ХИМИЯ ПОЧВЫ. ОРГАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПОЧВЫ

Почва – это порода с гумусом. Свойство почв — плодородие

Значение гумуса для почвенного плодородия и влияние сельскохозяйственной деятельности человека на содержание гумуса в почвах

Выше уже отмечалось, что с появлением гумуса в породе она становится почвой, приобретая специфическое свойство почв — плодородие. Роль гумуса в почвенном плодородии велика и многогранна. К отдельным ее сторонам мы еще неоднократно будем возвращаться ниже. Здесь отметим лишь следующие три момента.

1.         Гумусовые вещества содержат в ядре и боковых цепях азот и ряд зольных элементов (Са, К, S, Р и др.), имеющих важное питательное значение для растений. При разложении гумуса эти элементы освобождаются и делаются доступными растениям. Таким образом, гумус является запасным фондом питательных веществ.

2.         Гумусовые вещества, благодаря наличию функциональных групп, обладают большой поглотительной способностью по отношению к катионам. При этом гуминовые кислоты, образуя с Са, Mg и полуторными окислами неподвижные, устойчивые соединения, предохраняют их от вымывания (обратную роль, как мы видели, играют фульвокислоты, способствующие выносу оснований из- почвы).

3.         Гуминовые кислоты благодаря своим клеящим свойствам связывают минеральные частицы, образуя почвенные агрегаты, и тем самым играют важную роль в создании почвенной структуры и связанных с ней благоприятных физических свойств почвы.

Из сказанного видно, что наиболее ценной частью почвенного гумуса являются гуминовые кислоты. Почвы, богатые гумусом и гуминовыми кислотами в составе гумуса (как, например, черноземы), обладают и более высоким потенциальным плодородием по сравнению с почвами, бедными" гумусом.

Отсюда следует, что в практике сельскохозяйственного производства забота о сохранении гумуса (в богатых почвах), повышении его содержания и увеличении в его составе гуминовых кислот (в бедных почвах) должна быть одной из первоочередных задач.

Гумусовые вещества обнаруживают значительную стойкость к разложению; однако это, конечно, не означает, что они не разлагаются микроорганизмами. То обстоятельство, что каждая почва характеризуется определенным и длительно сохраняющимся содержанием органического вещества, говорит лишь о том, что противоположные процессы — образования гумуса и его разложения — находятся в динамическом равновесии, определяемом всем комплек-. сом природных условий почвообразования в данной зоне. При изменении этих условий происходят изменения в содержании гумуса и его состава.

Весьма разнообразные группы микроорганизмов могут разлагать гуми- новую кислоту, при этом значение отдельных групп и видов микроорганизмов неодинаково.

Одни микроорганизмы (плесневые грибы, актиномицеты, сульфатредуцирующие бактерии), видимо, могут использовать лишь боковые группировки гуминовой кислоты, другие способны разлагать ее основное ароматическое ядро; последние и являются истинными возбудителями процесса распада гуминовой кислоты, внешним проявлением которого является обесцвечивание среды, содержащей гуминовую кислоту в качестве источника энергии.

Согласно данным Мишустина (1960), быстрому распаду гуминовой кислоты способствует наличие в среде в небольших количествах доступных источников углерода (как глюкоза) и азота (аммонийные соли). Отмеченное положение объясняется тем, что в средах, богатых доступными источниками питания, быстро нарастает микробная масса, продуцирующая комплекс •ферментов, участвующих в разложении гумуса.

Наиболее энергично гуми- ловая кислота разлагается некоторыми культурами неспороносных бактерий, принадлежащих к роду Pseudomonas. При наличии аэрации и в благоприятных условиях питания за относительно небольшой срок этими бактериями может быть разрушено значительное количество гуминовой кислоты.

Деятельность человека может сдвинуть в ту и в другую сторону равновесие между процессами образования гумуса и его разложения. Обработка почвы, выращивание культурных растений, удобрение накладывают отпечаток на состояние почвенного гумуса.

Обработка почвы, увеличивая аэрацию и усиливая в связи с этим процессы биологического распада, влечет за собой ускоренное разложение органических веществ. При распашке целинных почв в первые годы происходит снижение процента гумуса в верхнем слое.

С другой стороны, культурная растительность обогащает почву •своими корневыми и пожнивными остатками, являющимися материалом для новообразования гумуса; размеры накопления гумуса при этом зависят от количества органических остатков, их распределения в почве и особенностей разложения.

Источником органического вещества, за счет которого может происходить накопление гумуса, являются и органические удобрения: навоз, перегной, торф, компосты, зеленое удобрение. Известную роль играют и минеральные удобрения, повышающие урожаи, а значит и количество пожнивных и корневых остатков в почве.