Органическое вещество почвы.

Органическая часть почвы состоит из органических остатков (корешков и наземного опада) и гумуса. Источником гумуса являются органические остатки высших растений, микроорганизмов и животных, обитающих в почве.

Гумификация — сложный биофизико-химический процесс превращения растительных и животных остатков в специфические гумусовые вещества: гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумины.

Скорость и характер гумификации зависят от ряда факторов:

1. количество и характер поступления растительных остатков, их химический состав (В древесине и хвое много лигнина, смол и дубильных веществ, но мало белков; разложение этих остатков идет медленно и на поверхности почвы формируется «грубый» гумус; Остатки бобовых трав, богаты белками и зольными элементами, разлагаются быстро, особенно в присутствии кальция. В таких условиях образуется «мягкий», или муллевый, гумус, равномерно пропитывающий минеральную часть почвы. Муллевый гумус образуется также в почвах под лиственными или смешанными лесами с интенсивной деятельностью почвенной фауны.

2. режим влажности и аэрации (Для накопления гумуса наиболее благоприятно сочетание в почве оптимального гидротермического и водно-воздушного режимов и некоторое периодически повторяющееся иссушение.)

3. реакцию среды и окислительно-восстановительные условия

4. интенсивность микробиологической деятельности и групповой состав микроорганизмов (наибольшее его количество накапливается в почвах со средней численностью микроорганизмов);

5. гранулометрический, минералогический и химический состав минеральной части почвы.

СОСАВ ГУМУСА

ГУМУС – совокупность специфических и неспецифических органических веществ почвы (за исключением живых организмов и их остатков, не утративших тканевое строение).

Почвенный гумус состоит из 85—90 % специфических гумусовых веществ и 10—15% неспецифических соединений типа азотистых (белки, ферменты, аминокислоты), углеводов, дубильных веществ, смол, органических кислот.

Гумусовые вещества представляют собой систему высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений циклического строения и кислотной природы, которая предопределяет их взаимодействие с минеральной частью почвы и возможность прочного закрепления в ней.

Выделяют следующие группы гумусовых кислот:

Ø Гуминовые кислоты – не растворимы в воде и минеральных кислотах, но растворяются в щелочах. Раствор кислот темной окраски от вишнево-коричневой до черной;

Ø Фульвокислоты. Хорошо растворяются в воде, кислотах и щелочах. Их растворы имеют окраску от соломенно-желтой до оранжевой.

Ø Гумины. Не растворимы в щелочах, кислотах и воде.

В любой почве гумусовые вещества представлены гуминовыми кислотами и фульвокислотами и их солями (гуматами, фульватами, алюмо- и железогумусовыми солями).

Различают групповой и фракционный состав гумуса.

Наиболее существенным показателем группового состава гумуса является отношение гуминовых кислот к фульвокислотам. Различают: фульватный (<0,6), гуматно-фульватный (0,6—0,8), фульватно-гуматный (0,8—1,2) и гуматный (>1,2) типы гумусовых веществ. Наиболее благоприятны фульватно-гуматный и гуматный типы гумусовых веществ.

Гумус улучшает усвоение растениями минеральных веществ, увеличивает рыхлость почвы, уменьшая ее плотность, повышает влагоемкость и т. д. Гумус повышает связность легких почв и уменьшает — тяжелых. Он создает оптимальные условия увлажнения почвы_. Часть гумусовых веществ вследствие полимеризации уплотняется и аккумулируется в почве, закрепляясь в ней на более или менее длительное время, создает запасы элементов питания растений.

Накопление гумуса в почвах является одной из основных задач коренного улучшения почв.

К основным мероприятиям по регулированию количества и состава гумуса относятся: систематическое внесение в почву достаточно высоких норм органических удобрений в виде навоза и торфяных компостов, применение зеленых удобрений (люпин, сераделла), травосеяние, известкование кислых почв и гипсование солонцов, наиболее рациональная для данных почв система обработки, мелиорация.

Почвенные коллоиды.

Коллоиды почвы – совокупность почвенных частиц с размером < 0,02 (0,01) нм, представленные в почве гелями (коллоидный осадок) и золями (коллоидный раствор, [частицы размером от 10^-5 до 10^-7]).

Коллоидную частицу, по предложению, Вигнера, называют мицеллой. (Строение мицеллы изучить самостоятельно).

Различают три группы коллоидов в почве: минеральные, органические и органо-минеральные.

Минеральные коллоиды представлены глинистыми минералами, коллоидными формами кремнезема и полуторных окислов. Все глинистые минералы являются типичными ацидоидами (содержат в диффузном слое катионы).

Органические коллоиды представлены в почве прежде всего гумусовыми кислотами и их солями (гуматами, фульватами, алюмо-и железогумусовыми соединениями). Все они типичные ацидоиды.

Органо-минеральные Формируются эти коллоиды в почве в процессе склеивания (адгезии) гумусовых кислот и их производных с поверхностью минеральной частицы.

Органо-минеральные коллоиды являются ацидоидами и характеризуются относительно высокой емкостью обменного поглощения катионов.

Все коллоиды почвы, составляющие коллоидный комплекс, входят в состав почвенного поглощающего комплекса (совокупность минеральных, органических и органоминеральных частиц твердой фазы почвы <0,001 мм) — высокодисперсной части почвы, обусловливающей явления поглощения. Коллоидный комплекс наиболее обилен у глинистых, перегнойных почв и у черноземов, наиболее беден у песчаных почв.