Лекция №3. Биологические показатели почвенного плодородия и пути их улучшения

1. Содержание и состав органического вещества почвы

2. Численность, видовой состав и активность почвенной микрофлоры

3. Фитосанитарное состояние почвы

1. Содержание и состав органического вещества почвы

Твёрдая фаза почвы состоит из минеральной и органической части, 80…90% которой составляет гумус. Он образуется из органических и, прежде всего, растительных остатков. При их разложении микроорганизмами примерно 1/4 превращается в гумус, остальное – в минеральные соединения. Содержание гумуса определяет потенциальное и эффективное плодородие почвы и оценивается по следующей шкале (табл. 2.1.3.1).

Таблица 2.1.3.1

Показатели гумусового состояния почв (по данным мгу)

Уровень признака	Признак и его значение
	Содержание гумуса, %	Запасы гумуса, т/га*
Очень высокое	>10	>200/>600
Высокое	6…10	150…200/400…600
Среднее	4…6	100…150/200…400
Низкое	2…4	50…100/100…200
Очень низкое	<2	<50/<100

*Числитель – слой 0…0,2 м, знаменатель – 0…1,0 м.

По сравнению с минеральной частью гумуса сравнительно немного, но его роль велика и многообразна:

• это консервант солнечной энергии, некогда усвоенной зелёными растениями, а теперь используемой человеком. В 1 т гумуса заключено 20 ГДж энергии, эквивалентной 400 кг дизтоплива;

• является основным источником минерального питания растений после его разложения;

• продуцент углекислого газа, необходимого для воздушного питания растений;

• необходим для создания водопрочной структуры и придаёт почве благоприятные агрофизические свойства;

• имеет санитарно-гигиеническое значение, так как при образовании гумуса (гумификации) утилизируются ненужные растительные и животные остатки.

Содержание и динамика гумуса во многом определяется использованием почвы (рис. 2.1.3.1).

Рис. 2.1.3.1. Динамика гумуса в зависимости от использования почвы

Под естественной растительностью происходит накопление гумуса до определённого максимума в зависимости от природных условий почвообразования. После распашки содержание гумуса снижается, так как часть растительной массы отчуждается с поля в виде урожая, а также усиливается минерализация гумуса в рыхлой почве. В последующем, оно вновь стабилизируется, но на более низком уровне. Это происходит тогда, когда почва теряет подвижный или лабильный гумус, и в ней остаётся в основном так называемый инертный гумус, устойчивый к минерализации и сохраняющийся сотни лет. В таком состоянии содержание гумуса может достигать критического уровня, вызывающего снижение урожая (табл. 2.1.3.2)

Таблица 2.1.3.2

Критическое и оптимальное содержание гумуса в чернозёмах Волгоградской области, % (Барановская в. А., 1992)

Гранулометрический состав	Чернозёмы обыкновенные		Чернозёмы южные
	критическая	оптимальная	критическая	оптимальная
Тяжелосуглинистые и глинистые	4,5…4,8	5,4…6,0	3,5…3,7	4,5…4,7
Среднесуглинистые	3,4…3,6	4,3…4,5	2,4…2,6	3,5…3,8
Легкосуглинистые и супесчаные	2,5…2,8	3,8…4,0	1,2…1,5	2,6…3,0

Критическое содержание гумуса в каштановых почвах, по мнению В. В. Егорова – 1,5%.

Задача состоит в том, чтобы предотвратить деградацию гумуса до критического состояния и пополнять его запасы, чтобы при дальнейшем использовании пашни кривая его содержания пошла вверх, а не вниз (табл. 2.1.3.3).

Таблица 2.1.3.3