Структурное состояние почвы и ее значение в земледелии

В результате почвообразовательного процесса механические элементы почвы могут склеиваться в различного рода комочки, образуя так называемые структурные агрегаты, или отдельности. Способность почвы распадаться на отдельности, или агрегаты, называется структурностью, а эти отдельности — структурой почвы. Различают макроструктуру и микроструктуру. Под макроструктурой подразумевают те почвенные комочки, диаметр которых колеблется от 0,25 до 10 мм; к микроструктуре относятся комочки мельче 0,25 мм. Агрегаты крупнее 10 мм называются глыбистой структурой.

Агрономически ценная структура, факторы ее образования и разрушения, производственное значение. Среди большого разнообразия форм почвенной структуры наиболее часто встречаются: зернистая, комковатая, листоватая, плитчатая, столбчатая и призматическая. В агрономическом отношении наиболее ценна мелкокомковатая и зернистая структура с агрегатами от 0,25 до 10 мм.

Главнейшее качество почвенной структуры — водопрочность, т. е. способность комочков противостоять размыванию водой.

В природе встречаются почвы как с хорошо выраженной прочной комковатой, так и со слабой, легко распадающейся структурой. Немало почв, вовсе не имеющих структуры. К таким бесструктурным или раздельночастичным почвам в большинстве случаев относятся пески и супеси, обедненные глинистыми частицами и гумусом. Поэтому понятия «структура» и «структурность» почвы применяются главным образом к суглинистым и глинистым, т. е. связным почвам.

Чем богаче почва минеральными и органическими коллоидами, тем шире возможности для се агрегации. Процесс образования структуры протекает под влиянием коагуляции коллоидов, склеивания механических элементов коллоидными пленками, а также под воздействием корней растений, гиф грибов, оплетающих почвенные комки и зерна и проникающих внутрь них.

Особенно большое значение для образования структуры почвы имеет гумус. Как коллоидное вещество, он под влиянием катионов кальция и магния способен переходить в необратимую форму и давать прочный и нерастворимый в воде гель. Этот гель, играющий роль клея, и придает структурным агрегатам водопрочность.

Многолетняя травянистая растительность как фактор структурообразования играет двоякую роль. Во-первых, в результате развития корневой системы почва распадается на комки. Во-вторых, образующийся при разложении травянистых растительных остатков гумус пропитывает почвенные комочки и прочно их скрепляет. Наряду с травами любая полевая культура оказывает определенное влияние на структурообразование, при этом тем большее, чем выше урожай.

Образованию агрономически ценной почвенной структуры, особенно в нечерноземной зоне, способствуют навоз, компосты и другие виды органических удобрений при условии правильного внесения их в почву.

В образовании структуры почвы принимают участие и дождевые черви, которые, пропуская через кишечный тракт частицы почвы, выбрасывают их в виде небольших водопрочных комочков — копролитов, которые содержат доступные для растений питательные вещества.

Периодическое увлажнение и высушивание почвы также способствует образованию структуры. При увлажнении почва набухает, увеличивается в объеме, а при высыхании объем ее уменьшается, появляются трещины, по которым она распадается на отдельности.

Промерзание и оттаивание почв также влияют на образование агрегатов. Они лучше формируются при промерзании почв с влажностью 60—90% полной влагоемкости. Однако эти агрегаты неводопрочны.

Большое значение в структурообразовании почвы имеют микроорганизмы, хотя механизм их действия в этом отношении еще недостаточно изучен.

В природе наблюдается и разрушение структурных комочков. Оно может вызываться деятельностью атмосферных осадков, преимущественно в самых поверхностных слоях почвы. Некоторое разрушение агрегатов происходит в результате механической обработки почв и особенно многократного дискования и боронования пересохших почв. Частично разрушаются почвенные агрегаты при передвижении по полю различных сельскохозяйственных орудий, животных и т. д. Заметно портится структура и при пахоте очень влажной почвы, когда она мажется, залипает, а также при вспашке пересохшей почвы.

Чтобы не разрушать структуру, почву необходимо обрабатывать в состоянии физической спелости, т. е., при наименьшей связности, когда она хорошо рыхлится, не залипает и не дает глыб.

Распыление почвы вызывается и биологическими факторами. Под влиянием микроорганизмов в почвах происходит разложение органического вещества, особенно интенсивное при развитии аэробных процессов. Минерализации подвергается и гумус — основное цементирующее вещество в образовании почвенной структуры. Как следствие, при разложении органического вещества почва обедняется гумусом и постепенно прочность структурных агрегатов утрачивается.

При обработке структурных почв меньше требуется тяговых усилий. При высоком уровне агротехники на любых почвах можно получать большие урожаи сельскохозяйственных растений. Сущность вопроса заключается в том, что агротехнические мероприятия, применяемые на структурных почвах, более эффективны.