9. Минеральная и органическая части почвы как источник элементов питания.

Почва состоит из твердой, жидкой (почвенный раствор), газооб­разной (почвенный воздух) фаз.

Твердая фаза почвы состоит из минеральной и органической ча­стей, которые содержат основной запас питательных элементов для растений. На минеральную часть приходится 90-99 % твердой фазы почвы, на органическую - 1-10 %. Почти половина твердой фазы почвы (49 %) приходится на кислород, одна треть - на кремний, более 10 % - на алюминий и железо и только 7 % - на остальные элементы.

В почве кроме макроэлементов содержится некоторое количество микроэлементов. Одних содержится меньше (медь, кобальт), других больше (йод, бор), чем в литосфере. Молибдена и цинка содержится в почве и литосфере примерно на одном уровне.

Азот практически полностью (95-97 %) содержится в органической части почвы, углерод, фосфор, сера, кислород и водород - как в мине­ральной, так и в органической, калий - только в минеральной части почвы.

10. Гумус и его значение для плодородия почвы и питания растений.

Гумус - часть органического вещества почвы, представленная со­вокупностью специфических и неспецифических органических ве­ществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живот­ных организмов и их остатков.

Гумус состоит из гуминовых кислот, фульвокислот, гиматомелановых кислот и гуминов.

Гуминовые кислоты - группа темноокрашенных гумусовых кис­лот, растворимых в щелочах и нерастворимых в кислотах. Они пред­ставляют собой гетерогенную группу высокомолекулярных азотсо­держащих органических кислот, включающих ароматические циклы и алифатические цепи.

Гуминовые кислоты содержат в зависимости от типа почвы 30­-43 % углерода, 32-42 % водорода, 17,5-22 % кислорода, 2,4-3 % азота, а также фосфор, серу и другие элементы питания.

Фульвокислоты - гумусовые вещества желтой или красноватой окраски. Они обладают высокой подвижностью, зна­чительно более низкими молекулярными массами, чем другие группы гумусовых веществ. Фульвокислоты содержат 27-30 % углерода, 34­42 % водорода, 25-30 % кислорода и 1,4-2,5 % азота.

Фульвокислоты по сравнению с гуминовыми кислотами содержат меньше углерода и азота, но больше кислорода. Обладают относитель­но более выраженными кислотностью и склонностью к комплексо- и хелатообразованию.

Гиматомелановые кислоты - группа гумусовых кислот, с промежуточными свойствами между фульвокисло- тами и гуминовыми кислотами. Ранее включалась в группу гуминовых кислот. Отличается от последних растворимостью в полярных органи­ческих растворителях и другими свойствами.

Гумин - органическое вещество, входящее в состав почвы, нерас­творимое в кислотах, щелочах, органических растворителях. Эта не- экстрагируемая часть гумуса представлена двумя типами соединений: гумусовыми веществами, наиболее прочно связанными с глинистыми минералами; частично разложившимися растительными остатками, утратившими анатомическое строение и обогащенными наиболее устойчивыми компонентами, прежде всего лигнином. В тяжелых гли­нистых почвах гумины составляют более 50 % гумуса.

Гумус является не только источником питательных элементов для растений, но и оказывает прямое влияние на водно-физические свой­ства почвы. С увеличением содержания в почве углерода уменьшается плотность почвы, увеличивается пористость и влагоемкость. Органи­ческая часть почвы обладает мощной водоудерживающей способно­стью, может связать в 7-10 раз больше воды, чем минеральная. На каждый процент гумуса в почве влагоемкость ее повышается на 8-10 весовых процентов. Это особенно важно для легких супесчаных и песчаных почв.

Для тяжелых глинистых и суглинистых почв положительная роль гумуса определяется его влиянием на рыхлость, аэрацию, устранение избыточной влажности, т. е. установление более благоприятных усло­вий для роста и развития растений.

Специфическая роль гумуса в оструктуривании определяется, глав­ным образом, подвижными, гидрофильными компонентами, входящи­ми в его состав.

Гумусовые вещества оказывают защитное действие на ионы фос­фора, калия и других питательных элементов. Они, обволакивая по­верхность минералов гумусовыми пленками, препятствуют необрати­мой сорбции фосфатов в почве. Была замечена способность гумусовых веществ предотвращать фиксацию глинистыми минералами калия за счет образования соединений типа хелатов.