Съдържание на хумус в почвите, неговите видове, роля в почвообразуването и плодородието (изчисления на запасите от хумус
Съдържание на хумус в почвите, неговите видове, роля в почвообразуването и плодородието (изчисления на запасите от хумус в почвите и тяхната оценка по Орлов)
Всяка почва се състои от органични, минерални и органоминерални комплексни съединения. Органичните съединения на почвата се образуват в резултат на жизнената дейност на растения, животни и микроорганизми. Неразложените останки от растения и животни, които се виждат в почвена проба с просто око или под лупа, съставляват 5-10% от общото съдържание на органични вещества в неживата фаза на повечето почви. Някои от тях напълно се разграждат до въглероден диоксид, вода и прости соли в процесите на минерализация. Другата част се превръща в сложни специфични органични вещества, наречени хуминови вещества. Съвкупността от специфични и неспецифични органични вещества, растителни и животински останки с различна степен на разлагане, с изключение на тези, които все още не са загубили тъканната си структура, се нарича хумус или хумус.
Хумусът се състои от 2 големи групи вещества:
1) неспецифични органични съединения, които могат да бъдат изолирани от почвата, идентифицирани и количествено определени (захари, аминокиселини, протеини, органични основи, танини, органични киселини и др.). В повечето минерални почви единици процент от общото съдържание на органична материя;
2) специфични хумусни съединения - най-характерната специфична част, която представлява приблизително 80-90% от общото съдържание на органично вещество в повечето минерални почви.
Хумусните вещества са смес от високомолекулни азотсъдържащи органични съединения с различен състав и свойства, обединени от общ произход, някои свойства и структурни характеристики. Хуминовавеществата се разделят на големи групи според разтворимостта и екстрахируемостта: фулвови киселини (FA), хуминови киселини (HA) и хумин; понякога се отличава специална група от химатомеланови киселини.
Фулвиновите киселини са най-разтворимата група хуминови съединения, притежаващи висока мобилност, значително по-ниски молекулни тегла от среднопретеглените молекулни тегла на хумусните вещества като цяло. Фулвиновите киселини са по-светли на цвят от веществата от други групи. Те преобладават в почви от подзолист тип, красноземи, някои почви от тропиците, сиви почви.
Хуминът е неизвличащата се част от хумуса. Представен е от два вида съединения: хумусни вещества, най-силно свързани с глинести минерали (глинесто-хумусен хумин); частично разложени растителни остатъци, които са загубили своята анатомична структура и са обогатени с най-стабилните компоненти, предимно лигнин (детритен хумин)
Химатомелановите киселини са група хуминови вещества с междинни свойства между фулвиновите киселини и хуминовите киселини. Преди това е включен в групата на хуминовите киселини. Те се различават от последните по разтворимост в полярни органични разтворители и други свойства.
Съдържанието на хумус в горните хоризонти на различните почви варира в широки граници - от 0,5-1 до 10-12% или повече. Селскостопанското използване в условия на ниска земеделска култура води до намаляване на нивото на съдържание на хумус. Съотношението между хуминови и фулвинови киселини определя качествените характеристики на хумуса в различните видове почви. Обикновено, на първо място, се взема предвид съотношението на въглерода на хуминовите киселини към въглерода на фулвиновите киселини. В случай, че това съотношение е по-малко от 1, хумусът се нарича фулват, а когато съотношението е по-голямо от 1 - хумат. При естествено почвообразуване се развивамодел, според който при най-благоприятни условия за натрупване на хумус се образува хумус, относително обогатен на хуминови киселини (черноземи, хумусни почви). Развитието и обработката на почвите в редица случаи обикновено имат двусмислен ефект върху вида на хумуса, променяйки неговия качествен състав.
Запасите от хумус в почвата определят нивото на нейното потенциално и ефективно плодородие. Запасите от хумус в почвата обикновено се изразяват в тонове на хектар (t/ha) и се изчисляват в слой 0-20 (орни) и 0-100 cm.
SH (t/ha) = хумус (%) • h • d,
h е дебелината (дебелината) на почвения слой, cm;
d е плътността на почвения слой, g/cm 3 .
Таблица 15. Оценка на запасите от хумус в почвата (според D.S. Orlov, L.A. Grishina)