— Гумус — одно из органических веществ, входящих в состав почвы, образующих ее питательный слой и являющийся важным критерием при оценке ее
С одной стороны, гумус словно цемент: он — главный строительный элемент почвы, без которого все плодородие рассыпается на кирпичики. Основной же показатель плодородия — почвенные коллоиды, которые формируют разные виды поглотительной способности. Если она высока, то почва способна аккумулировать в себе максимальное количество воды, разных взвешенных частиц, ионов удобрений, выводить в осадок токсические для растений вещества, обеспечивать быстрый микробиологический распад вредных для культур и человека органических веществ. Все эти функции невозможны без гумуса, который еще называют солью земли. С другой стороны, гумус похож на огромную губку, способную поглощать воды в 5 — 9 раз больше своего веса. Благодаря этому богатая гумусом почва остается влажной намного дольше, чем грунт с малым его количеством.
Это отчетливо видно на торфяных почвах, в составе которых больше 90% органического вещества. Именно поэтому торфяники называют органогенными почвами. Главная ошибка мелиорации — тотальное осушение и распахивание торфяников. Из–за понижения уровня почвенных вод и рыхления торф значительно уменьшил свои водно–аккумуляционные функции. Вследствие этого на Полесье летние паводки и весенние наводнения стали более частыми.
А поскольку у гумуса еще и отрицательный заряд, то многие элементы питания (в частности, аммоний, кальций, магний, микроэлементы и другие), в которых нуждаются растения, буквально приклеиваются к нему и не вымываются дождями. Почвенные коллоиды отдают эти элементы в почвенный раствор, откуда растения их и усваивают. При этом гумус аккумулирует тяжелые металлы и радионуклиды, преграждая им путь к культурам и давая возможность получить экологически безопасную продукцию даже в условиях техногенных загрязнений.
Почва считается плодородной, если в ней содержится от 3 до 5% гумуса. Больше всего его (от 400 до 700 т/га) в черноземе, структура которого формировалась на протяжении многих веков. Меньше всего — в почвах тундр и пустынь: 0,6 — 0,7 т/га.
Все, что попадает на землю — останки животных, отмершие растения, опавшая листва, пищевые отходы, — становится пищей для почвенных микроорганизмов, грибов, бактерий и дождевых червей. Все они усваивают органические компоненты и перерабатывают их или в более сложные соединения — гумусовые вещества, или в более простые молекулы и ионы, доступные для растений.
На высокоокультуренных богатых гумусом дерново–подзолистых почвах масса почвенных микроорганизмов в пахотном слое в 2 — 3 раза больше по сравнению с менее окультуренными. Подсчитано, что за один год в каждом гектаре плодородного слоя почвы образуется около 1 тонны различных микроорганизмов. При этом каждому из них отводится своя роль. Всякий вид выбирает пищу, исходя из своих вкусовых предпочтений. В итоге мертвая органика перерабатывается в новые химические соединения.
Многие думают, что если они одним разом внесут большое количество органики, то сразу же пропорционально увеличится и содержание гумуса. Увы, это не так. Куда лучше и эффективнее ежегодно (а то и несколько раз за сезон) вносить на грядки органику, а также выращивать сидераты с последующей их запашкой.
— Чем больше гумуса в почве и чем мощнее плодородный слой, — объясняет Татьяна Николаевна, — тем лучше водный, воздушный и тепловой режимы грунта, тем благоприятнее среда для живущих в нем полезных микроорганизмов и бактерий, тем активнее происходит преобразование нитратов в углекислоты, тем больше вырабатывается полезных микро– и макроэлементов.
Главная задача огородника — сохранение и преумножение запасов гумуса. А вместе с ним и урожая. К примеру, увеличение на 1% гумуса в дерново–подзолистых почвах повышает урожайность зерна озимой ржи и ячменя на 10 — 15 ц/га.
Каждый год, убирая урожай с грядок, мы выносим и часть полезных элементов, снижая тем самым плодородие почвы. Чтобы земля была живой и питательной, с большим содержанием гумуса, нужно постоянно заботиться о ней, внося органику и поддерживая жизнь наших помощников — микроорганизмов и червей.
Для повышения плодородия используют различные методы. В первую очередь, ежегодно вносят в почву органику. Это могут быть как навоз, перегной, компост, так и измельченная солома (таблица № 1). А чтобы питание легко усваивалось растениями, обязательно надо его заделать в почву. Компост так и вовсе лучше вносить локально, ближе к корням.
Гумус может образовываться и прямо на огороде, если создать условия, благоприятные для размножения червей и микроорганизмов. Для этого грядку мульчируют различными органическими отходами — травой, опилками, торфом. Грунт под мульчей должен быть влажным и рыхлым. Также для ускорения процесса можно запустить калифорнийских или обычных дождевых червей. Их не зря называют производителями биогумуса: поедая частички почвы вместе с растительными остатками и бактериями, они переваривают их. Проходя через тело червя, почва распушается и обогащается биоактивными веществами. И если один червь вырабатывает крошечное количество ценной органики, то все в совокупности формируют огромную биомассу, существенно влияющую на качество почвы и содержание гумуса в ней. Дождевые черви также служат надежным индикатором экологической чистоты. Замечено, что при ежегодном и неумеренном применении минеральных удобрений их количество в грунте резко снижается. Органические же системы земледелия повышают количество червей до 100 раз по сравнению с интенсивными.
Несомненно, на повышение содержания гумуса в почве работает и такой прием, как чередование различных культур на одном участке. Он не позволяет земле «утомляться», поэтому количество гумуса практически не сокращается. А вот ежегодное возделывание на одном и том же месте одних и тех же растений мало того что обедняет почву, так еще и создает благоприятные условия для распространения различных болезней, паразитов и вредителей.
Не стоит сбрасывать со счетов и сидераты (таблица № 2) — зеленое удобрение. Они усиливают действие других удобрений и ускоряют микробиологические процессы в грунте. Чаще всего из сидератов выращивают люпин. Он насыщен белковыми веществами и является превосходным источником биологического азота. Запашка этого зеленого удобрения равноценна внесению 70 т навоза в расчете на 1 га площади. В качестве сидеральных культур также используют сераделлу, клевер, донник, белую горчицу, рожь и гречиху (таблица № 3).
На пользу гумусу пойдет и систематическое поверхностное рыхление почвы, которое активизирует деятельность азотфиксирующих микроорганизмов почвы. Но надо помнить о том, что традиционная отвальная технология обработки земли постепенно снижает почвенное плодородие за счет интенсивного разложения органических веществ, чрезмерного распыления почвы и разрушения ее структуры. Поэтому сейчас все большую популярность завоевывает способ нулевой обработки почвы no–till, то есть без рыхления и обработки. Такой подход позволяет не только сохранить гумус, но и увеличить скорость его образования. Кто работал с плоскорезом, тот с этим согласится.
Несмотря на то что гумус в 1,7 — 2,2 раза повышает коэффициент использования минеральных удобрений, сам он не терпит большой концентрации химии: не более 1/3 от общего объема питания. Иначе резко снизится биологическая активность почвы.
Большое и частое внесение минеральных удобрений ускоряет разложение гумуса, что на начальном этапе, конечно же, способно повысить урожайность почти в 2 раза. Но затем плодородие почвы начнет резко падать. И сколько бы вы уже ни вносили удобрений, восстановить его не сумеете. Гумуса будет становиться все меньше и меньше. Вместе с этим и в почве, и в растениях начнут накапливаться пестициды, нитраты и другие вредные и отравляющие вещества, которые в скором времени попадут и в наш организм.
Качество же гумуса напрямую зависит от соотношения углерода и азота (С:N) во вносимых удобрениях. И все потому, что они не могут быть переработаны с одинаковой скоростью. Главные их переработчики — почвенные микроорганизмы, которым необходимо сбалансированное питание. И, в первую очередь, — углеродно–азотное. Если у вносимых удобрений соотношение С:N меньше 10, то при их разложении накапливается аммиак, который выветривается в атмосферу. И микроорганизмам не хватает углеродсодержащих соединений для ассимиляции азота. При внесении же в почву массы, богатой углеводами и бедной азотом, происходит усиленное потребление минерального азота, а когда он заканчивается, то голодные микроорганизмы добывают азот из гумуса, тем самым разрушая его. В результате мы теряем плодородие.
Чтобы гумификация проходила качественно, оптимальное соотношение углерода к азоту, который попадает в почву с органическими и минеральными удобрениями, должно быть в пределах 20–30:1. Именно при таких условиях гумус будет воспроизводиться более быстро и качественно (таблица № 4).
— Уровень плодородия почвы можно сравнить с депозитным счетом в банке, — делает вывод Татьяна Колесник. — Если все деньги снять одним махом, доход сразу прекратится. Нечто подобное происходит и в агрономии. Если почву не подкармливать, она будет истощаться. Сохранение и постоянное увеличение запасов гумуса — гарантия получения стабильно богатого урожая.
КСТАТИ
Гумус — это не компост. Даже самый старый компост — это лишь полуразложившиеся остатки органических материалов. И чтобы они превратились в истинный гумус, над ними должны в течение нескольких лет потрудиться почвенные микроорганизмы.
КАК ПОВЫСИТЬ СОДЕРЖАНИЕ ГУМУСА?
• Не выбрасывать, а компостировать или закапывать растительные остатки — питание для микроорганизмов и червей.
• Использовать органические удобрения — торф, навоз, перегной и другие.
• Поддерживать численность почвенных бактерий.
• Привлекать дождевых червей.
• Использовать готовый биогумус.
СПРАВКА «СБ»
ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ГУМУСА
• Создает саму структуру почвы. Без него песчаные и глиняные грунты так бы и оставались бесплодными.
• Склеивает минеральные частички, благодаря чему формируются комки земли (в основе их — органо–минеральные коллоиды). В них хорошо удерживается влага, необходимая для того, чтобы питательные элементы всасывались и усваивались растениями.
• Улучшает почвенную структуру, делает ее более рыхлой и воздухопроницаемой. Без кислорода невозможны корневое дыхание растений и жизнь обитателей верхнего слоя почвы.
• Нагревает почву. В гумусе постоянно протекают химические реакции, в ходе которых выделяется тепло. Имея темный цвет, гумус поглощает солнечные лучи.
• Укрепляет иммунитет растений, делая их более устойчивыми к различным болезням и вредителям.
• Связывает токсичные отравляющие вещества (соли тяжелых металлов, радионуклиды, ароматические углероды) в неактивные соединения, ограничивая тем самым их распространение.
• Ускоряет микробиологический распад пестицидов.
