Гуминовые удобрения: виды, действие, плюсы и минусы, марки, применение

Гуминовые удобрения часто путают с гуматами калия, натрия и аммония. Некоторое количество солей гуминовых кислот, действительно, входит в состав гуминовых удобрений, но основной его агент – гумин – представляющий собой не до конца разложившиеся растительные остатки – листовой опад, сапропель, торф. Если гумины могут быть получены из испражнений животных или минерального сырья (бурый уголь), то гумин – исключительно растительного происхождения. Ценность его в том, что гумин своего рода субстанция-предшественник, представляющая собой «склад» гуминовых веществ (ГВ) в их естественном соотношении. Внесение гумина в тощие плохо структурированные почвы как бы ускоряет наращивание гумусового слоя на многие годы, десятилетия и даже столетия. Но – если на ней что-то растет. Созревание плодородного слоя почвы без жизнедеятельности растений на ней невозможно, поэтому для производства гуминовых удобрений выбирают сбалансированное по питательным элементам растений сырье, или к наличному гумину добавляют недостающие основные, мезо- и микроэлементы питания.

Формации

Гумин в воде нерастворим – все растворимое из него вымыто в процессе разложения исходной растительной массы. Но гуминовые удобрения выпускаются, в зависимости от происхождения сырья, в различных формациях: Гуминовые удобрения: виды, действие, плюсы и минусы, марки, применение

  • Сухая сыпучая масса или гранулят (слева на рис.) приготовляется из старого торфа (качественная подороже) или древесных отходов. Солей почвенных, или гумусовых, кислот (см. далее) торфяной гумин содержит ничтожное количество. Сыпучие гуминовые удобрения вносятся или сухими, или в виде водной взвеси. Торфяной гуминовый порошок или гранулят пригоден для восстановления плодородия самых истощенных почв, напр. бесплодных песков, жирных глин, земли, засоренных строительным мусором, «убитых» неумеренным применением минеральных удобрений и/или пестицидов и др., т.к. продукты их распада «самонастраиваются» под местные условия. Недорогой древесный гумин подходит для поддержания плодородия обычной садово-огородной земли на даче, приусадебном участке или в ЛПХ. Действие в порядке рекультивации земель замедленное, до 3-5 лет.
  • Гуминовая паста бывает консистенции от слегка влажной, рассыпчатой, в руке слипающейся в комок (в центре на рис. выше), до текучей полужидкой. Сырье для той и другой чаще всего озерный ил – сапропель. Массовая доля солей почвенных кислот в сапропелях может доходить до 40-60%. На удобрение сапропель выпускается и отдельно (см. рис. справа); в пастообразные удобрения с гуминовыми кислотами добавляются недостающие в сырье элементы питания. Гуминовые удобрения: виды, действие, плюсы и минусы, марки, применение

    Гуминовые пасты наиболее подходят для поддержания плодородия садово-огородных земель, т.к. относительно недороги и легко разводятся для внесения, но возродить мертвую землю не способны, т.к. действуют в течение одного сезона вегетации. В ЛПХ эффективны на серых лесных, дерново-подзолистых и подверженных эрозии степных и полупустынных почвах. При рекультивации земель действие заметно уже в текущем сезоне, а полное сказывается в течение 2-3 лет.

  • Жидкие гуминовые удобрения (справа на рис. выше) представляют собой 20-96% водный концентрат растворов солей гуминовых и фульвовых кислот с преобладанием гуматов и добавками элементов питания растений. Фактически это уже не гуминовые удобрения, т.к. сырье для них может быть минерального или животного происхождения (водная вытяжка конского или коровьего навоза либо птичьего помета). По сравнению с сухим или пастообразным жидкое гуминовое удобрение оказывает гораздо более сильное стимулирующее действие на растения и выносливость их в стрессовых условиях. Посторонние вещества в почве нейтрализую очень быстро – последствия весенней или ранне-летней передозировки пестицида либо техногенного выброса можно устранить к уборке урожая. Однако изначально «настроены» под определенные типы тощих почв, см. далее. Применяются в основном для предпосадочного замачивания рассады, сезонных подкормок и ускорения компостирования органических отходов. Рекультивация почвы жидкими гуминовыми удобрениями без применения соотв. биопрепаратов и способов ее обработки недостаточно эффективна. В ЛПХ хорошо показали себя на серых лесных и каштановых почвах, т.е. севернее и южнее черноземной полосы.

Действие

Исследование гуминовых веществ продолжается уже более двух столетий (с 1786 г., Франц Ашар, Германия), но только в конце 80-х – начале 90-х прошлого века была надежно установлена их способность препятствовать поступлению с растения тяжелых металлов и радионуклидов. Что побудило начать массовое производство гуминовых удобрений и гуматов отдельно.

Основные продукты распада гумина в почве – гуминовые и фульвовые кислоты. В естественных условиях их соединения или достаточно быстро выщелачиваются (напр., при перепревании палой листвы), или, будучи погребенными в толще грунта, за геологические промежутки времени превращаются в битумы и угли (бурый, затем каменный и антрацит). Внося концентрированный гумин в почву, мы провоцируем «залп» почвенных кислот.

Роли гуминовых и фульвовых кислот в почве полярно противоположны. Те и другие охотно образуют хелатные соединения, но их судьба далее определяется растворимостью исходных кислот.

Гуминовые кислоты нерастворимы в кислых средах (при pH<2). В слабокислых и нейтральных растворимы ограниченно. Хорошо растворимы в щелочных средах; на этом основано их промышленное производство: измельченные древесные отходы перерабатывают на лигносульфонат, что несложно и недорого, а его обрабатывают раствором слабой щелочи, в который и переходят гуминовые соединения.

В почве гуминовые кислоты жадно «хватают» ионы металлов и аммония, в т.ч. поступившие с избытком минеральных удобрений. Образовавшиеся хелаты надолго задерживаются на месте, т.к. плодородная почва среда довольно-таки кислая. Однако к фосфору гуминовые кислоты «равнодушны», поэтому применение гуматов не спасает от избытка фосфатов.

При защелачивании почвы гуминовые хелаты начинают распадаться, равномерно питая растения и поддерживая pH среды, что препятствует ее деструктурированию и способствует сохранению почвенного биоценоза. Если же в мертвую почву вносится сухой торфяной гумин, то в ней образуются живые очаги, далее распространяющиеся на всю массу грунта.

Примечание: о действии гуматов см. видео:

Видео: о гуматах и их действии


Фульвовые кислоты хорошо растворимы во влажных средах практически с любым pH, и поэтому они легко мигрируют в почве. В нормальных условиях без избыточного увлажнения именно фульвовые кислоты обеспечивают однородность химического состава и структуры почвы. На песках – способствуют затягиванию пор между песчинками; на глинах, наоборот, их разрыхление, повышение проницаемости и обменной влагоемкости.

Если же почва перенасыщена тяжелыми металлами (в т.ч. радиоактивными), то по законам химического равновесия усиливается образование их фульвовых хелатов. Далее, вследствие высокой растворимости фульватов, они быстро и далеко мигрируют. Это может само по себе породить экологическую проблему, но в урожай этого года на данном участке посторонних веществ попадет гораздо меньше.

Примечание: нерастворимые остатки многих пестицидов нейтрализуются фульвовыми кислотами сходным образом, но без образования хелатов.

Особенности действия

Описанными свойствами объясняются и особенности действия тех или иных видов гуминовых удобрений:

  1. Сухой торфяной гумин универсален, лишь бы почва не была переувлажнена: в зависимости от ее свойств по тем же законам химического равновесия распад гумина сдвигается в сторону то гуматов, то фульватов, в результате чего плодородие почвы повышается;
  2. Сапропелевый гумин изначально переобогащен фульватами, т.к. ложе озера вследствие т. наз. кольматации мало проницаемо для влаги. В рыхлых, подверженных выщелачиванию почвах также по законам химического равновесия естественное разложение мертвой органики происходит со сдвигом на фульваты. Внесение гуминового удобрения дает «фульватный залп». Равновесие сдвигается в сторону гуматов, что уменьшает проницаемость почвы, выщелачивание, и в дальнейшем ее состав нормализуется;
  3. Жидкое гуминовое удобрение «перехватывает» избыток питательных веществ и далее в течение сезона постепенно отдает его. Потери элементов питания уменьшаются на порядок, и растения не страдают от их передозировки. Вероятность накопления нитратов в плодах уменьшается в разы.

Примечание: о восстановлении плодородия почвы при помощи гуминовых удобрений см. видео:

Видео: гуминовые удобрения для восстановления плодородия почвы

Достоинства и недостатки

Главнейшее достоинство гуминовых удобрений – способность восстанавливать плодородие почвы, не препятствуя в то же время применению ни минеральных удобрений, ни пестицидов, ни биопрепаратов при переходе к природному земледелию. От конца Второй Мировой войны до наших дней в результате неправильного землепользования деградировало и выведено из сельхозоборота 11-12% пахотных земель. При теперешнем перенаселении и недостатке основных продуктов питания это чудовищное расточительство. Сырья и производственных мощностей на гуминовые удобрения для рекультивации бросовых площадей хватает, а вот должного взаимопонимания и кооперации в глобальном масштабе нет как нет. И это еще более чудовищная глупость. Гуминовые удобрения: виды, действие, плюсы и минусы, марки, применение

Положительные факторы влияния гуминовых удобрений на агрохозяйство в целом иллюстрирует рис. К нему можно добавить, что:

  • Гумин и продукты его распада – высокоуглеродистые соединения. Их внесение повышает соотношение C/N почвы, что позволяет оптимизировать дозировку азотных удобрений на максимум биопродуктивности растений без опасности накопления нитратов в агропродукции.
  • Применение гуминовых удобрений замедляет или вовсе нейтрализует действие посторонних веществ в почве. Это, в достаточно крупных масштабах, высвобождает средства, которые могут быть направлены на улучшение экологической обстановки в целом.
  • Гуминовые удобрения содействуют продвижению к северу плодоовощных пасленовых и кукурузы. Кроме достаточных инсоляции и годовой суммы активных температур, «южанам» нужны также тучные, но в то же время проницаемые почвы. Регулярным внесением гуминовых удобрений в такие возможно обратить обычный лесной подзол.
  • В регионах с умеренным континентальным климатом (напр., в Южной Сибири) шире всего распространены слабо щелочные почвы, а кислых крайне мало. Гуминовые удобрения их расщелачивают и даже закисляют закисляют до pH = (4,5-5,5), что делает возможным получение стабильных урожаев, напр., садовой земляники (клубники), см. ролик:

Видео: гуминовые удобрения для садовой земляники

Из недостатков гуминовых удобрений следует отметить:

  • Неприменимы на черноземах, лессах, субтропических красноземах и др. достаточно структурированных тучных почвах. В силу тех же законов химического равновесия естественный распад гумина от избытка гуматов сдвигается в сторону фульватов, что может вызвать деструкцию и выщелачивание.
  • По сходным причинам неприменимы на переувлажненных почвах вследствие высокой миграционной способности фульватов.
  • Мало пригодны для применения по клубнеплодам и клубнелуковичным продовольственным и декоративным культурам. По картофелю дают должный эффект только на песчаных и супесчаных почвах.
  • Хлорированная вода непригодна для приготовления рабочих растворов гуминовых удобрений, т.к. в таком случае образуются токсичные дигалоацетонитрилы. Поскольку воды для применения гуминовых удобрений требуются сотни литров на сотку за сезон, полная ее дегазация домашними средствами нереальна.
  • Жесткая почвенная верховодная вода из колодцев и скважин «на песок» пригодна для полива, но мало подходит для растворения гуминовых удобрений, т.к. при этом большая часть гуматов уходит на нейтрализацию соединений кальция и магния.

Примечание: лучшая вода для разбавления гуминовых удобрений – поливная из биосептиков с активным илом и принудительной аэрацией. Несколько хуже, но все равно очень хороша отстоянная дождевая. Водопроводная не хлорированная вода вполне пригодна при жесткости не более 12 немецких градусов (содержание солей жесткости не более 12 мг*экв/л). 1 мг*экв/л = 20,04 мг/л Ca2+ или 12,16 мг/л Mg2+.

Какое выбрать?

К прямым достоинствам гуминовых удобрений можно добавить еще одно косвенное: их фальсификация мало распространена и вероятность нарваться на суррогат невелика. «Разводилы от агрохимии» данный вид продукции не жалуют: рентабельность «лохотронов» на гуминах низка; особенно – с учетом возможных штрафных санкций или даже тюремного срока за подделку средств агрохимии. Поэтому в общем любые гуминовые удобрения можно брать и применять без опаски, но – с учетом происхождения сырья. Гуминовые удобрения: виды, действие, плюсы и минусы, марки, применение

Жидкие гуминовые удобрения вне зависимости от вида сырья из солей почвенных кислот содержат преим. гуматы; содержание фульватов мало и не нормируется. Для таких препаратов указывается полный химический состав (поз. 1 на рис.), или преобладающий элемент питания и соотношение NPK (Гуми, поз. 2), или ключевой для целевых культур микроэлемент; по этим данным и подбирается удобрение для конкретной целевой культуры в определенных условиях ее возделывания. На упаковке жидких гуминовых удобрений для ЛПХ часто просто указывают целевые культуры в расчете на обычную огородную землю, поз. 4.

Сыпучие гуминовые удобрения повышенного и высокого качества делают на основе торфа (поз. 5). Пастообразные и жидкие гуминовые удобрения того же ценового сегмента приготовляются чаще всего на основе сапропеля (поз. 6). И, наконец, самые дешевые – на древесном сырье (поз. 7) без его указания либо с обозначением «Лигногумат».

Как применять

Применение гуминовых удобрений производится след. способами:

  1. Сухие сыпучие – предзимняя заправка почвы (в т.ч. приствольных кругов) или внесение в посадочные ямы при осенней посадке. Дозировка 1 г/кв. м или 1 г/100 л грунта. Заправленную площадь необходимо перекопать, а внесенное в яму удобрение присыпать землей на 7-10 см.
  2. Структуризация глинистых и рыхлых подверженных эрозии почв – сухое сыпучее удобрение вносят по зиму по 2-2,5 кв. м. Разбрасывание желательно проводить механизированным способом, т.к. рассеиваться удобрение должно как можно равномернее. По внесении участок перекопать или перепахать. Оптимальный способ внесения – культиватором с дозатором; в таком случае перекопка/вспашка не требуется. Если почва сухая рыхлая тощая (пески и супеси в южных регионах), то спустя 1-2 суток по внесении проводят слабый до умеренного полив дождеванием, чтобы «столкнуть» равновесие на гуматы.
  3. Весенняя заправка почвы – применяется 0,2% раствор (200 мл/100 л воды) пастоообразного или жидкого торфяного препарата. Норма расхода 4-5 л на 1 кв. м.
  4. Замачивание рассады перед высадкой и семян перед посевом – применяется 0,1% раствор (1 мл/1 л воды) для рассады либо 0,2% для семян пастообразного или жидкого удобрения. Время обработки 24 час при температуре +15 градусов Цельсия; при +(20-22) градуса 18 час.
  5. Весеннее опрыскивание древесных и кустарниковых культур при угрозе или сразу по миновании заморозка. Применяют 0,1% раствор (20 мл/10 л воды). Норма расхода 3-5 л на 1 кв. м ассимилирующей поверхности.
  6. Удобрительный полив под корень. Применяется 0,1% раствор пасты или жидкого препарата, наиболее пригодного по местным почвенно-климатическим условиям. Во избежание жирования растений поливы проводятся до цветения с интервалом 2-3 недели. Норма расхода 2-5 л/кв. м.
  7. Внекорневые подкормки по листьям. Проводятся взамен поливов в период от начала распускания бутонов. Раствор – 0,1% жидкого торфяного удобрения с оптимальным для цветения и плодоношения отношением NPK (1:1:2 или 5:6:9).

Примечание: точнее дозировки, регламенты применения и нормы расхода указываются в инструкциях у конкретным удобрениям.

Применение по культурам

В Средней России и полосе, расширяющейся от Ростовской обл. к Волгограду и Дербенту, наибольший эффект гуминовые удобрения дают на продовольственных пасленовых (картофель на песках и супесях, томаты, овощной (сладкий) перец, баклажаны) и огородных (не бахчевых) тыквенных (огурцы, кабачки, патиссоны). Сначала применяется 0,2% раствор для замачивания семян. Корни рассады замачивают перед высадкой в 0,1% растворе. Спустя 1-2 недели проводят удобрительный полив под корень; следующие с интервалом 2-3 недели. На фазе бутонизации поливы прекращают и переходят к опрыскиваниям по листьям 0,1% раствором с тем же интервалом. Обработки прекращают с началом окрашивания плодов; огурцов – по достижении пригодности на корнишоны; общее их количество за сезон до 4-5. Дозы азотных и фосфорных удобрений в данном сезоне сокращают в 2 раза. Калия для томатов добавляют до NPK 1:1:2. В раствор для опрыскивания огурцов добавляют фунгициды во избежание заболевания мучнистой росой. О гуминовых подкормках плодоовощных см. также видео:

Видео: подкормка гуминовыми кислотами в огороде

Хорошие результаты по стрессоустойчивости растений показывает также предпосевное замачивачивание семян кукурузы, подсолнечника и зернобобовых в тех же условиях культивирования. Применяют 0,2% раствор; время обработки см. выше. Возможна обработка заодно с протравлитванием.

В черноземной полосе, наряду с указанными регионами, гуминовые удобрения применимы и в садоводстве. Препараты используют на основе торфа или смешанные (торф/лигногумат). Применяют 0,1% раствор путем опрыскиваний кроны. Первая обработка – в начале фазы разворачивания бутонов (розовый конус); последующие с интервалом 2-3 недели. Расход раствора – 2-5 л на 1 кв. м поверхности кроны с зависимости от возраста, размеров и способа формирования кроны дерева. Обработки прекращают с началом налива плодов. В рабочий раствор можно добавлять фунгициды. Дополнительно о применении гуминовых удобрений в садоводстве см. видео:

Видео: гуминовые кислоты в садоводстве