Андрей Нагайцев
Разумное садоводство
Питание растений — процесс поглощения из внешней среды, передвижения, накопления и трансформации питательных веществ, необходимых для жизни растений. В ходе этого процесса происходит обмен веществ между растениями и окружающей средой. Неорганические вещества, находящиеся в почве, атмосфере и вода поступают в растение, и используются для синтеза сложных органических соединений, часть веществ может выводится из растительного организма в окружающую среду.
Когда мы говорили о биоценозе сада, подробно остановились на определении ризосферы. Именно в зоне ризосферы и происходит основное питание растений.
Зеленые растения под действием солнечного света в процессе фотосинтеза из углекислого газа, воды и простых минеральных солей синтезируют органические вещества. Продукты фотосинтеза поступают в корневую систему и выделяются в ризосферу корней, где происходят основные обменные процессы, служат питанием для бактерий ризосферы, бактерии же в свою очередь переводят элементы питания в доступную для растений форму и поставляют корням растений. Основное количество азота, воды и зольных питательных веществ поступает из почвы через корневую систему.
Питательные вещества из почвы растения поглощают в виде солей. Поступают они в почву как непосредственно в виде солей, так и в виде органики и минералов. Чтобы питание стало доступным для растений, органика и минералы должна быть переработаны бактериями. Излишек питательных элементов поступает в почвенный раствор и поглощается почвенным поглощающим комплексом или вымывается в грунтовые воды.
Как мы уже знаем, большую роль в системе питания растений играют бактерии и микориза, находящиеся в симбиотических отношениях с корневой системой растений. Благодаря этим взаимосвязям улучшается качество питания растений, повышается стабильность и устойчивость растений, улучшается качество получаемого урожая.
Органическое вещество почвы составляет основу её плодородия. Органическое вещество почвы аккумулирует в себе запасы углерода, азота, калия, фосфора, микроэлементов, способствует созданию оптимальных режимов почвы и структуры, препятствует эрозионным процессам, ослабляет действие токсичных веществ. Органические вещества регулируют расход элементов питания, предотвращая непроизводительные потери от вымывания, образования газообразных продуктов и труднорастворимых минеральных соединений. Оно является единственным источником энергии для жизнедеятельности почвенной микрофлоры и биоты, участвует в саморегуляции разложения, способствуя инактивации глинистыми минералами ферментов, выделяющихся микроорганизмами. Почвы с высоким содержанием гумуса биологически активнее: в них больше численность микроорганизмов, разнообразнее их видовой состав, интенсивнее образуется углекислый газ CO2, повышена ферментативная активность.
Органическое вещество участвует в формировании почвы, что обусловлено его способностью связываться минеральной частью почвы. Образующиеся при этом органо-минеральные соединения — представляют почвенный поглотительный комплекс — важнейшее свойство любой почвы.
Обязательным условием ведения стабильного земледелия является воспроизводство органического вещества, что означает одновременное воспроизводство биологических, агрофизических и агрохимических факторов плодородия. Органическое вещество почвы образуется в естественных условиях при отмирании растений, микроорганизмов, почвенных животных и разложении продуктов их жизнедеятельности. В почве одновременно протекают два противоположных процесса: образование и разложение, минерализация органического вещества. Интенсивность обоих процессов определяет баланс органического вещества в почве.
Углубившись немного в познание процесса питания, давайте попробуем разобраться как применить эти знания на практике в садоводстве.
Нам теперь понятна необходимость поддержания баланса плодородия почвы и его повышения. Достигнуть этого можно, применяя методы органического земледелия. Применение минеральных удобрений является часто ключевым фактором быстрого увеличения урожайности культур. Но урожай не является абсолютным показателем плодородия. Быстрый эффект от применения минеральных удобрений оборачивается нарушением и гибелью микробиоты почвы из-за резкого повышения концентрации солей в почвенном растворе. Кроме того, многие минеральные удобрения являются физиологически кислыми – в почве во влажной среде удобрения растворяются и распадаются на составные элементы, растения поглощают из раствора катионы (йоны питательных элементов), а в растворе остаются анионы, которые подкисляют почвенный раствор. Кислая реакция почвенного раствора затрудняет поступление некоторых питательных веществ в растение, недостаток их в питании может быть обусловлен не отсутствием элемента в почве, а невозможностью растением поглотить его. Кроме того, в почве может оставаться балласт химических элементов и веществ, используемых при производстве удобрений. Также применение минеральных удобрений требует знания содержания элементов питания в почве, чтобы не допустить переизбытка отдельных элементов.
Очевидно, что минеральные удобрения – это «скорая помощь» при недостатке питания в самой почве. При достаточном внесении в почву органики и природных минералов необходимость в применении минеральных удобрений отпадает. Но если есть объективная необходимость скорректировать питание растений с применением минеральных удобрений, то предпочтение следует отдать органо-минеральным удобрениям (ОМУ). Питательные вещества у них находятся в связанной гуматами форме, что обеспечивает постепенное высвобождение питательных элементов, обеспечивает более полное использование питательных веществ растениями, предотвращает резкое повышение концентрации почвенного раствора, соответственно, щадяще относится к почвенной микрофлоре. Вносить в почву такие удобрения стоит не сплошным разбрасыванием, а очагами вокруг растений: точечно распределять по площади грядки, под деревья вносить в проколы грунта по проекции периферии кроны. Корни у растений имеют разную функциональную нагрузку: стержневые корни растут вглубь и обеспечивают растение водой, поверхностная корневая система обеспечивает поступление питательных веществ, которые находятся преимущественно в верхнем слое почвы. Корень может самостоятельно найти очаги источников питания и развить в их очаге высокосолевые корни, обеспечивающие эффективное поглощение элементов питания в этом очаге. При этом не страдаем микрофлора и почвообразовательные процессы в основной массе почвы. В случае явного недостатка элементов питания быстро исправить ситуацию помогут некорневые подкормки растворами удобрений по листу.
Коэффициент использования обычных солевых минеральных удобрений довольно низкий – порядка 20-35%. Поэтому эффект достигается за счёт применения более высоких доз, это приводит к загрязнению окружающей среды, образованию труднорастворимых и иногда токсичных соединений в почве. Но сейчас появились удобрения в хелатной и аминохелатной форме. Они позволяют усваивать питательные элементы практически на 90%, что позволяет в несколько раз снизить химическую нагрузку на почву! Хелаты предохраняют микроэлемент от преждевременного химического связывания (как в почве, так и в растении) в нерастворимые соединения за счет взаимодействия с фосфатами или карбонатами. В аминохелатах комплексообразующим веществом являются аминокислоты, имеющие ряд преимуществ перед синтетическими хелатами-комплексообразователями. Аминохелатное удобрение образуется из ионов минеральных элементов, связанных с одной или несколькими аминокислотами с образованием новой молекулы, которая хорошо усваивается растением. Комплексообразование минералов с аминокислотами повышает эффективность поглощения и перемещения минералов внутри растений. Повышенное усвоение аминохелатной формы микроэлемента растениями обусловлено тем, что микроэлемент вводится в биологически активной форме и обладает высокой способностью преодолевать мембраны. Примером эффективного удобрения такого типа может служить органоминеральное удобрение Биогумус с аминохелатами микроэлементов.
Ещё раз повторюсь – минеральные удобрения – это «скорая помощь» в экстренной ситуации при отсутствии возможности применения органических удобрений или необходимости коррекции питания по отдельным элементам. Внесение минеральных удобрений угнетает микробиоту почвы. Если мы заботимся о плодородии почвы и получении здорового урожая, не стоит делать основную ставку на минеральные удобрения. При необходимости применения минеральных удобрений предпочтение стоит отдавать органо-минеральным удобрениям (ОМУ) при локальном их внесении, либо хелатным и аминохелатным формам удобрений при подкормках.
Основу питания растений, поддержания плодородия почвы, улучшения её структуры должны составлять органические удобрения. Только они способны повысить содержание гумуса в почве, структурировать почву, обеспечить присутствие и развитие в почве полезной микробиоты.
Что мы можем использовать для повышения плодородия почвы с помощью органических удобрений и природных минералов?
- Навоз КРС, конский навоз, куриный помёт. Это богатый источник азота, а также полный набор макро- и микроэлементов. Свежий навоз применим не для всех культур ввиду высокого содержания азота. Но в переработанном виде это отличное универсальное комплексное удобрение. Особенно хорош подстилочный навоз.
- Перегной – перепревший навоз. В таком виде его можно применять под разные культуры.
- Компост – перепревшие растительные остатки. Правильно приготовленный компост – богатое гумусом органическое удобрение.
- Сидераты – отличная альтернатива навозу в случае его отсутствия. Сидератами заполняем освободившиеся грядки после уборки урожая, весной до высадки рассады. Подрезанные и заделанные в почву сидераты дают хороший прирост органического вещества почвы, при этом подавляют сорную растительность, глубокой корневой системой разрыхляют почву и наполняют её органикой, возвращают в почву в доступной форме потреблённые питательные вещества.
- Травяные настои – вытяжка из травы, богатая прежде всего азотом, такие настои являются не только питанием для растений, но и для полезной аэробной микрофлоры почвы. Готовится обычно настой за 5-7 дней. Содержание питательных веществ зависит от вида использованных растений.
- Органическая мульча – обеспечивает непосредственно на грядке или под деревом протекание дернового процесса, обеспечивая питанием почвенную микробиоту и само растение. Оптимальная толщина мульчи – 10-15 см. По мере оседания слой пополняется новыми растительными компонентами. Мульчирование позволяет настолько улучшить структуру почвы, что впоследствии можно отказаться от перекопки почвы. В качестве мульчи используется как свежескошенная трава и зелёная растительная масса, так и сухая коричневая растительная масса (сено, солома, листовой опад, древесная щепа). Зелёная составляющая является источником азота, укладывается в нижний слой мульчи, коричневая – источник углерода, укладывается в верхний слой при послойном мульчировании.
- Зола – источник калия, микроэлементов, кальция, служит для раскисления почвы.
- Фосфоритная мука – природный минерал, источник фосфора, который медленно высвобождается, обеспечивая постепенное поступление фосфора.
- Доломитовая мука – используется для раскисления кислых почв, основными действующими веществами являются кальций и магний, что выгодно отличает её от извести, содержащий только кальций как действующее вещество.
- Все растительные остатки. В природе всё, что выросло, возвращается обратно в почву, формируя её плодородие. Удаление с участка растительных остатков обедняет почву. Ботва с огорода, стриженная газонная трава, опавшие с деревьев и кустов листья, обрезанные с деревьев ветки – всё это должно вернуться обратно в почву. Очень расточительно по отношению к своей же почве поступают те садоводы, кто выносит это за пределы участка вместо того, чтобы компостировать, сжечь для получения золы, использовать для мульчирования.
Последние работы учёных позволили сформулировать следующие определения почвенного плодородия и закона круговорота органического вещества:
Почвенное плодородие есть динамическое свойство почвы, определяемое взаимодействием почвенной биоты с атмосферой, гидросферой, почвой, включая почвенный поглощающий комплекс (ППК), органическим веществом продуктов метаболизма животных и солнечной энергией, в результате чего в почвенном растворе появляются минеральные вещества в усвояемой для растений форме.
Закон круговорота органического вещества: Устойчивость любой экосистемы в природе, включая агроценоз, определяется круговоротом органического вещества, которое благодаря хемосинтезу микромира, азотфиксирующей деятельности азотфиксаторов, фотосинтетической деятельности растений, трансформирующей деятельности животных и биоты почвы, обладающей способностью биологической мобилизации минеральных соединений из почвы (почвенного поглощающего комплекса) и воздуха, однажды зародившись на планете Земля необходимо совершает круговорот, являя собой основу жизни на Земле.
Итак, подводя итоги сказанному, хочется ещё раз отметить, что сад – это сложная, богатая живая структура. Здесь не может быть простых рецептов. Надо постоянно изучать, наблюдать и познавать свой сад, его жизнь, динамику. Надо научится его чувствовать и понимать. Понимать проблемы и уметь находить пути их решения, не нанося урон экосистеме сада.
В дополнение к теме питания растений предлагаю посмотреть фильм Джефа Лотона "Пермакультурные почвы" (см. ниже на этой странице).
