Понятие о режиме органического вещества в почвах

Гумусовое состояние почв и его параметры

Органическая часть твердой фазы почвы представляет собой остатки растительных и животных организмов и продуктов их превращения, среди которых гумус занимает ведущее положение. Эта часть определяет качество почвы, ее плодородие. С количеством и составом органической части теснейшим образом связаны физические и химические свойства почвы, уровень урожайности сельскохозяйственных культур. Режим органического вещества складывается из приходной и расходной частей. В безлесных регионах основным источником пополнения органической части почвы является травянистая растительность.

 

Ввиду того, что наземная часть травянистых растений почти полностью отчуждается, пополнение органической части происходит за счет корневой системы и растительных остатков. Масса их зависит от условий зоны, состава и возраста травянистой растительности. Наряду с корневой массой источником формирования органической части почвы являются наземные остатки травянистой растительности. Однако на территории сельскохозяйственных угодий масса их невелика, причем большая часть отчуждается человеком. Важнейший источник пополнения органической части почвы — почвенные беспозвоночные животные.

Средняя биомасса их под ненарушенной естественной растительностью возрастает от зоны тундры к широколиственным лесам и уменьшается в пустыне. В живых организмах имеются различные энзимы. После смерти организма энзимы не сразу теряют активность и являются причиной различных изменений, происходящих в разлагающихся растительных остатках. Все реакции способствуют образованию темно-окрашенных продуктов полимеризации, возникающих в результате ферментативного окисления различных соединений. Воздействие живущих в почве животных на растительные остатки заключается в измельчении, способствующем более быстрому разложению, и в перемешивании растительных остатков с минеральной частью почвы, а также в биохимической переработке остатков, которые являются для почвенных животных пищей.

Не усвоенная животными часть остатков выбрасывается ими в виде экскрементов, обогащенных кишечной бактериальной флорой. В экскрементах органические вещества тесно перемешаны с минеральными частицами пищи. Экскременты почвенных животных обогащены также доступными формами азотной и зольной пищи, биогенным кальцитом, что улучшает ее структурность и уменьшает кислотность. Особенно велико значение дождевых червей в превращении органических остатков.

Важную роль в гумусообразовании играют почвенные беспозвоночные животные. Возрастание численности беспозвоночных сопровождается повышением содержания гумуса . Деятельность микроорганизмов —один из важнейших факторов разложения и превращения органических остатков в почве. Расходная часть-минерализация. Превращение органических остатков представляет собой совокупность различных процессов. Это процессы разложения до полной минерализации с образованием углекислоты и воды, и синтез более сложных органических соединений из более простых. Кроме того, в почве идут иные синтетические процессы, в результате которых продукты разложения подвергаются частич-ному окислению, полимеризации, уплотнению, соединению друг с другом. В итоге в почве образуются совершенно новые вещества, не содержащиеся ни в исходных органических остатках, ни в продуктах микробного синтеза. Совокупность явлений, относящихся к последней категории, и носит по преимуществу название процесса гумификации.

На накопление органического вещества влияет состав исходных растительных остатков. Чем больше в растительных остатках лигнина, смол, дубильных веществ и чем меньше азота, тем медленнее происходит разложение и тем больше накапливается полуразложившихся остатков. На скорость разложения растительных остатков влияют внешние условия: влажность, доступ воздуха и температура. В различных природных условиях характер и скорость гумусообразования неодинаковы и зависят от ряда взаимосвязанных условий почвообразования. Главнейшими из них являются водно-воздушный и тепловой режимы почв, состав и характер поступления растительных остатков, видовой состав и интенсивность жизнедеятельности микроорганизмов, гранулометрический состав и физико-химические свойства почвы. В зависимости от водно-воздушного режима гумусообразование протекает в аэробных или анаэробных условиях.

В аэробных условиях, т. е. при достаточном количестве влаги (60—80 % полной влагоемкости), а также при благоприятной температуре (25—30 дС) процесс разложения органических остатков развивается усиленно. В этих же условиях интенсивно идет минерализация как промежуточных продуктов разложения, так и гумусовых веществ. В почве накапливается относительно мало гумуса, но много элементов зольного и азотного питания растений. При постоянном и резком недостатке влаги в почве запасается мало растительных остатков, процессы разложения и гумификации замедляются, и гумуса накапливается немного. В анаэробных условиях, а также при низких температурах процесс гумусообразования замедляется.

Наиболее благоприятны для накопления гумуса сочетание в почве оптимального гидротермического и водно-воздушного режимов и периодически повторяющиеся иссушения. В таких условиях происходят постоянное разложение органических остатков, достаточно энергичное гумусирование их и закрепление образующихся гумусовых веществ минеральной частью почвы. Такой режим характерен для черноземов. Наибольший запас гумуса отмечается в мощных тучных черноземах, где количество корневых остатков очень велико, а период быстрого разложения ограничивается весной. Основные факторы эффективного гумусообразования в пахотных почвах: отвальная обработка (вспашка), которая обеспечивает анаэробные условия для разложения растительных остатков, их гумификации, а также преимущественное возделывание луговой растительной формации (многолетних трав).

Нет комментариев. Ваш будет первым!