Что такое гумус и как его используют?

Зачем нужна неперепревшая органика и чем она лучше уже готового гумуса?

Однако вот ведь парадокс какой, на чистом гумусе ничего расти не будет. К примеру, торф и бурый уголь — чистый гумус, но что на них растет? (В знаменитых воронежских и украинских черноземах гумуса содержалось до 10%! Во время войны немцы целыми составами вывозили из Украины почву. Но через некоторое время прекратили это делать. Так как, вопреки ожиданию, существенного увеличения урожаев это не принесло и оказалось экономически невыгодным.)

В природе происходит естественный процесс восстановления гумуса за счет перегнивания опавшей листвы и отмирающих корней, мы же упорно этот естественный процесс нарушаем, сгребая и унося из-под растений их опавшую листву и растительные остатки однолетних растений. А ведь растения-то их растили для собственных нужд, чтобы прокормиться с помощью микроорганизмов на следующий сезон.

Спрашивается, почему растения не желают расти на чистом гумусе? Чего им не хватает? Им не хватает своих истинных кормильцев, живых почвенных микроорганизмов. А тем требуется пища, дающая им энергию для жизни, — неперепревшая органика и запасенная в ее ядрах хлорофилла огромная энергия солнца, которой в гумусе не более 20%, поскольку микроорганизмы почвы и дождевые черви уже использовали 80% этой энергии, поедая и перерабатывая неперепревшую органику.

Гумус энергетически почти инертен. Гумус может накапливать запасы питания, но сам он их не отдает. Многие опыты давно показали: гумус — скорее свидетель плодородия, нежели его причина. Его биохимическая активность очень мала, микробами он почти не разлагается, в органическом круговороте практически не участвует и на урожай прямо не влияет.

Разложение органики идет в сотни раз быстрее минерализации гумуса. И растения непрерывно получают при этом все необходимое питание непосредственно из гниющей органики. Поэтому перепревающая прямо на грядках органика гораздо полезнее для растений, нежели уже перепревшая — то есть гумус.

Именно сам процесс этого разложения органики и есть наилучшие условия для роста и продуктивности растений. Но в нас прочно засело ошибочное мнение о том, что сначала надо годика этак три дать навозу и органике перегнить, а потом уже вносить эту инертную массу на грядки под растения.

Однако нас интересует не само по себе плодородие почв, что принято оценивать количеством содержащегося в нем гумуса, а что это плодородие нам дает, то есть в конечном счете урожайность. И получается, что урожайность выше на неперепревшей органике, чем на уже перепревшей, то есть на гумусе.

Источники

• https://ogorodbezzabot.ru/potchva/gumus-chto-ehto-takoe.html
• https://rozli.ru/nauka/gumus-opisanie-i-obrazovanie-gumusa-klassifikatsiya-pochvy-ispolzovanie-substrata.html
• https://100polezno.ru/poleznye-retsepty/humus-iz-nuta.html
• https://KomnatnieCveti.ru/ovoshchi/gumus-foto.html
• https://musorish.ru/gumus/
• https://felisov.ru/ogorod/gumus-eto.html
• https://7dach.ru/VeraTyukaeva/chto-takoe-gumus-150417.html
• https://KinzaRostov.ru/ovoshchi/svojstva-gumusa.html
• https://my-agro.com/udobrenie-gumus
• https://zen.yandex.ru/media/antonovsad2/biogumus-chto-takoe-i-kak-ispolzovat-5aebe57e77d0e6504bcea053
• http://www.vseznaika.org/biology/chto-takoe-gumus-i-kak-on-obrazuetsya/
• https://www.7ya.ru/article/Skolko-gumusa-v-pochve-na-vashem-uchastke-Testiruem-i-uluchshaem-pochvu/

Система органических веществ почвы

Органическое вещество почвы подразделяется на две группы: органические остатки и гумус(по Д.С. Орлову,1985) (рис. ).

Неразложившиеся остатки, которые видны невооруженным глазом или под лупой, составляют 5-10 % от общего содержания органического вещества почвы. Входящие в их состав органические компоненты являются источником образования гумуса, на долю которого в большинстве минеральных почв приходится до 90-99 % от общего содержания органического вещества.

Гумусом называют сложный динамический комплекс органических соединений образующихся при разложении и гумификации органических остатков и продуктов жизнедеятельности живых организмов. В составе гумуса различают промежуточные продукты распада и гумификации, неспецифические органические соединения и специфические гумусовые вещества.

Неспецифические органические или индивидуальные соединения — это обширная группа органических веществ поступающих в почву из разлагающихся растительных и животных остатков, с прижизненными выделениями корней, макро- и микроорганизмов.

Сюда относятся лигнин, целлюлоза, белки, липиды, углеводы и другие, хорошо известные в биохимии соединения

При их дальнейшей трансформации образуются промежуточные продукты разложения и гумификации.

Они составляют группу разнообразных и плохо изученных органических соединений почвы. Эту систему веществ можно разделить на две категории: 1) высокомолекулярные продукты разложения, 2) низкомолекулярные соединения.

О природе высокомолекулярных соединений мы фактически не имеем достоверных материалов.

Предположительно сюда могут быть отнесены продукты частичного гидролиза, окисления и деметоксилирования лигнина, белков, углеводов и т.п., которые еще не могут считаться специфическими гумусовыми веществами, но также уже не идентифицируются как характерные для живых организмов индивидуальные органические соединения.

К низкомолекулярным органическим соединениям относятся различные аминокислоты, моносахариды, соединения фенольной природы.

Обычным компонентом среди соединений этой группы являются низкомолекулярные органические кислоты алифатического ряда: щавелевая, янтарная, яблочная, муравьиная и т.п. В большинстве случаев органические кислоты присутствуют в почве в виде солей, так как активно взаимодействуют с минеральной частью. Их содержание может достигать 30-40 % от всей суммы водорастворимых органических веществ. Особенно активно образуются низкомолекулярные органические кислоты при разложении лесных подстилок и в анаэробных условиях.

Неспецифические соединения — индивидуальные органические соединения и промежуточные продукты распада и гумификации.

Судьба веществ этой группы в почве может быть различной. Часть из них усваивается микроорганизмами, частично они распадаются до конечных продуктов, а какое-то количество включаясь в процесс гумификации трансформируется в специфические гумусовые вещества.

Необходимость выделения в составе гумуса специфических гумусовых веществ и неспецифических органических соединений обусловлена тем, что гумусовые вещества накапливаются преимущественно в почвах и являются специфическим продуктом почвообразования, тогда как неспецифические соединения синтезируются в живых организмах и поступают в почву в составе растительных и других органических остатков.

Только в составе гумуса полностью доминируют гумусовые вещества составляя до 90-95 % его массы .

Специфические гумусовые вещества представлены гумусовыми кислотами, негидролизуемым остатком и прогуминовыми веществами. Прогуминовые вещества —“молодые” гуминоподобные продукты во многом сходные с промежуточными продуктами распада органических остатков. Обнаруживаются они при детальном фракционировании выделенных из почв гумусовых соединений и изучены очень слабо.

Негидролизуемый остаток (гумин) представляет собой ту часть гумуса почвы, которую не удается экстрагировать разбавленными растворами щелочей, кислот или органическими растворителями.

Он включает: гумусовые кислоты, прочно связанные с минеральной частью, в первую очередь с глинистыми минералами и декарбоксилированные гумусовые вещества, утратившие способность растворяться в щелочах. Кроме того, в составе негидролизуемого остатка найдены лигнин , целлюлоза, полисахариды, углистые частицы, находящиеся на разных стадиях разложения растительные остатки и обломки хитинного покрова насекомых.

ГУМУС

Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .

Экологический словарь. — Алма-Ата: «Наука» . Б.А. Быков . 1983 .

Экологический словарь , 2001

EdwART. Словарь экологических терминов и определений , 2010

Смотреть что такое “ГУМУС” в других словарях:

ГУМУС — Перегной органич. веществ в земле, придающий ей черный цвет. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ГУМУС естественный перегной, разложившиеся растительные остатки и навоз, составляющее плодородную часть… … Словарь иностранных слов русского языка

гумус — перегной, почва Словарь русских синонимов. гумус сущ., кол во синонимов: 4 • модер (1) • мулль … Словарь синонимов

гумус — Часть органического вещества почвы, представленная совокупностью специфических и неспецифических органических веществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живых организмов и их остатков. гумус Перегной, совокупность … Справочник технического переводчика

ГУМУС — (от латинского humus земля, почва) (перегной), комплекс специфических темноокрашенных органических веществ почвы (гуминовые кислоты, фульвокислоты, гумин и ульмин). Содержит основные элементы питания растений, которые при разложении гумуса… … Современная энциклопедия

ГУМУС — (от лат. humus земля почва) (перегной), высокомолекулярные темноокрашенные органические вещества почвы. Состоит из гумусовых кислот (гуминовых и фульвокислот), гумина и др. Образуется в результате гумификации продуктов разложения органических… … Большой Энциклопедический словарь

Гумус — бесструктурный комплекс органических веществ, результат неполного распада и химического взаимодействия с минеральными веществами почвы остатков растительности … Геологические термины

ГУМУС — ГУМУС, темно коричневая органическая субстанция, образующаяся при частичном разложении материалов растительного и животного происхождения. Удобряет почву, сохраняет влажность, насыщает воздухом, увеличивает содержание минералов и поддерживает… … Научно-технический энциклопедический словарь

ГУМУС — ГУМУС, гумуса, мн. нет, муж. (лат. humus земля) (с. х.). То же, что перегной. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ГУМУС — ГУМУС, а, муж. (спец.). То же, что перегной (в 1 знач.). | прил. гумусный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

гумус — органический компонент почвы, представляющий собой смесь сложных полимерных соединений (гуминовые и фульвокислоты, гумин, ульмин). Образуется при неполном разложении микроорганизмами растительных и животных остатков. Имеет темную окраску.… … Словарь микробиологии

Как образуется гумус?

В состав гумуса входят различные минеральные и органические элементы, их соединения в разных формах и получившиеся в результате их взаимодействия продукты.

Плодородная составляющая почвы возникает, как следствие жизнедеятельности всех живых существ, обитающих в земле. Основное существо, продуцирующее гумус — это невзрачный дождевой червь, хотя без действия различных микроорганизмов, провоцирующих гниение, его работа была бы невозможной.

В процессе разложения органической массы (элементов животного и растительного происхождения), в приземном слое воздуха увеличивается процент углекислого газа, который необходим растениям для роста, цветения и плодоношения.

Повышения урожайности можно добиться внесением гумуса в комплексе с достаточным уровнем влажности, освещения и соблюдении необходимого температурного режима в почве и окружающей среде.

В слое развивается большое количество живых организмов:

• бактерии;
• грибы;
• простейшие;
• лишайники;
• насекомые;
• беспозвоночные.

Все они по-своему улучшают качество почвы: ускоряя перегнивание, прорывая норы и тем самым разрыхляя материал. Количество организмов колеблется в пределах 1-5 млрд. в 1 г земли. По подсчетам, за один год в гектаре верхнего слоя образуется до тонны микроорганизмов.

Существует разновидность бактерий, которые могут из азота в воздухе образовать соединения, доступные для растений. К ним относят клубеньковые, живущие в содействии с бобовыми (горох, фасоль, люцерна и клевер) и свободные, например, клостридиум, азотобактер.

Количество микроорганизмов, способствующих переработке частиц, напрямую влияет на плодородность почвы. Материал, богатый бактериями и прочими живыми существами, называют биологически активным и отмечают его воздействие на результативность урожаев.

Микроорганизмы, живущие в земле, относят к двум категориям: анаэробным (зависящие от воздуха) и анаэробным (существуют без доступа кислорода).

Аэробные участвуют в процессе гниения органической составляющей грунта, отвечают за цепь переработки аммиака в нитриты и нитраты, доступные представителям флоры. Эта категория микроорганизмов локализуется на поверхности земли.

Анаэробные виды живут и размножаются в глубинах почвы, где нет доступа к воздуху. Их задача в процессе продуцирования гумуса — переработка нитратов в нитриты, а потом — в аммиак и азот (в газообразном состоянии). Но в условиях избыточного увлажнения, действия анаэробов могут губительно сказаться на плодородности почвы: лишняя вода провоцирует образование организмами сероводорода и закисного железа. При активном протекании жизнедеятельности этих бактерий в увлажненной среде, разрушается минеральная часть земли из-за образовавшегося кислого окружения. Подобные негативные процессы можно прервать, обработав землю и удобрив ее минералами и органикой.

Гумус: общие характеристики

Перегнивший растительный остаток, преимущественно темно-коричневого цвета. В его составе не только видимые фрагменты бывших растений. Попутно присутствуют:

• гуминовые кислоты. Это вещества с длинными молекулами. При взаимодействии с отмирающими растениями способствуют выделению простых составляющих питания, которые могут использоваться корнями растений. Они являются катализаторами для активного перегнивания органических отходов;
• фульвовая кислота в почве способствует образованию окислов металлов, которые в последующем используются растительностью. Минеральные включения под действием этого вещества разрушаются. При длительном контакте происходит распад из относительно крупных частиц до песчинок;
• гумины и гуматы – это вещества стимулирующие рост корневой части растений. Соединения, образующиеся в результате распада органики, присутствие которых позволяет образовывать корни и получать питание.
  Можно иметь питательные составляющие, изготовив искусственную почву. Но укоренение и быстрое развитие будет идти с трудом. А гумины активизируют процесс;
• углеродные соединения – это продукты естественного распада. Они служат в качестве строительных материалов для растительности;
• фосфор, азотистые соединения (нитраты и аммонийные составляющие), калий, сера, бор и другие микроэлементы являются основой для роста зеленой массы и корней.

У гумуса основные составляющие образуют сложные соединения между собой. Рассматривать их по отдельности сложно. Они проявляют свои свойства в совокупности друг с другом. У почв при определенных условиях плодородие нарастает постоянно.

Хранение и меры предосторожности

Компостную кучу нужно прикрывать от пересыхания в жаркие дни. Использовать пленку, куски рубероида, шифера. Если испарение чрезмерное, кучу нужно время от времени поливать и переворачивать вилами для доступа воздуха внутрь.

После увлажнения следить, чтобы на поверхности не размножались плесневые грибки. Хорошие условия для их появления и размножения – высокая влажность, недостаточное проветривание и конденсат на поверхности материала, укрывающего кучу. Заплесневелый компост не годится для укладки на грядки.

Если за сезон перегной не весь израсходован, его нужно подготовить к зимнему хранению. Кучу или компостер нужно закрыть плотной пленкой, листьями, лапником, чтобы она не промерзала зимой. Как только придет тепло, снова открыть.

Перегной или гумус совершенно не токсичен для человека, работать с ним можно без защитной одежды и других средств. Достаточно надевать обычные садовые перчатки, чтобы не испачкать руки. После работы вымыть их с мылом.

Искусственно приготовленный гумус – самое популярное и доступное овощеводам удобрение. Он насыщает грунт питательными веществами, улучшает его структуру, делает воздухо- и влагопроницаемым

Земля становится мягче, воздушнее, не так быстро уплотняется и не растрескивается, что важно в тех регионах, где преобладают суглинистые и глинистые грунты. Если вносить перегной на грядки из года в год, уже через несколько сезонов можно заметить, как поднимется урожайность растений, потому что в плодородной и ухоженной почве они развиваются правильно

Уход за грядками станет проще. Из-за структурированности грунта можно уменьшить число рыхлений, перекопок, поливов, освободится время, которое можно потратить на другие работы в хозяйстве. И самое главное – внесением перегноя можно поддерживать плодородие почвы на высоком уровне.

Как теряется плодородие

К сожалению, возможны и потери плодородия. Причин много.

1. Выветривание почвенного слоя происходит при разрушении механических взаимосвязей между составляющими грунта. В результате пахоты с оборотом пласта на территориях, где господствуют сильные ветры в летний или зимний бесснежный период, происходит выдувание почвы. Такие явления наблюдались на освоенных в 1954…1957 гг. целинных землях (Казахстан, Оренбургская, Саратовская, Волгоградская области, Алтайский край). Поврежденная почва не сохраняла прочность поверхностного слоя. Не оставляли стерни. В результате потери оказались громадными. Толщина слоя понижалась на 15…20 %. Гумус понижался с 6..7 % до 1,5…2,5 %.
2. В результате усиленного использования земель без органической подкормки. Из земли вытягиваются все питательные вещества, а реальной подпитки органикой не происходит. Тогда происходит истощение почв.
3. В XVIII…ХIХ веках осваивались территории Североамериканских штатов и Канады. В первые годы получали завидный урожай зерновых культур. Но по истечении некоторого времени стали наблюдать постепенное снижение урожайности. В настоящее время так и не сумели восстановить плодородие. Уровень гумуса находится на уровне 1,1…1,8 %. Для территорий, где до освоения наблюдалось содержание органики 6,5…7,2 %, потери громадные.
4. Европа за последние 300…400 лет получила снижение плодородия почв примерно в 3,5…4,0 раза. Стремление компенсировать потери за счет использования минеральной подкормки позволяет получать удовлетворительный урожай. Выход из проблемы ищут за счет изменения генной природы выращиваемых культур. Это весьма рискованный путь. Но он вынужденный. Иначе будет ощущаться дефицит продуктов питания.
5. Колонии в Азии и Африке за 200…350 лет также получили резкое снижение плодородия. Данные разнятся, но по общей оценке почвы потеряли до 60…65 % плодородия.

По всему миру гумус теряется в результате активного развития сельского хозяйства. Однако, есть примеры, где плодородие сохранилось в первозданном виде. Даже добиваются повышение содержания гумуса.

В Новой Зеландии на 60 % пахотных земель и пастбищ уровень гумуса за последние 50…60 лет увеличился с 6,4…6,7 % до 7,2…7,6 %. Причиной стало развитие животноводства. Зерновой корм для питания производится не только на территории островного государства. Его также завозят из других стран.

Классификация

Содержание гумуса в структуре почвы варьируется. Максимальное значение, которого он достигает, составляет 15 %. Это является отличительным свойством черноземов. Такой показатель, как уровень содержания гумуса в различных типах почв, лежит в основе почвенной классификации.

Согласно удельному весу гумуса почвенных структур принято выделять следующие категории:

• Малогумусовая. Содержание питательных веществ – менее 1 %, которое обусловлено низким уровнем растительности и повышенным содержанием в верхних слоях мульчи. Отличается малым удельным весом перегноя и извести. Характерно плохое проникновение воздуха и влаги, сниженная жизнедеятельность микроорганизмов. Отсутствует ускоренное гумусное образование. Пример – подзолистые почвы, свойственные для хвойных лесов.
• Умеренно гумусная. Содержание питательных элементов – 1 – 2 %. Считается более плодородной категорией, чем малогумусовая.
• Среднегумусная. Содержание органики – не более 3%. Удельный вес субстрата переводит в более высокий ранг по плодородности.
• Гумусная. Удельный вес органики – от 3 до 5 %. Основное применение – цветочное разведение и выращивание растений в огороде.

Существует деление гумусных слоев на следующие типы:

• Подзолистая почва. Второе название – мор. Характеристики – чрезмерная грубость, повышенное содержание детрита, низкая активность микроорганизмов на фоне кислой среды.
• Дерново-подзолистая почва. Второе название – модер. Уровень биологической активности – средний. Сохраняется кислая среда, отмечается слабый уровень взаимодействия с минеральной почвенной частью.
• Чернозем. Второе название – мюлль. Уровень биологической активности – высокий, присутствует нейтральная среда. Характеризуется активным взаимодействием с минеральной почвенной частью.
• Дерново-глеевая почва. Второе название – анмоор. Формируется в области временно увлажненной почвы. Почва верховых болот. Характерно для алиготрофного торфа, считается беднообогащенным.
• Почва низинных болот. Актуально для эутрофного торфа, относится к категории богатообогащенного.

Гумификация — процесс создания гумуса

Компост и навоз — это НЕ гумус, но их внесение в почву является обязательным условием её плодородия

Лучший способ понять, что такое гумус, — это изучить, как он создается.

Остатки растений и животных состоят из органического вещества. К органическому веществу относят широкий спектр молекул, включая крахмалы, протеины, сахара, углеводы, аминокислоты и так далее.

Когда органика начинает разлагаться, микроорганизмы (в большинстве своём бактерии и грибки) разбивают данные молекулы на всё более и более мелкие части. В целом этот процесс очень сложный, и не имеет смысла описывать его детально.

Важнее знать, что подавляющая часть элементов питания извлекаются из органики благодаря жизнедеятельности этих самых микроорганизмов. И лишь после этого питательные вещества усваиваются растениями.

На каком-то этапе всё полезное из органики оказывается поглощенным растениями, в результате чего остается какая-то часть молекул, которая не может быть использована ни микроорганизмами, ни растениями. Это вещество и называется гумус. В основном оно состоит из углеродов, так что оно продолжает считаться органическим, однако микроорганизмы уже не в состоянии переработать такую субстанцию. Гумус отличается такой стабильностью, что может оставаться в почве без изменений на протяжении сотен и сотен лет.

Таким образом, гумус включает в себя очень крупные и сложные углеродистые молекулы. Последние исследования показали, что он также может состоять из более компактных молекул, собранных в сложноорганизованные комплексы. Словом, ученые продолжают изучать это загадочное вещество.

Однако уже сегодня достоверно известно, что качество почвы на участке напрямую зависит от содержания в ней гумуса, поэтому задачей каждого дачника является увеличение его процентного содержания в огородном грунте.