Почва и факторы, определяющие ее плодородие

Чтобы правильно ухаживать за почвой, надо глубоко вникать в происходящие в ней процессы и оценивать влияющие на них факторы.

Прежде всего, в почве обитает многочисленное и сложное сообщество самых разнообразных существ и микроорганизмов. Бактерии, грибы, водоросли, черви, насекомые и их личинки заселяют поверхностный слой почвы на глубину до 15 см.

Микрофлора составляет половину биомассы почвы (в 1 га целинных черноземов, не подвергшихся влиянию современной агротехники, содержится 15-20 т микроорганизмов). Они обеспечивают почву всеми необходимыми для жизни растений минеральными и органическими веществами в доступной для усвоения форме, добывая их из окружающих минеральных веществ, газов и органических остатков.

В процессе жизнедеятельности микроорганизмы питаются, синтезируя органику из неорганики (афтотрофы), или используя растительные и животные остатки (гетеротрофы). Время их жизни очень мало - примерно 20 мин, после их гибели все накопленные останки используются растениями. Таким образом, микробы "кормят" растения, ведь ни минералы, ни органика сами по себе не переходят в усвояемые формы.

Верхний слой почвы (толщиной 8-10 см) обеспечивает жизнь аэробных бактерий (которым для жизни необходим кислород), нижний слой - анаэробных (для которых кислород губителен).

Кроме того, в живой почве обитает огромное количество другой живности, в частности - дождевых червей, а также земноводных и млекопитающих, которые в ходе жизнедеятельности обеспечивают хорошие физические свойства почв. Так, обладая уникальным свойством расщеплять целлюлозу, черви поедают все, что содержит клетчатку: солому, опилки, бумагу, опавшие листья, траву и прочее. За несколько лет черви "пропустят" через себя 400 - 600 т земли на 1 га площади, превратив ее при этом в своеобразные гранулы - капролиты - небольшие крупинки с большой водостойкостью и содержанием перегноя от 11 до 15%. Благодаря дождевым червям почва становится воздухо- и водопроницаемой, защищенной от водной и воздушной эрозии.

Но и это еще не все. В проделанных ими ходах (а 100 червей на 1 м2 почвы прокладывают за год 2 км ходов) циркулирует воздух, обеспечивая воздушное орошение в жару и полностью обеспечивая растения азотными соединениями. Также на стенках этих ходов происходит конденсация водяных паров из воздуха, что обеспечивает необходимое увлажнение почвы.

Таким образом, в почве происходит масса процессов и каждый из них важен для обеспечения и восстановлении плодородия. Но исключительную роль в формирования качества почвы играют почвенные микроорганизмы, которые выполняют все основные экосистемные функции. В 1 г почвы из гумусового горизонта черноземов содержится примерно 1-10 млрд. клеток бактерий и несколько сотен метров мицелия грибов, а величина микробной биомассы (по углероду) варьирует в диапазоне от 100 кг до 1 т в расчете на 1 га. Почвенная микробная система - идеальный пример системы, обеспечивающей устойчивое существование ненарушенных экосистем в течение очень больших промежутков времени. Важнейшая роль почвенной биоты связана с организацией циклов углерода, азота, фосфора и других элементов, что позволяет использовать ограниченное количество каждого ресурса.

Для современного интенсивного земледелия, построенного исключительно на притоке извне веществ и энергии и нацеленного на прибыль, микробный блок с собственной логикой развития представляется вредной подсистемой, которую пытаются устранить или заменить. Налицо отказ от услуг бактерий, фиксирующих азот из воздуха, и других микроорганизмов-снабженцев (например, микориза) с упором на массированное применение азотных и других минеральных удобрений.

Чтобы исключить потери внесенного азота, приходится применять ингибиторы (вещества, снижающие скорость химических реакций) нитрификации для подавления некоторых специфических микроорганизмов цикла азота. Для подавления роста грибов (основные потенциальные конкуренты растений за ресурсы, фитопатогены и продуценты фитотоксинов) приходиться применять фунгициды. Чтобы в полной мере контролировать ростовой потенциал растений, используются синтетические фитогормоны, которые как бы заменяют естественные фитогормоны микроорганизмов, оби

тающих на корнях растений. Для борьбы с разнообразными вредителями вносятся гербициды и пестициды, часть которых попадает в пищу человека с сельскохозяйственной продукцией.

Адекватное и действительно эффективное земледелие (в том числе и СОЗ) связано с возможностью биологической аккумуляции энергии (фотосинтез), тогда как в других отраслях экономики энергия из не возобновляемых ресурсов только расходуется. Так, при традиционном интенсивном земледелии более 50% энергозатрат приходится на азотные удобрения, поэтому введение в севооборот бобовых культур с симбиотическими бактериями-азотфиксаторами позволяет экономить не возобновляемые источники энергии.

Как уже указывалось выше, одним из ключевых элементов любой системы эффективного земледелия является почвенный микробный блок - сложная природная система, параметры которой закономерно варьируют не только в пространстве, но и во времени. Эта система имеет иерархическую структуру с взаимосвязанностью и единством соподчиненных популяций, каждая из которых выполняет свою роль в существовании общего целого. Наличие определенной структуры в микробной системе видно из рангового доминирования популяций - первая популяция занимает какую-то существенную часть пространства ниши, вторая - аналогичную часть оставшегося пространства и т.д. Если на вершине оказывается нежелательная популяция (например, грибы рода Fusarium), задача сводится к подавлению такой популяции и восстановлению порядка с помощью биотехнологий. Для этого эффективным может оказаться внесение в почву микроорганизмов с определенным функциональным потенциалом, например антагонистов указанным грибам.

Внесение микроорганизмов для оптимизации микробной системы представляет и более общий интерес. В первую очередь это относится к азотфиксаторам и микоризе. В общем случае речь идет об оптимизации микробного биоразнообразия в ризосфере (корень и прилегающий к корням растения слой почвы с повышенным содержанием микроорганизмов) растений. Если рост растения ограничен не одним фактором, а комплексом факторов, конечный эффект “исправления” может быть весьма ощутимым.

Также благодаря жизнедеятельности микроорганизмов в почве происходит блокировка ее эрозии за счет формирования водоустойчивой структуры посредством “сшивания” частиц мицелием грибов и актиномицетов и действия микробного “клея”, продуцируемого микоризой и т.д.

Таким образом, суть повышения плодородия почвы заключается, говоря словами Ю. Слащинина, в "кормлении бактерий и прочих живых существ", обитающих в почве. Накорми микробов и дождевых червей, и они, в свою очередь, накормят растения. Функцию их перевода в усвояемые формы выполняют обитатели почвы, о которых-то и надо позаботиться в первую очередь.

Такая постановка задачи повышения плодородия почв требует от каждого земледельца немалых усилий, чтобы изменить своё мышление, отказаться от губительной для полезной микрофлоры глубокой отвальной обработки почв и не уповать на химизацию растениеводства. Минеральные удобрения, как допинг, выжмут из земли последние силы.

В принципе, положение в растениеводстве не безнадёжно. С помощью микробов, дождевых червей и любой органики можно за 2-3 года восстановить плодородный слой почвы, её гумус. Такому, "оживлению" земли способствует СОЗ.

Товары из статьи:

Байкал ЭМ-1, удобрение

В наличии

325 руб. Со скидкой: 260 руб.

Общие сведения. Созданная в Японии более 10 лет назад, ЭМ-технология получила признание и серьез..

Написать комментарий [отменить ответ]

Внимание: HTML разметка не поддерживается!!

Статьи по теме:

Все статьи раздела