3.14. Оптимальные параметры содержания гумуса в дерново-подзолистых почвах

Показатели	Почвы*	Пахотный горизонт	Подпахотный горизонт
Мощность	1	25–35	10–20
	2 – 3	25–30	15–20
Содержание гумуса (по Тюрину), %	1	2,5–3,0	0,4–0,6
	2	2,0–2,5	0,3–0,5
	3	1,8–2,2	0,2–0,4
Отношение C : N	1	8–11	–
	2	10–12	–
	3	13–15	–
Тип гумуса, Сгк: Сфк	1 – 3	1,0–1,5	–
Содержание лабильных органических веществ в 1 М Na4Р2О7 (рН 7), мг/кг	1	1300–2000	–
	2	800–1400	–
	3	600–1000	–
Содержание водорастворимого органического вещества, мг/кг	1 – 2	30–50	–
	3	20–40	–
Сумма минерального азота (N-NO3+N-NH4), мг/кг	1	20–40	10–20
	2	25–35	10–20
	3	15–25	8–12
Потенциально усвояемый азот (0,2 М КОН), мг/кг	1	40–80	20–40
	2	50–70	20–40
	3	30–50	15–25
Потенциальная азотфиксация N2, мг/кг	1	70–100	–
	2	60–90	–
	3	50–80	–
Продуцирование СО2, мг/кг за 96 ч	1	200–250	–
	2	260–330	–
	3	100–130	–

* 1 – суглинистые; 2 – супесчаные, подстилаемые мореной; 3 – песчаные и рыхлосупесчаные, подстилаемые песками.

В настоящее время средняя мощность гумусового горизонта пахотных почв в республике равна 26 см (с колебаниями от 20 до 40 см). Затраты на увеличение гумусового горизонта велики, особенно на легких почвах. Чтобы увеличить его на сантиметр, необходимо дополнительно внести за срок окультуривания по 69 т/га навоза на супесях и 74 т/га на песках, а также 0,4–0,5 т/га CaCO₃+MgCO₃, 18–20 кг/га Р₂О₅, 20–25 кг/га К₂О. Возможный прирост продуктивности севооборота от углубления гумусового горизонта на 1 см в диапазоне 25–30 см – около 2 ц/га к.ед., что предполагает примерно десятилетний срок окупаемости затрат. Поэтому создание мощности гумусового горизонта свыше 30 см (там, где его нет) в ближайшей перспективе нецелесообразно.

Качественные характеристики гумуса определены по данным анализов почв стационарных полевых опытов с делянок с оптимальными вариантами удобрений, обеспечивающими наибольшую продуктивность севооборотов. Отношение C:N колеблется в сравнительно небольших пределах и расширяется по мере перехода от суглинков к легким почвам. Тип гумуса практически повсеместно фульватно-гуматный, а отношение ГК/ФК повышается по мере окультуривания почв. Содержание лабильных форм органических веществ в вытяжке нейтрального пирофосфата натрия и почвенном растворе колеблется в больших пределах, эти показатели значительно ниже в почвах легкого гранулометрического состава.

С содержанием гумуса в почвах тесно связано содержание минеральных форм азота (при одинаковой системе удобрений). Стандартизированы и даются два показателя: минеральный (сумма N–NO₃+N–NH₄) и потенциально усвояемый азот, экстрагируемый вытяжкой 0,2 М КОН, с учетом которых дифференцируются дозы азотных удобрений под сельскохозяйственные культуры.

Биологические свойства почв – продуцирование СО₂ и потенциальная азотфиксация (активность нитрогеназы), определяемые газохроматографическими методами, тесно связаны как с содержанием гумуса, так и с другими агрохимическими свойствами почв. Установлена достоверная связь биологических тестов с урожаями основных сельскохозяйственных культур. По-видимому, в условиях усиливающегося техногенного загрязнения почв роль биологических характеристик будет возрастать в оценке «здоровья» почв.

Изучение окультуривания почв показало необходимость учета свойств как пахотного, так и подпахотного горизонта. Определены ориентировочные параметры содержания гумуса и минеральных форм азота в подпахотных горизонтах окультуренных почв, где расположена значительная часть корневой системы растений. Для изучения качественного состава гумуса и биологических свойств подпахотных горизонтов и разработки нормативов нужны дальнейшие исследования.

Достижение оптимального уровня гумуса в почве и поддержание в ней бездефицитного баланса органического вещества требуют систематического контроля содержания гумуса и тщательной оценки факторов, влияющих на гумусонакопление.

Оптимальные уровни реакции почв (табл. 3.15) разработаны для севооборотов, различающихся количеством кальцефобных и кальциелюбивых культур. Для достижения и поддержания приведенных параметров реакции почв и насыщенности их основаниями (кальцием и магнием) разработаны рекомендации по известкованию почв.

Учет свойств почв и биологических особенностей культур при известковании имеет большое экономическое значение. По данным полевых опытов, проведенных в республике, сахарная свекла, клевер, озимая пшеница и ячмень обеспечивают наибольшую среднюю продуктивность (81 ц/га к.ед.) при реакции суглинистых и супесчаных, подстилаемых мореной почв рН 6,6–6,8. Лен, картофель, люпин, овес, озимая рожь на тех же почвах наибольшую среднюю продуктивность (69 ц/га к.ед.) обеспечивают при уровне рН 5,6–6,0, при известковании до рН 6,1–6,5 продуктивность этих культур снижается на 8 %, а при рН 6,6–7,0 – на 18 %.

В связи с использованием для известкования пылевидной доломитовой муки, где содержание MgO достигает 20%, наблюдается существенное повышение содержания в почве обменных форм магния. Известно, что дерново-подзолистые почвы Беларуси характеризовались крайне низким наличием магния в поглощающем комплексе. В настоящее время доля почв с низким содержанием обменного магния (MgO<90 мг/кг в вытяжке 1М КС1) на пашне составляет менее 7,8 %, а на луговых угодьях – 5,5 %. Выделена шестая группа почв с избыточным содержанием обменного магния (>450 мг MgO на кг почвы), на которых может наблюдаться снижение урожайности сельскохозяйственных культур.