Главные свойства почв садово-огородного участка

Рост и развитие растений зависит от множества природных факторов. Для нормального существования растения необходимы вода, свет, тепло, элементы питания и субстрат, к которому растения прикрепляются своими корнями. Таким субстратом является почва. Это верхний рыхлый слой земной поверхности, возникший в процессе почвообразования в течение длительного времени. В образовании почвы участвуют почвообразующие (материнские) породы, растительный и животный мир, климат, рельеф местности и возраст почв (геологическое время). Все почвы, которые используются для выращивания различной растительной продукции, находятся также под влиянием производственной деятельности человека.

Почва состоит из различных твёрдых частиц, воздуха и воды. Чем больше пространство между частицами, тем более проницаемой для воздуха и воды является почва. Твёрдые частицы, по сути, и являются основной почвенной массой и могут быть органического и минерального (неорганического) происхождения. Твёрдые частицы почвы неорганического происхождения, это песок, разрушенные минералы и горные породы в виде каменистых остатков и глины. Глинистые частицы в оптимальном количестве очень важны для качества почвы, они обладают способностью связывать почву, создавая более крупные комковатые образования, и удерживать воду с растворёнными в ней питательными веществами. Клеящей способностью также обладают гумусовые вещества органоминеральной природы.

Процесс разложения органических веществ в почве называется гумификацией, и конечным его результатом становится такой продукт, как гумус, который и определяет степень плодородности почвы. В упрощённом виде данный процесс можно описать следующим образом: почвенные животные, грибы, бактерии и другие организмы разлагают растительные органические остатки, в результате чего высвобождаются минеральные соединения, жизненно важные для развития растений. Важно, чтобы процесс разложения происходил при достаточном доступе кислорода, иначе он приобретет форму гниения. Питательные вещества в гумусе переработаны таким образом, что становятся доступными для всасывающих корней растений, а значит, могут быть целиком усвоены растением. Кроме того, находясь в связанном состоянии, они не вымываются из почвы. Высокое содержание гумуса в почве означает богатые резервы азота, крайне необходимого для жизни растений. Гумус оказывает стабилизирующее влияние на все реакции и процессы в почве, в том числе на процессы кислородного и водного обмена.

Гумус связывает твёрдые частицы почвы, превращая их в рассыпчатые комочки с порами, создаёт оптимальную рыхлую структуру почвы, что в значительной степени повышает её способность к поглощению и задержанию влаги, а также оказывает решающее воздействие на воздухопроницаемость почвы. Гумус обладает тёмно-коричневым до чёрного цветом, что придаёт ему способность аккумулировать и сохранять тепло. Гумусные почвы значительно быстрее прогреваются.

Наиболее благоприятной для всех видов растений является мелко-комковатая или зернистая структура почвы, когда отдельные твёрдые почвенные частицы образуют комки диаметром до 8-10 мм. В силу наличия достаточных пространств между отдельными комками такая почва обладает хорошей водопроницаемостью, способностью накапливать и удерживать влагу, формировать разветвлённую капиллярную систему, подающую влагу к всасывающим корням растений, а также отличной воздухопроницаемостью и быстрой прогреваемостью солнечными лучами. Рыхлая рассыпчатая структура почвы зависит от глинисто-гумусного сочетания её различных составных частей, которые возникают в результате жизнедеятельности многочисленных почвенных организмов, смешивания минеральных и органических частиц почвы и «склеиваниям» их в процессе деятельности микроорганизмов, почвенных; животных и других представителей биологической среды почвы.

Важным компонентом почвы является почвенная вода, заполняющая пространства между твёрдыми частицами. В ней в растворённом виде содержатся питательные вещества почвы, так что, по сути, это уже не вода в чистом виде, а особый почвенный раствор. Вода поступает в почву непосредственно из осадков, из воздуха, в незначительной степени в результате подпитки грунтовыми водами или путём целенаправленного полива. Снабжение почвы водой является основным условием развития всех жизненных процессов в ней. Пространства, или поры, между твёрдыми частицами почвы заполняются водой и вследствие действия капилляров служат проводниками воды до корней растений, а также выполняют роль дренажа, препятствующего процессам избыточного накопления и застоя воды.

Ещё одной из характеристик почвы является её способность поглощать солнечное тепло. От этого зависит тепловой режим почвы в целом, что влияет на развитие растений, которое происходит в определённых условиях температурного режима. Изменения температурного режима почвы в сторону повышения или понижения могут отрицательно сказаться на прорастании семян и последующем развитии растений.

Вместе с водой растения получают необходимые для их жизнедеятельности элементы питания. В агрохимической науке выделяют три основных элемента питания растений, которые в наибольших количествах потребляются ими. Это азот, фосфор и калий. Азота в первичном почвообразовании в почвах не было. Он появился с развитием растительного покрова, когда отмирающие части растений, содержащие азот, стали попадать на поверхность суши и оставаться от корней в её рыхлой толще. Этот процесс проходил очень длительное время, и ныне в почвах азот содержится в особом почвенном веществе – гумусе. Азот из гумуса может быть доступен растениям. А так как процесс накопления гумуса идёт постоянно, то почва постоянно пополняется азотом. Идёт своеобразный круговорот азота в природе с участие растений, почвы, живых организмов и гумуса.

Вторым важным элементом питания растений является фосфор. Этот элемент содержится в материнских породах и может потребляться растениями. Его количество в почвах бывает различным, и в природных экосистемах растения вполне им обеспечены. Здесь также образуется круговорот фосфора, когда с опадом он вновь возвращается в почву. При изымании растительной продукции человеком с плодами, зерном, овощами, травами происходит обеднение почв фосфором, и здесь уже необходимо его внесение с минеральными удобрениями.

Третий элемент калий находится в почвенных минералах и его вполне достаточно для растений. Только лишь почвы, которые промываются атмосферными водами, нуждаются в калийных удобрениях, т.к. этот элемент в растворённом виде уходит в грунтовые воды. Такие процессы происходят в луговых, болотных, дерново-подзолистых почвах, в которых грунтовые воды подходят близко к поверхности, а количество осадков превышает их испарение. Все три элемента входят в группу макроэлементов.

А ещё растениям необходимы и другие химические элементы, но в меньших количествах. Их объединяют в группу микроэлементов и сюда отнесены железо, марганец, медь, бор, цинк и некоторые другие. Микроэлементы выполняют важные функции – в растениях, связанных с дыханием, образованием органических веществ. Микроэлементы – это химические элементы, необходимые для протекания жизненно важных процессов в живых организмах и содержащиеся в них в очень небольших количествах (менее 0,001%). Микроэлементы распространены в земной коре в концентрациях, не превышающих 0,1%. В растениях они находятся в ничтожных количествах, составляя тысячные доли процента его сырого веса. Микроэлементы усваиваются только при низких концентрациях соответствующих солей. При увеличении их количества они становятся уже ядовитыми для растения.

Микроэлементы принимают самое активное участие во многих жизненных процессах, происходящих в растениях на молекулярном уровне. Путём воздействия на ферментную систему либо в непосредственной связи с биополимерами растений они стимулируют или подавляют протекание физиологических процессов в тканях. Их недостаток снижает урожай растений, а избыток – ухудшает качество.

В. А. Рассыпнов, профессор АГАУ