Kuinka paljon humusta on podzolisissa maaperässä? Mistä humus maaperässä koostuu?

Maaperän humusaineiden pitoisuus on tyypillinen geneettinen ja luokitteluominaisuus jokaiselle tunnetulle maaperätyypille. Maaperän humuspitoisuuden muutos tapahtuu äärimmäisen hitaasti, eikä se ole seurausta tilapäisistä olosuhteista, vaan monimutkaisesta ja pitkästä aikaisemmasta maanmuodostusprosessin historiasta ja maaperän vuorovaikutuksesta ulkoisen ympäristön kanssa. Jokaiselle maaperätyypille on määritetty tietty vakaa humuspitoisuus ylemmissä maaperän horisontissa ja vakaa tyyppi sen varastojen jakautumiselle pitkin profiilia. Jokaiselle maaperätyypille on samalla ominaista tietty laadullinen humuskoostumus: humushappojen ja fulvohappojen suhde, niiden molekyylien rakenne ja orgaanisten mineraaliyhdisteiden muoto (taulukko 53).

Chernozemmaille tyypillinen humuspitoisuus on 8-10 % ylähorisontissa ja hidas, asteittainen lasku alemmalla horisontilla. Humushorisonttien paksuus chernozemmaissa on vähintään 1-1,5 m, ja Ukrainan ja Kubanin tšernozemissa joskus 2 m tai enemmän.
Aavikon arojen maaperät - harmaat maat - sisältävät merkityksettömän määrän humusa - 1-2%, mikä laskee jyrkästi siirtymisen aikana ylemmästä maaperähorisontista alempaan, kun taas humushorisonttien paksuus niissä ei ylitä 30 -40 cm Ja takyreissa - tyypillisissä savi-aavikoiden maaperässä - humusta on vain ylemmässä kortikaalisessa mikrohorisontissa 0,5-1%. Aavikon ja puoliaaviomaisen maaperän orgaaninen aines eroaa kemialliselta koostumukseltaan jyrkästi chernozemien orgaanisesta aineesta. Jos humiinit ja humushappoyhdisteet hallitsevat humuksen koostumuksessa chernozemmaissa, niin seroseemi- ja takyrmaissa merkittävä rooli on fulvohappoyhdisteillä. Näin ollen aavikon maaperän humushorisonttien väri eroaa chernozemien väristä.
Tshernozemien pohjoispuolella sijaitsevissa soo-podzolisissa ja podtsolimaissa humuspitoisuus ja humushorisontin paksuus myös laskevat jyrkästi. Sota-podzolisen ja podtsolin maaperän ylemmät horisontit sisältävät 1-5 % humusta, pohjahorisontteja, joihin podtsolin muodostumisprosessi vaikuttaa, humuspitoisuus on vain kymmenesosia, ja sen seurauksena ne erottuvat valkeahtavasta vaaleanharmaasta väristä. Orgaanisia aineita tässä edustavat fulvohappoyhdisteet, joille on ominaista korkea liikkuvuus.
Humuspitoisuus on merkittävää niitty-, tulva- ja suistomailla (jopa 12-14 %) sekä vuoristoniittymailla, joissa se on joskus 15-25 %. Humushorisonttien paksuus on kuitenkin yleensä vähäistä.
Huumusaineiden maantieteellisessä jakautumisessa maaperässä on tietty malli (kuva 60). Humuksen kertyminen saavuttaa maksiminsa tyypillisissä paksuissa chernozemeissa. Täällä kehittyvät suotuisimmat hydrotermiset ja biokemialliset olosuhteet, jotka takaavat korkean tuoreen orgaanisen aineksen tuotannon, kohtuullisen mikrobitoiminnan sekä humuksen säilymisen ja säilymisen maaperässä.

Tšernozemvyöhykkeen etelä- ja pohjoispuolella hydrotermisten ja biokemiallisten olosuhteiden yhdistelmä on epäsuotuisa sekä humuksen synteesille että sen kertymiselle ja säilymiselle. Puoliaaviko- ja autiomaa-alueilla kasvimassan vuotuinen tuotanto ei koskaan saavuta suuria arvoja. Samaan aikaan orgaaninen aines täällä mineralisoituu nopeasti. Chernozem-vyöhykkeen pohjoispuolella on vallitseva fulvohappojen kerääntyminen, jotka ovat erittäin liikkuvia eivätkä keräänty maaperään. Venäjän pohjoisilla alueilla, joilla on korkea happamuus ja soinen maaperä, tapahtuu puolihajoaneen ja hajoamattoman orgaanisen aineksen kertymistä turpeen muodossa.
MM. Kononova osoitti, että humuksen luonne erityyppisissä maaperässä on syvästi erilainen. Ylähorisontin humuspitoisuuden, Cgc:SfC-suhteen, liikkuvien humushappojen määrän ja niiden optisen tiheyden2 (E4:E5) perusteella M.M. Kononova erottaa kolme humustyyppiä (ks. taulukko 53).
Ensimmäiselle tyypille on ominaista fulvohappojen voimakas ylivalta (Cgc:CfC vaihtelee välillä 0,5-0,8), humushappojen lähes sataprosenttinen liikkuvuus ja niiden värikertoimen suuri arvo (E4:E6 = 4,5; 5,5). Jälkimmäinen osoittaa aromaattisen ytimen heikkoa kondensaatiota ja fulvohappojen läheisyyttä. Humiinihappojen korkea hydrofiilisyys ja dispersiteetti määräävät taipumuksen muodostaa monimutkaisia ​​yhdisteitä moniarvoisten kationien kanssa ja kyvyn liikkua maaprofiilissa vesiliuoksissa. Ensimmäisen tyypin humuksen aggressiivisuus ja liikkuvuus edistävät eluviaatio-, podzol-muodostus-, ferallitisaatio- ja allitisaatioprosessien kehittymistä.
Toiselle humustyypille, chernozemmien, tummien niittyjen ja tummien kastanjamaaiden humuksille, on ominaista humushappojen vallitsevuus (suhde Cgk:Sfk = 1,5-2,5). Humiinihappojen liikkuvat muodot muodostavat 10-20 % yleistä sisältöä. Toisen humustyypin humushapoille on ominaista alhaiset värikerroinarvot (3,5-4). Tämän tyyppisissä humushappomolekyyleissä aromaattiset rakenteet hallitsevat alifaattisia rakenteita, mikä määrää niiden hydrofobisuuden, alhaisen hyytymiskynnyksen ja kyvyttömyyden muodostaa kompleksisia yhdisteitä raudan, alumiinin ja muiden kationien kanssa. Kaikki tämä määrittää toisen tyypin humuksen inertsyyden.
Kolmannella humustyypillä (ruskean puoliaavikkomaan humus), kuten ensimmäisessä tyypissä, on fulvohappokoostumus (Cg: SfK vaihtelee välillä 0,5-0,7), humushappojen muodostuminen on estetty; humushappojen optinen tiheys on pieni (E4:E6 noin 4,5); Toisin kuin ensimmäisessä humustyypissä, kolmannen humustyypin koostumuksessa ruskean puoliaaviomaisen maaperän humushapot yhdistyvät lähes kokonaan (90 %) maaperän mineraaliosaan. Humuksen muodostumiseen liittyy humushappojen, pääasiassa kalsiumin ja magnesiumin, lähes täydellinen neutraloituminen, joita on suuria määriä näissä maaperässä. Ilmeisesti tämä voi selittää humushappojen heikon vaikutuksen maaperän mineraaliosaan. Harmaan metsämaan humus on väliasemassa ensimmäisen ja toisen tyypin humuksen välillä, kevyen kastanjamaan humuksen välillä - toisen ja kolmannen tyypin humuksen välillä.
Ulkomaisessa kirjallisuudessa humuksen morfologisia ominaisuuksia käytetään laajalti. Se on varmasti annettu kuvattaessa muita morfologisia ominaisuuksia ja se otetaan huomioon määritettäessä maaperän nimiä ja niiden geneettistä kuuluvuutta. Tässä tapauksessa käytetään termejä "mor", "moder" ja "muhl", joita Müller ehdotti ensin kuvaamaan pentueen tyyppiä. Tällä hetkellä niitä käytetään kuivikkeen orgaanisen aineksen tyypin ja humuksen kertyvän horisontin määrittämiseen. Duchaufour ehdotti humustyyppien luokittelua morfologian ja ominaispiirteiden mukaan. Muodostumisolosuhteista riippuen humus jaetaan kahteen luokkaan - niihin, jotka muodostuvat aerobioosin olosuhteissa ja anaerobioosin olosuhteissa.
Hyvin valutetussa maaperässä humusta on neljää tyyppiä.
Kalsiummuuli- tsernozemmien humus, kastanja, humuskarbonaatti ja monet muut maaperät, jotka muodostuvat ruohokasvillisuuden alla kalkkipitoisille kiville. Muuli - "makea" humus on hyvin kostutettu orgaaninen aine, joka muodostuu lisääntyneen biologisen aktiivisuuden olosuhteissa selkärangattomien eläinten ja bakteerien kasvitähteiden muuntamisen aikana. Sille on ominaista neutraali reaktio, C:N=10, orgaanisen massan täydellinen sisällyttäminen mineraaliprofiiliin ja stabiilien organomineraalikompleksien muodostuminen.
metsämuuli- lehtimetsien ja peltomaiden humus lehtimetsien raivauksen jälkeen. Morfologian suhteen metsämuuli ei eroa kalsiummullista, mutta sillä on alhaisempi kyllästysaste, pH noin 5,5, se erottuu ruskeiden humushappojen hallitsevuudesta ja C:N-suhde on 10-20.
Moder- siirtymätyyppinen humus muulista moraan - sod-podzolic-, lössi-, vuoristo- ja peltomaan humus sekametsien raivauksen jälkeen. Moder sisältää 2-3 cm paksuista pentuetta ja humusta kerääntyvän horisontin. Kostutusaste on keskimääräinen, ruskeat humushapot hallitsevat. Antropodit ja asidofiiliset sienet osallistuvat kasvitähteiden transformaatioon, kasvitähteiden hajoamisen biologinen aktiivisuus on keskimääräistä. C:N-suhde on noin 15-25. Organomineraalikompleksit ovat hauraita, kosketus maaperän mineraaliosan kanssa on epätäydellinen.
Moppi- havumetsien ja kanervametsien maaperän humus. Mop - karkea hapan humus - muodostuu alhaisen biologisen aktiivisuuden olosuhteissa, joissa orgaanisen aineen mineralisaatioprosessit estyvät. Asidofiiliset sienet ottavat hallitsevan osan kasvitähteiden transformaatiossa, ja selkärangattomien eläinten aktiivisuus on erittäin alhainen. Näissä olosuhteissa kerääntyy paksu pentue, jossa erotetaan selvästi kolme osahorisonttia:
A0L - kasvien jäännökset, jotka ovat säilyttäneet morfologiansa;
A0F - puolihajoaneet kasvijäännökset, jotka ovat kietoutuneet sienihyfien kanssa;
A0H on amorfinen orgaaninen aine, joka ei juuri liity maaperän mineraaliosaan.
C-arvo: N mora-tyypin humukselle on aina yli 20, usein 30-40. Kosketus maaperän mineraaliosan kanssa on erittäin heikko.
Anaerobisissa olosuhteissa muodostuneille maaperille Duchaufour erottaa kolme humustyyppiä: kalsiumturve, hapan turve ja anmoor. Kaksi ensimmäistä tyyppiä ovat itse asiassa samanlaisia ​​kuin alankomaiden ja kohosoiden maaperän turvehorisontit. Termi "anmoor" Kubiena esitteli vaihtelevan kosteuspitoisuuden omaavan maaperän orgaanisen aineksen, gley- ja gleymaisen maaperän. Vesieläimistö veden kyllästymisen aikana ja aerobinen eläimistö aerobioosin aikana osallistuvat antmmorin muodostumiseen. Suhteellisen korkea biologinen aktiivisuus selittää orgaanisten ja mineraaliaineiden hyvän sekoittumisen. Kostutusaste on heikko - alle 30 % orgaanisesta aineesta on kostutettu. C:N-arvo on yli 20. Samanaikaisesti kostutettujen aineiden kosketus maaperän mineraaliosan kanssa on melko läheinen. Humustyypit puolestaan ​​​​jaetaan useisiin alatyyppeihin.
Yllä olevan humustyyppien luokituksen perusteella on mahdollista tulkita orgaanisen aineen mikromuotoja maaperän ohuissa osissa.

Humus- sana tuttu melkein kaikille niille, jotka ovat intohimoisia kukkien, vihannesten, hedelmäpuiden ja pensaiden kasvattamisesta. Mutta jos kokeneet puutarhurit tietävät tarkalleen, mikä se on, ja heillä on käytännön kokemusta, aloittelijat ovat usein hukassa. "Mitä on humus, kuinka sitä käytetään oikein, voitko valmistaa sen itse?" - puutarhanhoitofoorumeilla usein esiin nousevia kysymyksiä.

Ensimmäinen asia, joka tulee mieleen, kun kuulee sanan humus, on komposti, humus, lanta. Periaatteessa tavallisesta näkökulmasta tämä riittää, mutta puutarhanhoidon ja puutarhanhoidon taitojen parantamiseksi on tarpeen tutustua aiheeseen tarkemmin. Kuten tiedät, teoreettinen tieto antaa syvemmän ymmärryksen käytännön työstä.

Tieteellisesti humus on kasviravinnoksi soveltuvia maaperän sisältämiä orgaanisia yhdisteitä. Tämä on tärkeä seikka. Vain humusrikas maaperä on hedelmällistä ja ilahduttaa puutarhuria rehevillä vihreillä kasveilla ja runsaalla sadolla.

Miten humus muodostuu?

Luonnossa on niin tavallista, että kaikki elävät olennot putoavat kuollessaan maahan ja siirtyvät ravinnekiertoon. Kertyvät orgaaniset jäämät muodostavat pintakerroksen, joka on energianlähde kaikille maan päällä kasvavan kasviston edustajille.

Puut, pensaat tai ruoho eivät rakenteellisten ominaisuuksiensa vuoksi pysty imemään orgaanista ainetta suoraan. Kasvua ja kehitystä varten ne tarvitsevat "prosessoitua ruokaa" - hyödyllisiä aineita pienten hiukkasten muodossa, jotka voivat imeytyä juurijärjestelmään kosteuden mukana. Kasvien ravintoalustan valmistuksessa on mukana lukematon määrä pieniä apulaisia. Hedelmällinen komponentti muodostuu kaikkien maaperässä elävien olentojen toiminnan seurauksena.

Luonnollisessa maaperässä elää valtava määrä erilaisia ​​organismeja:

  • bakteerit
  • sieniä
  • alkueläimet
  • jäkälät
  • hyönteisiä
  • selkärangattomat

Tiedemiesten mukaan vuodessa jokaiselle hedelmällisen maakerroksen hehtaarille muodostuu mikro-organismeja, joiden kokonaispaino on noin tonni! Jokaisella näistä olennoista on oma roolinsa. Jokainen laji valitsee ruoan makumieltymystensä perusteella, jalostaa lopulta kuollutta orgaanista ainesta ja muuttaa sen uusiksi kemiallisiksi yhdisteiksi.

Pienimmät mikro-organismit aloittavat ravintoketjun käsittelemällä helpoimmin hajoavia hiukkasia. Bakteerit ja sienet kuluttavat suurempia alkuaineita tuottaen happoja, jotka ovat välttämättömiä monimutkaisempien ja ravitsevampien yhdisteiden muodostumiselle.

Tärkeimmät hyödyllisen humuksen tuotantoprosessissa ovat epäilemättä annelidit. Monet näiden työntekijöiden lajit elävät elävässä, hedelmällisessä maaperässä. Ne kaikki tuottavat ravitsevaa humusta syömällä hajotettuja orgaanisia jäännöksiä. Lisäksi kaivamalla tunneleita maaperään, madot sekoittavat maaperän täydellisesti ja löystävät sitä kyllästäen sen kosteudella ja hapella.

[!] Lierojen kesyttämistä humuksen tuotantoa varten ehdotettiin jo 1900-luvun puolivälissä.

Kasveille ravitsevan hedelmällisen kerroksen muodostuminen on dynaaminen prosessi. Monimutkaisia ​​orgaanisia yhdisteitä syntetisoituu ja hajoaa jatkuvasti, joten humuskerroksen kerääntyminen tapahtuu epätasaisesti ja riippuu suuresti ympäristötekijöistä.

Lämpimissä ja kosteissa ilmastoissa kuolevan kasvillisuuden hajoaminen ja käsittely tapahtuu erittäin nopeasti, eikä humuskerros ehdi kerääntyä. Kylmissä, ankarissa olosuhteissa ravinneväliaineen muodostuminen sen sijaan hidastuu suuresti ja raaka-aineiden määrä kuolevan orgaanisen aineen muodossa on erittäin pieni.

Optimaalinen biologisesti rikkaan ja hedelmällisen humuksen kertymiselle on lauhkea ilmasto, jossa ei ole ylimääräistä kosteutta. Juuri sellaisissa olosuhteissa tapahtuu aktiivisin hedelmällisen maaperän massiivinen kerros.

Humuksen rooli luonnossa

Humuksen merkitystä ekosysteemissä on vaikea yliarvioida. Itse asiassa tämä alkuaine on yksi tärkeimmistä keinoista täydentää planeetan biologisia resursseja.

  • Humuksen tärkein ainesosa, humushappo, edistää kasvien juuriston nopeaa kasvua ja kehitystä.
  • Orgaanisten komponenttien hajoamiseen liittyy hiilidioksidin vapautuminen, joka on välttämätöntä kasvien hengittämiselle.
  • Rakenteellisesti vakaan, kostean ja happipitoisen maaperän muodostuminen. Humus auttaa löysäämään liian tiheää maaperää pitäen samalla liian löysät alustat koossa, mikä estää maaperän eroosiota.
  • Se on elinympäristö mikro-organismeille ja bakteereille, jotka osallistuvat hyödyllisten aineiden ja orgaanisten yhdisteiden käsittelyyn ja muodostumiseen.
  • Sitoo myrkylliset aineet inaktiivisiksi yhdisteiksi ja rajoittaa siten niiden leviämistä.
  • Maaperän tumma väri johtuu korkeasta mustan humuspigmentin pitoisuudesta. Tämä edistää auringon lämmön suurta imeytymistä ja hedelmällisen kerroksen lämpenemistä.
  • Korkea kemiallisten alkuaineiden pitoisuus. Orgaanisen komponentin käsittelyn aikana vapautuu fosforia, typpeä, kaliumia ja monia muita hyödyllisiä alkuaineita kasvien ravintoon sopivassa muodossa.

Humusa sisältävät maaperätyypit

Maaperän havaitsemisen ja arvioinnin helpottamiseksi käytännön puutarhanhoidon kannalta hedelmällisen humuskerroksen sisältävät maaperät voidaan jakaa kolmeen tyyppiin:

  1. Chernozem muodostuu suotuisissa olosuhteissa, lauhkeassa ilmastossa, jossa on riittävä kosteus. Sille on ominaista mikro-organismien korkea biologinen aktiivisuus ympäristön alhaisessa happamuudessa. Sisältää suuren prosenttiosuuden hyödyllisiä mineraaleja. Chernozem on suotuisa kasvien kasvulle ja kehitykselle.
  2. Podzolic maaperä— silmiinpistävin esimerkki on havumetsä. Humuskerros koostuu pääasiassa karkeista orgaanisista jäämistä. Tämä johtuu hyödyllisten orgaanisten yhdisteiden ja mineraalien korkeasta huuhtoutumisesta maaperän syvemmille kerroksille. Jäljelle jääneelle köyhdytetylle kerrokselle on ominaista heikko biologinen aktiivisuus ja korkea happamuus, mikä on epäedullista kasvien kasvulle.
  3. Turve maaperä muodostuu kosteikoissa muodostaen usein paksuja humuskerroksia. Alkuperäisessä muodossaan turvekerroksesta ei kuitenkaan ole juurikaan hyötyä kasvien kasvattamiseen. Ongelmana on liiallinen kosteus, joka estää humusta prosessoivien organismien kehittymisen, ja ympäristön liiallinen happamuus. Turve on kuitenkin eräänlainen arvokkaiden luomuraaka-aineiden varasto. Kun puutteet poistetaan, tällaisessa maaperässä kehittyy aktiivisesti mikro-organismeja, mikä helpottaa kasvien ravinteiden vapautumista.

Chernozem, podzolic maaperä, turvemaa

Miten ja milloin humusta käytetään. Mikä on komposti

Luonnollisessa ympäristössä hedelmällisen kerroksen muodostumisprosessi tapahtuu luonnollisesti: kuoleva ruoho, hedelmät ja puiden lehdet putoavat maahan ja muodostavat ravintoaineen. Kun viljellään kasveja henkilökohtaisella tontilla, suurin osa hedelmistä ja kasveista jää pois luonnollisesta kierrosta ja päätyy pöytään. Lisäksi maaperän luonnollinen rikastaminen humuksella on mahdotonta kasvatettaessa sisäkukkia kotona.

Humus on kasvien tarvitsema ravinto. Ajan myötä maaperän sisältämien hyödyllisten aineiden määrä vähenee, ja vihreät lemmikkieläimet alkavat kuihtua tai jopa kuolevat - hedelmällisyyden palauttaminen on välttämätöntä. Säännöllinen ruokinta on tarpeen tasaisen hedelmällisen ympäristön ylläpitämiseksi.

Kompostia, lantaa ja lintujen jätöksiä voidaan käyttää materiaaleina lisäämään maaperän humuspitoisuutta. Ruokintatavan mukaan sen tuottama vaikutus vaihtelee.

Esimerkiksi lintujen ulosteet, joita käytetään lähes aina vedellä laimennettuina, ovat nopeasti hajoavaa orgaanista ainesta. Tämä tarkoittaa, että hyödylliset elementit tulevat välittömästi maaperään ja imeytyvät kasveihin.

[!] Kun käytät lintujen ulosteita, materiaalin koostumus on myrkyllinen ja voi aiheuttaa vakavia palovammoja, jos sitä joutuu kasvien lehtiin, varsiin ja juuriin. Kielteinen vaikutus voidaan välttää, jos käytät lannoitetta syksyllä, sadonkorjuun jälkeen tai käytät runsaasti vedellä laimennettua lannoitetta suhteessa 1:10.

Lantaa ja kompostia päinvastoin käsitellään hitaasti, mutta ne luovat jatkuvasti suotuisan ympäristön mikro-organismien elinympäristölle ja kehitykselle, mikä lopulta rikastaa maaperää merkittävästi hyödyllisillä mineraaleilla ja yhdisteillä pitkään.

Useimmissa tapauksissa käytetään suuria jätetuotteita. karjaa. Eri vaihtoehdoista lehmänlanta on suosituin. Se on helposti saatavilla, vaikka se on ravintoainerikkaudeltaan ja käyttöteholtaan melko huonompaa kuin hevosmaito.

Lannoitteina käytetään myös lampaiden, sikojen ja jopa kanin jätöksiä. Tämän tyyppisen lannoitteen käyttö alkuperäisessä muodossaan ei ole toivottavaa ennen sen levittämistä maaperään, olisi oikeampaa antaa raaka-aineen levätä. Aggressiivisimmat reaktiot päättyvät ja lannoitteen kemiallinen ympäristö muuttuu kasveille turvalliseksi.

Luonnollisin ja sopivin kasvualusta kasvien ravintoon ja humuksen muodostumiseen on tietysti komposti. Varsinkin kun otetaan huomioon se tosiasia, että melkein jokainen puutarhuri pystyy tuottamaan tämän hyödyllisimmän lannoitteen suoraan omalla tonttillaan.

Komposti on mätää orgaanisia kasvijäämiä. Lähes kaikki kuoleva viherkasvi soveltuu kompostin tuotantoon. Tämän tyyppisten lannoitteiden tärkein arvo on, että kasviston jäännökset sisältävät tarkalleen joukon hyödyllisiä aineita, joita elävät, kehittyvät kasvit tarvitsevat.

Kaikilla orgaanisilla lannoitteilla on yksi yhteinen piirre - ne ovat täysin vaarattomia ihmisille, minkä ansiosta voit saada täysin ympäristöystävällisiä tuotteita.

Voit käyttää orgaanisia lannoitteita maaperän rikastamiseen ja kasvien ravitsemiseen vihreiden lemmikkien lähes kaikissa kasvuvaiheissa:

  • liottamalla siemeniä ja pistokkaita ravintoliuoksessa,
  • humuksen lisääminen taimia pakotettaessa,
  • lannoite maahan istutettaessa,
  • aikuisten kasvien kastelu veteen liuotetuilla orgaanisilla lannoitteilla,
  • puutarhakasvien ruiskuttaminen talveen valmistautumiseen.

Kuinka tehdä oma komposti kotona

Kompostin valmistukseen omalla työmaalla tarvitset luomuraaka-aineita, asianmukaisesti varusteltua paikkaa ja tekniikan noudattamista.

Lähes kaikki omalla tontilla syntyvä kasvijäte soveltuu raaka-aineeksi:

  • ruoho, olki, pudonneet lehdet, leikatut versot,
  • hedelmät, kuoret, kuoret, vihannesten ja hedelmien kuoret,
  • lastut ja sahanpuru, joka muodostuu puun kanssa työskenneltäessä,
  • paperijätteet.

Kompostikasan täyttäminen

Eläinperäisen orgaanisen aineksen lisääminen ei ole toivottavaa. Lahoava liha, maitojätteet, rasvat, luut ovat epämiellyttävien hajujen, patogeenisten infektioiden lähteitä ja houkuttelevat hyönteisiä. Tietenkin kaikenlaiset synteettiset jätteet - muovi, polyeteeni, kumi - ovat myös tarpeettomia kompostissa. Kompostin tuotannolle haitallisia aineita:

  • maitotuotteet,
  • kissojen ja koirien ulosteet,
  • puristettu sahanpuru (lastulevy, kuitulevy),
  • sairaiden kasvien hiukkaset,
  • kaikki epäorgaaniset jätteet.

[!] Jos kompostikasaan joutuu esimerkiksi muita sienitauteja sairaita kasveja, kaikki orgaaninen aines saastuu ja käyttökelvoton.

Orgaanisen aineksen kostutusprosessi tapahtuu lukuisten mikro-organismien avulla, joiden kehittyminen vaatii suotuisan ja ravitsevan ympäristön, joka tulee ottaa huomioon kompostimateriaalia valmistettaessa.

Optimaaliset olosuhteet mikro-organismien kehittymiselle ovat lämmin, kohtalaisen kostea ympäristö, jossa on happea. Ravinneväliaineen tasaisen jakautumisen varmistamiseksi kompostointimateriaali tulee varastoida kerroksittain. Lisäksi kerros kerrokselta asettelu mahdollistaa tiheiden kerrosten vaihtamisen löysempiin ja välttää paakkuuntumista. Jos kompostikasaa ei ole mahdollista järjestää kunnolla, tuloksena olevaa massaa kannattaa ainakin säännöllisesti sekoittaa, löysätä rakennetta ja tarjota happea.

Periaatteessa lannoitteiden valmistuspaikka voi olla missä tahansa, tärkeintä on noudattaa humuksen muodostumiseen tarvittavia olosuhteita ja joitain varotoimenpiteitä:

  • Kompostia ei saa sijoittaa juomaveden ottopaikan läheisyyteen, varsinkaan jos vettä kantava kerros on matala.
  • On syytä harkita, että lämpimänä vuodenaikana komposti voi päästää ei kovin miellyttäviä hajuja.
  • On suositeltavaa valita varjoisa paikka, jotta komposti ei kuivu liikaa.

Kompostikuoppa tai kompostikasa

Tyypillisesti käytetään kahden tyyppistä varastointia - kompostikuoppaa ja kompostikasaa.

Kuoppa on melko yksinkertainen tapa järjestää. Sen asentamiseksi riittää, että kaivaa maaperä 0,5 m syvyyteen, reiän optimaalinen pituus ja leveys on 1,5 m x 1,5 m. Käytön helpottamiseksi voit vahvistaa syvennyksen seinämiä käytettävissä olevilla materiaaleilla. Olisi myös hyödyllistä varustaa irrotettava kansi. Tämä yksityiskohta antaa sivuston ei niin kauniille esineelle esteettisen ulkonäön. ulkonäkö, suojaa sinua epämiellyttäviltä putouksilta ja lisäksi antaa sinun säilyttää käsittelyprosessissa tarvittavan kosteuden ja lämmön.

Tämän varastointimenetelmän tärkeimmät haitat ovat materiaalin käsittelyn vaikeus ja merkittävä ylimääräisen nesteen kerääntymisriski. Jos tontilla ei kuitenkaan ole liian tiheää maaperää ja siellä on kosteutta poistavaa hiekkaista alustaa, komposti ei märkä ja hapan. Voit sietää materiaalin sekoittamisen ja poistamisen vaivaa, koska näitä toimintoja ei tarvitse suorittaa kovin usein.

Kompostikasan suunnitteluprosessia voidaan lähestyä sekä luovasti että puhtaasti käytännön näkökulmasta. Päävaatimus on mukavan elinympäristön luominen orgaanista ainetta käsitteleville mikro-organismeille.

Yksinkertaisin vaihtoehto olisi kasata mädäntyneiden lehtien kasa, joka on avoin kaikille tuulille. Tämä ei kuitenkaan ole kovin oikea ratkaisu. Tontilta kannattaa löytää kulma, joka on suljettu vähintään kahdelta sivulta, tai rakentaa siitä jonkinlainen romumateriaalista muistuttava kulma. Tällaisessa varastotilassa hajoava orgaaninen aines ei murene ja mikä tärkeintä, säilyttää tilavuuden estäen liiallisen kosteuden menetyksen.

Kasan pituuden, leveyden ja korkeuden mittojen tulee olla noin 1,5 m x 1,5 m x 1,5 m. Ennen raaka-aineiden asettamista prosessointia varten, paikan pohja on vuorattava salaojitusmateriaalilla, jotta vältetään ylimääräisen nesteen kerääntyminen. Hiekka, sora ja hieno verkko sopivat näihin tarkoituksiin. Kompostin pinta voidaan peittää kerroksella olkia tai vastaavaa. Yksinkertaisin kompostikasa on valmis.


Eri materiaaleista valmistettuja kompostikasoja

Halutessasi voit toteuttaa suunnittelupotentiaalisi ja koristella kompostikasasi. Voit tehdä sen vielä yksinkertaisemmin ja ostaa valmiin version erityisen säiliön tai laatikon muodossa. Kompostikasan ulkonäkö ei kuitenkaan vaikuta syntyvien lannoitteiden laatuun.


Kompostikasan tekeminen

Humuksen kypsymisaika on noin 1 - 2 vuotta ja riippuu suuresti ulkoisista tekijöistä. Vaikuttaneet: lämpötilajärjestelmä, raaka-aineiden laatu, lannan käymislisäaineiden laatu, mikro-organismien aktiivisuus viereisessä maaperässä. Prosessia helpottavat useat toiminnot.

Olet varmaan kuullut, että humus on tärkeä osa puutarhamaata. Harvat kesäasukkaat kuitenkin tietävät, mitä se on ja miksi se on niin tärkeää.

Nykyään maaperän humuksesta on olemassa monia myyttejä ja vääriä käsityksiä, jotka on kumottava.

Itse asiassa humus on puutarhamaan tärkein komponentti - tärkeämpi kuin lierot ja orgaanista ainetta. Puutarhakirjallisuudessa se saa kuitenkin suhteellisen vähän huomiota. Tässä artikkelissa yritän selittää puutarhanhoidon perusperiaatteet, jotka auttavat lisäämään tätä elementtiä maaperässä.

Humus: mitä se on?

Ennen kuin määrittelet itse "humusin" käsitteen, katsotaanpa samankaltaisia ​​termejä, jotka lisäävät puutarhureiden päätä entistä enemmän hämmennystä.

Maaperän humuskerros

Näin he yleensä sanovat ylimmästä hedelmällisestä maakerroksesta, joka on väriltään syvänruskea ja runsaasti ravinteita. Huolimatta siitä, että humus antaa maaperälle sen tumman värin, se ei itsessään ole kerros maaperässä.

Humus maaperä

Tämä käsite löytyy usein Internetistä, mutta ei ole selvää, mitä sillä tarkoitetaan. Loppujen lopuksi mikä tahansa maaperä sisältää jonkin verran humusta, mutta emme kutsu sitä "humukseksi"... Näin ollen tämä lause on merkityksetön.

Humus = komposti

Puutarhurit kutsuvat usein hyvin kypsää kompostihumusta. Jopa puutarhakeskuksissa voi usein nähdä lannoitepakkauksia, joissa on merkintä "humus" (mutta tämä on yleisin komposti!). Itse asiassa jopa vanhin komposti on vain puoliksi hajotettuja orgaanisten materiaalien jäännöksiä, ja jotta ne muuttuisivat todelliseksi humukseksi, maaperän mikro-organismien on työskenneltävä niillä useita vuosia.

Humiinihapot (humaatit)

Nämä ovat humuksen ainesosia, joiden ei pitäisi korvata yleistä termiä. Vaikka on sanottava, että he ovat jo onnistuneet voittamaan monien luomuviljelyn fanien sydämet. Ne perustuvat humusaineisiin. Niihin puolestaan ​​kuuluvat humiinihapot, fulvohapot, humaatit, fulvaatit sekä humiinit - vahvoja humus- ja fulvohappoyhdisteitä maaperän mikro-organismien kanssa.

Humification on humuksen muodostusprosessi

Komposti ja lanta EIVÄT ole humusta, mutta niiden lisääminen maaperään on sen hedelmällisyyden edellytys

Paras tapa ymmärtää, mitä humus on, on tutkia, miten se syntyy.

Kasvien ja eläinten jäännökset koostuvat orgaanisesta aineesta. Orgaaninen aines sisältää laajan valikoiman molekyylejä, mukaan lukien tärkkelykset, proteiinit, sokerit, hiilihydraatit, aminohapot ja niin edelleen.

Kun orgaaninen aines alkaa hajota, mikro-organismit (enimmäkseen bakteerit ja sienet) hajottavat nämä molekyylit yhä pienempiin osiin. Yleensä tämä prosessi on hyvin monimutkainen, eikä sitä ole järkevää kuvata yksityiskohtaisesti.

On tärkeämpää tietää, että valtaosa ravintoaineista uutetaan orgaanisesta aineesta näiden samojen mikro-organismien elintärkeän toiminnan ansiosta. Ja vasta tämän jälkeen kasvit imevät ravinteet.

Jossain vaiheessa kaikki hyödyllinen orgaanisesta aineesta imeytyy kasveihin, minkä seurauksena osa molekyyleistä jää jäljelle, jota mikro-organismit tai kasvit eivät pysty käyttämään.Tätä ainetta kutsutaan humukseksi. Se koostuu pääasiassa hiilestä, joten sitä pidetään edelleen orgaanisena, mutta mikro-organismit eivät enää pysty käsittelemään tällaista ainetta. Humus on niin stabiilia, että se voi pysyä muuttumattomana maaperässä satoja ja satoja vuosia.

Siten humus sisältää erittäin suuria ja monimutkaisia ​​hiilimolekyylejä. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että se voi koostua myös kompakteista molekyyleistä, jotka on koottu monimutkaisiksi komplekseiksi. Lyhyesti sanottuna tiedemiehet jatkavat tämän salaperäisen aineen tutkimista.

Nykyään tiedetään kuitenkin luotettavasti, että paikan maaperän laatu riippuu suoraan humuspitoisuudesta, joten jokaisen kesäasukkaan tehtävänä on lisätä sen prosenttiosuutta puutarhamaassa.

Humus on maaperän hedelmällisyyden perusta

Maaperän kaivaminen on haitallista maaperän mikro-organismeille ja hidastaa orgaanisen aineksen muuttumista humukseksi

Joten mitä on humus ja mikä on sen rooli maaperän hedelmällisyyden ylläpitämisessä?

Humus on kuin valtava sieni, 90% sen painosta on vettä. Tämän veden ansiosta humusrikas maaperä pysyy kosteana paljon kauemmin kuin vähän humusinen maa.

Humusilla on negatiivinen varaus, mikä tarkoittaa, että monet kasvien tarvitsemista ravintoaineista tarttuvat kirjaimellisesti siihen. Erityisesti tällaisia ​​aineita ovat ammonium, kalsium, magnesium, fosfori ja niin edelleen. Humussieni säilyttää nämä ravintoaineet ja estää niitä huuhtoutumasta pois sateen vaikutuksesta.

Toisaalta, kun kasvin juuri joutuu kosketuksiin tällaisten ravinteiden kanssa, se erottaa ne helposti humussienestä. Tietenkin tämä prosessi on hieman monimutkaisempi kuin mitä tässä kuvailin, mutta yleensä humusta voidaan ajatella hitaasti vapautuvan lannoitteen lähteenä kasveillesi.

Humuksen ehkä hyödyllisin ominaisuus on sen kyky irrottaa maaperää ja parantaa sen rakennetta. Maaperässä, jossa on paljon humusta, kasvit kehittävät vahvemmat juurijärjestelmät, jotka voivat imeä tehokkaammin vettä, ravintoa ja mikä tärkeintä happea.

Humuksen toiminnot maaperässä eivät kuitenkaan rajoitu tähän:

  • se varmistaa maaperän ympäristön terveyden;
  • lisää kasvien vastustuskykyä sairauksia ja tuholaisia ​​vastaan;
  • edistää torjunta-aineiden, raskasmetallisuolojen, radionuklidien ja muiden haitallisten aineiden hajoamista turvallisiksi yhdisteiksi maaperässä;
  • humus lisää maaperän yhdistämis- ja suodatusominaisuuksia.

Kuinka lisätä humuspitoisuutta maaperässä

Puutarhakomposti on tasapainoinen, tehokas lannoite ja erinomainen korvike ostetulle kivennäisvedelle.

Humusa syntyy aina, kun orgaaninen aines hajoaa kokonaan. Joka kerta kun lisäät orgaanista ainetta puutarhasi maaperään, lisäät sen humuspitoisuutta. Tämä tapahtuu melko hitaasti, mutta jos lannoitat maaperän vuosittain, humuksen määrä siinä kasvaa vähitellen ja tasaisesti.

Optimaalinen strategia on puutarhamaan vuotuinen rikastaminen keskisuurilla annoksilla orgaanista ainetta lannan, kompostin, humuksen muodossa sekä viherlantakasvien viljely alueella ja niiden myöhemmällä kynnyksellä.

Voit käyttää mitä tahansa orgaanista ainetta. Mutta minusta tuntuu, että paras vaihtoehto on komposti tai lehtihumus. Tässä tapauksessa olet aina varma maaperään lisäämäsi laadusta.

Yleisesti ottaen humusta on mahdotonta ostaa puhtaassa muodossaan. Kaikki tällä tuotemerkillä myytävä on pohjimmiltaan eri kypsyysasteista kompostia.

Jos kesäasukas haluaa käyttää mineraalilannoitteita paikalla, ne on yhdistettävä orgaanisen aineksen lisäämiseen maaperään. Yleensä olisi ihanteellista, jos orgaaniset jäämät käyvät läpi alustavan kompostointivaiheen ennen kuin ne kynnetään maan pintakerrokseen.

Mikä tahansa maaperä tarvitsee yhtä lailla orgaanista ainetta - sekä chernozema että hedelmätöntä. Valitettavasti jokainen kesäasukas ei nykyään pidä lehmää tai kanoja, joten voit käyttää mitä tahansa saatavilla olevaa keinoa kompostin luomiseen: keittiöjätteet, kitketyt rikkaruohot, pudonneet lehdet ja niin edelleen. Älä siis kiirehdi polttamaan sitä, mitä voit kompostoida!

Suosittelen myös kiinnittämään huomiota vermikompostilla varustettuihin lannoitteisiin, joista suosituimmat on lueteltu.

Jotta tuore orgaaninen aines muuttuisi kypsäksi kompostiksi, sinun on odotettava yhdestä kahteen vuotta. Prosessia voidaan nopeuttaa lapioimalla kasa säännöllisesti - silloin komposti on valmis 6-8 kuukaudessa. Mutta kaikilla ei ole voimaa, aikaa ja halua tehdä tätä kovaa työtä useita kertoja kuukaudessa. Saan hyvän kypsän kompostin 3-4 kuukauden kuluessa muninnasta kastelemalla kasaa liuoksella biologinen tuote Bioforce "Compost". Yksi purkki tätä kiihdytintä kestää minulle 2-3 vuodenaikaa.

Lierot: vermikompostitehdas

Kastemadoilla on suuri merkitys terveen maaperän ylläpitämisessä.

Se on vanha, mutta ajan testattu ja uskomattoman tehokas. Madon kehon läpi kulkeutuessaan maaperä kuohkeutuu ja rikastuu bioaktiivisilla aineilla. Lisäksi näiden maaperän asukkaiden elämäntoiminnan tulos on orgaanisen aineen hajoamisen kiihtyminen ja sen muuttuminen erinomaiseksi humukseksi.

Kastemadot tekevät maaperästä vettä ja ilmaa läpäisevämmän ja toimivat myös luotettavana indikaattorina sen ympäristön puhtaudesta (on huomattu, että vuosittaisella ja liiallisella käytöllä mineraalilannoitteet matojen määrä maaperässä vähenee jyrkästi).

Ole siis ystävä näiden pienten työntekijöiden kanssa ja aja heidät pois työmailta!

Arvio Venäjän kivennäismaiden humuspitoisuudesta on tehty teoreettisten, laskennallisten ja asiantuntijalähestymistapojen perusteella. Esitetään katsaus ja analyysi humuspitoisuuteen perustuvasta maaperän gradaatioista, jonka on kehittänyt nimetty Soil Institute. V.V. Dokuchaeva (1977, 1985, 1997, 2001, 2003, 2004) ja D.S. Orlov et ai. (1978, 2004). Siinä esitetään teoreettinen perustelu ja ehdotetaan Venäjän maaperän humuspitoisuuden asteikkoa, jossa on esitetty vertailukohtana humuspitoisuuden minimiarvot ja humuspitoisuuden asteikon objektiiviset intervallit. perustuvat laboratorioiden välisten sallittujen erojen arvoihin. On otettu käyttöön globaalin arvioinnin käsite, joka kattaa laajan valikoiman maaperäjä Venäjällä ja heijastaa maaperätyyppien välisiä humuspitoisuuden eroja, ja eriytetty arviointi, joka kuvaa maaperätyypin (alatyypin) välisiä eroja maaperän arvojen perusteella. tämä indikaattori. Esitellään metodologisia tekniikoita humuspitoisuuden pienimmän sallitun, optimaalisen ja suurimman sallitun arvojen määrittämiseksi peltomaan horisontissa.
Maaperän kemiallista koostumusta edustaa kolme komponenttiryhmää. Nämä ovat aineita, jotka olivat aiemmin osa peruskiviä; ilmakehän ja pölysaosteilla maaperään joutuvia aineita ja lopuksi eri yhdisteluokkiin kuuluvia orgaanisia aineita, jotka kerääntyvät pääasiassa korkeampien kasvien ja mikro-organismien jäännösten seurauksena sekä humukseksi muuttuneisiin maaperään. Merkittävin on kolmas ryhmä, joka on lähes ainoa lähde monenlaisille orgaanisille yhdisteille, jotka teoreettisesti ja käytännössä määräävät sekä humushorisontin muodostumisen käytännössä missä tahansa maaperässä että tiettyjen orgaanisten yhdisteiden muodostumisen ja kertymisen maaperään - humuspitoisuuden. aineet. Nämä aineet antavat maaperälle ainutlaatuisen ulkonäön ja ominaisuudet, jotka erottavat ne muista luonnollisista aineista.
Alexandrovan mukaan humuksen muodostuminen eli humuksen muodostuminen on maaperälle ominaista prosessia, toisin kuin humifikaatio, jota esiintyy monissa luonnonympäristöissä - turpeissa, lieteissä, sapropelleissa, hiilessä jne. (mukaan lukien maaperässä) ja johtaa humusaineiden muodostumiseen.
Bolshoille Venäjän tietosanakirja annetaan seuraava humuksen määritelmä: "Humus on dynaaminen järjestelmä, joka koostuu kokoelmasta kasvi- ja eläintähteitä, jotka ovat menettäneet anatomisen rakenteensa piirteet ja jotka käyvät läpi erilaisia ​​hajoamis- ja synteesivaiheita; maaperän orgaanisen aineen tärkein ja tärkein ainesosa."
US Dictionary of Soil Terms tarjoaa erilaisen määritelmän: "Humus on enemmän tai vähemmän vakaa osa maaperän orgaanista ainesta, joka jää jäljelle sen jälkeen, kun suurin osa maaperän kasvi- tai eläintähteistä on hajonnut."
Humus on yksi tärkeimmistä maaperän syntyä ja hedelmällisyyttä määrittävistä indikaattoreista.
"Neuvostoliiton maaperän luokittelu ja diagnostiikka" käsittelee humuspitoisuutta lajitasolla. Lajien humuspitoisuudet vastaavat tiettyjä maaperätyyppejä (taulukko 1).
"Venäjän maaperän luokituksessa", "Venäjän maaperän luokittelussa ja diagnostiikassa", toisin kuin aikaisemmassa luokitusjärjestelmässä, ehdotetaan yleisempiä kriteerejä maaperän tunnistamiseksi humuspitoisuuden perusteella lajitasolla:
Tyypit humuspitoisuuden mukaan akkumulaatiohumushorisontissa, % maan massasta (by ).

Maaperille, joissa on tummahumus- ja agro-tummahumushorisonttia
Humustyyppi, %
1. Heikosti humus<3
2. Alhainen humus 3-5
3. Keskihumusinen 5-7
4. Erittäin humus 7-9
5. Liikalihava >9

Taulukko 1. Neuvostoliiton maaperätyyppien jakautuminen tyyppeihin humuspitoisuuden perusteella

Grishinan ja Orlovin indikaattorijärjestelmä näyttää humuspitoisuuden asteikot, jotka on yleistetty kaikille maaperätyypeille (taulukko 2). Heidän mielestään maaperän ryhmittelyn helpottamiseksi on jaettu pieni määrä indikaattoritasoja. Samaa tavoitetta tavoitellaan kokonaislukurajoilla jokaiselle tasolle. Kirjoittajien mukaan tämä lähestymistapa yksinkertaistaa jonkin verran luonnontilan luonnehdintaa, mutta jokainen taso vastaa kuitenkin jonkin verran likiarvoa tiettyjen maaperätyyppien todellisiin ominaisuuksiin. Siten korkea, 6–10 % humuspitoisuus on todellakin tshernozemeille ominaista, kun taas alhainen ja erittäin alhainen (2–4 ja<2%) — дерново-подзолистым почвам и подзолам.
Vuonna 2004 Orlov ja hänen kirjoittajansa ehdottivat järjestelmää "Maan humustilan lisäindikaattorit ja niiden geneettiset horisontit". Kirjoittajat uskovat, että aiemmin annetut humuspitoisuuden gradaatioasteet ovat selvästi riittämättömiä, jos otamme huomioon samanlaisten maaperän ominaisuudet, joissa orgaanisen aineksen kertyvyys on suhteellisen lähellä. "Humuspitoisuus" -indikaattorissa käytettiin aiemmin viittä asteikkoa, mikä on selvästi riittämätöntä. Varsinkin kun on kyse samankaltaisen syntyperän maaperän kuvauksesta. He ehdottivat, että otettaisiin käyttöön yksityiskohtaisempi asteikko, joka kattaa tarkemmin todelliset maaperätyypit. Nämä eri humuspitoisuuksien arvioidut tasot on esitetty taulukossa. 3. Kirjoittajien mukaan ne ylittävät ja jopa laajentavat huomattavasti aiemmin annetut tasot, mutta ovat paremmin yhdenmukaisia ​​maaperän todellisten ominaisuuksien kanssa ja näyttävät olevan paljon kätevämpiä useimmille Venäjän ja ehkä monille maailman maaperille.
On huomattava, että Maailman korrelatiivisessa maaperävarastossa (WRB) ehdotetut orgaanisen hiilen pitoisuudet maaperän yksiköille - humus- ja hyperhumisille - perustuvat vain asiantuntija-arvioon.

Taulukko 2. Humuspitoisuustasot maaperän ryhmittelyssä (perusteena)

Grishinan, Orlovin, Orlovin ym. sekä "Venäjän maaperän luokittelussa ja diagnostiikassa" annettuja maaperän humuspitoisuuden asteikkoja voidaan pitää globaaleina, ja ne heijastavat jossain määrin maaperän geneettistä kuuluvuutta. Samaan aikaan Stokozovin ja muiden kirjoittajien työ osoitti, että Grishina- ja Orlov-järjestelmää ei voida käyttää peltomaiden humustilan objektiiviseen arviointiin, koska ehdotetut asteikot eivät olleet sidoksissa tiettyyn maaperätyyppiin ja sen granulometriseen tilaan. koostumus.
Bulkkimateriaaliin perustuen VNIPTIKHIM kehitti Venäjällä peltomaille alustavia humuspitoisuuden asteituksia, jotka perustuvat maaperän tyyppiin (alatyyppi) ja kolmeen granulometrisen koostumuksen ryhmään. On huomattava, että aiemmin "Neuvostoliiton maaperän luokittelussa ja diagnostiikassa" kolme kastanjamaan alatyyppiä jaettiin kahteen ryhmään niiden humuspitoisuuden perusteella ottaen huomioon niiden granulometrinen koostumus.
Edellä mainitussa "Tilapäiset suositukset maaperänäytteiden valinnasta humuksen määrittämiseksi Venäjän peltomaiden agrokemiallisen tutkimuksen aikana" on ehdottanut VNIPTIKHIM-nimisen maaperäinstituutin kirjoittajaryhmä. V.V. Dokuchaeva, VPNO “Rosselkhoz-Khimiya”, maaperät humuspitoisuuden mukaan jaetaan viiteen ryhmään - erittäin matala, matala
kaya, keskitaso, lisääntynyt, korkea. Chernozem-mailla ryhmät erotetaan humuspitoisuuden 1 %:n portaissa, ja muissa maaperissä, joitain poikkeuksia lukuun ottamatta, ensimmäisissä ryhmissä väli on 0,5 % ja viimeisissä (kolmessa) - 1 %.
Mielestämme C min -arvojen määrittämiseen käytettävissä olevista epäsuorista menetelmistä huolimatta vähimmäishumuspitoisuuden tarkempaa arviointia varten se tulisi määrittää pitkäaikaisissa kokeissa pysyvillä puhtailla kesannoilla.

Taulukko 4. Peltomaiden asteikot humuspitoisuuden mukaan, %

Ottaen huomioon, että suurimmassa osassa Venäjän pitkäaikaisia ​​kiinteitä kenttäkokeita ei tarjota vaihtoehtoja pysyvästi puhtaalla höyryllä, pidämme suositeltavaa toteuttaa ne välittömästi. Pysyvästi puhtaalla höyryllä olevat vaihtoehdot voidaan laskea vanhalle peltomaalle, joka sijaitsee lähellä monien vuosien kokemusta omaavaa asemaa. 10-15 vuoden kesantovuoden jälkeen tälle maaperälle menetetään orgaanisen aineksen päävarastot ja humuspitoisuus siinä vakiintuu melko lähelle minimiä.
Esitettiin, että arvioitaessa chernozemien kyntämisastetta niiden humustilan näkökulmasta, vertailukohtana tulisi käyttää minimihumuspitoisuuden arvoja ja humuspitoisuusarvojen asteikon objektiivisia intervalleja. tulee rakentaa laboratorioiden välisten sallittujen erojen arvojen perusteella.
Laboratorioiden väliset sallitut erot laskettiin Corgin ei-replikaattianalyysin tietojen perusteella, jotka määritettiin kuivapolttomenetelmällä. D = 2,8S kahden yksittäisen mittauksen erolle, jossa D on absoluuttinen laboratorioiden välinen hyväksyttävä poikkeama, S on keskihajonta. D on pienin mahdollinen luokkakoko tietyn maaperän ominaisuuden asteikolla.
Esimerkkinä annamme Keski-Venäjän ylängön tyypillisten ja huuhtoutuneiden tshernozemien kyntämisasteikko humuspitoisuuden (%) mukaan: raskas savi - eroostunut -<5; сильно-выпаханные — 5.0—5.9; средне-выпаханные — 5.9—6.9; слабо-выпаханные - >6,9; keskisavi - kulunut -<4.5; сильно-выпаханные — 4.5—5.4; средне-выпаханные — 5.4— 6.3; слабо-выпаханные — >6.3.
Edellä esitetyn perusteella on laadittu Venäjän peltomaiden asteikko peltokerroksen humuspitoisuuden mukaan, ja se koostuu neljästä luokasta (taulukko 5). Tässä taulukossa D:n arvo on otettu työstä, joka perustuu laboratorioiden välisen sertifiointikokeen materiaaleihin, jotka tehtiin Neuvostoliitossa standardinäytteillä määritettäessä orgaanista hiiltä Tyurin-menetelmällä. Jos järjestelmässä otetaan käyttöön agroanalyyttisiä laboratorioita. chem. Venäjän palvelu, sen sijaan, että maaperän orgaanisen hiilen pitoisuutta määritettäisiin automaattisten analysaattoreiden kuivapolttomenetelmällä, voidaan käyttää työssä annettuja laboratorioiden välisen kokeen tietoja asteikkojen rakentamiseen tämän perusteella.
Ensimmäiseen luokkaan - humuspitoisuus on vähimmäismäärää pienempi - kuuluvat maaperät, jotka ovat osittain menettäneet humuksen inertin komponentin maapartikkelien eroosion poistamisen, humushorisontin sekoittumisen alla olevaan, pienhiukkasten mekaanisen poiston seurauksena korjuun aikana. rivikasveista jne. Toinen - heikosti kostutettu, kolmas - keskikostutettu - sisältää maaperät, jotka ovat jossain määrin menettäneet muunnettavissa olevaa orgaanista ainetta suhteessa neitseellisen maan pitoisuuteen biologisen mineralisaation seurauksena. Neljäs - erittäin humusinen - sisältää peltomalleja, jotka ovat humuspitoisuudeltaan samanlaisia ​​kuin neitseelliset maat.
Ehdotettu peltomaiden asteikko Venäjällä tarjoaa eriytetyn arvion humuspitoisuudesta ottaen huomioon sen muuntuva komponentti, joka jossain määrin luonnehtii maaperän tehokasta hedelmällisyyttä.
Tässä on syytä mainita erittäin tärkeä seikka. Humuksen muodostuminen ja muuttuminen on yhdistelmä maaperässä tapahtuvia fysikaalisia, fysikaalis-kemiallisia, kemiallisia, biokemiallisia ja biologisia prosesseja. Kuitenkin sen tällä hetkellä käytössä oleva jako labiileihin, aktiivisiin, helposti hajoaviin ja toisaalta stabiileihin, inertteihin, stabiileihin fraktioryhmiin on hyvin ehdollinen. Joten esimerkiksi, jos puhumme humusaineista chernozemeissa, jotka on uutettu suoraan 0,1 n:lla. NaOH-liuosta, silloin pitäisi puhua labiiteetista kemiallisen fraktioinnin näkökulmasta. Jos maaperän orgaanisen aineen biokineettinen fraktiointi suoritetaan Semenov et al.:n kaavion mukaisesti, se luonnehtii jossain määrin maaperän biologisia prosesseja. Muuntuva orgaaninen aines, joka lasketaan kaavan C trans = C tot - C min perusteella, heijastaa parhaiten maaperän orgaanisen aineen luontaista labiilisuutta, joka on tulosta eri prosesseista.
Peltomaiden välttämättömän ja riittävän orgaanisen aineksen saannin ongelma on tulossa yhä tärkeämmäksi biosfäärin luonnollisten prosessien häiriintymisen ja sen hoidon optimoinnin vuoksi kestävän ja ympäristöystävällisen maatalouden saavuttamiseksi.
Humuspitoisuuden muutosten sallituissa rajoissa tehtävä säännellä sitä lainsäädännöllisesti on varsin realistinen.

Taulukko 5. Venäjän federaation peltomaiden asteikot humuspitoisuuden mukaan (humuspitoisuus peltokerroksessa, % maan massasta)

Taulukko 6. Alustavat humuspitoisuuden muutosalueet (% maaperän massasta) tyypillisissä chernozemeissa (peltokerros)

Agroekologian näkökulmasta orgaanisten lannoitteiden levitysstrategian tulisi niiden rajallisten resurssien vuoksi suunnata eniten kynnettyjen maiden lannoittamiseen. Samaan aikaan liian korkea humuspitoisuus voi olla ympäristöllisesti ja taloudellisesti kannattamatonta, koska se liittyy väistämättä aktiiviseen typen vapautumiseen, erityisesti aikoina, jolloin kasvit eivät pysty käyttämään sitä ja siten ympäristön saastumista. Tästä syystä orgaanisen aineksen saannin standardeilla on yläraja.
Tällä hetkellä Venäjän pääpeltotyyppien humuspitoisuuden muutoksille on ehdotettu alustavia sallittuja vaihteluväliä. Taulukossa Kuvassa 6 tarkastellaan esimerkkinä humuspitoisuuden muutosten vaihteluväliä tyypillisissä chernozemeissa, jotka ovat alttiina agrogeenisille vaikutuksille.
Optimaalisen humuspitoisuuden arvojen määritys perustuu Kerschensin ja Schulzin ehdotuksiin, joissa on otettu huomioon helposti hajoavan orgaanisen aineksen määrät Saksan maaperässä ja sovitettu Venäjän olosuhteisiin. Näiden kirjoittajien mukaan maaperän orgaanisen hiilen ja typen pitoisuudella on suhteellisen kapeat ekologiset rajat, jotka Saksan oloissa tavanomaisissa maankäyttöjärjestelmissä ovat 0,2-0,6 % hajoavasta orgaanisesta hiilestä ja
0,02-0,06 % hajotettua typpeä. Kun pitoisuus on näiden rajojen alapuolella, maaperän hedelmällisyys, sadon tuottavuus ja hiilidioksidin assimilaatio kasvimassassa ovat riittämättömiä näiden rajojen yläpuolella, havaitaan orgaanisen aineksen hävikkiä ja ympäristön saastumista.

Johtopäätös
Venäläiset tutkijat Grishina, Orlov, Biryukova, Rozanova ja ”Maan luokittelu ja diagnostiikka Venäjällä” ehdottivat maaperän humuspitoisuuden asteikkoja, jotka voidaan arvioida globaaliksi ja jotka kuvastavat maaperän geneettistä kuuluvuutta.
Maaperän humuspitoisuuden globaalista geneettisestä arvioinnista poiketen on kehitetty eriytettyjä arvioita, jotka heijastavat humuspitoisuuden eroja maaperätyypin (alatyypin) sisällä, mukaan lukien agroekologiset. Venäjän peltomaiden luokittelua varten humuspitoisuuden mukaan on laadittu asteikko, joka koostuu neljästä luokkasta: humuspitoisuus on alle minimi, vähähumusinen, keskihumusinen ja korkeahumusinen. Ehdotettu asteikko heijastaa humuspitoisuuden agroekologista arviota ottaen huomioon sen muuntuva komponentti, joka jossain määrin luonnehtii maaperän tehokasta hedelmällisyyttä.
On kehitetty lähestymistapoja ja annettu esimerkkejä hyväksyttävistä humuspitoisuuden standardiarvoista peltomaan horisontissa, jotka perustuvat eri tekijöiden ehdotuksiin humuspitoisuuden minimi-, maksimi- (erittäin humuspitoinen) ja optimaalinen taso.
Tässä ensinnäkin on huomattava, että Venäjällä ei vieläkään ole tietoa, joka mahdollistaisi optimaalisen muunnetun Corgin määrän määrittämisen pitkäaikaisissa kenttäkokeissa, jotka on suoritettu erityyppisillä maaperällä. Huumuspitoisuuden optimaalisten arvojen määrittämiseksi käytettiin asiantuntijalähestymistapaa ja ekstrapoloitiin muiden tekijöiden tietoja. Kershensin, Schultzin mukaan transformoituneen Corgin optimaalinen määrä on 0,2–0,6 % maaperän massasta. On olemassa ennakkotietoa, että bruttohumuspitoisuuden kasvaessa muunnetun Corgin pitoisuus kasvaa hieman; riippuvuutta ei kuitenkaan ole selkeästi määritelty. Venäjän maaperän humuspitoisuus on paljon laajempi kuin Saksassa. Siksi maaperässä, jonka Corg-pitoisuus on > 3–4 % maamassasta, optimaalisen humuspitoisuuden arvojen määrittämiseksi muunnetun Corgin määrä oli > 0,6 % maamassasta. Jos Venäjän ja Saksan maaperät olivat humuspitoisuudeltaan samanlaisia, sen optimaalisten arvojen määrittämiseen käytettiin yllä olevaa muunnetun Corgin pitoisuuden vaihteluväliä.

Luku 4. MAAPERÄ ORGAANISET AINEET JA SEN KOOSTUMUS

§1. Orgaanisen aineen lähteet ja sen koostumus

Maaperän tärkein ainesosa on orgaaninen aines, joka on monimutkainen yhdistelmä eri hajoamisvaiheissa olevia kasvi- ja eläintähteitä sekä erityistä maaperän orgaanista ainesta nimeltä humus.

Mahdollisena orgaanisen aineen lähteenä pidetään kaikkia biokenoosin komponentteja, jotka putoavat maaperään tai maahan (kuolevat mikro-organismit, sammalet, jäkälät, eläimet jne.), mutta pääasiallisena humuksen kertymisen lähteenä maaperään ovat viherkasvit, joita jää vuosittain maaperään ja sen pinta sisältää suuren määrän orgaanista ainetta. Kasvien biologinen tuottavuus vaihtelee suuresti ja vaihtelee 1–2 t/v orgaanista kuiva-ainetta (tundra) 30–35 t/v (kosteat subtrooppiset alueet).

Kuivike vaihtelee paitsi määrällisesti myös laadullisesti (katso luku 2). Maaperään joutuvien orgaanisten aineiden kemiallinen koostumus on hyvin monipuolinen ja riippuu suurelta osin kuolleiden kasvien tyypistä. Suurin osa niiden massasta on vettä (75–90 %). Kuiva-aineen koostumus sisältää hiilihydraatteja, proteiineja, rasvoja, vahoja, hartseja, lipidejä, tanniineja ja muita yhdisteitä. Suurin osa näistä yhdisteistä on korkean molekyylipainon aineita. Suurin osa kasvitähteistä koostuu pääasiassa selluloosasta, hemiselluloosasta, ligniinistä ja tanniineista, joista puulajirikkaimpia. Proteiinia on eniten bakteereissa ja palkokasveissa, pienin puussa.

Lisäksi orgaaniset jäämät sisältävät aina jonkin verran tuhkaelementtejä. Suurin osa tuhkasta koostuu kalsiumista, magnesiumista, piistä, kaliumista, natriumista, fosforista, rikistä, raudasta, alumiinista ja mangaanista, jotka muodostavat orgaanisia mineraalikompleksonaatteja humuksessa. Piidioksidin (SiO 2) pitoisuus vaihtelee välillä 10 - 70 %, fosforin - 2 - 10 % tuhkamassasta. Tuhkaelementtien nimi tulee siitä tosiasiasta, että kasveja poltettaessa ne jäävät tuhkaan sen sijaan, että ne pakenevat, kuten hiili, vety, happi ja typpi tekevät.

Tuhkassa on hyvin pieniä määriä mikroelementtejä - boori, sinkki, jodi, fluori, molybdeeni, koboltti, nikkeli, kupari jne. Suurin tuhkapitoisuus on levissä, viljoissa ja palkokasveissa, vähiten tuhkaa on havupuussa. . Orgaanisen aineen koostumus voidaan esittää seuraavasti (kuva 6).

§2. Orgaanisen aineen muuttuminen maaperässä

Orgaanisten jäämien muuttuminen humukseksi on monimutkainen biokemiallinen prosessi, joka tapahtuu maaperässä mikro-organismien, eläinten, ilman hapen ja veden suoralla osallistumisella. Tässä prosessissa tärkein ja ratkaiseva rooli kuuluu mikro-organismeille, jotka osallistuvat humuksen muodostumisen kaikkiin vaiheisiin, mitä helpottaa maaperän mikroflooran valtava populaatio. Maaperässä elävät eläimet osallistuvat myös aktiivisesti orgaanisten jäämien muuntamiseen humukseksi. Hyönteiset ja niiden toukat, lierot murskaavat ja jauhavat kasvitähteitä, sekoittavat ne maaperään, nielevät ne, käsittelevät ne ja heittävät käyttämättömän osan ulosteiden muodossa maaperään.

Kuollessaan kaikki kasvi- ja eläinorganismit läpikäyvät hajoamisprosessit yksinkertaisemmiksi yhdisteiksi, joiden viimeinen vaihe on valmis mineralisaatio orgaanista ainesta. Syntyvät epäorgaaniset aineet käyttävät kasvit ravintoaineina. Eri yhdisteiden hajoamis- ja mineralisaatioprosessit eivät ole samat. Liukoiset sokerit ja tärkkelys mineralisoituvat voimakkaasti; Proteiinit, hemiselluloosat ja selluloosa hajoavat melko hyvin; kestävä - ligniini, hartsit, vahat. Toisen osan hajoamistuotteista kuluttavat itse mikro-organismit (heterotrofiset) sekundaaristen proteiinien, rasvojen, hiilihydraattien synteesiin, jotka muodostavat uuden sukupolven mikro-organismien plasman, ja jälkimmäisten kuoleman jälkeen ne käyvät uudelleen läpi hajoaminen. Orgaanisen aineen tilapäistä pidättymistä mikrobisolussa kutsutaan prosessiksi mikrobisynteesi. Jotkut hajoamistuotteista muuttuvat erityisiksi monimutkaisiksi suurimolekyylisiksi aineiksi - humusaineiksi. Joukko monimutkaisia ​​biokemiallisia ja fysikaalis-kemiallisia orgaanisen aineen muunnosprosesseja, joiden seurauksena muodostuu tiettyä maaperän orgaanista ainesta - humus, kutsutaan nimellä kostuttaminen. Kaikki kolme prosessia tapahtuvat maaperässä samanaikaisesti ja ovat yhteydessä toisiinsa. Orgaanisen aineen muuntaminen tapahtuu mikro-organismien ja kasvien juurien erittämien entsyymien osallistuessa, joiden vaikutuksesta suoritetaan hydrolyysin, hapettumisen, pelkistyksen, käymisen jne. biokemiallisia reaktioita. ja humusta muodostuu.

Humuksen muodostumisesta on useita teorioita. Ensimmäinen, joka ilmestyi vuonna 1952, oli kondensaatiota teoria, jonka on kehittänyt M. M. Kononova. Tämän teorian mukaan humuksen muodostuminen tapahtuu orgaanisten aineiden hajoamisen välituotteiden asteittaisena polykondensaatioprosessina (polymeroitumisena) (ensin muodostuu fulvohappoja ja niistä muodostuu humushappoja). Käsite biokemiallinen hapetus kehitti L. N. Alexandrova XX vuosisadan 70-luvulla. Sen mukaan johtava rooli humifikaatioprosessissa on hajoamistuotteiden hitaan biokemiallisen hapettumisen reaktioilla, joiden seurauksena muodostuu suurmolekyylipainoisten humushappojen järjestelmä, jolla on vaihteleva alkuainekoostumus. Humiinihapot ovat vuorovaikutuksessa kasvijätteiden tuhkaelementtien kanssa, jotka vapautuvat jälkimmäisen mineralisoitumisen aikana, sekä maaperän mineraaliosan kanssa muodostaen erilaisia ​​humushappojen organomineraalisia johdannaisia. Tässä tapauksessa yksittäinen happojärjestelmä jaetaan useisiin fraktioihin, jotka eroavat liukoisuuden asteen ja molekyylirakenteen suhteen. Vähemmän dispergoitunut osa, joka muodostaa veteen liukenemattomia suoloja kalsiumin ja seskvioksidien kanssa, muodostuu humushapporyhmänä. Dispergoituneempi fraktio, joka tuottaa pääasiassa liukoisia suoloja, muodostaa fulvohapporyhmän. Biologinen Humusmuodostuksen käsitteet olettavat, että humusaineet ovat erilaisten mikro-organismien synteesin tuotteita. Tämän näkökulman ilmaisi V. R. Williams, se kehitettiin F. Yun, S. P. Lyakhin, DG Zvyagintsevin ja muiden teoksissa.

Erilaisissa luonnonoloissa luonnetta ja nopeutta humuksen muodostuminen ei ole sama asia ja riippuu maaperän muodostumisen toisiinsa liittyvistä olosuhteista: maaperän vesi-ilma- ja lämpötiloista, sen granulometrisesta koostumuksesta ja fysikaalis-kemiallisista ominaisuuksista, kasvien jäännösten koostumuksesta ja luonteesta, lajikoostumuksesta ja intensiteetistä. mikro-organismien toimintaa.

Jäännösten transformaatio tapahtuu aerobisissa tai anaerobisissa olosuhteissa riippuen vesi-ilma-järjestelmästä. IN aerobinen olosuhteissa, joissa maaperässä on riittävästi kosteutta, suotuisa lämpötila ja vapaa pääsy O2:een, orgaanisten jäämien hajoamisprosessi kehittyy intensiivisesti aerobisten mikro-organismien osallistuessa. Optimaaliset olosuhteet ovat lämpötila 25 - 30 ° C ja kosteus - 60% maaperän kokonaiskosteuskapasiteetista. Mutta näissä samoissa olosuhteissa sekä välivaiheen hajoamistuotteiden että humusaineiden mineralisoituminen tapahtuu nopeasti, joten maaperään kerääntyy suhteellisen vähän humusta, mutta monia kasvien tuhka- ja typpiravintoelementtejä (harmaissa ja muissa subtrooppisissa maaperissä).

Anaerobisissa olosuhteissa (jatkuva ylimääräinen kosteus sekä alhaisissa lämpötiloissa ja O2:n puutteessa) humuksen muodostumisprosessit etenevät hitaasti pääasiassa anaerobisten mikro-organismien osallistuessa. Tällöin muodostuu monia pienimolekyylisiä orgaanisia happoja ja pelkistettyjä kaasumaisia ​​tuotteita (CH 4, H 2 S), jotka estävät mikro-organismien elintärkeää toimintaa. Hajoamisprosessi hiipuu vähitellen ja orgaaniset jäännökset muuttuvat turpeeksi - heikosti hajoamattomien ja hajoamattomien kasvijäänteiden massaksi, joka osittain säilytti anatomisen rakenteen. Suotuisimmat olosuhteet humuksen kertymiselle ovat maaperän aerobisten ja anaerobisten olosuhteiden yhdistelmä vuorotellen kuivumis- ja kostutusjaksoja. Tämä järjestelmä on tyypillinen chernozemeille.

Myös maaperän mikro-organismien lajikoostumus ja niiden elintärkeän toiminnan voimakkuus vaikuttavat humuksen muodostumiseen. Pohjolaisille podzolisille maaperille on erityisten hydrotermisten olosuhteiden seurauksena tyypillistä alhaisin mikro-organismipitoisuus, alhainen lajien monimuotoisuus ja alhainen elintoiminto. Seurauksena on kasvitähteiden hidas hajoaminen ja heikosti hajonneen turpeen kertyminen. Kosteilla subtrooppisilla ja trooppisilla alueilla havaitaan intensiivistä mikrobiologisen toiminnan kehittymistä ja siihen liittyen aktiivista jäämien mineralisaatiota. Vertailu humusvarastoja eri maaperissä, joissa on eri määrä mikro-organismeja, osoittaa, että sekä erittäin heikko että korkea maaperän biogeenisyys eivät edistä humuksen kertymistä. Suurin määrä humusta kerääntyy maaperään, jossa on keskimäärin mikro-organismeja (chernozems).

Yhtä merkittävää vaikutusta ovat maaperän hiukkaskokojakautuma ja fysikaalis-kemialliset ominaisuudet. Hyvin lämmitetyissä ja ilmavaisissa hiekka- ja hiekkamaissa orgaanisten jäännösten hajoaminen etenee nopeasti, merkittävä osa niistä mineralisoituu, humusaineita on vähän ja ne kiinnittyvät huonosti hiekkahiukkasten pintaan. Savi- ja savimaissa orgaanisten jäämien hajoamisprosessin aikana yhtäläiset olosuhteet tapahtuu hitaammin (O 2:n puutteen vuoksi), humusaineet kiinnittyvät mineraalihiukkasten pinnalle ja kerääntyvät maaperään.

Maaperän kemiallinen ja mineraloginen koostumus määrää mikro-organismien tarvitsemien ravinteiden määrän, humuksen muodostumisympäristön reaktion ja humusaineiden kiinnittymisen edellytykset maaperään. Siten kalsiumilla kyllästetyillä maaperällä on neutraali reaktio, mikä on suotuisa bakteerien kehittymiselle ja humushappojen kiinnittymiselle veteen liukenemattomina kalsiumhumaateina, mikä rikastaa sitä humuksella. Happamassa ympäristössä, kun maaperä on kyllästetty vedyllä ja alumiinilla, muodostuu liukoisia fulvohappoja, jotka lisäävät liikkuvuutta ja johtavat suureen humuksen kertymiseen. Savimineraalit, kuten montmorilloniitti ja vermikuliitti, edistävät myös humuksen kiinnittymistä maaperään.

Humuksen muodostumiseen vaikuttavien tekijöiden eroista johtuen humuksen määrä, laatu ja varannot eri maaperässä eivät ole samat. Tyypillisten tsernozemien ylähorisontissa on siis 10 - 14 % humusa, harmaata tummaa metsämaata - 4 - 9 %, tummaa maaperää - 2 - 3 %, tummaa kastanjaa, keltaista maata - 4 - 5 %, ruskeaa ja harmaata. ruskea puoliaavikkomaa - 1 - 2%. Orgaaniset ainevarat sisään luonnonalueita ah myös erilainen. Tyurinin mukaan suurimmilla reserveillä on erilaisia ​​tšernozemien alatyyppejä, turvetta, harmaata metsämaata, keski-tummaa kastanjaa, punaista maaperää, matalaa - podzolic-, sod-podzolic-, tyypillistä harmaata maaperää. Valko-Venäjän tasavallan peltomaa sisältää humusta: savinen– 65 t/ha, in savimainen– 52 t/ha, in hiekkasavi - 47 t/ha, in hiekkainen– 35 t/ha. Valko-Venäjän tasavallan maaperä on jaettu peltokerroksen humuspitoisuudesta riippuen 6 ryhmään (taulukko 3). Muiden luonnonvyöhykkeiden maaperässä on humuspitoisuudesta riippuvia asteikkoja.

Taulukko 3

Valko-Venäjän tasavallan maaperän ryhmittely humuspitoisuuden mukaan

Maaperäryhmät

% orgaanista ainesta (maan painosta)

erittäin alhainen

lisääntynyt

erittäin korkea

Valko-Venäjän tasavallassa suurin osa maasta kuuluu ryhmien II ja III maaperään, noin 20 % ryhmän IV maaperään (kuva 7).

§3. Humuksen koostumus ja luokitus

Humus on spesifinen suurimolekyylinen typpeä sisältävä hapan orgaaninen aine. Se muodostaa suurimman osan maaperän orgaanisesta aineesta, joka on täysin menettänyt kuolleiden kasvi- ja eläinorganismien anatomisen rakenteen piirteet. Maaperän humus koostuu erityisistä humusaineista, mukaan lukien humushapot (HA), fulvohapot (FA) ja humiini (katso kuva 6), joiden liukoisuus ja uutettavuus eroavat toisistaan.

Humiinihapot– nämä ovat tummanvärisiä korkeamolekyylisiä typpeä sisältäviä aineita, jotka eivät liukene veteen, mineraali- ja orgaanisiin happoihin. Ne liukenevat hyvin emäksiin muodostaen tumman kirsikan tai ruskean mustan värisiä kolloidisia liuoksia.

Vuorovaikutuksessa metallikationien kanssa humushapot muodostavat suoloja - humaatteja. Yksiarvoisten metallien humaatit liukenevat hyvin veteen ja huuhtoutuvat pois maaperästä, kun taas kaksi- ja kolmiarvoisten metallien humaatit ovat veteen liukenemattomia ja kiinnittyvät hyvin maaperään. Humiinihappojen keskimääräinen molekyylipaino on 1400. Ne sisältävät C - 52 - 62%, H - 2,8 - 6,6%, O - 31 - 40%, N - 2 - 6 painoprosenttia. Humiinihappomolekyylin pääkomponentit ovat ydin, sivuketjut ja perifeeriset funktionaaliset ryhmät. Huumusaineiden ydin koostuu useista aromaattisista syklisistä renkaista. Sivuketjut voivat olla hiilihydraatti-, aminohappo- ja muita ketjuja. Funktionaalisia ryhmiä edustavat useat karboksyyli- (–COOH) ja fenolihydroksyyliryhmät, joilla on tärkeä rooli maanmuodostuksessa, koska ne määräävät humushappojen vuorovaikutuksen maaperän mineraaliosan kanssa. Humushapot muodostavat humuksen arvokkaimman osan, ne lisäävät maaperän imukykyä, edistävät maaperän hedelmällisyyden alkuaineiden kertymistä ja vedenkestävän rakenteen muodostumista.

Fulvohapot on joukko humushappoja, joka jää liuokseen humushappojen saostumisen jälkeen. Nämä ovat myös suurimolekyylisiä orgaanisia typpeä sisältäviä happoja, jotka, toisin kuin humushapot, sisältävät vähemmän hiiltä, ​​mutta enemmän happea ja vetyä. Niillä on vaalea väri (keltainen, oranssi) ja ne liukenevat hyvin veteen. Suolat (fulvaatit) ovat myös vesiliukoisia ja heikosti kiinnittyneitä maaperään. Fulvohapot reagoivat voimakkaasti happamaan ja tuhoavat voimakkaasti maaperän mineraaliosan aiheuttaen maaperän palkojen muodostumisprosessin kehittymisen.

Humiinihappojen ja fulvohappojen välinen suhde vaihtelee eri maaperässä. Tästä indikaattorista (C HA: C FC) riippuen erotetaan seuraavat humustyypit: humate(> 1,5), humaatti-fulvaatti (1,5 – 1), fulvaatti-humate (1 – 0,5), fulvic (< 0,5). Качество гумуса, плодородие почвы зависят от преобладания той или иной группы. К северу и к югу от черноземов содержание гуминовых кислот в почвах уменьшается. Относительно высокое содержание фульвокислот наблюдается в гумусе подзолистых почв и красноземов. Можно сказать, что условия, благоприятствующие накоплению гумуса в почвах, способствуют и накоплению устойчивой и наиболее агрономически ценной его части – гуминовых кислот. Соотношение С ГК: С ФК имеет наибольшее значение (1,5 – 2,5) в гумусе черноземов, снижаясь к северу и к югу от зоны этих почв. При интенсивном использовании пахотных земель без достаточного внесения органических удобрений наблюдается снижение как общего содержания гумуса (дегумификация), так и гуминовых кислот.

Humin- tämä on osa humusaineita, jotka eivät liukene mihinkään liuottimeen, ja niitä edustaa orgaanisten aineiden kompleksi (humushapot, fulvohapot ja niiden organomineraaliset johdannaiset), jotka liittyvät kiinteästi maaperän mineraaliosaan. Tämä on maaperän humuksen inertti osa.

Humuskompleksien spesifisyys ja koostumus toimivat humustyyppien luokittelun perustana. R.E. Muller ehdotti humuksen metsämuotojen luokittelua orgaanisten aineiden, mikrobiston ja kasvillisuuden väliseksi vuorovaikutusjärjestelmäksi. Näistä komplekseista erotetaan 3 humustyyppiä.

Pehmeä humus - mul muodostuu lehti- tai sekametsissä, joissa maaperän eläimistö on intensiivistä suotuisissa hydrotermisissä olosuhteissa ja riittävän määrän emäksiä, pääasiassa kalsiumia, esiintyy kuivikkeessa ja maaperässä, on lievästi hapan reaktio, läpäisee tasaisesti maaperän mineraaliosan ja mineralisoituu helposti. Muulimaihin ei kerry juuri lainkaan kuiviketta, koska mikrobiota hajottaa voimakkaasti tulevan kuivikkeen. Humushapot hallitsevat humuksen koostumuksessa.

Karkea humus - rutto, joka sisältää suuren määrän puolihajoavia jäännöksiä, on tyypillistä havumetsille, muodostuu alhaisella tuhkapitoisuudella pehkussa, emästen puutteella ja korkealla piidioksidipitoisuudella maaperässä, on hapan reaktio, on kestävä mikro-organismeille ja mineralisoituu hitaasti sienten mukana. Maaperän kostutus- ja mineralisaatioprosessien hitaan kehittymisen seurauksena muodostuu paksu turvemainen horisontti A 0, joka koostuu 3 kerroksesta: a) kerros hieman hajoavaa orgaanista ainesta (L), joka on tuoretta kuiviketta, b) ) puolihajoanut käymiskerros (F), c) kostutettu kerros (H).

Välimuoto - nykyaikainen kehittyy kasvitähteiden melko nopean mineralisoitumisen olosuhteissa, joissa merkittävä rooli on maaperän eläinten toiminnallisella aktiivisuudella, joka murskaa kasvitähteitä, mikä helpottaa suuresti niiden myöhempää hajoamista maaperän mikroflooran toimesta.

§4. Maaperän humuksen merkitys ja tasapaino

Humuksen kertyminen on seurausta maanmuodostusprosessista, samalla kun humusaineilla on suuri vaikutus maanmuodostusprosessin jatkosuuntaan ja maaperän ominaisuuksiin. Humuksen tehtävät maaperässä ovat hyvin erilaisia:

1) tietyn maaprofiilin muodostuminen (horisontti A), maaperän rakenteen muodostuminen, maaperän vesifysikaalisten ominaisuuksien parantaminen, maaperän imukyvyn ja puskurointikyvyn lisääminen;

2) kasvien kivennäisravinteiden lähde (N, P, K, Ca, Mg, S, hivenaineet), orgaanisen ravinnon lähde maaperän heterotrofisille eliöille, hiilidioksidin lähde ilmakehän pohjakerroksessa ja biologisesti aktiiviset yhdisteet maaperässä, mikä stimuloi suoraan kasvua ja kasvien kehitystä, mobilisoi ravinteita, vaikuttaa maaperän biologiseen toimintaan;

3) suorittaa hygienia-suojatoimintoja - nopeuttaa torjunta-aineiden tuhoutumista, kiinnittää epäpuhtaudet vähentäen niiden pääsyä kasveihin.

Orgaanisen aineksen monipuolisen roolin myötä maaperän hedelmällisyydessä peltomaiden humustasapainoongelma tulee ajankohtaiseksi. Kuten mikä tahansa tase, humustase sisältää tuloerät (orgaanisten jäämien vastaanotto ja niiden kostuttaminen) ja menoerät (mineralisoituminen ja muut tappiot). Luonnollisissa olosuhteissa mitä vanhempi maaperä, sitä hedelmällisempi: saldo on positiivinen tai nolla, peltomailla se on useammin negatiivinen. Peltomaat menettää humusta keskimäärin noin 1 t/ha vuodessa. Humusmäärän säätelemiseksi järjestelmällisesti levitetään riittävä määrä orgaanista ainetta lannan muodossa (1 tonnista lantaa muodostuu ≈ 50 kg humusta), turvekompostit, monivuotisten ruohojen kylvö, viherlannoitteiden käyttö ( viherlanta), happamien maiden kalkitusta ja emäksisten maiden kipsiä.

Maaperän humustila on tärkeä hedelmällisyyden indikaattori, ja sen määrää indikaattorijärjestelmä, mukaan lukien orgaanisen aineksen pitoisuus ja varastot, sen profiilijakauma, rikastuminen typellä (C:N) ja kalsiumilla, kostutusaste. , humushappotyypit ja niiden suhde. Jotkut sen parametreista toimivat ympäristön seurannan kohteena.



Jatkoa aiheeseen:
Verojärjestelmä

Monet ihmiset haaveilevat oman yrityksen perustamisesta, mutta he eivät vain pysty siihen. Usein he mainitsevat pääasiallisena esteenä, joka estää...