Агрономическое значение органической части почвы и ее энергетическая оценка

Органическая часть почвы (кроме торфяных почв) составляет обычно небольшую долю общей массы почвы. Но она — один из наиболее важных и характерных компонентов почвы, и значение ее для почвообразования и плодородия исключительно велико.

Благодаря органическому веществу почва заселяется многочис­ленными микроорганизмами и почвенными животными, с кото­рыми связаны сложнейшие разнообразные биохимические про­цессы. Живое вещество почвы обусловливает биологический кру­говорот веществ и поток энергии, благодаря которым возможно существование жизни на суше.

Вовлечение целинной почвы в пашню приводит к резкому сни­жению энергосодержания в основном за счет расхода энергии органического вещества, не связанного с минеральной частью и не прошедшего глубоких биохимических превращений. В процес­се сельскохозяйственного использования постепенно устанавли­вается динамическое равновесие между поступлением органичес­кого вещества в почву и его минерализацией. Полная энергоем­кость характеризует максимальное количество энергии органичес­кого вещества, удерживаемого почвой.

В почве часть органического вещества очень мало или практи­чески недоступна для трансформации. Это органическое вещество межпакетного пространства глинистых вторичных минералов, орга­ническое вещество, связанное с кальцием.

Энергопотенциал органического вещества почвы — это сумма инергии всех его составляющих, а также энергия, которая может быть мобилизована в процессе трансформации лабильных гумусовых веществ и негумифицированного органического вещества.

Дерново-подзолистая Серая лесная Чернозем типичный Серо-бурая пустынная Луговая пойменная

Для растений существенна та часть органического вещества, которая наиболее доступна разложению микроорганизмами, т. е. свежие органические остатки и промежуточные продукты распада.

Роль трудно разлагающейся части органического вещества (гу­муса) в питании растений как непосредственного источника пищи менее значительна. В условиях интенсивного земледелия более важна функция гумуса как стабилизатора физико-химических и агрофизических свойств почвы. Гумусовые вещества и промежу­точные продукты разложения органических остатков активно уча­ствуют уже на первом этапе почвообразования — биологическом выветривании минералов и трансформации горных пород, выхо­дящих на дневную поверхность. Наиболее энергично минералы разлагаются под действием фульвокислот, так как водные раство­ры их обладают сильнокислой реакцией. Огромная роль принад­лежит гумусу в формировании профиля почвы во всех природных зонах, причем характер этого участия в значительной степени обусловлен составом гумусовых веществ. В тех почвах, где образу­ется много гумусовых кислот, формируется хорошо выраженный гумусовый горизонт той или иной мощности с высокой поглоти­тельной способностью по отношению к катионам. Если почва бо­гата кальцием, вся масса гуминовых кислот переходит в форму не­растворимых в воде гуматов кальция, участвующих в создании аг­рономически цепной водопрочной комковато-зернистой структу­ры. К почвам с мощным гумусовым горизонтом, богатым гумусовыми кислотами, относятся черноземы. Отношение гуми­новых кислот к фулынжислотам (С, _к:Сф_К) в этих почвах больше единицы.

Если в составе гумусовых веществ много фульвокислот, то по­чва легко обедняется кальцием, магнием, калием и другими осно­ваниями, так как фульвокислоты образуют с ними растворимые соли, мигрирующие из почвы с просачивающейся влагой. Реакция почвы становится кислой. Таковы подзолистые почвы, краснозе­мы. У них отношение гуминовых кислот к фульвокислотам всегда значительно меньше единицы.

В гумусе накапливаются и долго сохраняются все основные элементы питания растений и микроорганизмов. При постепенной минерализации гумуса эти элементы переходят в минераль­ные формы и используются растениями. При разложении гумуса и органических остатков выделяется большое количество диокси­да углерода, который поступает в припочвенные слои воздуха и служит источником углеродного питания растений. Поэтому с увеличением содержания гумуса в почвах урожайность сельскохо­зяйственных культур растет.

Контрольные вопросы и задания

1. Что представляет собой органическая часть почвы? 2. Перечислите источни­ки органической части почвы. 3. В чем заключаются коллоидные свойства гумуса? 4. Как изменяется содержание гумуса в почве? 5. В чем состоит значение гумуса для почвы и растений?

Лекция № 6

Тема: Агрофизическая характеристика и структура почвы

План

6.1. Общие физические и физико-механические показатели почв

6.2. Структура и структурность почвы, их агрономическое значение

6.3. Физическая спелость почвы

6.4. Плужная подошва, корка, условия их образования и борьба с ними

6.5. Влияние физико-механических свойств почвы на качество ее обработки

Агрофизические факторы и структура почвы — важнейшие ус­ловия ее плодородия. Они не обеспечивают растения ни одним из элементов плодородия, необходимых для их роста, однако могут изменять развитие растений. Поэтому знание агрофизических ха­рактеристик почвы и умение их регулировать необходимы для расширенного воспроизводства плодородия почв и роста уро­жайности сельскохозяйственных культур.