Обработка почвы в первую очередь влияет на условия роста и развития растений, причём влияние это многогранно и порой противоречиво.

Учёными установлено, что отвальная обработка почвы на глубину не менее 20 см (вскапывание, вспашка) увеличивает численность микроорганизмов и, как следствие, приводит к увеличению обеспеченности растений элементами питания. Эксперименты показали, что при этом увеличивается содержание нитратов, обменного калия и подвижного фосфора. Эти последствия глубоких обработок на первый взгляд могут иметь положительное значение. Однако глубокая отвальная обработка почвы увеличивает газообмен и приводит к быстрому «сгоранию» гумуса. Кроме того, наносится огромный ущерб жизни и деятельности почвенных беспозвоночных животных – главных производителей плодородного гумуса. Процесс минерализации гумуса (аэробный процесс разрушения гумуса до простых органических и минеральных соединений) проходит очень интенсивно, он не компенсируется процессом накопления гумуса (даже при периодическом внесении навоза), и почва быстро истощается.
Таким образом, глубокая отвальная обработка почвы, с одной стороны, активизирует процесс минерализации (расходования) гумуса, а с другой – тормозит или даже полностью исключает процесс гумусообразования (накопления гумуса).

Напротив, при плоскорезных, мелких обработках почвы снижается развитие нитрифицирующих и целлюлозоразлагающих бактерий, и процесс разложения клетчатки замедляется. В результате интенсивность нитрификации снижается, что приводит к некоторому ухудшению азотного питания растений. Длительное применение безотвальной обработки почвы приводит к уменьшению обменного калия и подвижного фосфора. Недостаток калия восполняется органическим мульчированием, а также внесением золы; недостаток фосфора – внесением костной муки или молотого фосфорита (фосфоритной муки); недостаток азота – внесением органики.
С другой стороны, замена вспашки безотвальной обработкой и уменьшение глубины рыхления ведёт к более экономному расходованию гумуса и улучшает деятельность почвенных беспозвоночных животных, которые активно участвуют в создании гумуса.

Итак, первопричина накопления гумусного слоя культивируемой почвы, то есть ПЛОДОРОДИЯ, - условия, созданные способом и режимом обработки почвы.

Например, опытным путём доказано, что однолетние растения могут полностью минерализоваться, минуя стадию гумификации (то есть не пополняют запасы плодородного слоя) в двух случаях:
1) если после уборки однолетних растений или их отмирания почва пашется на глубину не менее 20 см. При этом создаются такие условия, при которых масса корней растений «сгорает» за несколько недель, не превращаясь в гумус;
2) если после уборки однолетних растений почва вообще не обрабатывается. При этом она, лишённая растительного покрова, быстро пересыхает, растрескивается. Этим также создаются условия для полной минерализации свежеотложенного органического вещества.
Оба эти способа содержания почвы нецелесообразны, поскольку не только истощают почвы, но и ведут к потерям необходимой влаги.

Избежать этих отрицательных процессов можно, если на поверхности почвы после её неглубокого рыхления (на глубину 4-6 см) создать мульчирующий слой толщиной 4-6 см из растительных остатков или из растительных остатков и почвы. Такой слой предохранит почву от потери влаги и обеспечит условия для образования гумуса.

Нельзя также недооценивать участие в образовании гумуса, то есть запасов плодородия, почвенных беспозвоночных животных. Дождевые черви
- способствуют проникновению влаги в почву,
- вносят в глубь почвы органический материал и известь,
- улучшают аэрацию почвы, создавая почвенную структуру,
- повышают плодородие, перерабатывая органический материал.

Учёными доказано, что ни один из абиотических (неорганических) факторов, а также все эти факторы, взятые вместе, не могут обеспечить процесс гумификации, если не будет достаточной деятельности микроорганизмов и животных. Другими словами,
весь процесс накопления гумуса в почве происходит только за счёт деятельности микрофлоры и работы почвенных животных, как микроскопических, так и макроскопических.
Именно поэтому процесс образования гумуса активнее происходит в верхних слоях почвы, а не в глубоких.

Каковы же условия жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и животных? Прежде всего это условия оптимальной температуры и влажности.
Границы оптимальных температур для деятельности почвенных животных – +15 – 30 градусов, для микроорганизмов - +0 – 35 градусов.
Оптимальная относительная влажность для почвенных животных – 90-100%, для микроорганизмов – 60 – 80%.

При глубокой вспашке или глубоком перекапывании происходит пересыхание почвы на глубину от 30 до 50 см, а также охлаждение почвы, вплоть до промораживания её в зимний период. При этом микроорганизмы – разрушители гумуса – на глубоко обрабатываемых почвах действуют в течение большей части года, а накопители гумуса – всего несколько недель или месяцев в течение тёплого времени года.

При мелкой обработке почвы и использовании мульчирования сохраняется влажность почвы, оптимизируется её температура, то есть создаются условия для более длительного действия накопителей гумуса.

Рассматривая процесс разрушения и накопления гумуса в единстве, можно образно заключить, что растения и их остатки – это строительный материал, почвенные беспозвоночные животные и микроорганизмы – это строители, а обработка почвы – это комфорт, от которого зависит направление процесса и производительность строителей.


Источник:
Картамышев Н.И., Тимонов В. Ю., Чернышева Н. М., Балабанов С. С., Шамин Д. В. Обработка почвы, обеспеченность растений элементами минерального питания и процесс гумусообразования // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2010. №2 С.53-58.
________________________________

ОРГАНИЧЕСКОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ ОБ ОБРАБОТКЕ ПОЧВЫ

Окультурить можно любую почву, за исключением двух случаев: если на поверхности застаивается вода и если тонкий слой почвы подстилается каменистым грунтом.
Органическое земледелие рекомендует использовать глубокую перекопку (20 и более см) только на этапе освоения участка. При этом нужно соблюдать некоторые условия и рекомендации.
1. Освоение лучше начинать осенью.
2. Почва должна быть в состоянии средней влажности.
3. Нужно предварительно скосить траву и снять дернину толщиной 2-3 см.
4. Дернину перевернуть вверх корнями и закопать на глубину.
5. Можно применить так называемое двойное вскапывание, выкладывая каждый последующий слой дернины вверх корнями на предыдущую вскопанную траншею.

Двойное вскапывание

6. Вскапывание не должно затрагивать подстилающую бесплодную породу (примерно на глубине 60 см).
7. Подстилающую породу можно проаэрировать, втыкая в неё вилы.
8. При перекопке верхнего слоя удалить из него все камни, корневища сорняков и личинки вредителей.
9. При освоении малоплодородных почв в первый год использовать минеральные удобрения.
10. В верхний слой при перекопке добавлять органические удобрения.

Если на вашем участке малоплодородная почва, то лучше в первый год заняться её улучшением. С этой целью весь участок первой весной засевают покровной культурой, выполняющей роль зеленого удобрения. Ее назначение — разрыхлить почву, обогатить ее органическим веществом и подавить сорняки. В качестве покровной культуры чаще всего используют злаково-бобовую смесь, которую высевают достаточно плотно. В смесь должны входить виды растений, отличающиеся быстрым начальным ростом.
Раза два-три за лето перед началом цветения покровную культуру скашивают и заделывают в почву. Поверхность разравнивают граблями и сразу же делают новый посев. Главная задача этого лета — постоянно держать почву покрытой растениями. Молодые нежные ткани быстро разлагаются в почве и стимулируют активность почвенных организмов. Это и есть тот прием, который можно назвать «кормлением» почвы. Зеленое удобрение способствует размножению и активизации почвенных организмов, создающих плодородие почвы.
На более плодородных почвах на новом участке в качестве зеленого удобрения можно использовать горчицу и рапс. На подготовленной почве делают плотный посев этих культур и, когда растения достигнут высоты 20-25 см, скашивают и подвядшую траву заделывают в почву. После этого сразу же производят новый посев, и так 2-3 раза за лето. Такая подготовка подавляет сорняки, даже пырей.
Если после четырех лет освоения вам удастся создать высокоплодородную почву, то вам уже не понадобятся ни минеральные удобрения, ни известкование. На такой почве хорошо растут все культуры, независимо от их потребности в минеральных элементах питания и предпочитаемой ими кислотности.

Источник:
Жирмунская Н. М. Огород без химии. — СПб.: Издательство «ДИЛЯ», 2004.