Гумусное состояние и его изменения в пахотных почвах

Органическое вещество почвы образовалось и накопилось в ходе почвообразования и поэтому содержание гумуса, его состав, свойства и распределение по профилю относится к числу важнейших почвенных признаков, отражающих историю развития почвенного покрова. Вместе с тем известно, что эти признаки могут быстро реагировать на изменение условий почвообразования (смену растительного покрова, изменение состава и функций почвенной биоты, на внесение минеральных и органических удобрений, загрязнение почв тяжелыми металлами, нефтепродуктами, осушение и орошение и т. д.).

Потеря гумуса, как правило, сопровождается ухудшением почвенных свойств, что связано с уменьшением содержания доступных для растений и микроорганизмов биогенных элементов – углерода, азота, серы, отчасти фосфора и др.; ослаблением микробиологической активности почв; изменением структуры почв и окислительно-восстановительного потенциала. Такие изменения сопровождаются снижением плодородия.

В числе важнейших причин, вызывающих дегумификацию и влияющих на состав гумуса Орлов (1992) называет нижеследующие:

· усиленная минерализация органического вещества пахотных почв, особенно при интенсивной обработке и низких урожаях;

· малое поступление корневых, пожнивных остатков и органических удобрений;

· ускорение минерализации вносимых органических удобрений;

· потери органических веществ в результате развития эрозии, дефляции и других негативных процессов;

· отчуждение части пахотного слоя в результате некоторых агротехнических мероприятий и при уборке урожая;

· ускорение минерализации гумуса при регулировании водного режима почв и при некоторых химических мелиорациях.

При оценке состояния гумуса рекомендуется учитывать консервативные, относительно устойчивые вещества и лабильные соединения.

Консервативные вещества – это гуминовые кислоты, их соли – гуматы, гумин, которые формируются и сохраняются в вековых циклах и характеризуют типовые признаки почв.

Лабильные соединения – это фульвокислоты, их соли − фульваты и другие подвижные компоненты органического вещества; все они участвуют в биохимических почвенных процессах и выполняют многие защитные функции в отношении устойчивых компонентов. Установлено, что распад гумуса всегда имеет двухстадийный характер: сначала идет разложение лабильных соединений, а затем более устойчивых. Если лабильного компонента мало, то развивается общая дегумификация с разложением устойчивых фракций гумуса (Орлов и др., 2002, с. 209).

Изложенные положения позволяют сделать очень важный практический вывод: для сохранения долгосрочной основы гумуса (гуминовых веществ), требуется обогащение почв лабильными компонентами, которых много в свежих растительных остатках, в компостах, в любом навозе. Уровень содержания и накопления гумуса в любых почвах, независимо от мощности гумусовых горизонтов, тесно связан с характером обработки почвы, типом возделываемых культур, количеством поступающих растительных остатков, применением удобрений и другими факторами и условиями.

Соотношение консервативных и лабильных компонентов (С_г.к./С _ф.к) в гумусе степных почв превышает 11,5, а в лесных значительно меньше. Отсюда ясно, что устойчивость выше у степных почв. Для этих почв необходимо обеспечивать сохранение самого гумуса и его качественного состава. В кислых почвах следует повышать долю устойчивых гуминовых компонентов путем окультуривания (известкование, внесение органических и минеральных удобрений, травосеяние, сидерация).