Значение гумуса в почвообразовании, плодородии и питании растений в пахотных почвах и его баланс

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, в то время как гумусовый горизонт характеризуется малой мощностью. 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 др.
  • 2. Гумус — основной источник энергии в самых разнообразных почвенных процессах. В гумусовой оболочке земли такой энергии накапливается 5,33 • 1019 кДж, а в целом в биомассе земли — 6,15 • 1019 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 проблем.
  • 4. Гумус — источник С02, который выделяется при его разложении и обогащает приземный слой воздуха, что повышает продуктивность фотосинтеза, и таких элементов питания растений, как Р, К, Са, Mg, S, микроэлементы, 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, Со, 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 и других токсикантов и загрязнителей, устраняет негативное влияние избыточных доз минеральных удобрений. Во всех этих процессах участвуют все группы органических веществ, присутствующих в почве, в том числе исходные и промежуточные продукты разложения.

Роль гумуса возрастает с усилением интенсификации земледелия, и сущность проблемы в этих условиях сводится к обеспечению бездефицитного баланса гумуса в почвах с оптимальным его содержанием и положительного баланса на малогумусовых почвах с целью довести содержание гумуса до пороговых значений. При интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур дегумификация усиливается, что требует четких представлений о балансе гумуса в каждом конкретном случае. Эти проблемы 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, участия многолетних трав, составляющих растительных остатков в 2,5—3,0 раза больше урожая надземной массы. По данным БелНИИПА и БГСХА, в условиях Беларуси можно рассчитывать на ежегодное поступление в почву 2,5 т сухого органического вещества в виде растительных остатков, что обеспечивает ежегодное образование 0,5...0,6 т/га гумуса, но этого недостаточно для восполнения потерь от ежегодной минерализации гумуса в пределах 1,0...1,2 т/га.

На этом фоне для поддержания бездефицитного баланса гумуса при оптимальном его содержании потребность в органических удобрениях характеризуется следующими величинами (табл. 4.7).

Таблица 4.7

Потребность в органических удобрениях для поддержания бездефицитного баланса гумуса (Г.Н. Кулакове кий)

Почвы

Содержание гумуса, %

Нормы органических удобрений, т/га

Дерново-подзолистые:

суглинистые

2,5...3,0

10...12

супесчаные

2,0...2,5

13...15

песчаные

1,8...2,0

16...18

Дерново-карбонатные

3,0...3,5

9...10

Пойменные дерновые

3,5...4,0

7...8

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

Для контроля за гумусовым состоянием почв необходима система гумусового мониторинга, которая должна следить 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.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >