Поэтому, когда мы говорим о плодородии, надо всегда уточнять: для каких культур? На каких почвах и в каком климате эти культуры эволюционировали? Миллиарды лет корни растений отлаживали симбиотические связи с почвенным микромиром в конкретных условиях среды обитания. Убьете грибы и бактерии почвы, и ель на песке не вырастет, а пшеница на черноземе заболеет.
Еще важно сразу понять: когда мы говорим о биологическом разнообразии жизни, прогуливаясь, например, по лесу, – это один порядок цифр и связей, когда мы перемещаемся в мир почвы, число живых существ и многообразие таких связей возрастает в сотни, в тысячи раз. Все это описать, изучить и охватить разумом ученые пока не смогли. Поэтому смиримся с тем, что нашей задачей будет лишь прикоснуться к тому новому, что открыла наука о жизни живой почвы, и уяснить главные механизмы, определяющие плодородие почв.
В лесу, например, мы своими глазами видим, что разные лесные животные строят для обитания различные домики из подручных материалов: кто-то гнезда из веточек и перьев, кто-то норки, утепленные клубком травки.
Надо понимать, что и почвенная живность создает для себя в тысячи раз более сложную и разнообразную среду обитания, используя почвенную матрицу, т. е. частицы песка, глины, ила, обломки горных пород, минералы, органические вещества разной степени разложения и воду.
Я это подчеркиваю многократно, чтобы садоводы четко уяснили: любое наше вмешательство в структуру почвы с целью улучшить ее (копаем, вносим удобрения) всегда приводит к обратному результату. Лопата для почвы – это то же, что огонь для леса. Мы ухудшаем среду обитания почвенной живности на длительный период, и вместо того, чтобы в симбиозе с корнями повышать урожай, микроорганизмы тратят время и энергию на восстановление разрушенного.
Когда мы закладываем сад, то в долгосрочной перспективе можем продумать, как нам исправить плохую почву, улучшить ее состав с учетом растущих культур, добавить песка или глины, органики или извести, сделать канавы на влажных участках и т. д. Но в последующие годы надо использовать только самую минимальную обработку почвы и щадящие методы добавления удобрений.
Только тогда почвенные макро- и микроорганизмы вместе с живыми корнями растений и их секретами приступят к очень быстрому и эффективному повышению плодородия наших почв. Одни будут перерабатывать почвенную матрицу, улучшать ее агрегатное состояние и добывать минеральные соли. Вторые станут участвовать в кругообороте элементов питания, преобразовывать одни питательные вещества в другие, более доступные, и перемешивать слои почвы естественным образом. Третьи помогут корням усваивать эти элементы, вступая с ними в симбиоз. Четвертые будут улучшать капиллярность почвы, увеличивая проникновение воды как сверху, так и снизу, и сохранять эту воду в коллоидном состоянии вокруг микрогранул почвы.
И главное, все это вместе будет нейтрализовать токсичные вещества, оберегать растения от болезней. Такая система вырабатывалась эволюционно, неспешно, закреплялась генетически. И воссоздать ее человеческому разуму пока не по силам.
Надо ясно осознавать, чего хочет садовод, когда вносит в почву удобрения и улучшает структуру почвы. Долгосрочно – иметь приемлемые урожаи с высоким качеством продукции для своего потребления?
Или краткосрочно – получить от земли высокую отдачу при минимуме затрат на ее сохранение, то есть для производства дешевой продукции на рынок?
Плохого фермера заботит сегодняшняя прибыль, плохого чиновника – только откаты и распилы. А нас, простых мудрых садоводов, должна заботить продовольственная безопасность своей семьи.
Очень важно понимать тонкие отличия между биологическими процессами в почве в нетронутой человеком природе и подобными процессами на наших грядках и в наших садах.
Дикие растения всегда растут при дефиците питательных веществ в почвах, и у них эволюционно выработалась высочайшая способность вступать в симбиоз с почвенной биотой и получать необходимое питание. Культурные растения растеряли многие природные способности. Селекция культур была направлена на получение высоких урожаев, естественно, при повышении потребностей растений в питательных веществах.
Поэтому, говоря о заботе и сохранении микромира почв, мы говорим лишь об улучшении биологической составляющей плодородия в дополнение к физическим и химическим компонентам. Таким образом, мы не должны слепо копировать процессы, происходящие в дикой природе. Наша задача – научиться выявлять только те главнейшие механизмы, которые помогают повысить урожайность культур на наших грядках в долгосрочной перспективе.
Почва как среда обитания
Садоводы умеют оценивать почвы по химическим и физическим параметрам, знают, глинистые они или песчаные, много ли в них органики, гумуса, каково содержание азота и фосфора. А вот представить биологическую составляющую почвенного плодородия садоводу очень трудно, этому не обучают в нужной степени даже студентов в сельскохозяйственных вузах и почти не упоминают в книгах по земледелию.
Итак, попытаемся разобраться в этой невидимой, но очень важной биологической составляющей почвы. Раньше почвенные микроорганизмы изучались с помощью микроскопов и размножения в чашках Петри. В последние десятилетия появилась новая наука – молекулярная генетика. И оказалось, что с помощью генетического анализа можно обнаружить в почве на два порядка больше микроорганизмов, чем предполагалось раньше. Ученые, основываясь на методах молекулярной генетики, пришли к единому мнению, что в одном грамме хорошей почвы, хорошего компоста или вермикомпоста может содержаться 1 млрд бактерий и 1 млн грибов, не считая других групп микроорганизмов.
Современным биологам стало понятно, что экологические взаимодействия между этими группами организмов очень сложны и многообразны. Они осознали, что подавляющее большинство из них (по некоторым оценкам – 99,9 %) не могут быть выделены, выращены и идентифицированы при их культивировании даже с помощью современных лабораторных методов.
В западной литературе уже пишут не просто о бактериях, а о бактериях и археях (последние не могут быть идентифицированы при их культивировании, они не обладают ядром, имеют свою независимую эволюцию и характеризуются многими особенностями биохимии, отличающими их от других форм жизни).
Другими словами, мы знаем, что в почве живут и взаимодействуют между собой миллиарды живых существ, но мы только начинаем понимать, что всего лишь 0,1 % из этих микроорганизмов действительно что-то делают в почвенной экосистеме.
Наука экология нам подсказывает, что чем больше индивидуальных цепочек «хищник – жертва» формируется в почве, тем сильнее они будут подавлять фитопатогены и защищать наши растения. О роли бактерий и грибов для жизни почвы написано много. О функции дождевых червей знает каждый садовод. Но если спросить, кто играет «роль волка в лесу», являясь главным хищником в почве, ответят не все. Оказывается, это простейшие и другие мелкие почвенные хищники. Именно они определяют важный экологический тезис, что целое всегда больше суммы частей.
Миллиарды бактерий, миллионы грибов, которые разрушают почвенный опад, контролируют гораздо меньшее число мелких (микро-), средних (мезо-) и больших (макро-) животных-хищников. Их размеры варьируются в диапазоне от нескольких микрометров до более метра. Список включает в себя: простейших (жгутиковые, амебы, инфузории), нематод, клещей, коллембол, моллюсков, мелких червей – энхитрей, дождевых червей, многоножек, сороконожек, изопод, муравьев, термитов, жуков, личинок двукрылых и пауков.
И когда в эту живую почву с миллиардами живых существ проникает живой корень со своими выделениями, система усложняется многократно. Приведу лишь один пример, который стал понятен мне совсем недавно. Концентрация азота в клетках простейших (и круглых червей) ниже, чем в бактериях, которых они поедают (соотношение углерода к азоту в клетках простейших составляет 10:1 и более, а у бактерий – от 3:1 до 10: 1). Бактерии, потребляемые простейшими, содержат слишком много азота в соотношении с количеством углерода, необходимого простейшим. Поэтому простейшие высвобождают излишки азота в виде иона аммония (NH 4+). И человек, и корова выделяют мочу, пахнущую аммиаком, и это лучшая азотистая подкормка для растений.
Эта концентрация бактерий и хищников с их выделениями происходит в слоях у корневой системы растения. Бактерии и другие организмы быстро перехватывают и поглощают большую часть аммиака, но часть потребляется и растением. Таким образом, в реальной живой почве корни не берут азот непосредственно «из трупов погибающих бактерий», а получают через выделения простейших. Задача корня сводится лишь к регулированию бактерий и простейших своими выделениями.
Еще одна роль, которую играют простейшие, – регулирование популяций бактерий. Когда представители этого класса потребляют бактерии, они стимулируют рост их популяции (следовательно, и темпы разложения и агрегации почвы). Этот процесс можно сравнить с обрезкой дерева: если обрезать немного – это улучшает рост, переусердствовать – снижает.
Простейшие к тому же – важнейшее звено в системе почвенных пищевых цепочек. Они помогают снизить заболеваемость растений, поскольку конкурируют с патогенами или питаются ими. Все это налаживалось и регулировалось миллиарды лет совместной эволюции растений и почвенных животных.
В процессе эксплуатации человеком почва всегда меняется. Качество этих изменений зависит от садовода. Бактерии и грибы прячутся от почвенных хищников в мелких порах и в глубине гранул. Как только мы лопатой нарушаем их убежища, все, что оказалось вне убежищ, тут же съедается ползающими коллемболами, амебами и другими хищниками.
Бактерии и грибы поэтому обычно живут оседло, колониями. Прикрепляют себя к глинистым и перегнойным частицам жгутиками, полисахаридными смолами, грибницей. Чем больше глинистых частиц, тем тоньше поры, куда нет ходу хищникам. И наоборот, слишком плотная глина непроходима даже для мелких бактерий, поэтому органика в ней не разлагается годами и недоступна корням.
Но вот на грядки приходят черви, клещи, многоножки, нематоды, они прокладывают норки, заглатывают органику вместе с глиной и песком, в их полостях работают более быстрые микроорганизмы, переваривая и разлагая с огромной скоростью почвенные частицы и попутно переваривая микроорганизмы, выделяя копролиты в почвенных ходах, куда устремляются воздух, влага и корни.
Управлять этими процессами можно. Не следует переворачивать почву «с ног на голову», надо просто регулярно насыпать сверху органику с правильным соотношением азота к углероду и увлажнять почву.
Если садовод научен смотреть на органику как на питание (NPK) для корней, толку бывает мало. Такой садовод свежий навоз закапывает в грядки, делает слой органики в «теплых грядках» иногда метровой толщины, под растение насыпает побольше свежих сорняков, которые после дождя гниют. Рано или поздно и эта органика принесет пользу, но вначале она нарушит и структуру почвы, и жизнь биоты, особенно быстро уничтожив почвенных хищников.
Поэтому важно знать, в каких условиях быстрее всего заводятся почвенные мелкие животные, и вносить именно такую рыхлую органику с соотношением азотистых и углеродистых отходов 1/30 с целью создания условий жизни мелким хищникам. А они обязательно и накормят, и защитят ваши растения.
Крики соседей, что в рыхлой органике много всяких вредных жучков, червячков и улиток, которые съедят корни, и надо их всех убить и закопать, – это вредный миф. Главное – постоянство. Понемногу, в течение всего года, много лет подряд мульчируйте землю тем, что можно найти рядом или недорого привезти, при этом внимательно корригируя азот или углерод.
В любых постоянных условиях наладится свой биоценоз, лишь бы была энергия доступного углерода для бактерий и грибов. Микробиота научится вырабатывать необходимые ферменты для разложения имеющихся энергетических продуктов, прежде всего целлюлозу, секретами привлечет азотфиксаторов, которые добавят в пищевые цепочки почвы соли азота.
Чем лучше будет соотношение глины, песка и гумуса, чем меньше поры, тем больше почвенных бактерий спрячутся от хищников, быстрее и лучше переработают вносимую органику, накормят растения. А если вы мульчей сохраните влагу и поры для воздуха, то и для корней, и для биоты наступят райские условия жизни, сформируется стабильная экосистема.
Попытаемся поразмышлять, какие превращения происходят в почве, если сложилась стабильная почвенная экосистема. Вспомним, что такое органическое вещество почвы. Оно состоит из углеродсодержащих соединений, образующихся в результате биологических процессов. Стоит помнить о двух главных направлениях: разложение опада и разложение почвенных организмов, которые размножились на секретах и опаде корней. Поэтому органика почвы – это всегда разная степень разложения клеточной структуры растений и животных. Медленнее всего разлагаются лигнин и хитин. Но кроме мертвой органики в почве всегда есть живые корни, микроорганизмы и крупные почвенные животные. Чем их больше, тем почвы обычно плодороднее и лучше противостоят стрессам.
Растения получают углерод только из атмосферы, эволюционно они не могут усваивать огромные запасы углерода в виде СО2 и глюкозы из почвы. Спекуляции на этот счет наукой не подтверждены. Опыты с СО2 и корнями в экспериментах в реальной почве не играют никакой важной роли в жизни растений. Есть много промышленных теплиц, где с поливной водой вносят в почву СО2 в огромной концентрации, корни его не всасывают, просто он медленно поднимается вверх и усваивается листьями через устьица, повышая фотосинтез и урожай. Урожай в теплицах при прочих равных условиях всегда зависит от содержания СО2 в воздухе и не зависит от его наличия в почве. В растения углерод поступает всегда из воздуха, в листьях (и в корнях) синтезируются более сложные органические соединения. Эти соединения поступают в почву и разлагаются гетеротрофными микроорганизмами.
Получается, сколько органики растение синтезирует и отдает почве, столько и поступает энергии для жизни биоты. Но садовод может внести в почву дополнительную органику, чем резко ускорит почвообразование, или использовать минералку и пестициды, тем самым замедлив этот процесс.
Как происходит процесс компостирования
Есть ли принципиальные различия в разложении органических веществ в тонком слое мульчи на грядке и в большой компостной куче? И там, и там органическое вещество разлагается почвенными организмами. Разница в том, что процесс компостирования в куче происходит при более высоком проценте азотистых веществ (правильно, на 30 частей углерода 1 часть азота), большем содержании доступных для быстрого разложения сахаров и белков, при достатке фосфора и извести, частом рыхлении, позволяющем насытить компост кислородом, и более толстом слое компоста, когда происходит его самосогревание.
Это приводит к гибели нестойких к высоким температурам бактерий и грибов, исчезновению патогенов и семян сорняков, а также селекции термофильных микроорганизмов, которые становятся доминирующими. Но при этом теряется энергия сахаров и азот аминокислот.
Все эти искусственные условия обычно создает опытный садовод, чтобы получить так называемый качественный перегной или компост. Без сорняков и патогенов, с высоким содержанием NPK, доступных для растений. Однако без сложившейся экосистемы.
Почему садоводы любят компостировать органику? Так их учат книги по земледелию. Так удобнее вносить небольшие количества перегноя на грядки под зеленные культуры. Так безопаснее в плане патогенов и сорняков. И вроде это не минералка, а органика.
Для почвы это, конечно, органика. Почвенную биоту компост не угнетает, а вот для растений внесение компоста похоже на подкормку слабым раствором минеральных удобрений, так как содержание азота в компосте из «горячих куч» очень высоко и приводит к азотистому перекорму.
Почему среди любителей органического земледелия распространяется мнение, что органику надо вносить сразу на грядки? Да потому, что такая органика немедленно включается в пищевые цепочки и нет потерь сахаров и азота аминокислот. И в этом они правы. Даже на тучных черноземах корни за лето выедают 2 % гумуса, а тут мы сразу даем энергию в виде доступных сахаров и аминокислот. Беда в том, что не всякую органику можно внести на грядки и не под всякую культуру.
Процесс компостирования приводит к потере органических материалов, это плохо. Но ферментативное сгорание способствует разрушению полифенолов (их много в опилках) и патогенных организмов, что хорошо. Поэтому органику в некоторых случаях все же следует компостировать.
Нельзя забывать, что для капризных овощных растений хороший компост с высоким содержанием доступных и сбалансированных NPK – лучший способ подкормки, когда корни берут питание непосредственно из компоста, минуя микробные пищевые цепочки.
Я не задаюсь вопросом: как использовать органику? Например, сено, солому, опавшую листву, подсушенную траву. Вся она идет на подстилку животным. После уборки подстилка с навозом лежит в мешках. Перепревает лишь частично, лигнин и целлюлоза сохраняются, потерь азота при низких температурах нет, сорняки прорастают, черви и прочие животные заводятся. Таким полукомпостом я и мульчирую свой сад и огород. Возить подсохшие мешки удобно, вносить на грядки рыхлый соломистый полуперепревший навоз с запахом грибов тоже нетрудно.
Часть подстилочного навоза я складываю на год лежать нетолстым слоем в зарослях окопника. Получается компост из «мусорной кучи». Он идет для производства АКЧ и для внесения на грядки с нежной салатной зеленью. Только так можно увеличить число простейших (жгутиковые, амебы, инфузории), нематод, клещей, коллембол, моллюсков, мелких червей – животных хищников.
Почвенные грибы в жизни растений
О роли грибов в жизни растений сейчас в популярной садоводческой литературе написано очень много. Еще больше распространено мифов о важности грибов для культурных растений. Попытаюсь помочь простым садоводам в этом разобраться.
Пару слов о мифах. Любой грибник знает в лесу укромные уголки, куда мало ступает нога человека.
Именно там он находит лучшие свои трофеи. А теперь представьте, что будет, если кто-то решит удвоить урожай грибов в лесу, внесет в лес навоз, уничтожит травы гербицидами, опрыскает деревья медным купоросом, подкормит их минералкой?!
Так и в наших садах. Без свежего навоза под перекопку, минеральных подкормок и пестицидов ну никак не обойтись большинству садоводов. Поэтому если вам предложат высаживать в садах лесные шляпочные грибы, станут вести теоретические разговоры о роли микоризы, напомните всем золотое правило знатоков грибов: грибы растут не там, где мы желаем, а там, где они сами хотят.
Если вы держите сад под лугом, вносите органику локально, минералку в лунки и постоянно рассыпаете по саду дробленую щепу и листву деревьев, да еще и регулярно орошаете почву, то у вас микоризы в почве будет очень много. Но не той, что вы подсадите, а своей, аборигенной. Есть корм – целлюлоза и сахара из веточек и листвы – вырастут и сотни различных грибов. Стимуляторы ризосферы на основе грибов-симбионтов типа «Рибав» и «НБ101» отлично работают. Эти гормональные препараты эффективны в очень малых концентрациях, они стимулируют привлечение и размножение симбионтных грибов аборигенов в ризосфере на пользу растениям.
Работают и «грибные» АКЧ на остове старого компоста, пахнущего грибами, из миллионов видов и родов таких грибов и их спор приживаются нужные для конкретной почвы.
Если не отвлекаться на детали, то можно назвать три главные функции, которые выполняют грибы в почве.
❂ Грибы улучшают динамику воды, усиливают круговорот элементов питания и контролируют болезни.
Чуть подробнее можно это описать таким образом: почвенные грибы вместе с бактериями, работая в разных пищевых нишах, являются важнейшими редуцентами в почвенной пищевой цепи. Они превращают трудно расщепляемые органические вещества в формы, пригодные к потреблению другими организмами.
❂ Гифы грибов физически связывают частицы почвы, создают устойчивые агрегаты, нормализуют инфильтрацию воды и удерживание влаги в почве. Грибы и их микориза – это своего рода трубопровод между растением и почвой, через который поступают вода и питательные вещества к растению и уходят обогащенные углеродом продукты фотосинтеза.
❂ Грибы занимают почти все пищевые ниши в почве. Однако главная их роль – это расщепление целлюлозы и лигнина древесины. Но так как грибы выделяют при распаде вторичные метаболиты в виде органических кислот и аминокислот, то именно они как бы синтезируют гуматы и накапливают стабильный гумус почвы. Некоторые грибы называют сахарными, поскольку они используют те же простые субстраты, что и большинство бактерий.
Кроме грибов, наиболее важными членами почвенной микробиоты являются актиномицеты. И те и другие обладают мицелиальной организацией, характеризуются сложным жизненным циклом развития, способны к интенсивному синтезу самых разнообразных биологически активных веществ.
Экологические ниши этих двух групп организмов частично перекрываются, что и определяет их важное влияние на структуру и функционирование всего микробного почвенного сообщества. Поэтому без подробного рассказа об актиномицетах эта глава будет неполной.
Актиномицеты – это микроорганизмы, которые раньше относили к грибам, а теперь к бактериям. Это объясняется тем, что их строение и жизнедеятельность больше напоминают бактерии, нежели грибы. Хотя сами актиномицеты, подобно грибам, выстраивают мицелий, но он существенно отличается от гифов грибов.
Актиномицеты в отличие от множества бактерий и грибов иных видов работают на последних стадиях разложения органики и превращения ее в гумус. Их время наступает, когда в органике не остается доступного азота и легкоусваиваемых сахаров, и бактерии из-за больших затрат энергии перестают ее перерабатывать.
Меня спрашивают, как определить, по каким анализам, хорошая почва в саду или плохая? Я отвечаю: не надо анализов, определяется все посредством кожи стоп и носа. Летом, в июле, после теплого дождика походите босыми ногами по своей почве. Если ногам приятно, почва теплая, податливая, не липкая, влага быстро впитывается, а от почвы исходит запах свежих грибов – это значит, все в порядке, органика дошла до последних стадий образования гумуса, заработали актиномицеты. Именно они определяют особый запах хорошей спелой земли.
Улучшение структуры почвы
И наши предки, и современный лесник знают, что на месте хвойного леса получается «короткое» поле. Два-три года даст бедный урожай пшеничка – и все. На месте широколиственных лесов гумуса побольше, он дольше противостоит пахоте. А вот на месте дубовых лесов всегда выходили самые стабильные сельскохозяйственные земли.
Еще южнее, в тропических вечнозеленых лесах при сверхвысоком опаде почвы не образуются. Микроорганизмы перерабатывают органику очень быстро, до ее падения на землю. Основной обмен энергией углерода протекает не в почве, а в кронах деревьев. Ученые открыли, что дело не только в температуре и осадках (скорости минерализации и вымывания), но в строении лигнина и, естественно, в структуре конечного гумуса, который из него образуется.
Личное наблюдение. Мои козы едят ветки сосны только в самое голодное время. А ветки дуба едят всегда, предпочитая их свежей траве, так же, как и веточки клена, липы. Чем они тоньше, тем в них больше растворимых углеводов и короткоцепочечного лигнина. Это нравится микроорганизмам желудка коз (так же, как и биоте почвы). Из них получается самый реакционно-способный гумус и строятся самые удобные для проживания микроорганизмов агрегаты почвы.
Бросьте такие веточки в большую компостную кучу. Термофильные бактерии сожгут всю целлюлозу и весь лигнин. Углекислый газ, вода и часть азота уйдут в атмосферу. Полученный компост очень нестойкий, корни съедят все, что успеют, остальное вымоется дождями и минерализуется при первой перекопке.
Но учебники нас по-прежнему убеждают, что главное – это быстрая минерализация органики. Чем быстрее сапрофиты превратят органику в минералы, тем скорее и лучше мы накормим растения. Для редиса и салата это хорошо, для почвы и растущих на ней многолетних культур в долгосрочной перспективе очень плохо. Я предлагаю задуматься о том, как, внося органику, насытить почву именно стабильным гумусом.
Ученые-почвоведы доказали, что почвы, сформированные из лугов, из травянистых растений, имеют гумус с быстрой степенью минерализации, то же касается и грядок, куда мы кладем навоз с соломой. А почвы широколиственных лесов содержат более долговечный гумус, то же происходит в саду и на грядках, куда вносят опад лиственного леса, а еще лучше – щепу из тонких сладких лиственных веточек.
Главное открытие ученых, которое я взял на вооружение, – это то, что хвойный опад, лиственный опад и траву перерабатывают разные пищевые цепочки почвенных организмов, дающие разный по качеству гумус.
И еще открытие. Хвойные леса не любят конкурентов. Им не нужен подлесок. Все питание из почвы они оставляют в стволе и хвое. Почва под ними, насыщенная смолами и кислотами, мало пригодна для жизни. Это относится и к хвойным опилкам. Я хвойных опилок в подстилку животным или в мульчу на грядки добавляю не более 20 %.
Стратегия эволюции и выживания лиственных лесов – это повышение биоразнообразия. Хвойные леса, пройдя цикл накопления питания из почвы, подвержены нападению короедов и пожарам. Наоборот, лиственный подлесок из кустарников и трав усиливает стабильность экосистемы, создавая почву из опада, он накапливает NPK из воздуха и глубоких маточных пород, продуцирует почву.
Хвойный опад, перегнивая, отдает СО2 в воздух, а лиственный переводит в гумус.
Например, опад лиственного леса перерабатывают базидиомицеты, «белая плесень», именно ее ферментные системы производят из лигнина фульвокислоты и гуматы, оптимальные для создания стойких агрегатов почвы, стабильного гумуса. А траву, как и навоз жвачных животных, перерабатывают в основном бактерии, минерализация идет более быстрая, полная и глубокая, стойких гуматов остается мало.
То же и на грядках: мелкая щепа из лиственных веточек, положенная как мульча в саду и прикрытая почвой или соломой, если ее инфицировать «белой гнилью» (базидиомицетами), т. е. пролить АКЧ или добавить почву из лиственного леса, быстро пронизывается гифами плесени, и они без потерь вещество мертвого дерева переводят в живое тело гриба.
Вы наблюдали за грибами в лесу? Тело гриба всегда подвергается нападению мелких животных (клещей, червячков, комариков), которые в виде копролитов разносят его в толщу почвы. Грибы и мезофауна создают идеальные для почвы гармоничные пищевые цепочки. А этого нам и надо!
Внося мульчу из лиственной щепы на грядки или в сад, мы тут же привлекаем в почву и дождевых червей, и сотни других невидимых глазу животных, которые, производя копролиты, делают нашу почву высокогумусной и высокоструктурной.
Когда мы вносим хвойные опилки, мы подавляем мезофауну в целом, когда применяем мульчу из травы – угнетаем грибы, сдвигаем маятник в пользу бактерий, чем усиливаем минерализацию и снижаем гумусонакопление.
Мульча из щепы, внесенная на дорожки сада, зачастую не перегнивает годами, та же щепа (лучше тонкие дробленые веточки) с добавлением сахара (мелассы) или отходов зерна и пролитая грибным АКЧ разлагается за летний сезон, при этом оставляет после себя максимально возможное количество высокоструктурного чернозема.
А если мы это будем делать из года в год, произойдет эволюция грибов, микроартроподов, насекомых почвы, почвенный «компьютер» настроится на более сложную «программу», почвообразование ускорится и стабильность гумуса возрастет.
Как создать Терра Прета в своем саду
Все мы, садоводы, хотели бы иметь в своем саду и на грядках почву, на которой любые растения хорошо растут, обладают гигантизмом, быстро переходят к плодоношению, но при этом не испытывают азотный перекорм и дают качественный, без нитратов, пестицидов и гормонов урожай. Реально ли это?
Садоводы Сахалина отмечают, что почвы там бедные, климат не совсем благоприятный, огородные культуры и сады редко радуют урожаем. Но в то же время у подножья гор часто встречаются участки с травами гигантских размеров – высотой более 3 м, с листьями намного крупнее, чем у известного всем борщевика Сосновского. И, что самое интересное и важное, когда на месте таких участков закладывают сады, то садовые растения несколько лет радуют садоводов таким же гигантским ростом и необычными урожаями. Правда, через некоторое время, после перекопки и внесения минералки, земля теряет свое плодородие.
Другой пример, но на противоположном участке земного шара. По берегам Амазонки узкой полоской на сотни километров протянулись участки Терра Прета, «амазонская темная земля» с содержанием гумуса до 15 %, со слоем черной земли более двух метров. Здесь пять веков назад проживало более двух миллионов индейцев, была развитая цивилизация. Их выкосили болезни – чума, оспа, грипп, которые занесли испанцы. Но созданные аборигенами почвы обладают удивительным свойством к самовосстановлению и продолжают накапливать гумус до сих пор. Бразильцы срезают верхний слой, увозят вагонами в новые места и там за счет него несколько лет получают огромные урожаи. Но оставшаяся почва самовосстанавливается со скоростью в сотни раз быстрее, чем вне Терра Прета.
Надо отметить, что в Амазонии выпадает не 50 мм осадков в месяц, как у нас, а в 10 раз больше, плюс тропическая жара, поэтому в бразильских почвах весь гумус быстро разлагается и вымывается. Почвы глинистые, малоплодородные красноземы. Однако и здесь тропический лес джунглей обладает хитрой особенностью: в нем запас питательных веществ накоплен не в почве, а в массе самих деревьев.
Так в чем же суть феномена Терра Прета? Как индейцам удалось рукотворным образом создать такую высокогумусную и плодородную почву? Их бы технологию да на наши участки!
Все мечтают раздобыть какие-то сакральные секреты плодородия, но посмотрите вокруг себя: разве за забором ваших садов на мусорных кучах не растут гигантские травы, почвы этих участков не обогащены гумусом и не обладают «целительной для растений силой»?
Приведу свое наблюдение. Рядом с деревней, на берегу озера местные жители много лет высаживали картофель. Осенью всю ботву выбрасывали в низину. Там постоянно росли гигантские лопухи, крапива, дудник. Мы с женой разработали этот участок, с трудом избавились от корней сорняков и вот уже много лет высаживаем овощи, поражаясь плодородию данной земли. На ней растет все – и гигантский лук, и капуста, и смородина с малиной. Но мы каждый год продолжаем вносить дополнительную органику. Осенью покрываем эту землю пятисантиметровым слоем навоза и опилок и удивляемся, как быстро все это следующей весной перепревает. Урожаи капусты забирают много питания, земля не отдыхает, дает два урожая за сезон, а минералку здесь мы не вносим, но плодородие на этом участке не падает, а нарастает, не переставая нас изумлять.
У нас рядом с домом много грядок, которые мы осенью постоянно мульчируем навозом, но на них он разлагается медленнее. Там овощи не вырастают такими гигантскими, даже с минеральными подкормками.
В чем суть этого феномена? Что общего у нашего участка возле озера с примерами, описанными выше? Везде почва была абсолютно бесплодная, везде много лет вносилась сверху «без плуга» грубая органика, везде эта органика зарастала местными аборигенными травами, постоянно была пронизана корнями растений, естественным образом шла эволюция почвенной биоты, происходил естественный отбор бактерий, грибов и их хищников. Микроорганизмы своими гормонами стимулировали рост растений, а все больший объем опада стимулировал размножение биоты. В итоге мы видим ускоренное накопление гумуса, ускорение почвообразования и гигантизм растений.
И еще раз подчеркну то, что вы не найдете ни в одном учебнике по агрономии. На грядках, где обилие навоза и много используется лопата, мало почвенных хищников, а в старых мусорных кучах огромное разнообразие жгутиковых, амеб, инфузорий, нематод, клещей, коллембол, моллюсков, мелких червей.
Поговорим кратко о механизмах эволюции почв в каждом из описанных феноменов, а также о том, что из этого мы можем взять для своего сада.
На берегах Амазонки почвообразование не происходит из-за вымывания солей избытками дождевой влаги (дегумификации). Вся жизнь идет в кронах тропических гигантов. Не успел листик, помет попугая или труп бабочки долететь до земли, как его перехватывает множество живых организмов, расположенных во влажном тропическом лесу везде – на лианах, на поверхностных корнях растений, на влажном почвенном опаде. Кроме того, там изобилие грибов, быстро улавливающих любую органику и усваивающих ее, через микоризную сеть обмениваясь питанием с растениями.
Тысячи лет назад человек начал вмешиваться в жизнь почвы. Одни индейцы выжигали леса полностью под пастбища для бизонов, таким образом были созданы прерии в Северной Америке. Другие на берегах Амазонки занимались гончарным промыслом и выращиванием растений, для чего создавали гумусные плодородные почвы. Рубили деревья, строили печи для обжига глины, мусорные отходы и остатки пищи складывали в керамические горшки, и вся эта органика, черепки, много отходов древесного угля и обожженной почвы выносились на поля.
В Терра Прета обнаружены также экскременты животных и людей (источник фосфора и азота), остатки костей млекопитающих, рыб, черепашьих панцирей (источник фосфора и кальция), остатки водорослей, осколки гончарных изделий.
В кусочках угля с ценной органикой, которую дождь уже не вымывал, стала поселяться новая биота, особенно быстро шла селекция грибов и дождевых червей, которым влага только на пользу, черви даже перемалывали кусочки угля, разнося их и структурируя почву. (Почвенный червь Pontoscolex corethrurus, широко представленный по всей Амазонии, способен заглатывать кусочки угля, что способствует их соединению с минеральной частью почвы.)