що міститься в грунті.
Думка експерта
Різні типи ґрунту відрізняються не лише за обсягом гумусу, а й за пропорціями гумінових кислот та фульвокислот.Так, для дерново-підзолистих типів ґрунту характерні показники на рівні 0,4-0,6, тоді як у чорноземах вони становлять 1-1,5. Саме тому органічна речовина в дерново-підзолистих ґрунтах значно рухливіша, якщо порівнювати з чорноземом.
Негуміфіковані речовини
На частку негуміфікованих складових припадає 10-20% загального обсягу органічних компонентів ґрунту. Це джерело живлення для рослин та біоти. Деякі з цих речовин активізують чи пригнічують розвиток живих мікроорганізмів. Це відбивається на перетворенні поживних елементів ґрунту та добрив із форм, які не можуть засвоюватися рослинами.
Приблизно 10-30% негуміфікованих компонентів бере участь в утворенні гумусу. Нестача таких елементів негативно відбивається на поживному режимі всіх організмів, що живуть у ґрунті.
Вплив різних прийомів землеробства на режим органічної речовини та гумусний стан грунтів
Сьогодні існує багато землеробських прийомів, які допомагають підвищити вміст гумусу та інших цінних компонентів у ґрунті.
Зернові культури
Щоб створити позитивний баланс органічних компонентів у структурі ґрунту, необхідно збільшити частку зернових культур у сівозміні. Також можна використовувати багаторічні бобові та зернобобові рослини.
Застосування добрив
Використання мінеральних добрив нерідко є головним фактором, який сприяє підвищенню параметрів урожайності. Однак урожай не вважається абсолютним параметром родючості. Домогтися високої результативності використання підвищених обсягів мінеральних підживлень допомагає відтворення органічної речовини ґрунту.
Агрономічне значення органічної речовини ґрунту та шляхи його регулювання
Щоб досягти потрібних результатів у вирощуванні культурних рослин, внесення органічних підживлень важливо супроводжувати цілим комплексом агротехнічних заходів. Він включає наступне:
- вапнування або гіпсування ґрунту;
- раціональне внесення мінеральних підживлень;
- коригування структури посівних площ.
Відтворення гумусу
Для відтворення гумусу рекомендується обробляти багаторічні трави. Це допомагає досягти позитивних результатів завдяки накопиченню великої кількості рослинних залишків та уповільнення мінералізації гумусу.
До ключових шляхів поповнення втрат відносять наступне:
- застосування різних видів органічних підживлень у поєднанні з мінеральними речовинами;
- запашка сидератів та залишків коренів;
- введення бобових та бобово-злакових культур у сівозміну.
