Organiskā viela: definīcija, humuss, veidi un nozīme augsnē

Uzzini, kas ir organiskā viela, humuss, to veidi un nozīme augsnē — no izcelsmes un sadalīšanās līdz auglības uzlabošanai un ilgtspējīgai augsnes pārvaldībai.

Organiskā viela (jeb organiskais materiāls) ir viela, kas iegūta no nesen dzīviem organismiem. Tā var sadalīties vai ir sadalīšanās produkts, vai sastāv no organiskiem savienojumiem. Nepastāv tikai viena organiskās vielas definīcija. Tā mainās atkarībā no konteksta, tēmas, kurai tā tiek lietota.

Augsne sastāv no minerālvielām un organiskām vielām, kā arī dzīviem organismiem. Organiskās vielas augsnē ir augu un dzīvnieku izcelsmes vielas. Piemēram, mežā uz meža zemsedzes nokrīt lapu un koksnes atkritumi. Tas ir viens no organisko vielu veidiem. Kad tas sadalās līdz tādam līmenim, ka vairs nav atpazīstams, to sauc par augsnes organisko vielu. Kad organiskā viela ir sadalījusies stabilās humusvielu vielās, kas ir noturīgas pret tālāku sadalīšanos, to sauc par humusu.

Kas ietilpst organiskajā vielā?

Organiskā viela augsnē nav tikai vienkāršs atkritumu slānis — tā veidojas no vairākiem komponentiem:

• Dzīvā biomase: saknes, augu dzinumi, mikroorganismi un mazi dzīvnieki, kas pastāvīgi mainās un ietekmē vielmaiņu augsnē.
• Svaigi augu atkritumi: lapas, stublāji, mizas, zāles slāņi, kas vēl nav sākuši humifikāciju.
• Partikulārā organiskā viela (POM): daļiņas, kas ir daļēji sadalījušās un ietekmē augsnes struktūru.
• Humuss: stabilas, smalkas organiskās vielas, kas paliek pēc plašas sadalīšanās un humifikācijas.
• Šķidrie organiskie savienojumi: izšķīdušais organiskā oglekļa (DOC) frakcija, sakņu eksudāti un metabolites, kas pārvietojas augsnē un baro mikroorganismus.

Humuss — kas tas ir un kā veidojas

Humuss ir organiskās vielas frakcija, kas ir relatīvi stabila un grūtāk sadalāma mikroorganismu darbībā. Humifikācija ir process, kurā mikrobi un ķīmiskas reakcijas pārveido organiskos atliekas par humusvielām. Humuss ir tumšs, labs ūdens un barības vielu turētājs, tam ir augsta virsmas laukuma spēja un tas palielina augsnes jonu apmaiņas kapacitāti (CEC), kas uzlabo augsnes spēju noturēt amoniju, kalciju, magniju u.c. barības vielas.

Organiskās vielas veidi augsnē

• Svaigie atkritumi: ātri sadalājas, baro mikroorganismus un piesaista nitrifikācijas un denitrifikācijas procesus.
• Microbiālā biomasa: aktīvā mikrobu kopiena, kas pašreiz nodrošina augsnes bioloģiskās funkcijas.
• Stabilā organiskā viela (humuss): ilgtermiņa oglekļa krātuve, uzlabo augsnes struktūru un ūdens aizturi.
• Amendamenti: komposts, kūtsmēsli, sūnas un biochar — dažādas izcelsmes vielas ar dažādu stabilitātes pakāpi.

Nozīme augsnē

Organiskā viela ir viens no galvenajiem faktoriem, kas nosaka augsnes veselību un auglību. Galvenās funkcijas:

• Augsnes struktūras uzlabošana: organiskie savienojumi veicina agregātu veidošanos, kas uzlabo gaisa un ūdens caurlaidību.
• Ūdens aizture: organiskā viela spēj uzsūkt un noturēt daudz ūdens, kas samazina izžūšanas risku.
• Barības vielu cykls: organiskā viela ir barības vielu rezerves (slāpeklis, fosfors, sērs u.c.), kas pakāpeniski atbrīvojas augu pieejamā formā.
• Mikrobiālā aktivitāte: paaugstināta organiskā viela uztur aktīvu mikrobu kopienu, kas veicina sadalīšanos un augsnes procesus.
• Erozijas mazināšana: labāka struktūra un augu pārklājums samazina virsmas noteci un augsnes zudumus.
• Oglekļa piesaiste: organiskā viela ir svarīga augsnes oglekļa krātuve; palielinot to, var samazināt atmosfērā nonākošā CO2 daudzumu.

Kā palielināt augsnes organisko vielu

Praktiskas darbības, kas palīdz palielināt organisko vielu daudzumu augsnē:

• Atstāt augu atliekas un sakņu paliekas lauka laukiem pēc ražas novākšanas.
• Regulāri lietot kompostu un kūtsmēslus, uzturot sabalansētu minerālmēslu piegādi.
• Sējiet aizsega augus (cover crops) un daudzveidīgas kultūras rotācijas, lai pastāvīgi piegādātu organisko materiālu.
• Samazināt augsnes apstrādi (maztillāža), lai nepieļautu ātru organiskās vielas oksidāciju.
• Ieviešot agroforestry vai mežsaimniecības elementus, palielinās ieplūde lapu un sakņu masas.
• Apsveriet stabilu amenderu, piemēram, biochar, izmantošanu, lai palielinātu ilgtermiņa oglekļa stabilitāti.

Mērījumi un to interpretācija

Augsnes organisko vielu parasti novērtē pēc augsnes organiskā oglekļa (SOC) vai augsnes organiskās vielas (%). Biežāk izmantotās metodes ir sausā masas zaudējumu metode (LOI), ķīmiskās analīzes (Walkley–Black) un elementārā analizatora mērījumi (combustion). Kā orientieris:

• Vārda zemes augsnēs organiskā viela parasti svārstās no 1% līdz 6% (ārpus mitrām kūdrainām augsnēm).
• Augstāks procentuālais rādītājs nozīmē lielāku ūdens turēšanas spēju un rezervi barības vielām, bet ļoti augsta organiskā viela (kūdrainās augsnēs) var prasīt īpašu apsaimniekošanu.
• Svarīgs ir arī C:N (oglekļa un slāpekļa) attiecība — optimāls rādītājs svaigiem atkritumiem parasti ir 20–30; ļoti augsta attiecība palēnina sadalīšanos.

Apdraudējumi organiskajai vielai

Galvenie faktori, kas samazina augsnes organisko vielu daudzumu:

• Intensīva augsnes apstrāde un pārstrāde, kas paātrina oksidāciju.
• Ilgstoša kultūraudzēšana bez organisko atliekau atgriešanas.
• Notekūdeņu un pārmērīga minerālmēslu lietošana, kas maina mikrobu līdzsvaru.
• Peļķēšana vai kūdras novērtēšana (aizsprostojot mitrumu), kas var izraisīt oglekļa zudumus.
• Klimata izmaiņas — siltāks un sausāks klimats var paātrināt sadalīšanos.

Pārskats un ieteikumi

Organiskā viela ir pamatkomponents veselīgai augsnei: tā uzlabo struktūru, ūdens un barības vielu pieejamību, stimulē mikrobu aktivitāti un palīdz piesaistīt oglekli. Lai saglabātu vai palielinātu organiskās vielas līmeni, izmantojiet integrētus risinājumus — atliekas atgriešanu, kompostēšanu, pārklājuma kultūras, daudzveidīgas rotācijas un maztillāžu. Regulāra augsnes analīze palīdzēs izvērtēt nepieciešamās darbības un sekot līdzi organiskās vielas izmaiņām laika gaitā.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir organiskās vielas?

Q: Vai ir tikai viena organiskās vielas definīcija?

J: No kā sastāv augsne?

J: No kurienes rodas organiskās vielas augsnē?

J: Kāda veida organiskās vielas mežā nokrīt uz meža zemes?

J: Kas ir augsnes organiskā viela?

J: Kas ir humuss?

Meklēt pēc burta