Факторы режимов окислительно-восстановительных процессов в почвах и их регулирование

Изменения окислительно-восстановительного состояния почвы наиболее быстро протекают в гумусовых горизонтах при избыточном их увлажнении. Так, например, свежее органическое удобрение, богатое белками и растворимыми углеводами, являясь благоприятным материалом для жизнедеятельности микроорганизмов, способствует интенсивному развитию восстановительных процессов в избыточно увлажненной почве.

Органическое вещество почвы содержит соединения, обладающие восстановительной способностью. Поэтому присутствие органического вещества очень ярко сказывается на изменении окислительновосстановительного состояния почвы.

С температурным режимом почв связана интенсивность жизнедеятельности почвенных организмов, а следовательно, и расход (поглощение) кислорода почвенного воздуха, его мобилизация анаэробами (простейшие организмы, бактерии и дрожжи, способные жить в условиях отсутствия атмосферного кислорода) из окисленных форм минеральных соединений почвы, активность различных химических реакций, влияющих на окислительно-восстановительные процессы. В этом проявляется роль температурного режима. Поэтому при избыточном увлажнении почвы при температуре более чем 10 С в результате быстрого возникновения восстановительных процессов происходит ухудшение условий роста растений. Непрерывное переувлажнение почв в течение 5−7 дней при низких температурах от 1 до 5 С не вызывает резкого изменения ее окислительно-восстановительного состояния.

С развитием окислительно-восстановительных процессов тесно связаны формирование почвенного профиля (гумусовых, торфяных, оглеенных, ожелезненных и других горизонтов), а также питательного режима, образование токсичных для растений соединений и возникновение других важных для плодородия свойств почвы.

Приведенные примеры свидетельствуют о необходимости регулирования окислитслыю-восстановитслыюго состояния почв, поддержания его в режиме оптимального развитая окислительных процессов н недопущения возникновения продолжительного и глубокого анаэробиозиса (преобладания восстановительного состояния).

Регулирование окислительно-восстановительного состояния почвы включает приемы, направленные на создание оптимальных условий аэрации, водного и микробиологического режимов. К ним относят:

• 1 .Агротехнические приемы, направленные на борьбу с поверхностным избыточным увлажнением путем создания мощного пахотного слоя, улучшение его структуры, поддержание благоприятной плотности и пористости, планировку поверхности почвы, рыхление подпахотного горизонта, отвод поверхностных вод путем устройства водоотводных борозд, кротованис и др.
• 2. Осушительная мелиорация, направлена на радикальное улучшение водно-воздушного режима. При этом особое значение приобретает установление оптимальной нормы осушения за счет понижения уровня грунтовых вод до глубины, обеспечивающей достаточную аэрацию корнеобитаемого слоя. При этом сохраняют возможность поддержания влажности почв на уровне, близком к оптимальным значениям норм осушения, не только за счет атмосферного увлажнения, но и за счет капиллярной каймы грунтовых вод. Норма осушения в широких пределах колеблется в зависимости от свойств почв и возделываемых культур.

На переувлажненных тяжелых минеральных почвах эффективного регулирования водно-воздушного и окислительно-восстановительного режимов достигают путем сочетания закрытого дренажа с возделыванием культур на гребнях или в сочетании с узкозагонной вспашкой.

3. Оросительная мелиорация помимо создания оптимального водного режима способствует ослаблению в почве избыточно интенсивных окислительных процессов.

Все приемы регулирования присутствия органического вещества в почвах также касаются и окислитсльно-восстановитсльного состояния почвы, поскольку органическое вещество оказывает значительное влияние на развитие этих процессов.