Гумус и плодородие

Плодородие – это способность почвы обеспечивать растения элементами питания, воздухом и влагой для их воспроизведения.

Плодородие почвы – результат длительного процесса, связанного с переработкой органических остатков дождевыми червями и микроорганизмами, в ней обитающими. Достаточно точным показателем плодородия является количество живущих в почве дождевых червей. Чем их больше – тем почва плодороднее. Цвет почвы тоже является показателем ее плодородия: чем он темнее, тем почва плодороднее. Это связано с количеством гумуса в почве. Почвы Северо-Западного региона гумусом бедны – всего около 2 %.

Один квадратный метр почвы толщиной в 25 см имеет массу 250–300 кг, а содержит эта масса всего 5–6 кг гумуса. Гумус – самая ценная часть плодородной почвы. Он состоит из полимерных азотосодержащих органических соединений, основу которых составляют гуматы и фульваты. Подобно синтетическому клею, частички гуматов слипаются в агрегаты и отвердевают, становясь нерастворимыми в воде. Поэтому они и не вымываются из почвы. Комочки-агрегаты гумуса способны не только впитывать, но и удерживать в себе влагу и питательные вещества из почвенного раствора, при этом влага и питательные вещества остаются доступными для сосущих волосков корней. Гумус напрямую связан с дыханием почвы: чем больше гумуса, тем больше выделяется из почвы углекислого газа. Известно, что в процессе фотосинтеза растения используют до 75 % почвенного углекислого газа и лишь около 25 % черпают из воздуха. Количество гумуса постоянно уменьшается. При перекопке происходит его разжижение неплодородным нижним слоем. Фульваты несут на своей поверхности отрицательный электростатический заряд, который притягивает положительно заряженные ионы химических элементов, находящихся в почвенном растворе.

Потребляя минеральные элементы из гумуса, растения, его разрушают. Ежегодно разрушается около 200 г/м2 гумуса, и, чтобы его восстановить, требуется вносить около 500 г/м2 сухого органического вещества, что соответствует примерно половине ведра перепревшего навоза. Причем при внесении навоза в поверхностный слой почвы образуется всего 5 % гумуса (из 100 кг навоза – 5 кг гумуса), а при внесении навоза на глубину штыка лопаты его образуется в пять-шесть раз больше (из 100 кг навоза – 25–30 кг гумуса). Вот и приходится для восстановления гумуса ежегодно вносить в почву органику в виде компоста, навоза, листового перегноя, низового торфа или просто зеленой массы сорняков или сидератов, причем зеленой массы требуется в 3–4 раза больше, чем перепревшего навоза или компоста.

Чем больше в почве гумуса, тем больше почва в состоянии поглощать и удерживать в себе влаги и питательных элементов. В знаменитых воронежских и украинских черноземах содержалось до 10 % гумуса! Во время Великой отечественной войны немцы целыми составами вывозили почву из Украины.

В природе происходит естественный процесс восстановления гумуса за счет перегнивания опавшей листвы и отмирающих корней, мы же упорно этот естественный процесс нарушаем, сгребая и бездарно сжигая опавшую листву.

Предположим, что у вас светло-серый песок. Тогда вам надо брать из таблицы 3 цифру 7,5 и умножать ее на коэффициент 1,6, в результате чего получится 12. Итак, вы должны с осени внести под перекопку по 12 кг (два ведра) органики на каждый квадратный метр поверхности почвы.

Плодородный слой находится в самой верхней части почвы, его необходимая толщина – всего 25–30 см, но именно в этом слое происходит основная работа почвенных микроорганизмов и сосущей части корней. Главная задача садовода состоит как раз в том, чтобы нарастить плодородный слой до требуемых 25 см и довести содержание гумуса в нем до 4 %, ибо такая почва не требует перекопки, ей достаточно лишь рыхления, и растения чувствуют себя на ней комфортно. Плодородный слой можно наращивать сверху, например, с помощью компоста или создания искусственного грунта, о чем будет рассказано ниже, а можно увеличивать и снизу, вовлекая в плодородный слой подзол, расположенный ниже плодородного слоя. Его надо прикапывать постепенно, добавляя по 2–3 см ежегодно и при этом необходимо вносить с осени под перекопку известь, а весной органику в соответствии с приведенными выше таблицами. Кроме того, надо вносить не менее двух столовых ложек смешанного удобрения (нитроаммофоску, азофоску, экофоску или др.) на каждый м2 поверхности почвы и при этом помнить, что это не удобрение для растений, а лишь наполнение для бесплодного подзола; удобрения же для растений надо вносить дополнительно.

Можно ли ограничиться внесением только органики? Нет, потому что сначала органику должны переработать черви и микроорганизмы, и только тогда элементы питания окажутся в доступной для растений форме. При этом очень трудно организовать сбалансированное питание растений, поскольку они выносят питательные вещества неравномерно, а содержание азота, фосфора, калия в органике можно оценить лишь приблизительно, если, конечно, не делать специальный дорогостоящий анализ. Кроме того, в разных регионах почвы бедны разными микроэлементами, которых соответственно недостаточно и в растениях, произрастающих на этих почвах, а отсюда их нехватка в организмах как животных, так и людей, живущих в этой местности. Для компенсации этого микроэлементы все равно приходится вносить в виде минеральных удобрений. Точно также нельзя ограничиться внесением только минеральных удобрений, ибо тогда начинает ухудшаться структура почвы и разрушаться гумус, то есть падает плодородие почвы.

Внесение минеральных удобрений зависит прежде всего от того, что растения вынесли из почвы. Принцип здесь простой – что выносим, то и вносим. Потребность же у тех или иных растений в элементах питания разная, поэтому общие рекомендации здесь дать нельзя (подробнее об особенностях питания растений мы поговорим дальше). Но вот на вопрос, можно ли вносить минеральные удобрения впрок, ответить следует. И ответ такой – нет, нельзя. Избыток азота может привести к излишкам нитратов в овощах, фруктах и ягодах, а неиспользованная растениями часть азота безвозвратно потеряется. Фосфор и калий могут использоваться растениями и на следующий год, но не более того. При этом еще надо учесть особенности климата на Северо-Западе. Затяжная дождливая осень и зима с частыми оттепелями вымоют легко растворимый в воде калий из корнеобитаемого слоя в более глубокие слои почвы, а оттуда он попадет в наши колодцы, поскольку у большинства садоводов они имеют глубину 4–6 м, а значит, вода в них – грунтовая. Минеральные удобрения лучше вносить ежегодно еще и потому, что разовое внесение больших доз удобрений может просто погубить почву или, превысив порог фитотоксичности, отравить растения. Надо учесть еще и то, что во время зимнего покоя растения не используют питательные вещества. А потому минеральные удобрения лучше вносить во время вегетации, когда растения в них действительно нуждаются. Обычно азот вносят только весной, калий вносят в равных долях весной и в начале августа, но не осенью. Фосфор вносят в начале лета, но частично его можно вносить и осенью, так же как золу, поскольку двойной гранулированный суперфосфат и зола (кроме кальция) плохо растворяются в холодной воде, а следовательно, не сильно вымываются осенними дождями. Обычно рекомендуется вносить удобрения непосредственно перед самой посадкой, равномерно разбросав их по поверхности, и, сделав перекопку на глубину 12–15 см, тут же высевать семена. Но есть и другой подход к минеральным подкормкам, и в его основу положен принцип сбалансированного питания растений в течение всего сезона. Такой подход разработан американским ученым Джекобом Митлайдером, а другой принадлежит ученому из С.-Петербурга В. Н. Молодцову. Большинство минеральных удобрений подкисляют почву, и лишь кальциевая и натриевая селитры ее подщелачивают, но есть и те, что имеют нейтральную реакцию: хлористый калий и калийная соль и другие калийные удобрения. Надо знать, что натрий, так же, как и хлор, имеет низкий порог фитотоксичности, и даже небольшие дозы этих химических элементов губительны для большинства растений. На Северо-Западе, например, в почве более чем достаточно и натрия, и хлора, так что вносить их нет надобности.