Η οργανική ύλη του εδάφους αναφέρεται σε έναν συνδυασμό οργανικών συστατικών που υπάρχουν με τη μορφή χούμου, φυτικών υπολειμμάτων και ζωικών αποβλήτων. Στην πραγματικότητα, αυτό το συστατικό είναι ένα σύμπλεγμα πολύπλοκων οργανικών συστατικών που έχουν βιογενή φύση. Η περιεκτικότητά τους επηρεάζει τη γονιμότητα του εδάφους. Επομένως, όταν το επίπεδο των οργανικών ουσιών μειώνεται, πρέπει να λαμβάνονται τα κατάλληλα μέτρα.
- Πηγές οργανικής ύλης του εδάφους
- Έννοια και σύνθεση
- Χουμικές ουσίες
- Χουμικά οξέα
- Φουλβικά οξέα
- Humins
- Μη υγροποιημένες ουσίες
- Η επίδραση των διαφόρων καλλιεργητικών μεθόδων στο καθεστώς της οργανικής ύλης και στη χουμώδη κατάσταση των εδαφών
- Σιτηρά
- Εφαρμογή λιπασμάτων
- Αγρονομική σημασία της οργανικής ουσίας του εδάφους και τρόποι ρύθμισής της
- Αναπαραγωγή χούμου
- Γιατί η περιεκτικότητα σε χούμο είναι χαμηλή στα ορεινά εδάφη;
Πηγές οργανικής ύλης του εδάφους
Η οργανική ουσία στο έδαφος σχηματίζεται υπό φυσικές συνθήκες. Εισέρχονται στο έδαφος ως αποτέλεσμα του θανάτου φυτών και μικροοργανισμών. Στις ομάδες πρόσληψης περιλαμβάνονται επίσης τα ζώα που κατοικούν στο έδαφος και τα προϊόντα που παραμένουν μετά τη ζωτική τους δραστηριότητα.
Στις αρόσιμες εκτάσεις, το γενικό σχήμα σχηματισμού ουσιών βασίζεται σε φυτικά υπολείμματα και οργανικά λιπάσματα, τα οποία προσδίδουν γονιμότητα στο έδαφος. Το πλεονέκτημα της χρήσης φυτικών υπολειμμάτων θεωρείται ότι είναι η μείωση του κόστους χρήσης οργανικών λιπασμάτων.
Έννοια και σύνθεση
Η οργανική ύλη στο έδαφος συσσωρεύει αποθέματα αζώτου και καλίου. Περιέχει επίσης φώσφορο, άνθρακα και άλλα πολύτιμα συστατικά. Χάρη στην ισορροπία των θρεπτικών συστατικών, είναι δυνατό να επιτευχθεί το απαιτούμενο καθεστώς εδάφους, να αποφευχθεί η διάβρωση και να μειωθεί η επίδραση των τοξινών.
Με τη βοήθεια της οργανικής ύλης, είναι δυνατό να ρυθμιστεί η κατανάλωση θρεπτικών ουσιών και να αποτραπούν μη παραγωγικές απώλειες που σχετίζονται με την έκπλυση. Κάνουν επίσης τα ορυκτά λιπάσματα πιο αποτελεσματικά.
Η ανεπάρκεια οργανικής ύλης στη δομή του εδάφους προκαλεί παραβίαση των χημικών, φυσικών και βιολογικών χαρακτηριστικών. Λόγω της υψηλής ικανότητας απορρόφησης, το χούμο εμποδίζει τη μετανάστευση κατιόντων κατά μήκος του προφίλ του εδάφους, απορροφά τις τοξίνες και αυξάνει τη βιολογική δραστηριότητα.
Τα οργανικά συστατικά του εδάφους χωρίζονται σε 2 κατηγορίες:
- Χουμικές ουσίες συγκεκριμένης φύσης, που είναι ανθεκτικές στην αποσύνθεση, και χουμικά οξέα. Σε αυτή την κατηγορία περιλαμβάνονται επίσης τα χουμίνια και τα φουλβικά οξέα.
- Μη χουμωμένα ή μη ειδικά συστατικά, τα οποία μπορεί να είναι φυτικής ή ζωικής προέλευσης. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει επίσης ορισμένα προϊόντα ενδιάμεσης αποσύνθεσης. Για παράδειγμα, κυτταρίνη, φυτικές ίνες, πρωτεϊνικά στοιχεία. Επιπλέον, το άμυλο και τα αμινοξέα περιλαμβάνονται σε αυτή την κατηγορία. Το μερίδιο αυτού του μέρους της ουσίας είναι 10-15% του συνολικού αποθέματος στη δομή του εδάφους. Αποσυντίθεται εύκολα και χρησιμεύει ως πηγή διατροφής για τα φυτά.
Τα εδάφη που περιέχουν πολύ χούμο θεωρούνται πιο βιολογικά ενεργά. Χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε μικροοργανισμούς, καλή ενζυματική δραστηριότητα και έντονο σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα.
Επιπλέον, ο όγκος του χούμου διαφέρει σημαντικά ανάλογα με τον τύπο του εδάφους. Για παράδειγμα, το ποσοστό αυτής της ουσίας στα ποδοζολικά εδάφη είναι κατώτερο από αυτό των chernozems.
Η ειδική περιεκτικότητα σε χούμο σε διαφορετικούς τύπους εδάφους παρουσιάζεται στον πίνακα:
Τύπος εδάφους | Όγκος χούμου στο ανώτερο στρώμα, % | Αποθέματα χούμου, τόνοι ανά 1 στρέμμα | |
στρώμα από 0 έως 20 εκατοστά | στρώμα από 0 έως 120 εκατοστά | ||
Sod-podzolic | 2-4 | 53 | 80-120 |
Νότιο μαύρο χώμα | 4-5 | — | 300-350 |
Ξεπλυμένο μαύρο χώμα | 7-8 | 192 | 500-600 |
Ισχυρό μαύρο χώμα | 10-12 | 224 | 650-800 |
Συνηθισμένο μαύρο χώμα | 6-8 | 137 | 400-500 |
Γκρίζο δάσος ποδζολισμένο | 4-6 | 109 | 150-300 |
Κρασνοζέμ | 5-7 | 153 | 150-300 |
Serozem | 1-2 | 37 | 50 |
Χουμικές ουσίες
Περίπου το 90% των οργανικών στοιχείων αντιπροσωπεύεται από συστατικά χούμου. Αυτά περιλαμβάνουν χουμικά οξέα, χουμίνη και φουλβικά οξέα. Από τη φύση τους, αυτά τα στοιχεία είναι ανθεκτικά στην αποσύνθεση. Το 50-60% της σύνθεσής τους είναι άνθρακας και το 30-45% είναι οξυγόνο. Μόνο το 2,5-5% του συνόλου είναι άζωτο. Η δομή περιέχει επίσης φώσφορο, θείο και άλλα συστατικά.
Χουμικά οξέα
Είναι ένα είδος χουμικών οξέων που έχουν σκούρο χρώμα. Διαλύονται στα αλκάλια, αλλά είναι ανθεκτικά στα οξέα.Αυτά τα συστατικά είναι οργανικά οξέα που περιέχουν άζωτο. Διαφέρουν ως προς την κυκλική τους δομή.
Η περιεκτικότητα αυτών των συστατικών επηρεάζεται από τον τύπο του εδάφους, τη σύνθεση των υπολειμμάτων και τα χαρακτηριστικά της ύγρανσης. Η μέγιστη ποσότητα άνθρακα περιέχεται στα συστατικά του chernozem. Η γεωργία αλλάζει ελαφρώς τη στοιχειακή δομή τέτοιων οξέων.
Φουλβικά οξέα
Αυτή η έννοια περιλαμβάνει την κατηγορία των χουμικών οξέων, τα οποία είναι εύκολα διαλυτά στο νερό. Επίσης αναμιγνύονται εύκολα με οξέα και αλκάλια. Αυτά είναι οργανικά οξέα που περιλαμβάνουν άζωτο και άνθρακα. Περιέχουν επίσης υδρογόνο και οξυγόνο. Τα φουλφονικά οξέα περιέχουν λιγότερο άνθρακα και περισσότερο οξυγόνο, σε αντίθεση με τα χουμικά οξέα.
Επιπλέον, η επίδραση των φουλβικών οξέων στα μέταλλα που υπάρχουν στο έδαφος εξαρτάται κυρίως από την περιεκτικότητα σε χουμικά οξέα σε αυτό. Όσο λιγότερα χουμικά οξέα υπάρχουν στο έδαφος, τόσο πιο έντονη είναι η επίδραση των σουλφονικών οξέων.
Όπως τα χουμικά οξέα, έχουν λειτουργικές κατηγορίες που είναι σε θέση να απορροφούν κατιόντα. Μπορούν επίσης να σχηματίσουν άλατα ασβεστίου και μαγνησίου, τα οποία έχουν διαλυτή δομή.
Τα φουλβικά οξέα είναι πιο κινητά.Τα συστατικά του αζώτου στη σύνθεσή τους δεν έχουν τόσο ισχυρό δεσμό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο υδρολύονται πιο εύκολα από οξέα από τα συστατικά του αζώτου που υπάρχουν στα χουμικά οξέα. Τα φουλβικά οξέα περιλαμβάνουν το 20-40% του αζώτου του εδάφους και τα χουμικά οξέα - 15-30%.
Humins
Αυτός ο όρος αναφέρεται σε συνδυασμό χουμικών και φουλβικών οξέων. Επιπλέον, από τη φύση τους, τα χουμίνια είναι πιο κοντά στα χουμικά οξέα. Διαφέρουν από τα φουλβικά οξέα λόγω της ισχυρότερης σύνδεσης με το ορυκτό μέρος του εδάφους και της υψηλής αντοχής στους μικροοργανισμούς.
Τα χουμίνια δεν διαλύονται σε αλκάλια και οξέα. Επίσης δεν επηρεάζονται από τα βιολογικά προϊόντα. Η δομή αυτών των συστατικών του εδάφους περιέχει 20-30% του αζώτου που περιέχεται στο έδαφος.
Μη υγροποιημένες ουσίες
Το μερίδιο των μη υγροποιημένων συστατικών αντιστοιχεί στο 10-20% του συνολικού όγκου των οργανικών συστατικών του εδάφους. Αποτελεί πηγή διατροφής για τα φυτά και τα ζώντα. Ορισμένες από αυτές τις ουσίες ενεργοποιούν ή αναστέλλουν την ανάπτυξη ζωντανών μικροοργανισμών. Αυτό αντανακλάται στη μετατροπή των θρεπτικών ουσιών και των λιπασμάτων του εδάφους από μορφές που δεν μπορούν να απορροφηθούν από τα φυτά.
Περίπου το 10-30% των μη χουμοποιημένων συστατικών συμμετέχει στο σχηματισμό του χούμου. Η έλλειψη τέτοιων στοιχείων επηρεάζει αρνητικά το διατροφικό καθεστώς όλων των οργανισμών που ζουν στο έδαφος.
Η επίδραση των διαφόρων καλλιεργητικών μεθόδων στο καθεστώς της οργανικής ύλης και στη χουμώδη κατάσταση των εδαφών
Σήμερα υπάρχουν πολλές γεωργικές πρακτικές που βοηθούν στην αύξηση της περιεκτικότητας του χούμου και άλλων πολύτιμων συστατικών στο έδαφος.
Σιτηρά
Για να δημιουργηθεί ένα θετικό ισοζύγιο οργανικών συστατικών στη δομή του εδάφους, είναι απαραίτητο να αυξηθεί το μερίδιο των καλλιεργειών σιτηρών στην αμειψισπορά. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν πολυετή όσπρια και όσπρια.
Εφαρμογή λιπασμάτων
Η χρήση ορυκτών λιπασμάτων είναι συχνά ο κύριος παράγοντας που συμβάλλει στην αύξηση των παραμέτρων απόδοσης. Ωστόσο, η απόδοση δεν θεωρείται απόλυτη παράμετρος γονιμότητας. Η αναπαραγωγή της οργανικής ύλης του εδάφους βοηθά στην επίτευξη υψηλής απόδοσης στη χρήση αυξημένων όγκων ορυκτών λιπασμάτων.
Αγρονομική σημασία της οργανικής ουσίας του εδάφους και τρόποι ρύθμισής της
Για να επιτευχθούν τα επιθυμητά αποτελέσματα στην καλλιέργεια καλλιεργούμενων φυτών, είναι σημαντικό να συνοδεύεται η εφαρμογή βιολογικών λιπασμάτων με μια ολόκληρη σειρά αγροτεχνικών μέτρων. Περιλαμβάνει τα εξής:
- ασβεστοποίηση ή γύψο του εδάφους.
- ορθολογική εφαρμογή ορυκτών λιπασμάτων.
- διόρθωση της δομής των σπαρμένων εκτάσεων.
Αναπαραγωγή χούμου
Για την αναπαραγωγή χούμου, συνιστάται η καλλιέργεια πολυετών χόρτων. Αυτό βοηθά στην επίτευξη θετικών αποτελεσμάτων λόγω της συσσώρευσης μεγάλης ποσότητας φυτικών υπολειμμάτων και της επιβράδυνσης της ανοργανοποίησης του χούμου.
Οι βασικοί τρόποι αναπλήρωσης των ζημιών περιλαμβάνουν τους εξής:
- η χρήση διαφόρων τύπων οργανικών λιπασμάτων σε συνδυασμό με μέταλλα.
- όργωμα χλωρής κοπριάς και υπολειμμάτων ριζών.
- εισαγωγή οσπρίων και καλλιεργειών ψυχανθών-σιτηρών στην αμειψισπορά.
Γιατί η περιεκτικότητα σε χούμο είναι χαμηλή στα ορεινά εδάφη;
Οι ορεινοί τύποι εδάφους περιέχουν ελάχιστη ποσότητα χούμου, καθώς βασίζονται σε σκληρό βράχο. Όταν αναμιγνύεται με το έδαφος κατά τη διάρκεια της βροχόπτωσης, σχηματίζεται λάσπη που μοιάζει με πηλό στη δομή.
Η οργανική ουσία του εδάφους είναι ένα σημαντικό συστατικό που επηρεάζει τον βαθμό γονιμότητας του εδάφους. Για να αυξηθεί η περιεκτικότητα σε πολύτιμα στοιχεία στη δομή του εδάφους, είναι απαραίτητη η εφαρμογή κατάλληλων γεωργικών τεχνικών.