Помоги проекту - поделись книгой:
Теперь проясним общую картину. Считается, что главная работа ризосферы — поставка азота в обмен на сахара. И многие идеализируют азотофиксацию, считая её чуть ли не единственным источником азота. На деле её возможности ограничены: плата азотофиксаторам очень не дёшева! Посему в природе используется более простое и малозатратное азотное питание: прямое всасывание органических растворов. Высокий белковый обмен почвы может давать на порядок больше, чем все азотофиксаторы. Чем больше в почве грибов и бактерий, тем активнее белковый обмен, и тем проще получать азотистые вещества. В том числе и органические, типа аминов и аминокислот. Как же их не заметили? Да просто: их азот агрохимическим анализом не определяется.
…И всё же одна ризосфера вряд ли помогла бы растительному царству завоевать все уголки планеты. Крохотным бактериям и микрогрибкам, хоть их и триллионы, не доступен большой окружающий объём. Сравните с ними шляпочный гриб: центнеры его грибницы могут пронизывать сотни кубометров почвы. И представьте, вся эта живая масса напрямую подключена к корням растений!
В добывании почвенных растворов и воды грибам, видимо, нет равных. Всасывающая поверхность грибниц в сотни раз больше, чем у корней. Некоторые грибницы расползаются на сотни метров и весят по нескольку тонн! И если растения могут усваивать только «юный», подвижный гумус, то сапрофитные грибы с их ферментным аппаратом — почти всё: и фосфориты, и прочные гуматы, и клетчатку с лигнином, а уж органику мульчи «глотают, не жуя».
Растения и грибы нашли друг друга ещё на заре живого мира, и с тех пор вместе. По разным данным, до 95% всех наземных растений могут создавать микоризу с дружественными грибами. Их совместная эволюция закреплена генетически: у растений найдены «микоризные» гены, а у грибов — «растительные». Фактически, правильнее говорить о микоризе, как о самостоятельной, особой форме питания растений.
Для природных почв микориза не исключение, а основное правило. А вот в пахотных почвах эти грибы жить не могут: не выдерживают разрушительного землепользования. Немногие опыты показывают: микориза может значительно увеличивать урожайность. Судя по всему, культурные растения здорово без неё страдают! Но вот парадокс: этих исследований — единицы. Дельную информацию о микоризе найти очень сложно: о ней знают лишь немногие учёные да самые продвинутые лесоводы. А для полей, садов и огородов микориза — терра инкогнита, белое пятно в агронауке.
В отличие от микробного симбиоза, микориза — очень плотный контакт, почти срастание. Грибница может оплетать корни, присасываясь, а может врастать своими выростами прямо в клетки корневых тканей. Здесь тот же взаимовыгодный обмен: растения грибам — сахара, а грибы растениям — воду и свои растворы, как минеральные, так и органические. Причём, судя по всему, в огромных количествах: подключившись к грибу, многие растения даже перестают выращивать корневые волоски! Фактически, образуется единый организм: грибо–растение.
Показано: корни сами ищут подходящую грибницу, и особенно усердно, когда чего–то не хватает в питании. Факт: почти все растительные семейства — микоризники. Некоторые вообще без грибов жить не могут. Вспомните хотя бы вересковые, брусничные, облепиху, орхидеи, лещину — те без своего гриба даже не прорастают. Из грибов же симбиотируют далеко не все, а лишь те, кто привык питаться растительной глюкозой. Эти тоже сами ищут в почве своего партнёра — стремительно растут в сторону учуянного сахара. Даже споры этих грибов не прорастают без корневых выделений своего кормильца. Как именно сотрудничать, партнёры «догадываются» по сигнальным веществам.
Если ризосферные микробы — специализированные магазины, то микориза — гипермаркет. Видимо, обмен продуктами и питание она увеличивает многократно, и, прежде всего, снабжение водой. Главная беда наших растений — дефицит влаги. В среднем, на сухой килограмм урожая растения испаряют 500–900 литров воды. Почти вся она улетает через листья, обеспечивая упругость, прохладу и поступление питания. При любой нехватке воды растения тут же замирают, снижая испарение. Для них это способ выжить, а для нас — потеря урожая. Мы усердно поливаем огороды, но наши шланги и лейки помогают мало: вода, вылитая на голую поверхность, почти вся испаряется, не дойдя до корней. Такой полив лишь охлаждает и засоляет почву.
А вот микориза — настоящий насос. В природе она фактически исключает водный дефицит, значительно усиливая подачу воды. И вода это не простая — растворы минералов, витаминов и других важных БАВ.
Особо важна поставка калия (К) и фосфора (Р), без которых нет нормального развития и плодоношения. Их запасы в почве огромны, но калий быстро вымывается, а фосфор, наоборот, очень трудно растворить. Фактически, частый дефицит Р и К — результат отсутствия микоризных грибов. Только они дают эти элементы строго по потребности, моментно и сбалансированно. Никакой агроном не в состоянии соблюсти такой режим.
Однако прямой дефицит Р и К — только часть проблемы. Это — простой «стройматериал». А есть ещё и сами «строители»: гормоны развития. Закладкой плодовых органов руководят именно они. И тут открывается ещё одна, возможно, главная роль микоризы.
Оказывается, сам гриб может стимулировать свои растения, поставляя корням определённые гормоны. Например, гиббереллины, растительные гормоны роста. Их найдено уже около — сотни! Но грибу не обязательно синтезировать их: грибницы могут их просто передавать, создавая «коммуникационные сети». Опыты с использованием «меченых атомов» показали: гриб подключается не к одному, а сразу ко многим растениям, связывая их в единую систему. И питательные вещества, и гормоны, и БАВ циркулируют через грибницу, поддерживая жизнь всей растительной популяции. Фактически, с помощью микоризы растения и кормят, и стимулируют друг друга. Сверхорганизм биоценоза — не метафора, а буквальность. Он имеет даже «кровеносную систему»! Не потому ли сеянцы вблизи «родителей» развиваются лучше?.. Не потому ли растительные сообщества так устойчивы?
Но и биохимия — ещё не всё. Очевидно, микориза — энергоинформационная система связи через корни. Известно: повреди одно растение — тут же реагируют и его соседи. Не микориза ли виновна в столь быстрой реакции? Молдавский академик С. Н. Маслоброд установил: живые клетки и части растений активно общаются с помощью мгновенных кодированных электромагнитных сигналов. Почему грибница должна быть исключением?
Нельзя забывать и об информационной памяти самой воды. Вода — система молекулярных кластеров, жидкий кристалл, считывающий информацию со всего, с чем соприкасается. Вероятнее всего, симбионты общаются и через воду. Природная вода, проходя через грибницу, несёт растению отчёт о потребностях гриба.
Раствор, поступающий от растения, несёт грибу данные о нуждах растения.
Нам важно следствие этого общения: гриб интенсивно забирает «лишнюю» глюкозу, давая растению всё для её нового синтеза. Фактически, микориза стимулирует усиление фотосинтеза.
Итак, микориза — это полноценные «еда и питьё», передача гормонов и информации. А в целом — качественная связь растений, устойчивость и цельность биоценозов. Вот так, ни много, ни мало! А если учесть и прямой обмен генами, то ясно: с корнями сотрудничает цельная, неразрывная система «грибы–бактерии–фауна». И в ней бурлит такой интенсивный обмен продуктами и информацией, который мы не в силах даже вообразить!
В копанных и паханных почвах все эти древние природные механизмы убиты. Полезным грибам тут не выжить, фауны крайне мало, а микрофлора наполовину патогенная. И вот это — «агрокультура»! Может, потому и живут наши растения, как одинокие путники в пустыне: страдают, болеют и плодоносят не каждый год? И клянут судьбу, попав в горшки, стерилизованные теплицы и «вспушенные» грядки, и морщатся, глотая удобрения и яды?.. То «прут в лопух» и почти не дают плодов, то покрываются плодами и чахнут?..
«Но они, тем не менее, плодоносят!» — возразите вы. Да. Но чаще всего — вынужденно, от страха, для скорейшего продления рода. Для промышленной агрономии это норма. Но не надо путать дефицит и нормальное питание! На самом деле, растения могут быть нормально накормлены. И обслужены, и связаны между собой. Они могут и бурно расти, и хорошо плодоносить каждый год, без периодичности и утомления. Это возможно, если их обслуживают микоризные грибы и симбионты ризосферы, а помогают им черви. В этом и состоит суть природного земледелия.
Итак, вырисовывается общая картина растительного питания.
Основное питание —
Кроме Кузнецова, в моём обозримом пространстве нет никого, кто изучал бы микоризу на практике. Результаты его пятилетней работы столь же значимы, сколь и необычны. Постараюсь не упустить ни одной детали.
Юг — это возможный дефицит влаги при избытке тепла и питания. Дал нужную влагу — микробы настолько активизируются, что растения и без микоризы часто жируют. У сибиряков наоборот: влаги много, а вот тепла и питания — дефицит. Тут главные хозяева — грибы, самые холодостойкие из сапрофитов. Ферменты грибов работают при более низких температурах. Известно: чем севернее, тем больше микоризы в биоценозах. Почему не использовать этот огромный резерв с садовыми растениями?
В 2003‑м Александр Иванович начал опыты с обычными съедобными грибами: почти все они известные сожители деревьев. Поскольку неясно, какой гриб с кем задружит, набирал побольше разных. Иногда «охотился» в старых заброшенных садах: здешние грибы наверняка в родстве с плодовыми деревьями. Тут Кузнецов находил свинушки, грузди, волнушки, сыроежки, мухоморы и разные «поганки» — сорные пластинчатые грибы.
«Сеял» их просто: вымачивал спелые шляпки и поливал мульчу «грибной водой». Или «удобрял» почву трухой из молотых шляпок.
Братцы, нам всем пора начать сеять грибы на своих участках!
Лучше всего брать белые, подосиновики, подберёзовики, дубовики, подтопольники (имена говорят
сами за себя!), маслята, моховики и рядовки, а также любые сыроежки, грузди, мухоморы и разные «поганки*. Определённо не стоит вносить в почву поедателей древесины, особенно живой: опёнки, вешенки, трутовики. Их лучше выращивать «на мясо», отдельно, скармливая им гниющие стволы и брёвна. Есть и откровенные пожиратели органики: шампиньоны, зонтики, навозники, говорушки. Их лучше использовать как помощников в компостировании толстой органической мульчи, особенно из навоза. Увидите в продаже биопрепарат триходермин — тоже берите. Триходерма («зелёная плесень») — сильнейший поедатель целлюлозы, один из главных разрушителей подстилки. Больших грибниц не создаёт, но всё же сотрудничает с питающими корнями, а некоторые виды образуют подобие внешней микоризы.
ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ не просто обнадёжили — ошеломили! Оказалось, под опилочной мульчой охотно селится тьма разных грибов, в том числе и шляпочных. Все их фотографии Кузнецов разместил на страничке
На фото 1 — рядовки, по–местному «подтопольники». Явные симбионты: растут только в тополиных лесополосах, образуя мощные «ведьмины круги». Появились под кустами малины и бесшипой ежевики Агавам — именно там, где Кузнецов поливал мульчу грибной водой. Малина повела себя очень необычно. Ремонтантный сорт Недосягаемая начал плодоносить в середине июля — невероятно для Сибири, на три недели раньше обычного. Побеги давали боковые обрастающие ветки снизу доверху. Отдав урожай за месяц, кусты выгоняли новые нулевые побеги и продолжали плодить в темпе ежедневного сбора ягод. Если каждый день не собирать, ягода переспевает. С годами эти кусты всё мощнее, и продуктивность растёт. Сейчас ягоды Недосягаемой достигают уже 8–10 г, а некоторые тянут и на 12!
В питомнике, под саженцами плодовых, выросли разные грибы, в том числе и съедобные. На фото 2 — только один из двух десятков видов. Определить трудно, но ясно: почти все они опилкоядные микоризники. Налицо эффект: явное улучшение качества саженцев при нереально высокой плотности посадки. Теперь вместо 4–5 штук на квадратном метре сидит 30–40, но качество не ухудшается: продал весной — зацветают этим же летом.
ПЕРВОЕ ЦЕННОЕ ПРИОБРЕТЕНИЕ — весёлка обыкновенная. Она стала настоящим открытием сезона 2006 года. Начав с земляничных грядок, за год она разрослась почти вдесятеро — расширила грибницу на три–пять метров, возникла в других местах и дала сотню плодовых тел. В лесу весёлка даёт по два–три плодовых тела, а в опилочной мульче питомника — по 7–10 штук, да вдвое толще обычных! Дело, видимо, не просто в питании: это явный признак удачной микоризы.
Три года Кузнецов испытывал германский препарат «Микоплант», содержащий споры микоризообразующих грибков рода гломус. Однако гломусы — «обязательные» симбионты: без контакта с корнем не прорастают или гибнут. К тому же эти «южане» весьма теплолюбивы. В Сибири надо разводить универсалов — симбионто–сапрофитов. С ними нет проблем — пришлась бы по вкусу мульча.
Весёлки — именно такие универсалы. Сапрофиты и симбионты, причём редкие, краснокнижные. По данным специальной литературы, сотрудничают с дубом, буком и некоторыми другими деревьями.
Незрелые плодовые тела — тугие белые «дождевички» (фото 3). Споры в них ещё не готовы. Так они сидят с неделю, и в юном возрасте съедобны. Можно есть гриб и сырым: его студенистый «сок–желе» мощно стимулирует пищеварение и оживляет желудок лучше любого «мезима». А потом, обычно утром, «яйца» лопаются, и из них на глазах, по сантиметру за пару минут, поднимаются конусные шляпки на ажурных ножках (фото 4). Шляпки покрыты вонючей бурой слизью — зрелой споровой жидкостью. На неё тут же налетают разносчики спор — мухи, пчёлы и бабочки. К вечеру остаётся один «скелет сморчка».
В саду Кузнецова весёлки несколько лет росли под яблоней, не уходя далеко в стороны. А появившись в грядках, произвели маленькую революцию. Лилии заметно раздобрели: стебли потолстели, в соцветиях раскрылось по 10–16 цветов вместо 3–5. Земляника Сеянец Елизаветы, обычно дающая ягоды по 40–45 г, дала ягоду в 65 г, и урожай в полтора раза выше. Лучше стали развиваться и малина с ежевикой. В 2009‑м, видимо, подключился и виноград: Амурский-1 заложил грозди до 30 см.
Характерно: грибы разрастаются явно в сторону новых грядок, а не просто по мульче. Активно съедают грубую органику опилок, листьев, шелухи. Белая грибница пронизывает весь слой мульчи, и он тает на глазах. На корнях выкопанных растений, в том числе и земляники, обнаружился мощный мицелий (фото 5). Предположение Кузнецова: весёлка — перспективный универсал, симбионт не только деревьев, но и травянистых растений. А усиленное цветение и плодоношение — результат грибных гиббереллинов.
И вот ещё чудо: за три года в питомнике появились два новых вида весёлки (псевдовесёлка и весёлка хрящеватая) и два новых представителя этого же семейства — сетконоска сдвоенная, похожая на весёлку, и мутинус собачий (фото 6). В год по новому виду, причём — сами собой! Случайность ли это? Вряд ли. Очевидно, это результат развития грибного сообщества. Как и прочие микоризные потребители органики, весёлковые образуют в природе устойчивые грибные сообщества — микоценозы. Их особенно удобно изучать в тропиках, хотя и у нас они не менее сложные. Сразу несколько десятков видов грибов могут контачить с одними растениями, а через них и между собой. Или наоборот, один гриб–симбионт может охватывать многие виды как хвойных, так и лиственных. Такова, например, лисичка. При этом часто одни грибы помогают питаться другим, работая их «желудком» в обмен на растительные сахара. Образуется чрезвычайно устойчивая система «грибы–грибы–растения».
По мере развития микоценоза одни виды грибов готовят ниши, приспосабливают систему для прихода других. Александр Иванович полагает, что именно это он и наблюдает в своём питомнике. Сначала прижились разные сапрофитные грибы, а затем, когда микоценоз был уже хорошо развит, комфортно обу–строились и капризные, редкие весёлковые. Сейчас все грибы живут совместно, их плодовые тела появляются бок о бок, а мицелии плотно пересекаются и наверняка контачат.
Несомненно пока одно: весёлка легко разводится и отлично приживается в режиме постоянной влажной мульчи.
Вот что говорят книги: «Весёлка издавна применяется и в народной медицине. Наши предки употребляли молодые плодовые тела гриба в свежем виде, как салат, со сметаной. Женщины применяли их студневидный «сок» со сметаной в качестве косметических масок и становились самыми красивыми в округе: пригожими, белолицыми и без морщинок. Тот, кто регулярно ел сырую весёлку, ничем не болел». Не те ли это «молодильные яблоки» Кощея Бессмертного?..
Кузнецов полагает: грибы, подобные весёлке и рядовкам, намного эффективнее в садах, чем эмигранты гломусы. Давайте испытывать их вместе — и северяне, и южане! Уверен: везде найдутся свои виды, оптимальные для «окультуривания». Обобщим разные наблюдения — получим неоценимый материал для практики.
Фотографии Кузнецова в сети.
Углеродное питание: воздух или почва?..
Менделеев жил в эпоху, когда людям ещё снились периодические таблицы…
Можно ли вообще сомневаться в классических азах ботаники? Например, в том, что растения поглощают углекислый газ из воздуха? Это же ещё Тимирязев блестяще доказал! Однако И. Н. Галкин решил, что мэтр неправ (
Эта еретическая главка родилась из нашей переписки. Я кумекал, спрашивал и сомневался — Александр Иванович рассуждал и дельно аргументировал. Агрономия очень много говорит о минеральном питании. И создаётся иллюзия, будто бы оно главное. Но рассмотрим сухую массу растений. Половина растительной ткани — углерод. Ещё 20% — кислород, 15% — азот, 8% — водород. И только 4–7% растения — зола, минералы: фосфор, калий, кальций и магний. Микроэлементов — сотые доли процента.
Налицо факт: самая важная часть растительного питания — углекислый газ. «Выдохи» всего живущего — бесценная пища, главный материал для растений.
Так уж вышло: основа жизни на нашей планете — углерод. Уникальность этого элемента в неповторимой химической гибкости. Вся органическая химия, от бензина и пластмасс до пестицидов — химия углеродных цепочек и структур. Вся биохимия, живые ткани — тоже. И всё это разнообразие вышло прямиком из углекислого газа!
Растения лепят органику из С02 и воды. Мы окисляем её обратно до С02 и воды. Так и обмениваемся: мы — все едоки органики — даём растениям углекислый газ, а они нам — органику и кислород. Кстати, кислород, как и водород, растения получают в основном из воды. Миллионы лет на планете поддерживается разумный баланс упомянутых газов.
Но вот проблема: углекислого газа в воздухе катастрофически мало — всего 0,03%. А уж культурным растениям, с их явно завышенной продуктивностью, его всегда не хватает! Летом, в солнечный и безветренный день, вокруг листьев быстро создаётся «вакуум» углекислого газа, и чем выше от земли, тем больше его дефицит. В теплице, уже через шесть недель после внесения навоза, уровень С02 падает до 0,01%! Установлено: при такой концентрации С02 фотосинтез резко падает, а при ещё меньшей — почти замирает.
Всё это как–то не вяжется с буйным процветанием растительного царства. Разве могли растения миллионы
лет так рисковать своим выживанием?.. Например, высоко в горах, на Крайнем Севере? Не поспешил ли Климент Аркадьевич, приписав поглощение С02 только листьям?.. Если не листьями, то как добывают растения столько углерода? Кажется, у Кузнецова нашёлся логичный ответ и на эти вопросы.
Углерод — да. Но откуда?
Пройдемся по графику, посмотрим, куда кривая вывезет…
Прежде всего: откуда берётся углекислый газ воздуха?
Энергия биомассы земных растений почти на два порядка больше, чем дают сейчас все виды топлива. Людей ещё и в помине не было, а 0,03% СО„ в воздухе уже были. Выходит, вовсе не наши костры, не машины и ТЭЦ поставляют углекислый газ в атмосферу. Такую прорву С02 способны «выдохнуть» только те, кто съел, окислил всю растительную биомассу — обитатели почв и океанов.
Расклад такой. Треть углекислого газа дают океаны, остальное — органическая мульча суши. И вовсе не тропиков! Две трети С02 «выдыхают» почвы северных и умеренных широт. Тундры его выделяют до 20 кг/га/сутки, лесные почвы — до 300, перегнойные луга и чернозёмы — до 600. И это только в приземном воздухе! В самой же почве ещё в 50–100 раз больше С02. До 80% этого углекислого газа дают микробы и грибы, и до 20% — почвенная фауна.
Итак, главный резервуар, хранитель С02 — почвенная мульча. Будь вы на месте растений, где бы вы стали добывать С02: там, где его почти нет, или там, где он сконцентрирован? Не почвенный ли углекислый газ мы измеряем на самом деле, анализируя приземный воздух?..
Давайте немного порассуждаем.
Ночью листья выделяют С02 — «дышат». Но днём, вместе с кислородом, растения также выделяют углекислый газ, хотя он нужен для фотосинтеза. Не говорит ли это просто об избытке С02 в тканевой жидкости?..
Физически обмен газов определяется их парциальным давлением (ПД), а в жидкостях — их насыщением. Газ переходит оттуда, где его больше, туда, где его меньше. Так работают наши лёгкие: в плазме венозной крови кислорода меньше, чем в воздухе, и кислород поступает в плазму. Зато углекислого газа там больше, чем в воздухе, и он выходит в воздух.
Устьица не умеют вентилировать активно. Они «вдыхают» и «выдыхают» по закону равновесного состояния газов. Донести С02 до хлоропластов можно, только растворив его в воде. Но если он выделяется, значит, его насыщение в цитоплазме клеток избыточно. Как же он может при этом поглощаться?.. Кстати, в интернете не нашлось никаких исследований на эту тему.
Идём далее, и находим небессмысленную аналогию. Азот — химический сосед, почти что родич углерода. В воздухе его — не доли процента, а целых три четверти. Казалось бы, бери, поглощай листьями! Но поглощается он только в виде растворов — аммония, нитратов и простой азотистой органики. Весьма логично предположить: углерод также усваивается в виде растворов. И действительно, почва просто пропитана его растворами! Это сам растворённый С02, угольная кислота, карбонаты, простые сахара и всевозможные кислоты. И корни, разумеется, поглощают С02 и угольную кислоту — этот факт отражён ещё в энциклопедии 60‑х годов. Вопрос вот в чём: основной ли это способ добычи углерода?
По Тимирязеву, огромная площадь листьев нужна только и именно для поглощения углекислого газа извоздуха. Но ведь листовое испарение выкачивает почвенный раствор, добывая таким образом минералы. Значит, площадь листьев добывает из почвы и углекислые растворы. Чем больше испарил и прокачал, тем больше С02 добь*1л. Никакого конфликта! Наоборот. Охлаждение листьев, добыча минералов, воды и углерода одновременно, сразу, одним усилием, с минимальными затратами — вот рациональность, свойственная природе! Именно так растения и должны жить.
Хорошо. Но остаётся вопрос: сколько в почвенной воде С02? Хватит ли его для фотосинтеза? А гидропоника — откуда там углекислый газ в растворе? Там же нет органики. А ведь растения растут!
Растут, и будут расти, потому что не существует прохладной воды, не насыщенной газами. Дождевые капли, ещё не долетев до земли, превращаются в слабые растворы. Выпаренная дистиллировка, оставленная открыто, уже через пару часов становится раствором. А растворимость С02 в 70 раз больше азотной, и в 150 — кислородной. На два порядка! Угадайте, каким газом насыщена вода больше всего?
И насыщенность эта тем выше, чем вода холоднее и чем больше в воздухе углекислого газа. Прикинем. Летом, на вашем тёплом балконе, в воде растворится примерно 0,6 мг/л С02: такова его равновесная концентрация с воздухом при +25 °C. Осенью, при +12 °C, в растворе будет уже около +1,1 мг/л — почти вдвое больше. В воздушных полостях луговой почвы может быть до 3% С02 — на два порядка больше, чем на вашем балконе. Здесь в раствор перейдёт до 100 мг/л — для нормальной дикой флоры уже достаточно! Конечно, при этом почвенный раствор кислеет. Но он тут же нейтрализуется, освобождая минералы из почвенных карбонатов, силикатов и гумуса. Это детально исследовали ещё до Овсинского.
В природных грядках и садах, усиленных органикой и активными сапрофитами, концентрация С02 может подняться ещё на порядок, а теоретически — до полного насыщения: под мульчой — до 1,5 г/л. Теперь прикинем: куст капусты испаряет за лето до 400 л воды. То есть на обычной почве он может добыть корнями до 40 г. С02 — это половина кочана. А на органической грядке с сидератами — все 400 г, как раз кочан на 6–7 кг. Остаётся гадать, как Ефим Грачёв выращивал кочанищи по 30 кэгэ — ну, уж наверняка не за счёт воздуха!
Есть и ещё аргументы в пользу углероднопочвенной гипотезы.
Известно: добавка углекислого газа в воздух теплиц увеличивает урожаи. Об этом защищена масса диссертаций. И вот что они сообщают. Рост содержания С02 вчетверо, до 0,12%, усиливает фотосинтез вдвое и прибавляет четверть урожая. Подъём до 0,3%‑в десять раз — позволяет собрать полтора урожая. Дальнейшее насыщение воздуха С02 до 1% урожай не увеличивает. А выше 1,5–2% урожай начинает резко падать: фотосинтез прекращается.
В чём тут дело? По–моему, всё логично. Пока углекислый газ растёт до 0,3%, он, с одной стороны, больше насыщает почвенную воду, а с другой — «парциально давит» на листья, препятствуя быстрому удалению С02 из клеток. Поэтому, защищая огород от ветра, ставя бродящие бочки или добавляя органику, мы помогаем растениям. Но после критического уровня (1,5%) доля С02 в воздухе уже такова, что вообще не даёт ему выходить из цитоплазмы. Корни качают углекислоту, а излишки девать некуда. Угроза отравления! И растение блокирует всасывание и прокачку растворов — замирает, пережидая стресс.
Итого. Судя по всему, в богатых и живых почвах, при избытке почвенного С02, растения получают основную часть углерода из почвенного раствора. И только на «культурных» почвах, когда почвенный раствор вместо углерода перенасыщен солями, они включают запасной, «пожарный» механизм — поглощение С02 из воздуха. Видимо, это и наблюдал Тимирязев.
Итак, вот главное правило природного земледелия: ОРГАНИКА РАСПАДАЕТСЯ ВСЁ ЛЕТО, И ИМЕННО ПОД РАСТЕНИЯМИ, А НЕ В КОМПОСТНОЙ КУЧЕ!
Остался ещё один важный штрих: вода.
Вода — тоже пшца!
«Чай не пьёшь — откуда сила?..»
Сначала — вдогонку углекислому газу.
Химический факт: сколько его в воду не напихивай — хоть до 80 г/л — он почти весь остаётся в виде свободных молекул С02. А для фотосинтеза нужны активные карбонат–ионы, то есть угольная кислота Н2С03. Где их взять? Одна из основных реакций фотосинтеза — фотолиз воды. Вода расщепляется в хлоропластах для получения ионов водорода — протонов, необходимых для протекания фотосинтеза. Переход С02 в угольную кислоту как раз повышается в «кислой» воде, насыщенной протонами. Логично, если эти протоны используются не только в самом фотосинтезе, но и для получения угольной кислоты — прямо тут, в хлоропластах.
Теперь главное.
О воде говорят всё, что угодно: растворитель, плазма клеток, электролит, проводник, среда биохимии и жизни, средство охлаждения и терморегуляции, даже носитель информации… Но истинная, главная роль воды странно, необъяснимо замалчивается. Её чётко обозначил учёный–агроном из Нововоронежа, автор идеи мостового земледелия В. И. Каревский. Вода — питательное вещество. Причём одно из основных!
Вдумаемся: абсолютно сухая органика распадается на С02 и Н20. А сахара так и называются — «угле–воды», и доля воды в них даже больше, чем доля углерода. Возьмите в руки кусок сахара или пряник: в них две трети «воды»!
Вода — единственный источник водорода для всех органических молекул. А водорода в сухой биомассе — 8%. Значит, в килограмме зерна 80 г. водорода, на который переработано 640 мл химически активной воды. Воды, как питательного вещества! Как если бы это был сахар или нитрофоска, усвоенные целиком.
Кислорода в сухой биомассе — 20%. Углеводы получают свой кислород из С02. А вот тот кислород, которым мы дышим, — «водяной».
Добавим сюда фотолиз воды и получение протонов для самого синтеза глюкозы, а также для синтеза энергетических молекул АТФ. Вот теперь картина стала полной! Главное питание растений — три элемента: углерод, водород, кислород. Точнее — С02, растворенный в Н20. А вода — не просто «универсальный растворитель». Это один из трёх китов фотосинтеза и одна из трёх составляющих органики.
Кстати, разлагая органику, сапрофиты возвращают почве её воду, и среда вокруг них увлажняется. Конечно, осадки дают в сотни раз больше воды. Но мы ещё не знаем: может быть, «органическая вода» — особая, и играет особую роль в жизни растений.
Пищеварение почвы есть питание растений
Заголовок главки — и есть эпиграф.
Поделиться книгой: