Здоровье почв

Здоровье почвы определяется как способностью почвы функционировать в качестве жизненно важной живой системы для поддержания биологической продуктивности, качества окружающей среды для укрепления здоровья растений, животных и человека. Создание и поддержание здоровья почвы имеет важное значение для устойчивости сельского хозяйства и функционирования экосистем. Методы управления, способствующие поддержанию здоровья почвы, включая использование сельскохозяйственных культур, севообороты, покровные культуры, органические удобрения и основная обработка почвы, также оказывают в целом положительное воздействие, повышая эффективность борьбы с болезнями.

Понятие о здоровье почвы определялось различными авторами на протяжении многих лет. Doran J. W. (1996) определил это понятие как постоянную способность почвы функционировать как жизненно важная система для поддержания биологической продуктивности, качества окружающей среды для укрепления здоровья растений, животных и человека. Это определение возникло из концепций качества почвы и дискуссий 1990-х годов. Несмотря на то, что эти концепции существовали в течение долгого времени, возобновление интереса к уточнению понятия здоровья почвы наблюдается с 1996 года и по сей день [2, с. 5].

По мнению Kibblewhite M. G. (2008) термины «качество почвы» и «здоровье почвы» часто используются как синонимы и разработаны на основе одних и тех же общих концепций, но между ними есть существенные различия. Качество почвы относится к пригодности конкретной почвы для конкретного вида использования (пашни, сенокос, пастбища и т.д.), в то время как здоровье почвы является понятием более общим и включает многочисленные функции почвы [3, с. 701].

В соответствии с этим акцентом Nabwami J. (2013) больше внимания уделяет проблеме качества почвы как среды обитания организмов. Биологические почвообитающие организмы, включая бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли, простейшие, нематоды, клещи, насекомые, дождевые черви и более крупные почвенные животные, а также корни и подземные части растений взаимодействуют в почвенно-пищевой сети, и все они являются важными компонентами для здоровья почвы. Они влияют на структуру почвы, эрозию и доступность воды, имеют решающее значение в процессе разложения мертвого органического вещества, круговорота питательных веществ, расщепления токсинов и подавления вредителей, а также ответственны за значительную долю мирового генетического разнообразия [5, с. 60].  

В прошлом понятия биологического компонента почв и здоровья не рассматривались как связанные понятия. Последние достижения в области методов молекулярной биологии (такие как высокопроизводительное секвенирование, денатурирующий градиентный гель-электрофорез, ДНК-зонд) позволили получить гораздо более конкретную и подробную информацию о структуре, функциях и изменениях почвенного генетического пула [6, с. 35].

Также Doran J. W. (1996) здоровье почвы рассматривает с точки зрения почвы как живой системы и включает все аспекты физических, химических и биологических её свойств. В целом существует несколько экологических функций, которые важны для поддержания здоровья почвы. К ним относятся функции производства биомассы (для производства продуктов питания, веществ и энергии), круговорот питательных веществ, фильтрация, буферизация, хранение и доступность воды.

Почвы также служат средой обитания живых организмов и источником биоразнообразия [2].

Все это дополнение к функциям, связанным с человеческой деятельностью – служить источником сырья, физической средой и опорой для зданий, сооружений и т.д., а так же сохранять наше культурное и археологическое наследие [1, с. 3147].

Magdoff F. (2009) считал, поскольку почва представляет собой сложные взаимодействия между компонентами, не существует ни одного идеального варианта здоровой почвы. Кроме того, каждая почва имеет ограничения, определяемые типом почвы и климатом, а почвы могут быть очень разными, не существует единого критерия, определяющего здоровую почву. Выделяют несколько признаков, которые характерны для здоровой почвы: (а) высокое содержание органического вещества, которое стабилизирует структуру почвы, обеспечивает энергию и питательные вещества, повышает плодородие почв и водных отношений; (б) основная обработка почвы, которая поддерживает приживаемость рост растений и корней, помогает движению воздуха и воды; (в) оптимальное значение водоудерживающей способности почв; (г) адекватные и доступные запасы питательных веществ, необходимые для нормального роста растений, поддержание сбалансированного круговорота питательных веществ; (д) достаточная мощность почвы для роста корней и компенсации для погодных колебаний и предотвращения стрессов от засухи и наводнений; (е) большие и разнообразные популяции полезных почвенных организмов, необходимые для круговорота питательных веществ, разложения, структуры почвы и подавления болезнетворных микроорганизмов и вредителей; (ж) низкая численность патогенов и вредителей растений.

Кроме того, здоровые почвы должны быть устойчивы к деградации (способны противостоять обесструктурированию, переуплотнению, дегумификации, истощению и т.д.) и устойчивы в своей способности восстанавливаться после неблагоприятных условий и стрессов. Почвы, которые не являются здоровыми имеют свойства ограничивать урожайность, устойчивость и качество окружающей среды [4, с. 73].