Органическое вещество почвы и рост растений

Если растение выращивать в соответствующих, благоприятных для фотосинтеза, условиях в растворе, содержащем оптимальные количества минеральных веществ, то оно может успешно расти и развиваться вплоть до созревания. Из такого опыта становится ясно, что зеленое растение представляет собой полностью автотрофный организм в отношении всех необходимых ему органических веществ, включая витамины, гормоны, аминокислоты и другие разнообразные сложные молекулы. Почему же тогда считается, что органические удобрения оказывают благоприятное влияние на рост растения?

Ответ следует искать не в самом растении, а в природе и структуре почвы.

Почва, возникшая первоначально из обломков материнской породы, является высокодинамичной и комплексной средой для роста растений. Она включает: а) частицы породы разных размеров - от крупного песка до мелкого ила и очень мелких частичек глины; б) органическое вещество, главным образом остатки отмерших и разлагающихся растительных, животных и микробных клеток; в) живые организмы разных видов, в том числе бактерии, нитчатые грибы, водоросли, простейшие дождевые черви, насекомые и даже более крупные животные; г) почвенный раствор, содержащий неорганические и органические вещества в жидкой фазе, большей частью в виде тонкой пленки, окружающей частицы породы; д) газовую фазу, содержащую кислород (необходим для дыхания корней и активного поглощения минеральных веществ клетками корня), азот, двуокись углерода и примеси других газов из атмосферы.

Активный рост растения зависит от соответствующих физических свойств почвы. Если почвенные частицы упакованы слишком плотно, то объем газовой фазы будет мал, и поглощение минеральных веществ аэробно дышащими корнями снизится из-за недостатка O₂. Говорят, что почва хорошо обработана, если она имеет достаточно комковатую структуру, т. е. такую, в которой мелкие почвенные частицы, склеиваясь между собой, образуют более крупные комки. Рыхлая укладка таких комков создает плотную, но хорошо аэрируемую среду. Это именно тот аспект почвенных условий, который зависит от органических компонентов, поскольку почвенные гранулы склеиваются в комки слизью, выделяемой почвенными микроорганизмами, потребляющими органическое вещество. Таким образом, внесение органических удобрений необходимо лишь тогда, когда этого требует физическое состояние почвы. В условиях, обеспечивающих оптимальный рост растений в полностью неорганической среде, например в хорошо аэрируемом кварцевом песке с внесением раствора минеральных солей, органические добавки, как правило, не дают дополнительного прироста.

Органические остатки часто содержат множество минеральных соединений, высвобождающихся при разложении органических веществ и используемых затем растениями. Хотя такие минеральные вещества можно вносить в почву непосредственно в растворе, органические остатки благодаря их медленному и равномерному разложению являются источником не только основных минеральных веществ, но и микроэлементов, которые часто отсутствуют в современных минеральных удобрениях. Поэтому внесение органических удобрений в почву может быть целесообразным путем вовлечения в круговорот органических веществ. Однако нет никаких данных, свидетельствующих о том, что при внесении органических удобрений в почву питательные качества растений улучшаются по сравнению с теми же качествами растений, выращенных в хорошо сбалансированном минеральном растворе. Об этом следует помнить при обсуждение внушительных заявлений защитников "органического садоводства". Более высокая цена на овощи, выращенные с применением органических удобрений, не гарантирует их лучшую питательную ценность, хотя, возможно, они содержат намного меньше пестицидов, чем другие сельскохозяйственные продукты.