Текст книги "Огород без химии"

Автор книги: Наталья Жирмунская

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 26 страниц)

Как питаются растения

В данном разделе мы будем говорить только о почвенном питании растений, о том, как их корни добывают себе питание из почвы. Сторонники химического земледелия считают, что корни растений поглощают соли, растворенные в воде. Сторонники органического земледелия утверждают, что в естественных условиях большая часть питательных элементов связана на поверхности коллоидных органоминеральных частиц и поступает в корни в результате сложных обменных реакций. На этом основании первые рекомендуют вносить в почву растворимые минеральные удобрения, чтобы увеличить количество элементов питания в почвенном растворе, а вторые рекомендуют вносить в почву органические удобрения, которые, пройдя через стадию разложения с помощью почвенных микроорганизмов, увеличивают количество питательных веществ в доступной для растений форме. В таком случае органические садоводы просто следуют законам природы. Ведь в естественных условиях никто не вносит в почву растворимые удобрения, питательные вещества поступают в почву только в результате разложения отмерших растительных остатков, и при благоприятных условиях эти остатки минерализуются только частично, а частично превращаются в гумус, содержащий все питательные вещества в связанной, но доступной растениям форме. Так что можно предположить, что в естественных условиях в почвенной воде содержится не так уж много растворенных солей. Поглощение питательных веществ, которые удерживаются на почвенных частицах, тесно связано с внутренними процессами в растениях, зависящими от внешних условий. Растение тем и отличается от животного, что оно не имеет изолированной от внешних воздействий пищеварительной системы, в которой поддерживаются более или менее постоянные температура и влажность. Растение полностью открыто окружающей среде, и протекающие в нем процессы обмена веществ полностью зависят от окружающих условий. А как мы знаем, эти условия постоянно и даже не ежедневно, а ежеминутно меняются: то пошел дождь, то солнце припекло и земля высохла, то солнце спряталось за тучу и подул холодный ветер и т. д. И потому ежеминутно меняется потребность растения в питательных веществах. Наиболее существенное влияние оказывает на растение Солнце, его состояние, интенсивность его излучения (не только свет). Солнце через фотосинтез и транспирацию (испарение воды листьями) как бы руководит всей жизнью растения, указывая, когда ему надо поглощать больше питания из почвы, когда – меньше. Эти указания растение может выполнить только тогда, когда в почвенной воде нет избытка растворенных солей, когда оно может брать ровно столько, сколько ему надо для того, чтобы расти и строить свои новые ткани и органы в соответствии со всей совокупностью внешних условий. В этом случае растение находится в равновесии с окружающей средой, и такое растение называют сбалансированным: в нем поддерживается равновесие – баланс между фотосинтезом и всем комплексом процессов, протекающих в надземной части, и корневым питанием. Сбалансированное растение растет крепким, здоровым, устойчивым к неблагоприятным погодным условиям, устойчивым к вредителям и болезням. Оно дает урожай оптимальный (не максимальный) для тех условий, в которых оно выросло, с хорошим вкусом и ароматом и хорошо хранящийся. В плодах накапливаются не минеральные соли, а витамины и прочие полезные вещества.

В случае применения минеральных удобрений корни растений оказываются в растворе, насыщенном минеральными солями. Эти соли проникают в растение в соответствии с физико–химическими законами, независимо от того, нужны они растению или нет и в каком количестве нужны. Растение не в состоянии полностью регулировать процесс поглощения, в результате чего равновесие нарушается. Усиленный рост – это попытка компенсировать избыток минеральных солей в тканях. Такие разросшиеся водянистые растения очень чувствительны к инфекциям и нападениям насекомых. Плоды, правда, получаются крупные, и с помощью минеральных удобрений можно добиться очень высоких урожаев. Но такие плоды плохо хранятся, в них накапливается избыток минеральных солей часто в количествах, вредных для здоровья человека. Теперь все это знают и стараются не покупать очень большие арбузы и дыни, которые красивы на вид, но которыми легко отравиться.

Свежий навоз также содержит большое количество растворимых, главным образом азотсодержащих, органических веществ. Поэтому удобрение свежим навозом оказывает такое же действие, как удобрение минеральными азотными удобрениями. Растения сильно разрастаются, становятся водянистыми, листья приобретают темный синевато–зеленый цвет, это явный признаю избытка азота, а такое растение, как цветная капуста, при варке начинает издавать неприятный запах. В плодах также накапливается большое количество нитратов, снижается устойчивость к вредителям и болезням, как при внесении минеральных удобрений. Только перепревший навоз или компост, где растворимые органические соединения прошли соответствующий путь превращения и переведены в форму гумуса, можно применять в любом количестве и никогда не наблюдать отрицательных явлений.

У некоторых людей существует представление, что действительно чистыми продуктами можно назвать те, которые выращены без почвы. Почему–то в их сознании почва ассоциируется с грязью. Но в современном понимании грязная почва – это почва с высоким содержанием вредных для организма веществ не естественного происхождения, а внесенных в нее в результате деятельности человека (искусственные минеральные удобрения, ядохимикаты, тяжелые металлы, радиоактивные загрязнения и т. д.). Почва, которую обрабатывают по методу органического земледелия, не может быть грязной, и выращенные на ней овощи и фрукты не могут содержать вредных для человека веществ.

Часто можно слышать такие возражения: «Вода и воздух настолько загрязнены промышленными отходами, что существование чистых почв уже невозможно: стоит пройти дождю или подуть ветру со стороны ближайшего промышленного предприятия или оживленного шоссе, как в почву поступит новая порция тяжелых металлов и органических загрязнителей». Это верно. Но верно также и то, что на плодородной, биологически активной почве эти загрязнители быстрее перерабатываются или переводятся в недоступное для растений состояние. Экспериментальные исследования показали, что на плодородной почве с нейтральной реакцией и высоким содержанием гумуса поступление в растения тяжелых металлов и радиоактивных элементов снижается в 2–3 раза по сравнению с малоплодородными кислыми почвами. Вы не можете защитить свой сад от загрязненных дождей, ветров и грунтовых вод, но с помощью описанных далее приемов культивирования почвы вы можете уменьшить их вредоносное воздействие на ваш сад и на ваше здоровье.

Как создается плодородие почвы

Плодородие – способность почвы создать условия для хорошего роста и развития растений и тем самым обеспечить хороший урожай. Именно почва создает эти условия, а человек создает условия для поддержания плодородия почвы. Таким образом, все, что было ранее описано как условия для поддержания жизненной активности почвы, является одновременно условиями для нормального роста и плодоношения растений. Здесь мы коротко повторим их, но уже с точки зрения растений.

Плодородная почва должна обладать достаточным запасом органического вещества, и в частности гумуса, который является складом питательных элементов для растений, повышает водоудерживающую способность почвы, способствует созданию прочной комковатой структуры.

Органическое вещество и комковатая структура – это два важнейших и тесно связанных условия, определяющих нормальное снабжение корней растений влагой и воздухом. На структурной почве после дождя не образуется плотная заплывшая корка, вода не застаивается на поверхности, а впитывается всем окультуренным слоем. Благодаря высокому содержанию в этом I слое органического вещества, обладающего высокой водоудерживающей способностью, вода не просачивается в более глубокие слои и не уходит в грунтовые воды, она также не испаряется с поверхности под действием жарких солнечных лучей. Она сохраняется именно в том слое, где находится главная масса корней растений, и постоянно питает их. В идеале плодородная почва должна содержать 45% минералов, 5% органического вещества, 25% воды и 25% воздуха. Вода и воздух находятся в пустотах между частичками почвы, составляющими около 50% объема почвы.

Чтобы корни растений могли свободно развиваться и снабжать растения водой и питанием, толщина окультуренного слоя должна быть не менее 15 см, а еще лучше – 30 см. Большое значение имеет также состояние подстилающего слоя. Желательно, чтобы он также имел рыхлое строение до глубины 45–60 см. Это создает лучшие условия для роста корней и для удаления избыточной влаги из верхнего окультуренного слоя.

Перечисленные выше условия создаются деятельностью человека. Это внесение удобрений, обработка почвы, чередование культур и т. д. Существуют также изначальные свойства, присущие данной почве, которые в значительной степени определяют ее плодородие: механический состав (тяжелая или легкая почва), кислотность, плотность подпахотного горизонта, близость грунтовых вод, минералогический состав исходной почвообразующей породы. Но и это в определенной степени поддается воздействию человека. Если изначальные условия неблагоприятны, их можно улучшить, например, добавлением соответственно песка или глины, разрыхлением подстилающего горизонта, созданием дренажа, внесением извести. Есть и такие условия, на которые человек никак не может повлиять, а может только приспособить к ним свои методы обработки почвы и выращивания растений.

Это климатические условия: количество осадков, температурный режим, преобладающие ветры. Садоводы обладают достаточно обширным арсеналом различных методов и приемов, которые позволяют им получать хорошие урожаи овощей и фруктов в самых различных условиях и на самых различных почвах.

С чего начать? Освоение земли под сад

Растительность – показатель свойств почвы

Предположим, вы получили для своего сада неокультуренный или давно не обрабатываемый участок земли. Вам надо прежде всего узнать, что за почва вам досталась, каковы ее свойства и в соответствии с этим разработать мероприятия по ее освоению.

Прежде всего посмотрите, что на ней растет. Растительность служит хорошим показателем свойств почвы. Если на вашем участке пышно разрослись щавель, осоки, лютик, ястребинка, хвощ, лапчатка, маргаритки, василек луговой, горец почечуйный, это значит, что почва кислая и переувлажненная. На слабокислой, хорошо дренированной почве вы увидите другие растения: люцерну, клевер, репейник, мать–и–мачеху, нивяник, горец птичий. Горчица полевая, гусиная лапка, смолевка, чертополох, донник, молочай, ромашка (пупавка) свидетельствуют о бедной гумусом уплотненной почве. Другая группа растений, наоборот, любит плодородные, окультуренные почвы и сразу же осваивает заброшенное человеком поле – лебеда, осоты, мокрица, сныть.

Если на вашем участке много крапивы, – это хороший признак. Корни крапивы благотворно действуют на окружающую почву, способствуя накоплению тонкого темного гумуса.

После того как вы изучили поверхность вашего участка, надо посмотреть, что у него в глубине. Если вы сделаете так называемый почвенный разрез, то получите ответы сразу на много важных вопросов. Почвенный разрез даст вам богатую информацию о вашей почве.

Почвенный разрез

Выройте яму глубиной 60–70 см так, чтобы одна стенка была строго вертикальной и выровненной, с противоположной стороны для удобства можно сделать одну–две ступени. На вертикальной стенке вы сможете проследить все слои, или, как говорят почвоведы, почвенные горизонты, слагающие вашу почву, и определить многие их свойства. Далее мы опишем то, что можно увидеть на разрезе дерново–подзолистой почвы, наиболее распространенном типе почв в Нечерноземной зоне России.

Рис. 5. Почвенный разрез. Профиль и передняя стенка разреза на дерново–подзолистой почве

А1 – пахотный горизонт А₂ – подзолистый горизонт В – иллювиальный горизонт

Самый верхний слой, темноокрашенный и пронизанный корнями, – это гумусовый горизонт. Это тот самый слой, которому предстоит питать корни ваших растений. Поэтому его свойства особенно важны. Во–первых, его окраска характеризует содержание в нем гумуса. Обычно окраска гумусового горизонта колеблется от светло–коричневой до темно–бурой; чем она темнее, тем выше содержание гумуса.

По физическим свойствам гумусового горизонта вы узнаете, какая почва вам досталась – легкая или тяжелая (говоря языком почвоведов – механический или гранулометрический состав почвы). Это в значительной степени поможет вам понять, чего можно от нее ждать. Существует простой тест: комочек влажной почвы кладут на ладонь и скатывают из него шнур. Если шнур сразу же разваливается на кусочки, значит, у вас легкая песчаная почва. Попробуйте свернуть шнур в кольцо. Если он при этом не растрескается, значит, у вас тяжелая глинистая почва. Если на кольце появляются многочисленные трещины, – значит, почва суглинистая с наиболее благоприятным для земледелия соотношением песчаных и глинистых частиц. И песчаная, и глинистая почвы, каждая на свой лад, доставляют садоводу много хлопот. Песчаные почвы плохо удерживают воду и питательные элементы, большей частью это бедные органическим веществом малоплодородные почвы. Однако и они обладают рядом положительных свойств: песчаным почвам почти никогда не грозит переувлажнение и застой воды, и, кроме того, они теплые, быстро прогреваются. Благодаря этим свойствам весной они раньше других готовы к севу. Тяжелые почвы, наоборот, называют холодными, так как они прогреваются очень медленно. Они плохо пропускают воду. Бесструктурные глинистые почвы при высыхании превращаются в сплошной камень, а после дождей на их поверхности долго стоит вода. Но окультуренные глинистые и, особенно, суглинистые почвы богаты органическим веществом и обладают высоким плодородием. При правильной системе мероприятий высокоплодородными можно сделать и легкие почвы.

На почвенном разрезе вы можете также увидеть, обладает ли гумусовый горизонт комковатой структурой и много ли в нем ходов дождевых червей. И то и другое – важный показатель плодородия. Затем вы можете измерить толщину гумусового горизонта. Для нормального развития растений требуется, чтобы его толщина была не меньше 15 см. Если на вашей почве она меньше 15 см, – значит, вам понадобится принять меры для постепенного окультуривания нижележащего слоя и вовлечения его в обработку.

Если ваша почва уже когда–то была пашней, то гумусовый слой имеет четкую нижнюю границу на глубине, соответствующей глубине вспашки. Если это целина, то гумусовый слой постепенно переходит в нижележащий оподзоленный слой, имеющий светлую, белесоватую окраску. Это совершенно бесплодный слой с сильнокислой реакцией. Чем он тоньше, тем лучше для вас. При вскапывании участка его ни в коем случае не следует трогать и выворачивать на поверхность. Его можно только постепенно окультуривать, очень медленно увеличивая глубину перекопки.

Под оподзоленным слоем идет темно–коричневый уплотненный слой, так называемый иллювиальный горизонт. В нем обычно накапливаются минеральные элементы питания, вымытые дождевыми водами из верхних горизонтов. А еще ниже, обычно на глубине более 1 м, идет не затронутая почвообразованием материнская порода, на которой возникла данная почва. Чаще всего это коричневый суглинок или красно–бурая морена, след великого оледенения, охватившего весь север и середину европейской части России. Морена содержит в себе много гальки и камней разной величины.

О наличии переувлажнения свидетельствуют синевато–сизые пятна и прослойки, окраска которых обусловлена образованием и вымыванием закисных форм железа в условиях слабого доступа кислорода. Если такие пятна присутствуют в гумусовом горизонте, – это очень плохой признак, свидетельствующий о высоком уровне грунтовых вод.

Если вам достался участок на бывшем болоте, то на почвенном разрезе вы большей частью увидите два слоя. Верхний, перегнойный, очень темный, с высоким содержанием гумуса или торфянистый, представляющий собой слой оторфованной слаборазложившейся растительной массы. Ниже идет слой вязкой темно–бурой или синеватой глины, реже песка. Это, конечно, не лучший вариант для огорода, а тем более для плодовых деревьев. Спасти дело может только создание высоких насыпей или грядок такой высоты, чтобы корневая система культурных растений не страдала от переувлажнения снизу высокозалегающими грунтовыми водами. И конечно, необходимо пытаться снизить уровень грунтовых вод с помощью дренажных канав, которые выведут излишнюю воду за пределы участка.

Наиболее высоким уровнем естественного плодородия в Нечерноземной зоне обладают пойменные почвы, образовавшиеся в результате постепенного отложения речных наносов. Для них характерен глубокий гумусовый горизонт (до 40–50 см) с высоким содержанием гумуса. Темно–коричневая окраска этого горизонта постепенно светлеет книзу в соответствии с постепенным снижением содержания гумуса. Гумусовый горизонт обычно имеет хорошую комковатую структуру и нейтральную реакцию.

В Нечерноземной зоне очень много почв, страдающих от переувлажнения, и садоводам, как правило, достаются далеко не лучшие участки (хорошо, если не откровенное болото). Переувлажнение часто обусловлено наличием уплотненного подстилающего слоя. Чтобы проверить, не будет ли ваш участок страдать от переувлажнения, рекомендуется сделать следующую пробу. Выкопайте ямку 15 см в диаметре и 30 см глубиной. Залейте в нее воду. Когда вода полностью просочится в почву, залейте ее снова. Во второй раз следует засечь время, которое уходит на полное просачивание воды. Если на это уйдет более 8 часов, – значит, у вас плохо дренированная почва. В случае сильных дождей вода будет медленно просачиваться в глубину и верхний слой будет долгое время переувлажнен.

Другой тест поможет вам узнать, будут ли ваши растения страдать от засухи, то есть узнать, какова водоудерживающая способность вашей почвы. Небольшой участок земли очень сильно поливают. Через 2 дня здесь выкапывают ямку 15 см глубиной. Если почва на эту глубину вся высохла, значит, она удерживает недостаточно воды, чтобы обеспечить хороший рост растений.

Химический анализ почвы, кислотность

Теперь, когда вы изучили все, что можно увидеть глазами и пощупать руками, подумайте о химическом анализе почвы, если у вас есть возможность это сделать. Почва на вашем участке может быть не совсем одинаковая в разных его частях. Чтобы получить усредненную характеристику почвы всего участка, делают смешанный образец почвы и отправляют его на анализ. Для этого в трех–четырех местах берут лопатой почву, желательно до глубины 15–20 см, перемешивают ее и отбирают необходимое для анализа количество. Образец почвы должен храниться только в сухом виде.

Важнейший вид почвенного анализа – определение кислотности почвы, или величины рН. Вся шкала кислотности почвы делится на 14 значений рН. Принято считать, что нейтральная реакция почвы соответствует рН 7. При более низких значениях почва имеет кислую реакцию, при более высоких – щелочную. От кислотности почвы зависит доступность для растений многих питательных элементов. При нейтральной реакции элементы питания находятся в наиболее доступной форме.

Кислотность почвы можно определить самим по индикаторной (лакмусовой) бумаге. Небольшой образец почвы насыщают дождевой или дистиллированной водой и прикладывают к нему индикаторную бумагу. Красная окраска бумаги свидетельствует о сильнокислой реакции, оранжевая – о среднекислой, желтая – о слабокислой, желтовато–зеленая – о нейтральной, ярко–зеленая (или синяя) – о щелочной. Кислая и щелочная реакции неблагоприятны для деятельности микроорганизмов и, следовательно, для образования гумуса из разлагающихся растительных остатков. Дерново–подзолистые почвы чаще всего имеют кислую и слабокислую реакцию. Определив величину рН вашей почвы, вы будете знать, нужно ли вносить в нее известь для нейтрализации кислотности. В дальнейшем, когда почва будет хорошо окультурена, в ней будет сама собой поддерживаться нейтральная реакция и садоводу не придется беспокоиться о кислотности. Но на первых порах этот вопрос необходимо решить с помощью внесения известковых удобрений, среди которых наиболее распространены молотый известняк, молотый мел, гашеная известь и доломитовая мука. Первые три содержат углекислые соли кальция, а доломитовая мука – соли кальция и магния. Известкование обычно проводят осенью под основную перекопку. Количество известкового материала зависит от механического состава почвы и от величины рН. Поскольку овощные культуры довольно чувствительны к кислотности и плохо реагируют и на слишком кислую, и на слишком щелочную реакцию, то важно не промахнуться и внести соответствующую именно вашей почве дозу извести. На наш взгляд, безопаснее придерживаться более низких доз, так как последующее внесение навоза или компоста, в свою очередь, будет способствовать нейтрализации избыточной кислотности.

Ниже мы приводим таблицу, взятую из «Справочника овощевода» (Минск, 1984).

Если вы сами будете определять рН в водной вытяжке с помощью индикаторной бумаги, то имейте в виду, что сильнокислой реакции, полученной вами, будут соответствовать первые две графы табл. 1 (рН=4,5^5,0), среднекислой – третья графа (рН=5,1-^-5,5), слабокислой – четвертая графа (рН=5,6–нб,0), близкой к нейтральной – пятая графа (рН=6,1 -Н>,5). Если известкование проводят гашеной известью, то дозы уменьшают в 1,35 раза. На сильнокислой почве рекомендуют высокую дозу извести вносить не сразу, а по частям, чтобы почвенные организмы могли постепенно приспособиться к изменению условий.

Таблица 1 Ориентировочные нормы извести под овощные культуры в зависимости от механического состава и кислотности почвы

Древесная зола обладает щелочной реакцией и может быть также использована для нейтрализации почвы. Рекомендуется вносить ее раз в 2–3 года не больше, чем 1,25 кг на 10 м².

Далее желательно было бы сделать анализ на содержание органического вещества. Ранее мы говорили, что критической величиной является 2% от веса почвы; это необходимое условие стабильного плодородия почвы. При более низком содержании необходимы определенные меры: органическое удобрение, зеленое удобрение – подробнее об этом будет сказано ниже. Анализ наиболее важных элементов питания растений – азота, фосфора, калия – покажет вам, дефицитом каких веществ страдает ваша почва. Дефицит азота восполняется внесением органических удобрений. Довольно часто наблюдается дефицит фосфора. В этом случае допускается в первый год внесение суперфосфата, который поможет быстро удовлетворить потребность растений в фосфоре, но одновременно вносят и молотый фосфорит с расчетом на его длительное действие. Оценивать содержание питательных элементов по результатам химических анализов можно только на бедных органическим веществом почвах. Почвы, в которые ежегодно вносят органические удобрения, не нуждаются во внесении растворимых минеральных удобрений, так как они содержат в своем гумусе значительную часть питательных веществ.