Почвено-биотический комплекс

Почва — сложнейшая система, одним из основных функциональных компонентов которой являются населяющие ее живые организмы. От деятельности этих организмов зависят характер и интенсивность биологического круговорота веществ, масштабность и интенсивность фиксации основного биогенного элемента — атмосферного азота, способность почвы к самоочищению и пр.
Огромная роль живых организмов в создании плодородия почв признавалась классиками отечественного почвоведения. Первые суждения о значении биологического фактора в почвообразовании были высказаны М. В. Ломоносовым, который в известной работе «О слоях земных» (1763) писал, что чернозем — не первообразная и не первозданная материя, он произошел от согнития животных и растущих тел со временем.
В. В. Докучаев — основатель учения о почве как особом природном теле. Он впервые обратил внимание на значение микроорганизмов в процессе почвообразования. Это стало возможным благодаря работам Луи Пастера, заложившего фундамент учения о микроорганизмах.
П. А. Костычев в монографии «Почвы черноземной области России, их происхождение, состав и свойства» (1886) писал, что геология имеет второстепенное значение в вопросах о черноземе. Формирование этих почв связано с географией высших растений и физиологией низших, ответственных за разложение органического вещества. Значение почвенных организмов в жизни растений признавал и Д. И. Менделеев. В его письме к В. В.Докучаеву (1895) говорилось: «С огромным интересом прочел я Ваш ряд статей о почвоведении и бактериологии. Это не только вклад, за который Вам скажут спасибо в настоящем и будущем..., но и честь понимания научных основ... И. так, земля — труп в сказаниях, а у нас она кормилица — живая. Научить этому, думаю, очень полезно и начинать в университетах пора».
Многие ученые обращали внимание на преобладающую роль биохимических процессов в почве, связывали урожайность сельскохозяйственных культур с активным функционированием микроскопических почвенных существ.

Для восстановления слоя гумуса почва нуждается в органических удобрениях, основу которых составляют навоз, перегной и компост, то есть отходы жизнедеятельности живых организмов.
Навоз и птичий помёт являются наиболее эффективными органическими удобрениями. Однако их применение в условиях индустриализации животноводства, когда птица откармливается на гигантских птицефабриках, а свиньи и рогатый скот — на специализированных фермах и в откормочных хозяйствах, резко уменьшается в связи с необходимостью транспортировки. Эта сиюминутная экономия в долгосрочном плане обходится очень дорого по двум причинам. Во-первых, из-за невозвращения на поля ценнейших питательных веществ, а во-вторых, потому, что эти вещества слишком часто загрязняют округу ското- и птицеводческих хозяйств и источники пресной воды. Наряду с экскрементами животных важными органическими удобрениями являются перегной и компост. Перегной образуется в результате запашки остатков зелёной массы, а компост специально готовится из смеси растительных остатков, навоза и почвы, разлагающейся под действием микроорганизмов и детритофагов.
Применение только органических удобрений в целом не может компенсировать потерь почвой питательных веществ. Только совместное применение органических и минеральных удобрений, антиэрозионных мер и ротации сельскохозяйственных культур (то есть традиционного севооборота) вместе с правильной организацией поливного земледелия может спасти основу жизни — почву от массовой деградации в планетарном масштабе.