Роль гуминовых удобрений в жизни растений

В оптимальном питании сельскохозяйственных и огородных растений основополагающую роль играют гуминовые удобрения . Разрушение выстроенной системы севооборота, значительное снижение доз вносимых органических и минеральных удобрений и другие негативные факторы приводят к снижению уровня плодородия почвы. Замедляются естественные биологические процессы, происходящие в плодородном слое; активизируются процессы, приводящие к болезням растений.

Появление новых гибридных сортов культурных растений и следующее из этого улучшение урожайности неизбежно приводят к усиленному выносу из плодородного слоя значимых элементов питания. Для полноценного восстановления почвы необходимо поддержание или даже наращивание содержания гуминов. Формирование и аккумулирование гумуса невозможно представить без наличия гуминовых составляющих.

Роль гуминов в плодородности грунта

Из многообразия функций, которые выполняют эти вещества в почве, основными являются следующие:

Аккумулятивная. Обуславливает концентрирование полезных компонентов питания в почве, а также сохранение их баланса. Гуматные удобрения состоят, в основном, из 40-60% углерода, до 5% азота, от 30 до 40% кислорода. Кроме того, в них есть водород, сера, фосфор, все основные микроэлементы. Именно гуминовые вещества наделяют грунт темным окрасом, а земля черного цвета издавна считается наиболее плодородной.

Эти вещества также дают растениям возможность потреблять необходимое им питание не сразу, а по расходованию в процессе роста и развития. В результате сохраняется необходимый резерв элементов для полноценного питания следующих поколений. Этим свойством гумины разнятся с минеральными удобрениями: последние хоть и обеспечивают растения полезными элементами для питания, имея при этом легкорастворимые формы.

Транспортная. Во главе угла находится создание минеральных и органических потоков элементов геохимического характера. Происходит транспортировка полезных элементов, по большей части, водной средой, путем формирования устойчивых, при этом обладающих достаточной растворимостью комплексов гумусовых кислот с металлами.

Транспортная функция гуминов отчасти противоречит аккумулятивной, т.к. действуют они совершенно противоположно. Но именно в этом противоречии и заключается уникальность влияния гуминовых удобрений на все компоненты почвы.

Регуляторная. Способствует формированию почвенной инфраструктуры и жидкостно-физических характеристик плодородного грунта. В результате действия гуминов происходит разделение реакций ионного обмена в твердых и жидких фазах. Гуминовые удобрения регулируют условия питания растений, изменяя растворимость минералов. Оптимальный тепловой режим почв и атмосферы Земли, а также парниковые проявления, — тоже заслуга гуминов.

Протекторная. Важным свойством веществ на базе гумина является их способность преобразовывать токсичные и радиоактивные компоненты минерального состава в соединения, имеющие малую подвижность и растворимость. Гуматные составляющие могут связывать многие виды пестицидов, углеводороды, фенольные соединения. Защитные свойства этих удобрений предотвращают попадание в грунтовые воды ионизированного свинца, мышьяка и других высокотоксичных веществ.

Физиологическая. Многочисленные лабораторные испытания и полевые опыты показывают, что гуминовые удобрения в грамотно применяемых пропорциях эффективно стимулируют проращивание семян. Некорневые подкормки растворами гуминовых удобрений активизируют лиственное дыхание у растений и процессы фотосинтеза. Почвы, обогащенные гуминами, менее подвержены заражению патогенной микрофлорой.

Разновидности гуминовых удобрений

Удобрения на основе гумина представлены на рынке тремя основными видами:

• гуматом калия;
• гуматом натрия;
• гуматом аммония.

Все остальные виды — это вариации на тему названных соединений. Выпускаются гуматы преимущественно в виде растворов, но бывают и в сухом виде. Гуматы калия, натрия и аммония могут дополнительно обогащаться растворимыми минеральными солями в зависимости от потребностей той или иной сельскохозяйственной культуры в определенных элементах питания.

Гуминовое удобрение состоит из следующих компонентов:

• Фульвокислоты, представляющие собой органические кислоты их ароматического и алифатического ряда. Фульвокислоты хорошо растворяются в воде при любом значении рН. Малый размер молекул позволяет корневой системе растений, их листьям и стеблям легко усваивать компонент удобрения вместе с необходимыми микроэлементами.
• Гуминовые кислоты. Вещество, на свойствах которого построено все производство гуминовых удобрений. Возможность синтеза появляется в результате перехода молекул в раствор при низких значениях рН (в пределах 12-14 единиц). Все попытки увеличения водородного показателя приводят к переходу гуминовых кислот в нерастворимые формы, бесполезные для питания растений.

Одним из перспективных вариантов производства гуматов в промышленности является метод гуматизирования гранулированных минеральных удобрений, то есть интеграции в каждую гранулу минерального удобрения гуматной составляющей. При этом взаимное влияние минеральных и гуминовых солей значительно усиливает положительный эффект от применения питательных смесей.

Сырье для производства гуматов

Активное внедрение в сельскохозяйственное производство гуминовых веществ стимулировало проведение исследований по созданию новых разновидностей сырья и технологий его переработки. До 80-х годов прошлого века основными источниками гуматов были:

• торф;
• некоторые виды бурого угля;
• донный ил (сапропель).

Гумины в вышеупомянутых видах сырья представлены высокомолекулярными, нерастворимыми в воде фракциями. Гуминовые кислоты образуются путем обработки измельченного и очищенного полуфабриката щелочами. Получаемые в результате синтеза жидкости упариваются до состояния растворов с концентрацией гуматов от 2 до 8%.

Подобная технология производства обеспечивает хорошие физико-химические свойства составов, однако состав действующего компонента обуславливает высокую стоимость препаратов.

Новый технологический процесс производства солей гуминовых кислот заключается в имитации природных процессов гумификации органических веществ, содержащих лигнин. Сырьем в подобной технологии выступают лигниносодержащие отходы целлюлозно-бумажной промышленности. Если в естественных природных условиях процессы гумификации древесного лигнина занимают не одно столетие, то разработанная технология обеспечивает протекание всего цикла за несколько часов.

Еще одним перспективным видом сырья, используемого, чтобы производить гуминовые удобрения , в последние годы стал биогумус — продукт жизнедеятельности культивируемых дождевых червей.

Применение в сельском хозяйстве и на садово-огородных участках удобрений гуматного ряда позволяет получать повышенный урожай, восстанавливать истощенные и зараженные экотоксинами почвы, улучшать экологические показатели продукции и окружающей среды.