Основы агрономии

В неблагоприятных условиях для минерализации органических веществ микроорганизмами в почвах накапливаются полуразложившиеся органические вещества. Например, при избыточном увлажнении в анаэробных условиях ослабляется интенсивность окислительных процессов, резко затормаживается разложение органических веществ, они до конца не минерализуются. Разложение в анаэробных условиях приводит к накоплению низкомолекулярных органических кислот (масляной, молочной, уксусной), которые подавляют деятельность гнилостных микроорганизмов. При таком разложении органических веществ в условиях анаэробиозиса накапливаются полуразложившиеся органические остатки в виде торфа, мощность которого может Достигать нескольких метров.

В сухой степи и полупустыне уменьшается продуктивность природной растительности, в почву поступает меньше органических остатков, ухудшается водный режим. Поэтому в почвах сухих степей и полупустынь уменьшается содержание гумуса и мощность гумусовых горизонтов.

В каждом типе почв содержание гумуса зависит от химичё! ского, гранулометрического и минералогического составов. На* пример, чем больше в почве физической глины, особенно илистой фракции, тем выше процент гумуса.

Сложившиеся географические сочетания факторов почвооб* разования определяют гумусное состояние природных почв.

Под гумусным состоянием почв понимают совокупность показателей, характеризующих запасы гумуса, его распределение по профилю почвы и качественный состав. Для оценки количества гумуса определяют его содержание в верхнем горизонте (в %), изменение по профилю почв и запасы в т/га. Качественный состав характеризуется следующими показателями: отношением содержания гуминовых кислот к фульвокислотам (С_гк/С_фк), содержанием отдельных групп гумуса, содержанием азота (в %).

По отношению С^/С^ различают следующие типы гумуса: гуматный (>1,5), фульватно-гуматный (1 — 1,5), гуматно-фульват-ный (1—0,5) и фульватный (<0,5).

5.7. Значение органического вещества почвы

Органическое вещество имеет большое значение в формировании свойств почв в ходе различных процессов трансформации, в перемещении и аккумуляции веществ, питании растений. Наличие в периферических фрагментах гумусовых веществ многочисленных функциональных групп обусловливает разнообразные взаимодействия их со всеми компонентами почв. Гумусовые вещества активно взаимодействуют с минеральными соединениями почвы, что способствует аккумуляции гумуса, макро- и микроэлементов минерального питания растений, приводит к образованию структурных агрегатов, органо-минеральных соединений.

Во-первых, это сорбция гумусовых веществ минеральными соединениями твердой фазы почвы. В процессе сорбции возможен ионный обмен, хемосорбция, образование различных комплексных соединений и поглощение органических веществ глинистыми минералами в межплоскостных пространствах кристаллической решетки.

Сорбционные процессы играют большую роль в образовании органо-минеральных соединений, формировании гумусово-ак-

мулятивных горизонтов, стабилизации гумусового профиля, образовании водопрочных структурных агрегатов.

При взаимодействии гумусовых кислот с поливалентными металлами (Al³\ Fe²⁺

, Zn²⁺ и др.) происходит соединение металла _с анионной частью молекул гумусовых кислот и неспособность его к реакциям ионного обмена. Такой тип взаимодействия имеет большое значение в закреплении загрязняющих почву элементов, снижении их поступления в растения.

При взаимодействии гумусовых кислот с ионами щелочных и щелочноземельных металлов, а также с ионами аммония образуются гуматы и фульваты щелочных металлов и аммония. Ионы этих металлов и аммония легко диссоциируют и обмениваются с другими катионами почвенного раствора. Гуматы кальция и магния плохо растворимы в воде и способствуют аккумуляции гумуса в почвах, насыщенных основаниями.