Образование гумуса и структура почвы

• Зернистая почва
• Почвенные комочки-агрегатики
• Свежий гумус и травопольная система
• Баланс гумуса
• Условия синтеза гумуса
• Что следует знать садоводу-огороднику

Известно, что качество земли для растениеводства определяют по цвету и по тому, как она распадается на комочки-агрегаты. Действительно, если цвет почвы темный, то в почве много органического вещества - гумуса, который определяет ее плодородие. А если она распадается на отдельные комочки, то дождевая влага быстро впитывается, земля не преврашается в плотную глинистую массу, т.е. имеются хорошие условия проветривания - земля дышит. Поэтому считается, что зернистая почва (структурная почва) - это культурная почва. Зернистой такую почву называют потому, что она состоит из отдельных комочков-агрегатов, величина которых приближается к величине зерна - 2-5 мм. Черноземы имеют зернистую структуру.


Почвенные комочки-агрегатики

Многие садоводы запомнили, как на корешках выдернутых сорняков черными бусинками висят отдельные комочки почвы. Повидимому неспроста корни так густо пронизывают комочки почвы, значит именно в них сконцентрированы основные питательные вещества, вода и воздух. Но почвенные комочки-агрегаты не просто хранилилища. В них живет основная часть микроорганизмов, которые определяют многие биосферные процессы, в том числе, возможно, и парниковый эффект. Здесь и происходит производство необходимых для растений веществ. Поэтому структура почвы является важнейшим элементом природных процессов.

Еще в 1930-1950 годах В.Р. Вильямс, известный как теоретик и пропагандист травопольной системы земледелия обратил внимание, что (зернистая) структура почвы возникает в прикорневой зоне растений. В формировании почвенных комочков-агрегатов участвуют сами корни (своими корневыми выделениями) и живущие внутри комочков-агрегатов почвы микроорганизмы, которые вырабатывают специфическое вещество - "свежий" (по определению Вильямса) гумус. Причем снаружи комочков-агрегатов почвы живут аэробные микроорганизмы (развивающиеся при наличии достаточного количества кислорода), а внутри комочков почвы - анаэробные бактерии, развивающиеся при недостатке кислорода. Аэробные микроорганизмы при наличии кислорода разлагают органику на более простые соединения, а анаэробные микроорганизмы в условиях недостатка кислорода из поступающей полуразложившейся органики и корневых выделений растений синтезируют новое вещесво - гумус. Вот он то и обладает свойствами "клея", связывающего частицы почвы в зерна (в комочки-агрегатики), образуя (зернистую) структуру почвы. Из этого и родилась знаменитая травопольная система, предполагающая засевание полей травой на несколько сезонов для восстановления плодородия и структуры почвы.

Гумус не остается неизменным: каждый год часть комочков-агрегатиков разрушается, часть гумуса минерализуется (разлагается) под действием аэробных почвенных микроорганизмов, что обеспечивает питание растений, и каждый год образуется часть нового гумуса в комочках-агрегатиках с участием анаэробных микроорганизмов. Важно обеспечить положительный баланс гумуса в почве, т.е возрастание его количества год от года.

Для поддержания структуры почвы с прочными комочками-агрегатиками - "зернами" и для повышения содержания гумуса необходимы следующие условия :

Во-первых, растительные и прочие органические вещества, служащие исходным материалом для синтеза гумуса должны поступать внутрь почвы. Это могут быть органические удобрения, растительные и послеуборочные остатки, и корневые выделения живых растений. (Именно корневыми выделениями Т. Угарова объясняет возрастание плодородия почвы в методе Митлайдера даже без внесения органики, лишь при хорошем сбалансированном минеральном питании растений и хорошем фотосинтезе.) Любители кислорода, аэробные бактерии и другие микроорганизмы разрушают органическое вещество в поверхностном слое почвы для своих нужд.

Во-вторых, необходимы локальные условия для жизни и деятельности анаэробных микроорганизмов, которые для этого превращают поступающую от аэробов полуразрушенную растительную органику в специальный клей - "свежий" гумус, прочно скрепляющий почвенные частицы в зерна - образуя устойчивые к воде комочки-агрегатики, (т.е. гумус с преобладающими водоотталкивающими свойствами). Вот внутри этих комочков почвы (агрегатов) анаэробы и создают себе комфортные условия с недостатком кислорода. А любители кислорода, поставляющие частично разрушенное органическое вещество живут снаружи этих почвенных зерен-агрегатов. А почва, в результате такого симбиоза, становится зернистой (структурной), т.е. "культурной" и плодородной.

• наиболее предпочтительной почвой является суглинок; на песчаной легко аэрируемой почве трудно создать условия для анаэробных микроорганизмов; синтезированный гумус быстро разрушается (минерализуется) аэробными микроорганизмами;
  
  
• поэтому, легкая почва не должна излишне аэрироваться, т.е. перекапываться, рыхлиться, т.к. это разрушает ее структуру;
  
  
• легкая песчаная почва легко промывается, из нее вымываются растворенные органические и минеральные вещества - это следует учитывать при поливах, сильных дождях и паводковых водах;
  
  
• тем не менее, нельзя допускать закисания плотной или переувлажненной почвы, в том числе при высоком уровне грунтовых вод или при наличии застойных вод; подобные почвы нуждаются в аэрации, в окультуривании и регулярной перекопке, в снижении уровня грунтовых вод;
  
  
• нельзя затаптывать, т.е. переуплотнять переувлажненную почву (обычно весной), чтобы не разрушить структуру; Чтобы восстановить структуру "затоптанной" почвы следует добавить дополнительно к ежегодной норме еще 10 кг навоза на один кв. метр;
  
  
• перекапывать следует только "спелую почву", т.е. такую почву, которая еще достаточно влажная, но уже хорошо рассыпается на комочки. Перекопка как сухой, так и переувлажненной почвы приводит к сильному разрушению ее зернистой структуры.
  
  

• для высоко окультуренной почвы наибонее благоприятным является режим поверхностного рыхления и поверхностного внесения органических и отчасти минеральных удобрений. Перекопка допустима как исключение, подтверждающее правило, т.е. достаточно редко;
  
  
• в почве должно иметься достаточное количество кальция и магния, которые образуют устойчивые и трудновымываемые водой органические соединения и способствуют образованию относительно стабильного гумуса, обеспечивают водопрочность почвенных комочков-агрегатиков;
  
  
• почва должна иметь кислотность близкую к нейтральной, поскольку это создает благоприятные условия существования полезной микрофлоры (микроорганизмов), способствующих образованию относительно стабильного гумуса;
  
  Практически, два последних пункта означают, что для промывных почв Нечерноземья следует проводить мягкое известкование, т.е. регулярное, возможно - ежегодное, внесение небольшого количества доломита или молотого известняка.
  
  

• почва должна быть всегда умеренно увлажнена;
  
  
• для почвенных микроорганизмов наиболее благоприятный диапазон температуры почвы выше +10 +15С;
  
  
• следует регулярно вносить органические удобрения; лучше это делать понемногу каждый год, чем вносить сразу много органики один раз в несколько лет;
  
  

Распределение гумуса и количества микроорганизмов по почве неравномерно: больше всего микроорганизмов и больше всего образовывается гумуса в самом верхнем слое почвы, который менее 5 см толщиной. О его важности читайте раздел "Важность поверхностного слоя почвы",

• не следует оставлять почву голой, можно засаживать ее травой, сидератами, и т.п.; голая почва нуждается в органической подкормке, органической мульче;
  
  
• на газонах и лужайках следует оставлять мелкоперемолотую срезку травы для создания тонкого слоя органики на поверхности почвы; содержать сады желательно по дерново-перегнойной системе;
  
  
• желательно использовать настои навоза, травы, ЭМ для полива почвы - обогащения ее полезными почвенными микроорганизмами. Особенно это важно сделать весной, когда полезные посвенные микроорганизмы "вымерзли"

• дождевые черви помогают образованию структуры почвы;
  
  
• при выращивании растений следует использовать как органические, так и сбалансированные по питательным элементам и физиологической кислотности минеральные удобрения, причем большинство минеральных удобрений следует вносить дробно в период роста растений; Примером сбалансированных удобрений могут служить смеси Митлайдера-Угаровой;
  
  
• и, наконец, следует обеспечить хорошее сбалансированное питание растений в период роста растений при хорошем освещении растений (прямое солнечное освещение весь день), обеспечивающие хороший фотосинтез и, как следствие, увеличение количества корневых выделений растений.