Re: Агротехника природного земледелия
Добавлено: 17.05.2013, 18:23
julia
Народ! выкроила время... даю свой вариант. Может, не будете больше спорить...
На разных «зеленых» форумах, в том числе и нашем, периодически возникают вопросы и споры о плодородии почвы и типах земледелия. Я – агроном, агрохимик, редактор раздела журнала и дачник, то есть владею научной, практической информацией и результатами народного и личного опыта. Часто дискуссии напоминают кавалерийскую атаку, битву вражеских полков. А ведь земледелец – одна из самых мирных профессий на Земле.
Одна из основных причин, столь воинственных отношений между «органистами и минеральщиками» (на мой взгляд) – метафизический, а не диалектический подход к плодородию почвы, отсутствие анализа взаимосвязей между факторами, влияющими на рост, развитие, состояние растений и качество получаемой продукции. В короткий пост сложно втиснуть все современные знания о почве, физиологии растений, достижениях селекции и биотехнологии. Поэтому для простоты, выскажу свою «вульгарную» версию формирования и управления плодородием почвы.
Начну с общих понятий:
1. Что такое «почва» – советую глянуть в Википедии или любом школьном учебнике природоведения. Думаю, что никто не будет спорить, что ее качество (состав, свойства) определяют характер материнской породы, климат и, зависимые от них, состав и численность живых организмов (растений, микроорганизмов, животных). Именно поэтому в одних уголках нашей планеты растут пышные тропические леса, а в других - мы можем радоваться лишь чахлой арктической и высокогорной растительности, да мхам с лишайниками. Понятно, что почва каждого природно-климатического региона наиболее оптимальна для своего сообщества живых организмов…. И не будет расти морошка под Астраханью...
2. Почва формируется в течение длительного времени. Но при благоприятных условиях ее развитие ускоряется и даже меняет направление. Это обстоятельство позволяет земледельцу влиять на процесс формирования почвы и даже создавать почву желаемого качества.
3. Почва для растений нужна как среда для закрепления, источник элементов питания и воды. Но есть почвы кислые, нейтральные, загипсованные, бедные и тучные, безводные, избыточно влажные и с оптимальным запасом влаги, рыхлые , связные и заплывающие, хорошо, быстро прогреваемые и холодные. Вот почему каждому типу почвы соответствует своя природная (дикорастущая) флора. И поэтому для каждого типа почв требуется своя индивидуальная система земледелия.
4. Почва – это среда, в которой кроме растений обитают бактерии, грибы, простейшие, животные (черви, клещи, рачки, муравьи, личинки насекомых и т.д...). Все обитающие в почве организмы перерабатывают растительные остатки и выделяют в нее продукты жизнедеятельности. Они могут быть полезными, то есть укрепляют «дружественные связи» и вредными (угнетают развитие какой-либо группы «населения»). Поэтому от качества почвы зависит характер взаимоотношений этих обитателей и их влияние на растения, а растений – на микроорганизмы и животных.
5. Отмирая, живые организмы оставляют органическое вещество. Оно в процессе физико-химической и биологической деструкции постепенно разлагается до простых элементов. Благодаря чему, в почве начинаются и завершаются круговороты воды и минеральных элементов, например, азота, углерода. В одних условиях минерализация протекает быстро, в других – длится годы. При этом в почве накапливаются активные соединения.
6. Почва - не инертная среда. В ней под воздействием воды, корневых выделений и продуктов жизнедеятельности грибов, бактерий и животных и постоянно протекают химические и биохимические реакции. Причем скорость и длительность каждой реакции зависит от количества осадков и тепла.
.
Возможно, я не все описала, но, если подытожить, то для хорошего роста растение должно найти в почве «якорь», питательные вещества, воду, воздух, углекислый газ, вещества, защищающие его от разных напастей и регулирующие рост всего растения и отдельных его частей.
Поэтому прежде, чем решать, как улучшать плодородие, я рекомендую обратить внимание на:
- гранулометрический состав почвы - размер и соотношение твердых частиц, которые составляют почву, то есть, сколько в ней песка и пылевидных (в основном глинистых) частиц. Плодородная почва (соотношение песка и пылевидных частиц оптимально) рыхлая, связная, хорошо впитывает и удерживает воду. Если преобладает песок – все осадки и вода с поливом бездарно для растений уходят вниз, если преобладают глинистые частицы, то почва тяжелая, заплывает и обычные растения на ней страдают от недостатка кислорода. Тяжелые почвы улучшают пескованием, легкие супеси исправляют, внося торф и глину. Еще хуже, если почва, например, торфяная или болотная, бедна минералами. И мульча ее не спасет, мелкая культивация – не выручит.
- содержание и состав органического вещества. Гумус – основной источник азота в почве. Его запас подскажет, сколько азота можно «вытянуть» из землицы, если создать условия для минерализации органического вещества. Однако торфяник, хоть и состоит почти на 90% из органического вещества, нельзя назвать плодородной землей, так как для преобразования отмершей органики в гумус требуется много времени. Окраска почвы в значительной мере связана с содержанием гумуса – сложной смеси соединений, представленного в основном гуминовыми, фульвовыми кислотами и гуматами. У холодных, избыточно увлажненных почв плохая структура: в них преобладают фульвокислоты. Они кислые и слабой связывают минералы почвы. И в результате почва имеет пылеватую структуру, с низкой капиллярностью, быстро слеживается, ее приходится регулярно рыхлить, чтобы насытить кислородом. Такая почва мало плодородна для большинства огородных, садовых и декоративных культурных растений. Чтобы улучшить плодородие, почву необходимо регулярно заправлять компостом при перекопке, а после уборки урожая занимать сидератами. Мульчирование дает кратковременный результат. Однако именно фульвокислоты обеспечивают успешный старт – прорастание семян и рост корней у сеянцев.
Чем выше содержание гуминовых кислот, тем больше в ней обитает почвенных животных и микроорганизмов, участвующих в почвообразовании, и темнее ее окраска. Впрочем, судить о плодородии только по цвету не стоит… есть черные глины, бедные органикой…... Гуминовые кислоты (ими богаты черноземы и почвы ополья) важны для развития растений, окраски цветков и плодов, накопления в растениях углеводов. Кроме того, гумус тормозит поступление в растения тяжелых металлов, радионуклидов, и при минерализации органического вещества почвы выделяется углекислый газ, необходимый для фотосинтеза.
Пополнить запас и улучшить состав гумуса можно несколькими способами:
- внести готовый гумус с перегноем либо вермикомпостом, Важно учесть, что навоз, растительные остатки, бытовой мусор – не удобрение, а сырье для получения качественного компоста.
- подкормить растения гуминовыми препаратами (гуматами),
- мульчировать грядки соломой или скошенной травой, выращивать сидераты, оставлять на зиму пожнивные остатки, а весной заделывать растительную массу в почву. При этом надо обязательно вносить стартовые дозы минеральных азотных удобрений и микробиологические средства. На черноземных почвах можно ограничиться последним вариантом.
- минеральный состав зависит от химического состава материнской породы, которая разрушается под действием воды, ветра, колебаний температуры, живых организмов. Постепенно ее минералы становятся растворимыми и доступными растениям. Так как материнские породы и климат разные в разных частях планеты, то и состав почв разный. В значительной степени плодородие почвы зависит и от концентрации ионов водорода, или рН- почвенного раствора. Если материнская порода содержит много двухвалентных катионов, значение рН почвенного раствора близко к нейтральному. На величину рН также влияют ионы алюминия, марганца и железа. Ими обычно богаты подзолистые почвы. Оптимальным значением рН для большинства культурных растений обладают черноземы и некоторые серые лесные почвы (6,5 – 6,9). Но большинство почв в нашей стране - кислые. И чем выше кислотность, тем меньше шансов вырастить на такой почве что-то путное. За исключением растений, которые растут при низком значении рН = 4-5 (голубика, клюква, некоторые гортензии, кислица, чай, щавель - список продолжите....). И, конечно, дикоросы, например, дербенник иволистный, ландыш, папоротник орляк, такой кислой землице будут только рады. Для устранения избыточной кислотности вносят известковые материалы (мел, мергель, доломитовую муку, молотый известняк). Причем дозу дают с учетом требований конкретной культуры.
Щелочная реакция (рН=7,0 – 7,5) характерна для солонцов и солончаков Поволжья. На них плохо растут ревень, щавель, картофель… плохо почти все растет, так как растения страдают и в результате высокой концентрации солей в почвенном растворе. Для улучшения плодородия такую землю гипсуют, а также используют физиологически кислые минеральные удобрения.
Подчеркиваю, плодородие не может быть абстрактным – оно конкретно для определенного вида растений. Так, чайному кусту нужны кислые красноземы, луку – нейтральные почвы, а картофелю не подойдет участок, который известковали непосредственно перед его посадкой.
Реакция почвенного раствора определяет не только способность растений брать воду и питательные вещества, но и доступность элементов питания. В кислых почвах повышается растворимость соединений железа, марганца, алюминия, бора, меди, цинка, а их избыток угнетает рост и развитие растений. В то же время высокая кислотность понижает доступность молибдена (и тогда не ждите урожая капусты, фасоли, гороха, бобов, хоть как мульчируйте или мелко рыхлите землю…).
Характер материнской породы влияет и на запас доступных растениям основных элементов – азота, фосфора, калия (количество, которые растения могут взять без посторонней помощи). Следует помнить, что один и тот же запас минеральных веществ в почве для одних культур может быть достаточным, для других - дефицитным. То есть одно дело выращивать зерновые, другое - огородные или декоративные культуры, которые с урожаем выносят из почвы много питательных веществ.
Определить, есть ли дефицит, просто: вычтите из количества доступных элементов в почве, количество питательных веществ (берут из справочных данных таблиц), необходимое для нормального роста выращиваемых растений. Если разница положительная – дефицита нет. Отрицательный результат покажет, сколько надо внести в почву.(затем подсчитывают, сколько конкретного удобрения (доля или % действующего вещества указаны на упаковке) надо внести, чтобы "долить до необходимого уровня" требуемый элемент. Думаю, понятно, что чем больший урожай запланирован, тем больше надо дать растениям элементов питания. Разумеется, в пределах допустимой солевой концентрации – иначе будет солевой шок и обезвоживание….
Если почва плодородная, то добавки не нужны или их дают в виде корректирующей подкормки, а основную заправку проводят раз в три года. Минеральный азот можно заменить на азот «навоза». Для этого надо воспользоваться соответствующими коэффициентами использования азота и данными, о его содержании в разных видах навоза (КРС, конский, свиной, мелких животных) и помета (с подстилкой и без). Заменить дефицит калия и фосфора, а также микроэлементов, внесением навоза нельзя.
Дефицит этих элементов питания восполняют минеральными удобрениями – быстрорастворимыми (Акварин, Кимира и т.д) или длительного действия (например, суперфосфат, калийная соль усваиваются растениями за 3 года).
Также надо знать количество доступных мезо- (кальций, магний, сера) и микроэлементов. Более важны не ионные соединения микроэлементов (соли угольной, соляной, серной, азотной кислоты), а их хелатные формы (с лимонной, яблочной и другими кислотами).
И тут опять важен запас гуминовых кислот, с которыми микроэлементы дают такие природные соединения. Если почва бедна каким-либо микроэлементом, например, торфяники, в которых много органического вещества, бедны медью, используют микроудобрения – простые или хелатные (последние лучше усваиваются растениями, дольше удерживаются на поверхности листьев).
При использовании минеральных удобрений надо делать поправку на взаимодействие солей (корректируют по табличным данным, данным местных агрохимических лабораторий, рассчитывают по формулам – приводить здесь не буду – берите учебники или пособия), особенно, если почвы супесчаные, песчаные и легкосуглинистые. Фосфор - способствует лучшему поглощению азота, особенно в нитратной форме, более активному его вовлечению в биохимические реакции в растениях. Калий и молибден – улучшают усвоение нитратного азота (поэтому подкормка золой снижает накопление нитратов в овощах), а кальций – аммиачного. Однако, если много кальция (превысили дозу извести), падает доступность марганца, бора, железа, цинка. Нитратный азот усиливает поступление кальция, а при недостатке бора и молибдена, хуже усваивается калий, даже если достаточно в почве. Удобрения, содержащие серу, улучшают питание растений всеми макро- и микроэлементами.
Противники искусственных препаратов могут использовать для этой цели настои древесной золы и разных трав (крапивы, одуванчика, сныти… я в каких-то постах уже писала состав). Но при существенном дефиците и дисбалансе элементов в почве такие подкормки не помогут.
В природе растения никогда не росли в стерильной почве. С ним всегда соседствовали другие организмы. Поэтому следующий фактор плодородия – биологическая активность. Она зависит от видового разнообразия микроорганизмов – бактерий, сине-зеленых водорослей, простейших, грибов и численности каждой группы. Самый простой способ оценить активность – биопроба на натуральное полотно (обычно используют льняную ткань). Чем выше активность, тем здоровее почва (обычно деструкторы органики конкурируют с фитопатогенными организмами).
Хорошие соседи дают растению важные соединения – биологически активные вещества - фитогормоны, витамины, аминокислоты, углеводы, органические кислоты – которые улучшают рост и развитие, повышают иммунитет, защищают от стресса. Плохие – конкурируют за питательные вещества и воду, выделяют токсины, а то и вовсе, паразитируют. Поэтому улучшить плодородие почвы можно, искусственно обогатив ее полезными «соседями».
Для этого используют микроудобрения широкого (типа Сияние, Байкал, ЭМ-1) и узкого (Экстрасол, Азофит, Азотовит, Фосфатовит, Нитрагин) спектров действия; биофунгициды, бактерициды (триходермин, планриз, алирин-б, гамаир, фитоспорин, глиокладин….); нематициды ( басамил), инсектициды (немабакт, энтонем-F). Также можно улучшить состав почвенного сообщества, заправляя почву компостом или поливая активированным чаем (читайте в блоге Г. Распопова и в №7-ПХ). Компост, мульча, сидераты, пар (свободный или занятый) – тоже необходимые элементы агротехники.
Партнерские и конкурирующие пары образуются и между растениями. Поэтому важно контролировать численность сорняков, севооборот составлять так, чтобы от растений-конкурентов в почве не осталось следов корневых выделений (фитонцидов, таниннов, алкалоидов, гликозидов), а дружественные культуры - размещать на одной площади (совмещенные посевы и посадки) либо в последовательности друг за другом. Если же организовать плодосмен сложно, дефект плодородия исправляют с помощью сидератов. Они, ведь не только обогащают почву доступными элементами питания, но очищают ее от патогенных организмов и сорняков.
Плодородие зависит и от содержания природных элиситоров – соединений, усиливающих иммунитет растений. Гуматы, поэтому тоже считаются элиситорами. На кислой почве можно использовать голубую (силикатную) глину (при гидрофобизации кислотами, содержащийся в ней кремний становится доступным, и защищает корни растения от патогенов). Также можно внести в посадочную лунку препарат Экогель (он тоже содержит кремний).
Напомню, что это упрощенный подход к системе плодородия почвы. Однако, надеюсь, мой ответ отражает ключевые моменты плодородия – способность почвы выделять углекислый газ, удерживать влагу и кислород, обеспечивать полноценным питанием и биологически активными соединениями, поддерживать «дружественное» сообщество. И, разумеется, система земледелия должна соответствовать потребностям конкретной культуры.
При выборе системы земледелия – органической или интегрированной (исключительно минерального земледелия не было, разве что, в ленивых хозяйствах), важно учитывать цель и средства, а также помнить, что любое отклонение от гармонии (баланса) приводит к снижению величины, качества, внешнего вида урожая, его лежкости и сохранности, наносит урон нашему здоровью и природе.
Убедительно прошу, при копировании моего ответа в другие форумы, давать ссылку на этот пост, а при использовании его для печати в других СМИ, согласовывать текст со мной через личку.