Опять же уже упомянутый мною пример, но на противоположном участке земного шара. По берегам Амазонки узкой полоской на сотни километров протянулись участки Терра Прета, «амазонская темная земля» с содержанием гумуса до 15 %, со слоем такой черной земли более 2 м. Здесь пять веков назад проживало более 2 млн индейцев, была развитая цивилизация. Всех их выкосили болезни – чума, оспа, грипп, которые занесли испанцы. Но созданные аборигенами почвы обладают удивительным свойством к самовосстановлению и продолжают накапливать гумус до сих пор. Бразильцы срезают верхний слой, увозят вагонами в новые места. Там на этих почвах несколько лет получают огромные урожаи. Но и на старых местах почва быстро самовосстанавливается, со скоростью в сотни раз быстрее, чем в других местах, вне Терра Прета.
Надо отметить, что в Амазонии выпадает не 50 мм осадков в месяц, как у нас, а в 10 раз больше, плюс тропическая жара, поэтому в бразильских почвах весь гумус быстро разлагается и вымывается. Почвы глинистые, малоплодородные красноземы. Однако и здесь тропический лес джунглей обладает хитрой особенностью: в нем запас питательных веществ накоплен не в почве, а в массе самих деревьев.
Так в чем же суть Феномена Терра Прета? Как индейцам удалось рукотворным образом создать такую высокогумусную и плодородную почву? Их бы секрет да на наши участки!
Все мечтают раздобыть секреты плодородия, но посмотрите вокруг себя: разве за забором ваших садов на мусорных кучах, о которых я много раз писал, не растут гигантские травы, и почвы с этих участков не обогащены гумусом и не обладают «целительной для растений силой»?
Приведу свое наблюдение. Рядом с деревней, на берегу озера местные жители много лет высаживали картофель. Осенью всю ботву выбрасывали в низину. Там постоянно росли гигантские лопухи, крапива, дудник. Мы с женой разработали этот участок, с трудом избавились от корней сорняков и вот уже много лет высаживаем овощи, поражаемся плодородием данной земли. На ней растет все – и гигантский лук, и капуста, и смородина с малиной. Но мы каждый год продолжаем вносить дополнительную органику. Осенью покрываем эту землю на 5 см слоем навоза и опилок и удивляемся, как быстро все это следующей весной перепревает. И поражаемся, что плодородие на этом участке не падает, а нарастает. Казалось бы, урожаи капусты забирают много питания, земля не отдыхает, дает два урожая за сезон, а минералку здесь мы не вносим.
У нас рядом с домом много грядок, которые мы осенью постоянно мульчируем навозом, но на них навоз разлагается медленней. На этих грядках у дома овощи не вырастают такими гигантскими, даже с минеральными подкормками.
В чем суть такого феномена? Что общего у него с примерами, описанными выше? А общее есть. Везде почва была абсолютно бесплодная, везде много лет вносилась сверху «без плуга» грубая органика, везде эта органика зарастала местными аборигенными травами, постоянно была пронизана корнями растений, естественным образом шла эволюция почвенной биоты, происходил естественный отбор бактерий, грибов и их хищников. Микроорганизмы своими гормонами стимулировали рост растений, а все больший опад растений стимулировал размножение биоты. В итоге мы видим ускоренное накопление гумуса, ускорение почвообразования и гигантизм в росте растений.
Поговорим кратко о механизмах эволюции почв в каждом из описанных феноменов, а также о том, что из этих механизмов мы можем взять для своего сада.
На берегах Амазонки почвообразование не происходит из-за вымывания солей избытками дождевой влаги (дегумификации). Вся жизнь идет в кронах тропических гигантов. Не успел листик, помет попугая или труп бабочки долететь до земли, как его перехватывает множество живых организмов, расположенных во влажном тропическом лесу везде – на лианах, на поверхностных корнях растений, на влажном почвенном опаде, но прежде всего множество грибов быстро перехватывает любую органику и усваивает ее, через микоризную сеть обмениваясь питанием с растениями.
Тысячи лет назад человек начал вмешиваться в жизнь почвы. Одни индейцы выжигали леса полностью, до золы, под пастбища для бизонов, таким образом были созданы прерии в Северной Америке. Другие индейцы на берегах Амазонки не выжигали леса, а лишь обугливали ветки в своих гончарных печах. Они занимались гончарным промыслом и выращиванием растений, для этого создавали гумусные плодородные почвы. Рубили деревья, строили печи для обжига глины, мусорные отходы и остатки пищи складывали в керамические горшки, и вся эта органика, черепки, много отходов древесного угля и обожженной почвы выносилась на поля.
В Терра Прета обнаружены также экскременты животных и людей (источник фосфора и азота), остатки костей млекопитающих, рыб, черепашьих панцирей (источник фосфора и кальция), остатки водорослей, осколки гончарных изделий.
В кусочках угля с ценной органикой, которую дождь уже не вымывал, стала поселяться новая биота, особенно быстро шла селекция грибов и дождевых червей, которым влага только на пользу, черви даже заглатывали, перемалывали кусочки угля, разнося их и структурируя почву. (Почвенный червь Pontoscolex corethrurus, широко представленный по всей Амазонии, способен заглатывать кусочки угля, что способствует их соединению с минеральной частью почвы.)
Таким образом, если ранее вся органическая масса существовала только в кроне леса, то теперь очень быстро живые черви, грибы и бактерии стали накапливаться в созданной людьми почве. А пищи для этих живых существ, органики в виде опада листвы в окружающих джунглях избыток, и все это вносилось на грядки с растениями. Так появилась Терра Прета, черная земля, особая биота которой поддерживает свое существование до сих пор. Земледелие привело к смене биоценозов, естественные экосистемы тропических лесов сменились на стабильные почвенные экосистемы.
Индейцы сделали, казалось бы, невозможное – некое особое органоминеральное вещество, которое в условиях теплого и влажного климата не разлагалось микроорганизмами, при этом служа им базой для жизнедеятельности. Другими словами, индейцы создали новый постоянный «скелет» почвы.
Все это актуально для тропических регионов, сейчас местные южноамериканские фермеры стали вносить древесный уголь в почву на полях и завозить ценные микроорганизмы с «черной землей», это дает прибавки урожая. Нам же тропическая биота не нужна, дробленый древесный уголь вносить на грядки в нашей холодной зоне не стоит, а вот аналог угля – стабильный гумус из древесной щепы – в самый раз. Это увеличит буферность и пористость почвы, улучшит постоянный «скелет» почвы.
Индейцы (гончары) свои глиняные горшки с остатками угля использовали временно в качестве туалета, поглощающего запахи, и обратили внимание, насколько хорошо потом растут растения, так как активированный уголь адсорбировал весь азот и не позволял ему вымыться ливнями.
В нашей зоне лучший адсорбент – гуматы из лигнина, созданные базидиомицетами. По склонам гор Южного Сахалина постоянно стекает почвенная влага, накапливая гумус и соли в низовьях, создаются илистые наносы. В этих местах, вытесняя злаковые, поселяются крупнолиственные растения – горцы, борщевики, дудники, белокопытники, шеломанники. Зеленая масса трав в несколько раз превосходит массу мелких злаков, эти травы никто не косит, и опад органики ежегодно огромен (до 200 т/га). Состав листвы этих трав тоже особый. В них много моносахаров (глюкозы), много белковых веществ, а из микроэлементов в сотни раз больше марганца. Естественно, в почве при таком опаде формируется другой набор бактерий, преобладают марганцевые, очень активные бактерии, это ускоряет почвообразовательные процессы в десятки раз.
Ризосферные бактерии в такой почве тоже резко активизируются, выделяют больше гормонов роста и питания для растений, и происходит селекция на гигантизм. Растения-гиганты дают обильные корневые выделения, стимулируют рост численности азотофиксаторов и накопление азота в почве. (В таких почвах обнаружен особый азотобактер, который не встречается в материковых почвах.) Этот гигантизм мы видим и на культурных растениях, посадив их на «сахалинскую почву».
Но бактерии (марганцевые) на окультуренных грядках с перекопкой и навозом долго не живут, феномен затухает. А вот если умный садовод мульчирует свои грядки листьями или соломой дудника и горцев, то плодородие почв продолжает нарастать постоянно и быстро. Такая почва делается необычайно рыхлой, воздушной, структурной, с содержанием гумуса более 10 %.
Как нам использовать «феномен мусорной кучи», я подробно описывал в предыдущих главах, но поясню еще раз. Если у нас есть органика – мы ее можем вносить на грядки под растения по-разному, в соответствии с теми целями и задачами, которые перед собой ставим.
Если мы на растение смотрим как на человека под капельницей – то мы из органики должны сделать искусственный компост. Органику пролить компостирующими ферментами и ЭМ-препаратами, часто перемешивать, аэрировать и получить компост с высоким содержанием доступных азота – фосфора – калия и других полезных элементов. Наше растение при этом будет страдать ожирением и болеть.
Если мы всю органику будем вносить на грядки сверху и в междурядья, мы заставим корни растений искать это питание, формировать ризосферу, выделять углеводы через корни, налаживать устойчивые пищевые симбионтные связи. Наше растение станет «поджарым» и здоровым.
Но если на грядках мы не можем вносить органическую мульчу и оставлять сорняки, то лучше эту органику оставить на несколько лет как мусорную кучу, заросшую аборигенными естественными местными сорняками, добавляя из года в год новую.
Сейчас я усиленно размножаю крупнотравье в саду – это горец Вейриха и окопник. Окопник у меня посажен недалеко от каждой яблони и замульчирован навозом. Его опад – лучшая органика для почвы под кроной. Я и борщевики по берегу озера (до созревания семян) обкашиваю и мульчирую ими сад.
Для меня мечта садовода – сделать свою почву целебной для растений, похожей на почвы Сахалина и Амазонки, стала реальностью.
Еще раз о том, зачем в почве нужен гумус
Я раньше не задумывался над этим. Что здесь непонятного? Берешь плохую землю, привозишь машину торфа – и она сразу черная. Как чернозем. Но много ли в ней гумуса?
Далее, каждый год вносишь по ведру навоза на метр грядки, через 2–3 года земля темная на штык лопаты. Но непонятно, что в ней прибавилось: гумус или перегной? Это ведь разные понятия.
Имеешь компостные кучи с 1–3-летней выдержкой, вносишь черный рыхлый компост под корень. Что ты вносишь? Гумус ли? В чем разница между компостами выдержки одного и трех лет?
Мульчируешь землю скошенной травой, почва быстро чернеет, прекращаешь вносить траву, и почва превращается в серый песок. Мульчируешь листьями, соломой, опилками, они тоже перегнивают, любая земля (и песок, и глина) меняет цвет и структуру, последействие длится дольше, чем от травы. Что есть в опилках такого, чего мало в траве? Одинаковый ли гумус образуется на песчаных почвах, на глинистых или подзолистых? Почему гумус образуется разный в различном климате? Всегда ли «черноту земли» определяет гумус?
Я ищу и нахожу ответы на эти вопросы. Некоторые мои оппоненты-огородники говорят, неважно, почему чернеет земля, важно, что наш личный опыт показывает: в любом из приведенных выше примеров внесение органики повышает урожай и делает бедную землю более плодородной. Но всегда ли это происходит?
Многие ответы на вопрос, как применить свои знания о природе гумуса в своем саду, я нашел только в последние годы. Попробую донести эти ответы до простых садоводов, понимая, что это не так легко. Итак, как я возвращаю почве органику? Раньше я смотрел на это примитивно: раз органика содержит NPK и другие соли, она просто более естественным, «природным» образом накормит мои растения.
• Во-первых, через пищевые цепочки почвенных организмов, которые дадут и нужные минералы, нужные витамины, гормоны.
• Во-вторых, в органике, в отличие от минеральных удобрений, концентрация солей в разы меньше, и она не убьет корни и микроорганизмы.
Сейчас я помимо этой роли (питание растений) выделяю не менее важную функцию органики – почвообразование. Пройдя все пищевые цепочки, органика оставит в почве гумус. Гумус соединится с минералами почвы (как пример, в карбонатных почвах – с кальцием, в глинистых – с солями алюминия и железа) и сформирует десяток видов и сотню подвидов почв, пригодных для жизни тех или иных растений.
Есть и третья функция, которая для меня теперь важна и которую я обозначил в предыдущих главах, – это экологическая функция органики. Органику я должен вносить ту и таким образом, чтобы не только накормить культурные растения сегодня, но и думать о дне завтрашнем. А поскольку без микроорганизмов почвообразование не происходит, то, чтобы этот процесс шел хорошо, микроорганизмы на моих грядках должны сложиться в новую экосистему, более высокого порядка, чем была раньше (на песке – одну, на глине – другую, на влажных участках – третью, на засушливых – четвертую, на холодных – пятую и т. д.). Но все они должны объединиться в самодостаточную саморазвивающуюся систему, оптимальную для моей конкретной почвы и (или) для предпочитаемых мной капризных культур.
Таких подфункций можно выделять еще много (заботиться, стимулировать ризосферу, полезные грибы-симбионты, почвенную фауну и т. д.), но мы не исследовательский институт, нам хотя бы в трех соснах не заблудиться. Тем более не всегда у нас есть разная, нужная нашей почве органика, чаще мы имеем, что Бог послал. Или вообще ничего не имеем. Я предлагаю качество и метод внесения органики для этих трех разных функций разделить.
• Чтобы накопить в почве долгоиграющий гумус, надо регулярно мульчировать ее дроблеными тонкими веточками лиственных деревьев (или дробленкой из сухих сорняков типа топинамбура, борщевика, подсолнечника). Азота в них мало, растения они не накормят, а вот базидиомицеты привлекут, и они переработают лигнин, которого в веточках много, в гумус. «Чернозем» из веточек получится отличный и много.
• Зеленая трава, свежий навоз содержат много азотистых солей (точнее, белка и аминокислот) и много простых сахаров. Когда мы делаем настой из травы в бочке, можно с аэрацией, можно без, можно с ЭМ-препаратами, можно с компостом, и поливаем настоем почву, в любом случае мы не полезную микрофлору вносим, а сахара и белки. Такими легко и быстро усваиваемыми элементами питания через очень короткие пищевые цепочки кормим растения.
Если навоз и зеленку компостировать (только правильно, на 30 частей углерода 1 часть азота), то полученный перегной будет содержать мало гумуса и много NPK – великолепного по биодоступности. Поэтому компост – это прежде всего питание для корней нежных салатных растений. Конечно, в процессе компостирования мы энергию углерода теряем, но рост и урожай растений увеличиваем. О почвообразовании и экосистеме в этот момент мы не думаем.
Чтобы создать почвенную экосистему более высокого порядка, которая защитит наши растения, компенсирует, сгладит вред от химии, используемой человеком, просто вносить любую органику, надеясь на ее «природнические магические свойства», на мой взгляд, неразумно. Для этих целей я изучаю «феномен мусорной кучи». Делаю очень качественный, выдержанный компост с максимальным разнообразием бактерий, грибов и простейших. Без разницы, как вы будете использовать такой компост – внесете на грядки, под корень своим питомцам или сделаете из него АКЧ, которым регулярно будете опрыскивать почву и листья. Эффект по улучшению экологии сада и почвы вы заметите быстро, болезни уменьшатся, развитие растений улучшится.
Оторвемся на минутку от практики, займемся теорией. Вот что пишется о гумусе в Википедии (российский вариант): «Гумус (лат. humus – «земля, почва») – основное органическое вещество почвы, содержащее питательные вещества, необходимые высшим растениям. Гумус составляет 85–90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке ее плодородности.
Гумус составляют специфические органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органо-минеральных образований.
Гумус является продуктом жизнедеятельности почвенных организмов, прежде всего дождевых червей…»
Как-то мне не приглянулись эти фразы, переписанные из советских учебников по почвоведению. Заглянем в западную Википедию (англоязычный вариант): «В почвоведении гумус относится к любому органическому веществу, которое достигло точки стабильности, когда оно не будет изменяться далее и может, если условия не меняются, оставаться стабильным на протяжении веков, если не тысячелетий. Гумус существенно влияет на текстуру почвы и способствует сохранению влаги и питательных веществ.
Процесс распада органического вещества в почве начинается с разложения сахаров и крахмалов из углеводов, которые в первую очередь перерабатываются микроорганизмами-сапрофитами, а остальные, целлюлоза и лигнин, перерабатываются медленнее. Лигнин, который перерабатывается базидиомицетами, является одним из основных предшественников гумуса, вместе с побочными продуктами микробного и животного происхождения.
Компост, который легко способен к дальнейшему разложению, иногда называют эффективным или активным гумусом. Стабильный (или пассивный) гумус состоит из гуминовых кислот и гуминов, которые плохо растворимы в воде, потому что тесно связаны с глинистыми частицами и гидроксидами кальция, поэтому он значительно более устойчив к дальнейшему разложению микроорганизмами. Таким образом, стабильный гумус добавляет очень мало легкодоступных питательных веществ в почву, но играет существенную роль в обеспечении физической структуры почвы».