8.4. Екологічна роль гумусу

В. А. Ковда в своїх працях (1981, 1985) підкреслює загально планетарну роль грунтів як акумуляторів органічної ре- човини і енергії. Він запропонував гумусний горизонт грунтів пла- нети вважати особливою енергетичною оболонкою — гумосферою. Підраховано, що грунти з середнім вмістом гумусу (4—6%) (200— 400 т/га) накопичують на 1 га стільки енергії, яка дорівнює енер- гії 20—30 т антрациту.

Енеогію органічної речовини грунтів для здійснення життєвих процесів використовують мікроорганізми і безхребетні тварини для фіксації азоту та для багатьох інших хімічних і біологічних процесів. Тому підтримання запасів гумусу в грунтах — найакту- альніша проблема сучасного землеробства. В багатьох регіонах земної кулі вміст гумусу в грунтах за останні 30—40 років змен- шився на 30%.

Гумусні речовини поліпшують фізичні властивості грунту. Грун- ти з високим вмістом гумусу мають широкий діапазон фізичної стиглості, тобто їх можна обробляти в широкому інтервалі воло- гості. Такі грунти потребують менших затрат на механічний об- робіток. За даними І. В. Кузнецової, підвищення вмісту гумусу в дерново-підзолистих грунтах до 5—6% сприяє підвищенню острук- туреності грунту до 50%. Одночасно збільшуються пористість, во- логоємкість і ємкість вбирання грунту.

Велике екологічне значення мають біологічно активні речовини, що входять до складу органічної частини грунту. Наукові дослі- дження багатьох вчених свідчать, що окремі компоненти гумусу

стимулюють ті чи інші фізіологічні процеси. Так, О. С. Безуглова (1980) довела, що гумусні речовини стимулюють ріст кореневих волосків і кореневої системи в цілому. Ферментативна активність гумусу зумовлює інтенсивність надходження СО₂ в приземний шар атмосфери. Підвищення концентрації CO₂ у повітрі інтенсифікує фотосинтез рослин.

Таким чином, органічна речовина грунту і пов’язана з нею енер- гія забезпечують стабільність біосфери. Виснаження запасу гумусу в грунтах нашої планети призведе до необоротних екологічних на- слідків. Перед сучасним суспільством стоїть завдання — відроди- ти і зберегти оптимальний гумусний стан грунтів.

8.5. Географічні закономірності розподілу гумусних речовин в грунтах

Вміст гумусних речовин в грунтах — характерна генетична і класифікаційна ознака кожного типу грунту. Положен- ня про закономірну зміну гумусу в зональних типах грунтів залеж- но від географічних умов вперше сформулював В. В. Докучаєв у праці «Російський чорнозем» (1883). В наш час для кожного зо- нального типу грунту встановлено стабільний вміст гумусу в верх- ньому горизонті і стабільний тип розподілу його запасів по гори- зонтах профілю. Доведено також, що кожний тип грунту має пев- ний якісний склад гумусу: відносний вміст гумінових і фульвокис- лот, будова їх молекул, форми органо-мінеральних зв’язків тощо (табл. 7).

З наведених даних видно, що максимально гумус накопичуєть- су у глибоких і звичайних чорноземах. Тут склались найсприят- ливіші гідротермічні і біохімічні умови, які забезпечили високу продуктивність біологічної маси, помірну активність мікроорганіз- мів, консервацію і збереження гумусу в грунтах.

Таблиця 7. Вміст і склад гумусу у верхньому горизонті зональних типів грунтів (за М. М. Кононовою, 1969)

Грунт	Вміст гумусу, %		Відношення ГК : ФК		Вміст рухомих форм гумусних кислот, %
Сильнопідзолисті		2,5—3,0		0,6		100
Дерново-підзолисті		3,0—4,0		0,8		100
Сірі лісові		4,0—6,0		1,0		20—30
Чорноземи глибокі		9,0—10,0		1,7		20—25
Чорноземи звичайні		7,0—8,0		2,0—2,5		10—15
Каштанові		1,5—4,0		1,2—1,5		10
Бурі напівпустинь		1,0—1,2		0.5—0,7		10
Червоноземи (вологі субтропіки)		4,0—6,0		0,7—0,9		90—100
Фералітні (тропічні)		2,0—4,0		0,3—0,4		100

На північ і на південь від чорноземної зони поєднання гідро- термічних і біохімічних умов несприятливе для синтезу і накопи- чення гумусу. В умовах посушливого клімату (сухі степи, напів- пустині і пустині) біологічна продуктивність рослинних угруповань незначна, а рештки відмерлих рослин швидко розкладаються до повної мінералізації. На північ від чорноземів, в умовах тайго- во-лісової зони переважає синтез фульвокислот, які легко вимива- ються атмосферними опадами в нижні горизонти.

Розділ 9

ВБИРНА ЗДАТНІСТЬ, КИСЛОТНІСТЬ І ЛУЖНІСТЬ ГРУНТІВ