Источники пополнения органического вещества

Источники пополнения органического вещества — растительные остатки и органические удобрения.

Так, масса корней зерновых культур при обычном рядовом посеве составляет 15—30% общего урожая наземной массы. Примерно такое же количество растительных остатков остается в виде стерни. При хороших урожаях многолетних бобово-мятликовых травосмесей двухгодичного пользования на 1 га остается после их уборки до 100 ц корневых и поукосных остатков. По количеству остающихся на поле растительных остатков после уборки полевые культуры можно расположить в следующей последовательности: многолетние травы, однолетние травосмеси на корм, озимые зерновые, яровые зерновые, корнеплоды, картофель, лен.

Изменения количества органического вещества в почве под влиянием культур в течение одного-двух лет незначительны, но за 50—100 лет они становятся достаточно заметными. При этом возможны три случая:

• 1) в почве больше разлагается органического вещества, чем образуется, вследствие чего содержание его постепенно уменьшается;
• 2) количество разлагающегося органического вещества равно вновь образовавшемуся, причем содержание его устойчиво;
• 3) органическое вещество постепенно накапливается в почве, поскольку разлагается его меньше, чем образуется.

Научными исследованиями установлено, что в систематически обрабатываемых почвах без внесения удобрений почти невозможно достичь бездефицитного баланса органического вещества. Например, хороший урожай (40 ц/га) зерна вызывает минерализацию 1 т гумуса (одна гумусовая единица).

Кроме зерна получают примерно столько же соломы. На пожнивные и корневые остатки приходится около 50% надземной массы общего урожая. Следовательно, корневые, пожнивные остатки и солома составят 80 ц. Коэффициент гумификации растительных остатков зерновых равен 10%. Значит, из 80 ц растительных остатков может образоваться только 0,8 т гумуса, а расходуется 1 т, причем не вся солома возвращается на поле в почву.

Таким образом, без компенсации использованных на образование урожая элементов питания невозможно поддерживать даже простое воспроизводство почвенного плодородия. Оно в этих условиях может быть только суженным. Это положение полностью согласуется с законом сохранения вещества и энергии.

Исследованиями В. Е. Егорова установлено, что толь­ко 40% вносимого в почву навоза гумифицируется, а остальное количество разлагается и используется растениями.

С навозом и другими органическими удобрениями в почву поступает много различных организмов, которые также играют важную роль в окультуривании почвы. В связи с этим в начале XX века были предприняты попытки установить связь между урожайностью сельскохозяйственных культур и количеством микро­организмов в почве. Делались выводы (С. Ваксман), что на одной и той же почве урожайность изменяется пропорционально количеству микроорганизмов. Например, целлюлоза разлагающие бактерии сами потребляют азот и фосфор, поэтому в результате их размножения урожайность снижается. Проф. М. В. Федоров указывает на прямую связь урожайности с термофильными бактериями (их количество зависит от внесенного в почву на­воза и ком постов).

При низкой культуре земледелия поля и почва бывают сильно засорены сорняками, их семенами и зачатками болезней и вредителей. Все это приводит к ухудшению условий жизни растений, к снижению урожайности. Важным показателем окультуренной почвы является отсутствие сорняков, их семян и вегетативных органов размножения, возбудителей болезней и вредителей сельскохозяйственных культур.

Воспроизводство плодородия почвы — процесс очень сложный. Он включает постоянный синтез и увеличение содержания органического вещества, особенно гумуса; образование соединений элементов зольной и азотной пищи растений в доступной для них форме; воссоздание и поддержание хорошей структуры и благо­приятного строения почвы; обеспечение слабокислой или близкой к нейтральной реакции почвенного раствора, а также высокой емкости поглощения и степени насыщенности основаниями с хорошим составом поглощенных катионов; отсутствие возбудителей зачатков болезней, вредителей и сорняков на полях и в почве.

Успешного осуществления расширенного воспроизводства плодородия почвы можно достичь при полном освоении научно обоснованных зональных систем земледелия.