Роль гумуса в природе и чем он отличается от перегноя, правила хранения

Биогумус для подкормки рассады

• Первую подкормку рассады биогумусом можно проводить, когда появится 3-4 настоящих листочка.
• Далее подкормка проводится с промежутком в 10-14 дней.
• При высадке рассады предварительно нужно полить рабочим разведенным раствором концентратом поливают ямки, в которые и будут высаживаться молодые росточки. Чтобы не допустить ожога корней молодых растений, рекомендуется разводить биогумус в соотношении 1:50.

Особенно интересно применение биогумуса при выращивании рассады тем, что его эффект сохраняется длительное время. Растения, рассада которых выращивание с использованием биогумуса, впоследствии показывает лучшее развитие, даже без использования биогумуса на других стадиях. Внесение биогумуса при выращивании рассады помогает сохранить урожай даже после высадки растения в грунт, т.е. при отстутствии  биогумуса.____________________________________________________________________

Что такое гумус и как он образуется?

Продвинутые садоводы-огородники часто используют термин «гумус», но не всегда понимают, что скрывается под этим понятием. Наши бабушки не слышали даже такого слова, однако точно знали, что чем земля темнее и рыхлее, тем лучше будут урожаи.

В переводе с латыни «гумус» — это не что иное, как почва. И этим все сказано: без гумуса почвы просто не существует. И хотя в современной аграрной науке придуманы способы выращивания растений без почвы (на искусственных грунтах, на гидропонике), большая часть растениеводов имеют дело именно с естественными почвами, в состав которых обязательно входит гумус.

Гумус – это органическое вещество, источник корневого питания для растений. Оно является продуктом разложения останков живых существ – растений, животных, микроорганизмов.

Гумус состоит из ряда компонентов, каждый из которых играет свою роль в почвообразовании и питании растений. Это гумусовые кислоты, гуминовые кислоты, гумин и другие компоненты. Вещества, составляющие гумус, имеют темный цвет – отсюда и цвет почвы. Чем больше гумуса, тем темнее окрашена земля, тем более она плодородна. Самыми ценными всегда считались черноземы – почвы, в которых содержание гумуса особенно велико.

Чем полезен гумус?

Гумус имеет решающее значение для качества почвы, и вот почему:

— в гумусе содержатся питательные вещества, необходимые растениям. Это 99 процентов всего азота, 60 процентов фосфора и 80 процентов, содержащихся в земле. Процессы, протекающие в почве, приводят к тому, что вещества из гумуса становятся наиболее доступны для растений;

— гумус создает саму структуру почвы. Без гумуса почвы оставалась бы бесплодным песком или глиной. Гумус склеивает минеральные частички, благодаря чему формируются знакомые нам комки земли. В такой субстанции хорошо удерживается влага, необходимая того, чтобы питательные элементы всасывались и усваивались растениями;

— гумус делает грунт более рыхлым, насыщенным воздухом, а без кислорода невозможно корневое дыхание растений и жизнь обитателей верхнего слоя почвы;

Как образуется гумус?

Гумус формируется из останков организмов, которые разлагаются под воздействием определенных факторов. В переработке этих субстанций принимают участие бактерии, грибы и дождевые черви. Микроорганизмы и грибы способны усваивать органические компоненты и перерабатывать их в более простые соединения – элементы гумуса. Существует огромное разнообразие почвенных микроорганизмов, образующих гумус

В последние десятилетия искусственному выращиванию и использованию этих бактерий для улучшения почв уделяют огромное внимание

Дождевые черви поедают частички почвы вместе с растительными остатками и бактериями, переваривают их. Экскременты червей и являются собственно гумусом. И если один червь вырабатывает крошечное количество ценной органики, то все они в совокупности формируют огромную биомассу, существенно влияющую на содержание гумуса и качество почвы.

Как повысить содержание гумуса?

Зная о том, что такое гумус, можно понять, как повысить его количество – например, на своем огороде. Для этого следует:

— не выбрасывать, а компостировать или закапывать растительные остатки – питание для микроорганизмов и червей;

— использовать органические удобрения – торф, навоз, перегной и другие;

— поддерживать численность почвенных бактерий. Для этого можно использовать специальные биопрепараты (ЭМ-препараты), имеющиеся в продаже, а также хорошо «кормить» микроорганизмы, внося в землю растительные остатки;

— привлекать дождевых червей. Эти труженики любят рыхлую, влажную почву. Для питания им также нужна органика;

— использовать готовый гумус промышленного производства. Он называется биогумусом и является продуктом вермикомпостирования с участием червей и микроорганизмов.

Описание вещества и механизм его образования

Гумус образуется из сложной комбинации растительных и животных остатков, прошедших «обработку» почвенными микроорганизмами и сформировавшийся под влиянием ряда природных условий. Он состоит из нерастворимых в воде гуминовых кислот и гуминов, гуматов и фульватов. Количество гумуса в разных почвах различно. Он составляет до 85-90 % органического вещества грунта.

Образуется это вещество в результате гумификации. Это процесс преобразования растительных и животных остатков в анаэробных условиях, то есть при отсутствии или минимальном наличии кислорода. В значительной степени на этот процесс влияют почвенные микроорганизмы различного происхождения. При их воздействии составляющие остатков органики не просто разлагаются до простейших составляющих, но преобразуются в другие вещества, находящиеся в доступной для усвоения растениями форме. Гумусовые компоненты характерны исключительно для почвы и более нигде не встречаются.

Процесс образования гумуса во многом зависит от климатических условий. В тепле и влаге остатки быстро минерализуются, и процесса его накопления не происходит. В холоде остатков растительности и животных мало, и слой гумуса формируется крайне медленно, даже не столетиями, а тысячелетиями. Более подходящими являются умеренные условия, где тепло, влажность и количество остатков органики находятся в идеальном равновесии.

Образование гумуса

Так и хочется сказать, что этот процесс самый значимый и сложный на Земле. Как же образуется гумус? Листок оторвался от ветки родимой, полетал немного, мир посмотрел и упал на почву

Тут же на него обращают внимание бактерии, которые умеют из него забрать сахара, крахмал. Это самая легкая пища

От листочка остается целлюлоза, растительные белки, которые могут переварить другие бактерии и почвенные животные, у которых для этого есть особые ферменты. Грибы тоже заселяют листочек: у них ферменты мощнее, потому они растворяют почти любые органические вещества, а потом их всасывают. Но не все, а ровно столько, сколько требуется для жизни.

Из опада образуется первичный гумус

Что же делают оставшиеся без внимания растворенные вещества? И сами ферменты, которых в почве появилось много? Эта часть растворенных органических веществ под действием ферментов вступает в реакцию с углеродом, в результате которой получаются гуминовые кислоты и фульвокислоты. Уже эти кислоты реагируют с минеральными веществами почвы. В результате таких реакций образуются гуматы и гумус. Этот гумус называют первичным.

А где другой гумус? После первичного должен быть вторичный

А вторичный гумус изготавливают черви. Это происходит, когда червяк для своих продовольственных или дорожных нужд заглатывает почву, в которой есть первичный гумус. Ферменты червяка умеют расщепить бактерии, умеют создать копролиты. Черви умеют переваривать все. Это у каждого вида бактерий своя специализация, а червяк многофункционален.

Черви умеют переваривать все

Его органы из всей пищи заберут столько питательных веществ, сколько червю требуется, остальные выделятся в виде копролитов, в состав которых входят гуминовые кислоты. И вот он, круговорот: гуминовые кислоты вступают в соединения с минералами почвы. Вот тогда образуется настоящий гумус, его еще называют биогумусом. Вот теперь — все!

Как использовать гумус

Для повышения плодородности почвы на своем дачном участке важно регулярно вносить гумус. Это следует делать обязательно, если изначально земля на участке скудна и ее нужно приспосабливать для земледелия

Но и чернозем также нуждается в гумусовой поддержке.

Внося органику в почву, вы каждый раз повышаете содержание гумуса в ней. Для этого следует ежегодно вносить в землю — навоз, компост, перегной, а также выращивать седераты, с последующей их запашкой.

Как вносить навоз и птичий помет

Особую осторожность следует проявлять, если вы решили внести свежий, не перепревший навоз, который еще не превратился в гумус. Бывалые огородники знают, что при попадании свежего навоза и птичьего помета в землю в чистом виде, выделяется большое количество тепла и корни молодых растений могут получить сильный ожог и даже погибнуть

Перед внесением навоза необходимо тщательно прорыхлить землю, добавить в нее измельченной соломы или листвы. Тогда питательные вещества из навоза будут медленно выходить в грунт и равномернее в нем распределяться, а растения не получат тепловой ожог.

Конечно, лучше всего вносить перепревший навоз, но и из свежего навоза можно самим приготовить хорошее органическое удобрение. Для этого в него вносят листву или солому, затем гасят известью и добавляют золу. Полученный состав можно вносить:

• для засыпки кругов, вокруг только что высаженных деревьев и кустарников;
• в междурядья посаженных кустиков клубники и других ягодников;
• для подкормки рассады;
• для настаивания черенков и семян.

Норма гумуса под садовые и огородные культуры составляет 2-4 ведра на 1 квадратный метр. Удобрение вносится в землю на штык лопаты. Расход гумуса для рассады идет чуть больше и составляет в пропорции с простой водой — 1/2:1.

При внесении птичьего помета его следует также разбавлять водой (соотношение 1:10), тогда все питательные вещества быстро проникнут к корням растения и не причинят им вреда.

Как правильно использовать компост

Компост или листовой перегной — самый лучший, экологичный материал для формирования гумусного слоя почвы. В компостную яму можно вносить пищевые отходы, растения после прополки, опавшую листву, опилки и любую другую растительную органику. Сверху яму присыпают землей и за зиму органические останки перегнивают. Так образуется компост, готовый для внесения в землю.

Для того, чтобы получить зрелый компост, понадобится 1-2 года (в зависимости от объема компостной ямы). Но процесс можно ускорить в 2 раза, если несколько раз месяц перелопачивать кучу. Еще можно быстрее добиться результата (за 3-4 месяца) путем полива кучи раствором Компостин.

Готовый субстрат можно вносить в почву для улучшения ее структуры и состава.

Предлагаю посмотреть видео, о том, как своими руками сделать компостную яму, чтобы получить качественный гумус.

Значение гумуса для растений

Обо всех заслугах гуминовых веществ до сих пор еще не известно, поэтому ниже приведены только основные из них, прочно укоренившиеся в теории и практике.

Таким образом, гумус — удобрение, способствующее:

1. стимулированию дыхания растений даже при остром дефиците кислорода;
2. повышению качества сельскохозяйственной продукции;
3. усилению фотосинтеза, стимулированию активности ферментов, которые напрямую связаны с фотосинтетическими реакциями;
4. ускорению транспорта и циркуляции пищевых веществ непосредственно внутри растений;
5. росту и развитию растений;
6. активизированию корнеобразования и развития почек;
7. повышению устойчивости к внешним неблагоприятным воздействиям;
8. образованию прочных соединений с металлами, поглощению фосфатов, нитратов и многих других;
9. увеличению кислотности на поверхности корней;
10. повышению устойчивости растений к действиям пестицидов и гербицидов, уменьшению накопления их в конечной продукции.

Органическая часть почвы

Вместе с органическими веществами в почву поступают азотсодержащие соединения – аминокислоты, белки, алкалоиды, а также лигнин, дубильные вещества, смолы, органические кислоты (щавелевая, лимонная, винная.

Элементный состав органического вещества, поступающего в почву, характеризуется тем, что оно примерно на 5% (в пересчете на сухое вещество) представлено углеродом, водородом, азотом; остальные 5% – многочисленная группа зольных элементов – кальций, магний, калий, натрий, кремний, фосфор, железо, сера, а также микроэлементы – медь, бор, марганец, цинк и др.

Органические остатки, поступившие в почву, подвергаются различным биохимическим и физико-химическим преобразованиям.

Подъем ферментов, выделяемых микроорганизмами, изменяется анатомическое строение остатков, а сложные органические соединения распадаются на более простые – их называют промежуточными продуктами преобразования органических остатков.

В результате гидролиза белков образуются пептоны, пептиды, и свободные аминокислоты. При гидролизе сложных белков вместе с кислотами образуются углеводы, фосфорная кислота, азотсодержащие гетероциклические основы.

Разложение жиров сопровождается образованием лигнина и жирных кислот.

Продуктами распада лигнина являются фенолы.

Много промежуточных соединений образуется при разложении углеводов – моносахариды, органические кислоты, альдегиды и др.

Процесс синтеза органических веществ протекает в условиях биокатализа, действия ферментов, выделяемых микроорганизмами. Сущность этого процесса сводится к тому, что промежуточные продукты разложения opганического вещества, попадая под воздействием реакций биохимического окисления, поликонденсации, полимеризации, дают качественно новые органические соединения, которые называют гумусовыми, или перегнойными, а процесс их образования – гумификацией.

Обычно под гумусом  понимают группу темноокрашенных высокомолекулярных азотсодержащих органических веществ кислотной природы, большая часть которых – коллоиды.

Собственно гумусовые вещества составляют 85–90% общего количества органических соединений почвы. Наибольшее количество и качество гумуса дает травянистая растительность и ее корневая система. В образовании гумуса принимают участие простейшие животные почв и микроорганизмы, которые разрушают сложные органические вещества. Такой процесс называют биохимическим. В результате образуются две основные группы соединений:

неспецифичный гумус (лигнин, целлюлоза, воски, смолы и др. полуразрушенные соединения),

специфический гумус (гуминовые и фульвокислоты, гумин).

Строение гумуса очень сложное и не совсем выясненное. Гумусовые вещества представляют собой гетерогенную, полидисперсную систему высокомолекулярных, азотсодержащих, ароматических органических соединений кислотной природы.

В их составе выделяют три группы:

• гуминовые кислоты,
• фульвокислоты,
• гумин, или негидролизуемый остаток.

Качественное соотношение этих групп характеризует групповой состав гумуса. В составе групп выделяются фракции, отличающиеся друг от друга некоторыми свойствами (растворимость, молекулярная масса, элементный состав и др.).

Количественное соотношение фракций характеризует фракционный состав гумуса.

Гуминовые кислоты — группа темно-окрашенных (от бурой до черной) гумусовых кислот (бурые, серые, гиматомелановые), которые хорошо растворяются в щелочных растворах, но не растворяются в минеральных кислотах и в воде.

Лучший гумус тот, в котором преобладает гумин с гуминовой кислотой, как в наших дерновых почвах или в черноземных. В большинстве почв суши преобладает фульватный состав гумуса.

Наибольшее количество доброкачественного гумуса имеют черноземы (4–15%). Поэтому эти почвы самые плодородные.

В гумусе накапливаются многочисленные элементы питания растений — N, Р, S, К, Са, микроэлементы, которые высвобождаются при разложении его гетеротрофами.

Процессы разложения гумусовых веществ сопровождаются выделением углекислого газа, необходимого зеленым растениям для фотосинтеза. Кроме того, гумус является источником биологически активных веществ в почве (ферменты, витамины, ростовые вещества), положительно влияющих на рост и развитие растений, мобилизацию элементов.

Состав

Вот таким вот образом и образуется гумус. Что это такое, вы теперь знаете. Далее давайте посмотрим, какой это удобрение имеет состав. Основным полезным для растений компонентом перегноя являются гуминовые кислоты. К их особенностям можно отнести то, что они очень хорошо растворяются в щелочах, аммиаке, соде, пирофосфате натрия и совершенно не растворяются в воде.

Также гумус содержит такие вещества, как фульвокислоты. Они обладают сильнокислой реакцией и хорошо растворяются в воде. Третья большая группа веществ – гумины, не растворяющиеся ни в чем. Четвертая – производные кислот. Последние делают гумус стабильным.

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.

Состав, продукты и степень гумификации

В состав гумуса входят органические вещества. Характеризуется состав их количественным и групповым выражением. Это огромное количество разнообразных соединений углерода: ферменты или белки – катализаторы, витамины, пигменты, гормоны, экстрактивные вещества  и многие другие.

Эти органические вещества связаны с минеральной частью почвы. По формам этих связей определяют фракционный его состав.

В ней остаются продукты жизнедеятельности организмов, растительных и животных, а также их остатки. Это темноокрашенные органические соединения, которые подвергаются гумификации и подразделяются на группы: гидрофобные и гидрофильные.

Кроме того, эти органические соединения, появившиеся в процессе гумификации, являются кислотами и называются гумусовыми. Это высокомолекулярные азотосодержащие оксикислоты с бензоидным ядром. Они есть: гуминовые, гематомелановые и фульвокислоты.

Гуминовые растворимы в щелочах и нерастворимы в кислотах. Гиматомелановые  – в этаноле, а фульвокислоты – в воде, щелочах и кислотах. Особняком стоит такое органическое вещество, как гумин, который не растворим ни в кислотах, ни в щелочах, ни в органических растворителях.

Количество углерода лежит в основе определения степени гумификации. Он определяется как соотношение массы долей углерода в гумусовой кислоте к общему его количеству в почве.

Каким бывает биогумус

Даже самая плодородная земля на участке со временем истощается, становится менее плодородной. Если вы замечаете, что, несмотря на все ваши усилия, урожай овощных и садовых культур падает, или саженцы начинают чаще болеть, подкормите почву биогумусом.

Биогумус бывает сухой, в виде пасты, жидкий. Препарат, произведенный в промышленных масштабах, который продается в магазинах, тоже имеет все полезные вещества, характерные для этого природного удобрения.

 Жидкий

Жидкое удобрение биогумус или вермикомпостный чай, считается очень полезным и более экономичным. Для приготовления рабочего раствора понадобится всего 50 мл питательной жидкости на 10 литровое ведро воды. Раствор льют под корень. Но для подкормки большого количества посадок лучше купить другие формы этого удобрения.

Жидкую форму можно получить, растворив по инструкции в воде сухой препарат.

В жидком виде биогумус подходит для внекорневой подкормки. Следует учесть, для опрыскивания листвы разводить надо в меньшей концентрации. Можно разбавлять 1:200, а потом опрыскивать все культуры в период активного их роста, при наращивании зеленой массы, формировании завязей, созревании плодов.

Это происходит потому, что комнатные цветы, растут в тесных горшках, остро испытывая недостаток природного питания. Почва в горшках быстро истощается, поэтому ее надо обеспечивать ферментами и микроорганизмами, которые содержатся в биогумусе.

 Сухой биогумус

На что похож биогумус сухой? На вид это обычный грунт. Но в его составе имеются все органические питательные вещества, микроэлементы, витамины, а также азот, фосфор и калий.

Сухой биогумус смешивают с грунтом во время перекопки, соблюдая норму внесения. Удобрение применяют в период с ранней весны до поздней осени.

Ценность сухого биогумуса в том, что растения легко усваивают все его питательные элементы

Важно и то, что витамины и полезные микроэлементы переходят из удобрения в плоды, отчего они становятся еще полезнее

Биогумус или вермикомпост полезен для всех садовых и огородных посадок, но есть культуры, которые так быстро отзываются на подкормку этим удобрением, что начинают быстрее других наращивать урожай.

Огурцы, перцы, томаты, баклажаны, все фруктовые деревья тоже любят биогумус. Да и другие культуры тоже отзовутся на подкормку увеличением урожая.

Перекормить растения невозможно, только вносить больше положенного не имеет смысла. Лучше придерживаться инструкции, которая имеется на каждой упаковке.

Эффект от биогумуса начинает проявляться сразу, а потом продолжается в течение одного-двух лет. Навоз же начинает действовать не сразу. Если заделать навоз в почву, то он начнет подкармливать саженцы только через пару лет.