Способи відновлення і підвищення родючості грунту

Мікробіологам давно відомо, що розкладання  рослинних матеріалів в анаеробних умовах супроводжується утворенням органічних кислот, а вони - отрути для вищих рослин. Запахіваніе соломи з азотом посилює утворення кислот, тому рослини страждають від продуктів бродіння сильніше, ніж при сповільненому розкладанні соломи, заорали без азоту. Виходить, що при обробці тільки верхнього прошарку та внесення до неї рослинних залишків можна значно підвищити врожай. Таким шляхом ми будемо годувати корисні мікроорганізми в грунті, а вони - годувати рослини.

Мікроорганізмам для розмноження  необхідні джерела органічного  вуглецю, а найкращі з них - свіжі органічні добрива. Мікроорганізми на добривах нарощують біомасу швидше. В цілинному стані грунт є саморегулівної системою. Мікроорганізми там у великих кількостях накопичуються навесні, коли багато відмерлих рослинних матеріалів. І землероб в силах забезпечити мікробів таким харчуванням. За кордоном давно вже не спалюють солому ні, ні обрізання винограду - все йде в корм аеробних мікроорганізмів. Спробуйте витягти з грунту трубчастий відрізок стебла кукурудзи, коли на полі росте наступна після неї культура. Ви побачите, що коріння жадібно обплело трубку і зовні, і всередині. Ці корені «прийшли» за збалансованим мінеральним кормом, який готують їм мікроби.

Припустимо, ми внесли в грунт занадто  багато соломи й мікробам не вистачає азоту для засвоєння вуглецевої їжі. Тоді починають посилено розмножуватися такі види мікроорганізмів, які можуть брати азот з повітря - їх називають азотфіксуючими. Грунт при цьому збагачується азотом. Якщо восени внести подрібнену солому у верхній шар грунту, то мікроби заберуть з неї азот, який не взяли рослини, і збережуть його в своїх клітках для наступного врожаю. У цьому випадку не буде протікати накопичення нітратів, а значить, не буде втрат азоту від вимивання і від денітрифікації (перетворення азоту в газоподібну форму). Навесні почнеться швидке розмноження мікроорганізмів, потім їх відмирання, а рослини одержать азот тільки в аміачній формі, що для них і потрібно, оскільки нітратів вже не буде.

У окультуреній грунті в порівнянні з цілинного багато «вільного» мінерального азоту, особливо у вигляді нітратів. Цілина «пускає» такий азот лише на справу, а з ріллі він губиться, коли культури тільки починають рости. Виходить, що ми витрачаємо гроші на купівлю мінерального азоту для того, щоб пити воду з нітратами та отримувати в результаті злоякісні захворювання.

Отже, починаючи «окультурення» цілинного  грунту за допомогою відвальної оранки, ми порушуємо всі закони створення  природного (потенційного) родючості, переміщаємо родючий шар і  рослинні залишки вглиб, а наверх вивертаємо шари, непридатні навіть для проростання насіння. Природа ж задумала так, щоб насіння потрапляли в саму сприятливу обстановку, де є запаси харчування і зосереджені корисні аеробні мікроорганізми, що захищають рослини від різних захворювань. Відмерлі коріння в цілинного грунті служать харчуванням мікробам-антагоністів, які пригнічують хвороботворні форми. Всі практично важливі антагоністи є аеробами, тому після запахіванія рослинних залишків аеробна прошарок грунту позбавляється їжі, а рослини позбавляються природного біологічного захисту. Зате там з'являються мікроби, здатні пошкоджувати живі корені рослин, що вони і роблять.

Років 15 тому з'ясувалося, що в арсеналі грунту є не тільки мікроби-антагоністи, але виробляються і речовини, що надають рослинам стійкість до захворювань. Ці речовини (екотоли) утворюються в результаті переробки мікробної рослинних залишків в аеробних умовах. Переробка йде ланцюжком: одні мікроби утворюють певні речовини, інші перетворюють їх і так далі, поки не вийде необхідне. Цікаво, що з різних рослин виробляються різні «ліки», так що грунт може містити цілу аптеку. Більше 20 років тому мені довелося спостерігати, як в сире холодне літо на піщаному грунті овес захворів борошнистою росою. Тільки у варіанті із збагаченим рослинними залишками верхнім шаром (0-6 см) хворих рослин не було. У ті ж роки картоплю не захворів фітофторою лише на ділянках, де у верхній шар грунту кілька років поспіль вносили солому.

На практиці все ще здійснюється гасло: «не чекати милостей від природи, - взяти їх у неї» Для того, щоб «взяти», зручними здалися хімізація сільського господарства і обробка грунту. Обидва спрямовані на остаточне і швидке знищення природного біологічного родючості, на перетворення грунту в мертвий субстрат для внесення мінеральних добрив і отрут.

Важкі мінералізовані грунту, скільки їх паші, після першого дощу зливаються, а після висихання уподібнюються бетону. Щорічне збагачення вищого прошарку рослинними залишками дає поживу аеробним бактеріям, які руйнують клітковину. Бактерії ці виробляють багато слизів, які довго не руйнуються іншими мікробами. Така грунт швидко набуває структуру. Крім того, на рослинних залишках легко розростається міцелій мікроскопічних грибів. Спробуйте роз'єднати дві замлілі поруч соломинки - вони міцно пов'язані між собою. Так і пронизана міцелієм грунт набуває стійкості до видування і змиву.

У міру розкладання рослинних залишків там, де вони перебували, залишаються  порожнечі. Пронизаний ними верхній  шар грунту стає рихлим навіть після  ущільнення колесами машин, і за рахунок цього зберігається волога в нижніх горизонтах.

Багато садівники отримують  ділянки на страшних незручних місцях, де замість грунту суцільна глина  або пісок. Зазвичай у таких випадках грунт доводиться створювати заново. Зробити це можна за 3-5 років, нарощуючи урожай поступово, якщо чинити так, як задумано самою природою.

З осені риють канавку глибиною близько 10 см, довжиною 60-70 см. Укладають  у неї джгутом солому скільки  поміститься. Поруч роблять таку ж канавку, а грунтом з неї засипають солому у першій. Оскільки в соломі мало азоту та фосфору, останні вносять у вигляді мінеральних добрив, розчинених у воді. Якщо замість соломи використовується сіно, то можна обійтися без мінеральних добрив, але сіно має бути з трав без дозрілих насіння. В соломі теж багато насіння бур'янів, тому перед внесенням її добре б просіяти.

Що можна вирощувати спочатку на такому грунті? Суницю, горох, боби, квасоля, салат. Суницю садять рядами, а в  проміжках роблять канавку і 2 рази за літо вносять у неї сіно з трав, скошених до дозрівання насіння. На майбутній рік можна одержати цілком пристойний врожай.

Для заселення мікроорганізмами первинної  грунту потрібно взяти близько 1 кг напівперепрілу соломістого гною, компосту або грунту з-під них. Субстрат гарненько стільком людям у відрі води, а потім додавати по 1 л базіки на лійку води і поливати грядку, заправлену соломою. Цього досить, щоб запустити механізм утворення грунту і накопичення в ній корисних продуктів мікробного походження. У наступні роки восени рослинні залишки городніх культур також використовуються для удобрення.

Добриво грунту рослинними залишками  не виключає застосування мінеральних  добрив, але вони використовуються економно, проходять стадію органічної речовини і не загрожують накопиченням у грунті і овочах нітратів. А ті, хто сумнівається, нехай спробують виростити що-небудь в перший рік на глині тільки з мінеральними добривами - нічого не вийде.

Таким же способом можуть підняти  потенційну родючість землі та фермерські господарства. Правда, там виникає проблема боротьби з бур'янами, але вона вирішується весняної провокацією схожості, коли бур'яни знищуються одночасно з посівом ярих культур. Механізоване внесення рослинних залишків у верхній шар грунту вимагає їх подрібнення. Такі знаряддя є, винаходити їх немає необхідності. Внесення соломи під картоплю з осені може проводитися і під плуг на глибину 15-18 см, оскільки навесні при посадці будуть сформовані гребені, а в них розкладання піде по аеробному шляху. Урожай картоплі при цьому підвищується на 20-25%.

Трапляється, що під садові ділянки  виділяються і цілком пристойні  землі типу поклади або цілини, і тоді, як правило, виникає питання: чи скористатися відразу міццю дернового  шару або глибоко перекопати все, вивернувши на поверхню нижні шари?

Багато років тому я отримав  ділянку на гарній суглинному перелогових  грунті. У червні ми перегорнули  дерновий шар близько 10 см корінням догори, трава швидко підсохла. Наприкінці місяця зробили в землі невеликі лунки і посадили розетки суниці. А сусіди свою ділянку глибоко перекопали і в один день зі мною посадили суницю з тієї ж партії, тих самих сортів. На наступне літо у них були великі багато-лістние кущі, у нас же скромні кущики. Зате у вихідні я віз до Москви відро і кошик ягід, а сусіди - маленьку кошик. Ніколи більше не було у нас і такий картоплі з огірками.

Внесення соломи та сіна підтримує  врожай на пристойному рівні в  будь-якому випадку, але потрібно завжди пам'ятати, що розкладання рослинних  залишків має протікати тільки в  аеробних умовах.

4. Поряд з поняттям «родючість грунту» в агрономії широко використовують термін «окультурення грунту». Під окультуренням розуміють поліпшення природних властивостей грунту за допомогою застосування агромеліоративних заходів. Поряд з цим виділяють поняття «окультурення поля», пов'язане з культуртехнічних впливом на орні землі, збільшенням розміру контурів поля, вирівнюванням, видаленням каменів і т.д. з метою створення сприятливих умов для роботи сільськогосподарської техніки.

У сучасному землеробстві поняття «окультурення грунту» можна застосувати до знову освоюваним грунтам з дуже низьким природною родючістю (підзолисті, солонці та ін), сільносмитие грунтам при залученні в орний шар неродючого підорному горизонту. У цих випадках, по суті, доводиться не відтворювати, а створювати родючість. Таке ж завдання виникає при відновленні грунту в місцях гірських або торф'яних розробок. Оскільки на цих ландшафтах колись були культурні родючі грунти, їх відновлення називається рекультивацією. У міру набуття притаманних оброблюваним грунтам властивостей в подальшому здійснюють відтворення родючості окультурених і рекультивованих грунтів.

При землеробському використанні грунту її родючість знижується, оскільки для виробництва рослинницької продукції витрачаються органічна речовина і елементи мінерального живлення, погіршуються умови водно-повітряного режиму, фітосанітарний стан, мікробіологічна діяльність і т.д. тому виникає необхідність управлыння родючістю грунту в інтенсивному землеробстві. Воно засноване на нормативно-технологічній основі. Це означає визначення оптимальних параметрів показників родючості грунту в конкретних умовах виробництва і технологій відтворення оптимальних рівнів родючості.

Відтворення родючості грунту буває  просте і розширене. Повернення грунтової родючості до вихідного первысного стану означає просте відтворення. Створення грунтового родючості вище вихідного рівня – це розширене выдтворення  родючості. Просте відтворення застосовне для грунтів з оптимальним рівнем родючості. Розширене выдтворення  реалізується для грунтів з низьким природним рівнем родючості, не здатним забезпечити достатню ефективність факторів інтенсифікації землеробства. Розширене відтворення родючості дерново-підзолистих грунтів - обов'язкова умова розширеного відтворення продукції землеробства взагалі.

Управлыння родючістю грунту в сучасному землеробстві повинне здійснюватися на основі відповідних моделей. Модель родючості грунту являє собою поєднання експериментально встановлених показників родючості, що у тісній кореляції з величиною врожаю. Модель родючості розробляється для конкретних грунтово-кліматичних і виробничих умов вирощування сільськогосподарських культур.

Відтворення родючості грунту в  сучасному землеробстві здійснюють двома способами: речовим і технологічним. Перший передбачає застосування добрив, меліорантів, пестецидів тощо, другий - сівозміни, проміжних культур, різних прийомів обробки грунту і способів сівби та ін ці шляхи спрямовані на досягнення єдиної мети, хоча механізм дії їх різний.

Речові фактори відтворення надають найсильніше і багатоаспектний вплив на родючість грунту. Технологічний вплив не в змозі компенсувати матеріальні  втрати грунтового родючості; його ефект заснований на мобілізації речових ресурсів грунту і короткостроковий. У підсумку це призводить до зниження постійних джерел грунтової родючості, хоча і забезпечує короткочасний успіх у підвищенні врожаїв сільськогосподарських культур.

Природна основа теорії відтворення родючості грунту закон повернення - приватне прояв загального закону збереження речовини та енергії.

Відтворення родючості грунту починають  з визначення оптимальних параметрів моделі родючості. Моделі родючості  суворо диференційовані залежно  від природних умов господарства, спеціалізації землеробства, економічного рівня виробництва.

Експериментальне обгрунтування  параметрів родючості конкретних землеробських регіонів дозволяє дати об'єктивну оцінку агрономічну грунту. Це означає, що кожна модель родючості грунту повинна забезпечувати ефективне використання добрив, спеціалізованих сівозмін, сучасних ресурсозберігаючих технологій обробітку грунту, меліорацій, засобів захисту рослин.