Введение
Удобрение, созданное природными процессами.
Органические удобрения – это удобрения, производимые естественным путем. Удобрения – это вещества, которые добавляют в почву или растения для обеспечения питательными веществами и поддержания роста. Типичные органические удобрения включают в себя все животные отходы, включая отходы мясопереработки, навоз, помет и гуано; а также удобрения растительного происхождения, такие как компост, и биосолиды.
Растение
Обработанные органические удобрения включают компост, жидкие органические удобрения, гуминовую кислоту, зерновую муку, аминокислоты и экстракты морских водорослей. Другие примеры – природные ферментные белки. Разлагающиеся растительные остатки (сидераты) с предыдущих урожаев – еще один источник плодородия. Компост сам по себе содержит мало питательных веществ для растений, но обеспечивает стабильность почвы за счет увеличения содержания органического вещества. Компост способствует размножению микроорганизмов, которые, в свою очередь, разлагают растительные остатки до биодоступных питательных веществ, легко усваиваемых растениями. Компост не обязательно должен состоять только из растительных компонентов: его часто изготавливают из смеси растительных отходов, богатых углеродом, и животных отходов, богатых азотом, включая человеческие экскременты, для обеззараживания последних и устранения запаха. Зерновые муки могут быть изготовлены из кукурузной клейковины, люцерны, хлопкового жмыха или соевой муки. Большинство из них содержат азот и калий, но соевая мука обеспечивает азот и фосфор. Зола, образующаяся при сжигании растений, также является важным калийным удобрением.
Торф
Торф – это растительный материал, находящийся в стадии неполного разложения. Он является источником органических веществ. Почва с более высоким содержанием органических веществ меньше подвержена уплотнению, что улучшает аэрацию и дренаж, а также способствует поддержанию здоровья почвенной микрофлоры. Иногда торф называют самым распространенным органическим удобрением, и по объему он является ведущей органической добавкой.
Отходы человека
Осадок сточных вод, также известный как биосолиды, представляет собой очищенные сточные воды, прошедшие обработку, смешивание, компостирование, а иногда и сушку до достижения биологической безопасности. В качестве удобрения биосолиды чаще всего используются для несельскохозяйственных культур, например, в лесоводстве или при рекультивации почв. Использование биосолидов в сельскохозяйственном производстве менее распространено, и Национальная органическая программа Министерства сельского хозяйства США (NOP) постановила, что биосолиды не допускаются в производстве органических продуктов питания в США; несмотря на биологическое происхождение (в отличие от минерального), осадок неприемлем из-за накопления токсичных металлов, фармацевтических препаратов, гормонов и других факторов. В связи с опасениями по поводу патогенных микроорганизмов, передаваемых человеком, и растущей популярностью унитазов с системой смыва и централизованной очистки сточных вод, биосолиды заменяют ночной грунт (из человеческих экскрементов) – традиционное органическое удобрение, требующее минимальной обработки.
Применение в сельском хозяйстве
В неорганическом сельском хозяйстве часто применяется компромисс между использованием минеральных и органических удобрений, при котором неорганические удобрения дополняются легкодоступными органическими веществами, такими как возвращение растительных остатков в почву или внесение навоза. Для обогащения почвы также выращивают сидераты, которые служат зеленым удобрением благодаря фиксации азота из атмосферы, а также повышают содержание фосфора в почве за счет мобилизации питательных веществ. Деревья-удобрения способствуют органическому земледелию, извлекая питательные вещества из глубинных слоев почвы и помогая регулировать водопотребление. Сидераты из бобовых или деревья-удобрения также выращиваются для обогащения почвы в качестве зеленого удобрения посредством фиксации азота из атмосферы и повышения содержания фосфора в почве за счет мобилизации питательных веществ.
Плотность навалом
В целом, питательные вещества в органических удобрениях как правило более разбавлены и значительно менее доступны для растений. Однако это может быть и желательно, поскольку они представляют собой удобрение с медленным высвобождением, содержащее нерастворимый азот. По своей природе органические удобрения усиливают физические и биологические механизмы хранения питательных веществ в почве, снижая риск переизбытка удобрений. Содержание питательных веществ, растворимость и скорость высвобождения питательных веществ в органических удобрениях обычно значительно ниже, чем в минеральных (неорганических) удобрениях. Исследование Университета Северной Каролины показало, что потенциально минерализуемый азот (PMN) в почве был на 182–285% выше в системах с органической мульчей, чем в контрольной группе с использованием синтетических удобрений. Существуют органические удобрения "быстрого высвобождения", которые несут риск ожога растений. К ним относятся некомпостированный животный навоз, рыбная эмульсия, кровяная мука и моча. Компостирование преобразует азот из этих источников в более стабильные формы (с некоторыми потерями).
Биология почв
Известно, что органические удобрения улучшают биоразнообразие (жизнь почвы) и долгосрочную продуктивность почвы, а также могут стать значительным резервуаром для избытка углекислого газа. Органические питательные вещества повышают численность почвенных организмов, предоставляя им органическое вещество и микроэлементы, необходимые для взаимосвязей, таких как грибная микориза (которая помогает растениям поглощать питательные вещества), и способны значительно сократить внешние затраты пестицидов, энергии и минеральных удобрений, но при этом может снизиться урожайность.
Последовательность
Органические удобрения, полученные из компостов и других источников, могут значительно различаться от партии к партии. Без анализа каждой партии невозможно точно определить количество внесенных питательных веществ. Однако, одно или несколько исследований показали, что при длительном применении они не менее эффективны, чем минеральные удобрения.