Роль почвы в выращивании растений

1.7 Почва -- живой организм

Почва -- это живой организм, состоящий из бесчисленных микроскопических живых существ. Число и разнообразие живых микроорганизмов в почве неизмеримо. В 1 г почвы содержатся миллиарды бактерий, грибков, водорослей и других организмов, а кроме того, великое множество дождевых червей, мокриц, многоножек, улиток и других почвенных организмов, которые в результате процесса обмена веществ перерабатывают отмершие белковые организмы и другие органические остатки в питательные вещества, доступные для усвоения растениями. Благодаря их деятельности в почве из исходного растительного и белкового материала образуется гумус, из которого в результате соединения с водой и кислородом высвобождаются питательные вещества для растений. Рыхлая структура почвы также достигается во многом благодаря деятельности почвенных организмов, которые естественным образом перемешивают минеральные и органические вещества, вырабатывая новую обогащенную субстанцию. Это значительно повышает плодородие почвы.

Изучением почвообитающих животных занимается специальная отрасль науки -- почвенная зоология, сформировавшаяся лишь в нашем столетии. После того как специалисты разработали методы учета и фиксации животных, что связано со значительными техническими трудностями, глазам зоологов предстало целое царство существ, разнообразных по строению, образу жизни и своему значению в естественных процессах, происходящих в почве. По биологическому разнообразию животный мир почвы можно сравнить разве что с коралловыми рифами -- классическим примером наиболее богатых и разнообразных природных сообществ на нашей планете.

Среди них и крупные беспозвоночные типа дождевых червей, и микроорганизмы, которые невозможно увидеть невооруженным глазом. Помимо мелких размеров (до 1 мм) большинство почвообитающих беспозвоночных животных имеет и незаметную окраску покровов тела, беловатую или серую, поэтому разглядеть их можно только после специальной обработки фиксаторами, под лупой или микроскопом. Микроорганизмы составляют основу животного населения почвы, биомасса которой достигает сотни центнеров на гектар. Если говорить о численности дождевых червей и других крупных беспозвоночных, то она измеряется десятками и сотнями на один квадратный метр, а численность мелких и микроскопических организмов достигает миллионов и миллиардов особей.

К примеру, простейшие и круглые черви (нематоды) с размером тела до 0,01 мм по своей физиологии -- типично водные существа, способные дышать кислородом, растворенным в воде. Мельчайшие размеры позволяют им довольствоваться микроскопическими капельками влаги, заполняющей узкие почвенные полости. Там черви передвигаются, находят пищу, размножаются. При пересыхании почвы они способны длительное время находиться в неактивном состоянии, покрываясь снаружи плотной предохранительной оболочкой из застывающих выделений.

Из почвенных организмов покрупнее можно назвать почвенных клещей, ногохвосток, мелких червячков -- ближайших родственников дождевых червей. Это уже настоящие сухопутные животные Они дышат атмосферным кислородом, заселяют воздушные внутрипочвенные полости, корневые ходы, норы более крупных беспозвоночных. Мелкие размеры, гибкое тело позволяют им использовать даже самые узкие промежутки между почвенными частицами и проникать в глубокие горизонты плотных суглинистых почв. Например, панцирные клещи уходят вглубь на 1,5--2 м.Для этих мелких почвенных обитателей почва также не плотная масса, а система ходов и полостей, соединенных между собой. Животные обитают на их стенках, как в пещерах. Переувлажнение почвы оказывается столь же неблагоприятным для ее обитателей, как и пересыхание.

Хорошо различимы почвенные беспозвоночные с размерами тела крупнее 2 мм. Здесь можно встретить разнообразные группы червей, наземных моллюсков, ракообразных (мокрицы, бокоплавы), пауков, сенокосцев, ложноскорпионов, многоножек, муравьев, термитов, личинок (жуков, двукрылых и перепончатокрылых насекомых), гусениц бабочек Дождевые черви и некоторые личинки насекомых имеют сильно развитую мускулатуру. Сокращая мышцы, они увеличивают диаметр своего тела и раздвигают почвенные частицы. Черви заглатывают землю, пропускают ее через свой кишечник и продвигаются при этом вперед, как бы “проедаясь" сквозь почву. Позади они оставляют свои экскременты с продуктами обмена и слизью, обильно выделяемой в полости кишечника. Этими слизистыми комочками черви покрывают поверхность хода, укрепляя его стенки, поэтому такие ходы долго сохраняются в почве.

А личинки насекомых имеют особые образования на конечностях, голове, иногда на спине, которыми они действуют, как лопатой. Например, у медведок передние ноги превращены в сильные орудия копания -- они расширены, с зазубренными краями. Эти скребки способны рыхлить даже очень сухую почву. У личинок же хрущей, роющих ходы на значительную глубину, орудием рыхления служат верхние челюсти, которые имеют вид треугольных пирамидок с зубчатой вершиной и с мощными гребнями по бокам. Личинка ударяет этими челюстями в почвенный комочек, разбивает его на мелкие частицы и подгребает их под себя.

Другие крупные обитатели почвы живут в уже имеющихся полостях. Они отличаются, как правило, очень гибким тонким телом и могут проникать в очень узкие и извилистые ходы. Роющая деятельность животных имеет большое значение для почвы. Система ходов улучшает ее аэрацию, что благоприятствует росту корней и развитию аэробных микробиальных процессов, связанных с гумификацией и минерализацией органического материала. Недаром Чарльз Дарвин писал, что задолго до того, как человек изобрел плуг, дождевые черви научились правильно и хорошо обрабатывать землю. Он посвятил им специальную книгу “Образование почвенного слоя дождевыми червями и наблюдения над образом жизни последних”

Основная роль почвенных организмов заключается в способности быстро перерабатывать растительные остатки, навоз, бытовые отходы, превращая их в высококачественное естественное органическое удобрение биогумус. Во многих странах, в том числе и в нашей, червей научились разводить на специальных фермах для получения органических удобрений. Оценить вклад невидимых тружеников почвы в формировании ее структуры помогут следующие примеры. Так, муравьи, строящие почвенные гнезда, выбрасывают на поверхность из глубоких слоев почвы более тонны земли на 1 га. За 8--10 лет они перерабатывают практически весь заселенный ими горизонт. А пустынные мокрицы поднимают с глубины 50-- 80 см на поверхность почву, обогащенную элементами минерального питания растений. Там, где находятся колонии этих мокриц, растительность более высокая и густая. Дождевые же черви способны перерабатывать в год до 110 т земли на 1 га.

Передвигаясь в земле и питаясь отмершими растительными остатками, животные перемешивают органические и минеральные частицы почвы. Затаскивая наземный опад в глубокие слои, они тем самым улучшают аэрацию этих слоев, способствуют активизации микробиальных процессов, что приводит к обогащению почвы гумусом и питательными веществами. Именно животные своей деятельностью создают гумусовый горизонт и почвенную структуру.

1.8 Роль дождевых червей в биологической жизни почвы

Дождевые черви рыхлят почву, проникая в отличие от других почвенных организмов, способных проживать лишь в одном почвенном слое, в разные слои почвы. Через проделанные червями отверстия к корням растений проникают воздух и вода.

Дождевые черви способствуют обогащению почвы кислородом, что предотвращает процессы гниения органического материала

Дождевые черви поглощают органические остатки, вместе с которыми в пищеварительный тракт попадают минеральные частицы, крупицы глины, почвенные водоросли, бактерии, микроорганизмы. Там этот разнородный материал перемешивается и перерабатывается, благодаря обменным процессам, дополняется выделениями кишечной микрофлоры червя, приобретая новое состояние, и затем в виде помета попадает в почву. Это качественно улучшает состав почвы и придает ей склеенную комковатую структуру.

Человек научился обрабатывать почву, удобрять ее и получать высокие урожаи. Заменяет ли это деятельность почвенных организмов? В какой-то степени да. Но при интенсивном землепользовании современными методами, при перегрузке почвы химикатами (минеральные удобрения, пестициды, стимуляторы роста), при частых нарушениях ее поверхностного слоя и уплотнении его сельскохозяйственными машинами возникают глубокие нарушения естественных процессов, которые ведут к постепенной деградации почвы, снижению ее плодородия. Завышенные количества минеральных удобрений отравляют землю и убивают ее биологическую жизнь.

Химобработки уничтожают в почве не только вредителей, но и полезных животных. Для вос становления этого ущерба требуются годы. Сегодня, в период экологизации нашего мышления, стоит задуматься и над тем, какими критериями оценивать ущерб, нанесенный урожаю. До сих пор было принято считать только потери от вредителей. Но давайте же посчитаем и потери, нанесенные самой почве от гибели почвообразователей.

Для сохранения почвы, этого уникального природного ресурса Земли, способного к самовосстановлению своего плодородия, необходимо прежде всего сохранить ее животный мир. Почвенные организмы, почвообразователи делают то, что пока не может делать человек со своей мощной техникой. Они нуждаются в стабильной среде. Им необходимы кислород в системе проделанных ходов и запас органических остатков, убежища и ходы, которые не нарушаются человеком. Разумное ведение хозяйства, щадящие методы обработки почвы и максимальный отказ от химических средств защиты растений означают создание условий для сохранения живого биомира почвы -- залога ее плодородия.

1.9 Питательные вещества в составе почвы

Все необходимые для жизни компоненты растения могут получать из почвы только в минеральной форме. Питательные вещества, которыми богаты органическая масса, гумус и органические удобрения могут быть усвоены растениями только после завершения процесса разложения органических соединений или их минерализации.

Наличие в почве достаточного количества питательных веществ является одним из главных факторов успешного развития растений. Свою надземную часть, корневую систему, цветы, плоды и семена растения строят из органических веществ: жиров, белков, углеводов, кислот и других веществ, вырабатываемых зеленой листовой массой растений. Для синтеза органических веществ растениям необходимы десять главных элементов, которые называются биогенными. Биогенные химические элементы постоянно входят в состав организмов и выполняют определенные биологические функции, обеспечивающие жизнеспособность организмов. К биогенным макроэлементам относятся углерод (С), кальций (Са), железо (Fe), водород (Н), калий (К), магний (Mg), азот (N), кислород (О), фосфор (Р), сера (S). Часть этих элементов растение получает из воздуха, например кислород и углерод, водород получает при разложении воды в процессе фотосинтеза, остальные элементы поступают растению исключительно из почвы в виде растворенных в воде соединений, так называемого почвенного раствора. Если в почве наблюдается серьезный недостаток какого-либо из элементов, растение слабеет и развивается только до определенной стадии, пока не исчерпает свой внутренний биологический запас данного элемента, существующий в тканях растения. После этой стадии растение может погибнуть. Кроме биогенных макроэлементов для развития растения необходимы микроэлементы, содержащиеся обычно в очень маленьком количестве, но тем не менее играющие важную роль в процессах обмена. К микроэлементам следует отнести: алюминий (А1), бор (В), кобальт (Со), медь (Си), марганец (Мп), молибден (Мо), натрий (Na), кремний (Si), цинк (Zn). Недостаток или избыток микроэлементов приводит к нарушению обмена веществ, что влечет за собой отставание в росте и развитии растения, снижение урожайности и другие последствия. Некоторые из перечисленных микроэлементов не являются жизненно необходимыми и часто выделяются исследователями в группу так называемых “полезных элементов”. Тем не менее их наличие требуется для полноценного развития растения.

Все компоненты должны присутствовать в питании растения в сбалансированном виде, так как отсутствие хотя бы одного из главных элементов, как-то азота, фосфора, калия или кальция, неизбежно влечет за собой недостаточность или невозможность усвоения растением остальных трех элементов, а также друг их питательных веществ. Именно поэтому наличие всех элементов так важно для полноценного усвоения растением всего питательного комплекса.

Способность растений усваивать питательные вещества из окружающей среды определяется качеством и объемом корневой системы. Растения усваивают питательные вещества в течение всей вегетации, но неравномерно. Потребность растений в питательных веществах меняется в различные периоды развития. В период интенсивного роста растения особенно нуждаются в азоте, во время цветения и плодоношения возрастает потребность в фосфоре и калии. Усвоенные питательные вещества избирательно закрепляются в различных органах растений.

Питательные вещества

Все питательные элементы необходимы для полноценного развития растения. Каждый из них оказывает определенное воздействие на рост растения, играет свою роль в процессе обмена веществ. И все же самым главным остается наличие сбалансированного комплекса всех элементов, так как это обеспечивает усваивание растением всех компонентов комплекса.

Азот относится к важнейшим биогенным макроэлементам, без него растение не может существовать. Азот входит в состав белковых соединений, являющихся основой жизни, а также в состав хлорофилла, с помощью которого растения используют солнечную энергию, усваивают углекислоту и образуют углеводы, необходимые для строительства тканей растений. Наличие азота является едва ли не главным условием роста растения, образования побегов и листьев. Растения получают азот из почвы, усваивают его только в форме аммиака или азотной кислоты и очень болезненно реагируют на нехватку этого элемента. Однако среди растений есть своего рода уникальное семейство мотыльковых, представители которого обладают способностью получать чистый азот из воздуха и накапливать его в корнях благодаря деятельности особых клубеньковых бактерий. Потребность растений в азоте достаточно велика на всем протяжении вегетационного периода. Растения накапливают азотные соединения в лиственной массе. У деревьев осенью перед окончанием вегетации азот из листьев переходит в одревесневшие части растения, где сохраняется в законсервированном виде до весны. Весной с началом нового вегетационного периода он будет особенно необходим растению для развития молодых побегов, лиственной массы и цветения. Поэтому под плодовые и декоративные деревья следует вносить азотные удобрения весной как можно раньше. Но с другой стороны, удобрение деревьев азотом необходимо прекратить не позже начала августа, чтобы вызрела и окрепла древесина отросших молодых побегов и они безболезненно перенесли зимние температуры. Корнеплодные овощные культуры нуждаются в подкормке азотом исключительно в начале вегетационного периода, а большинство листовых овощей требует внесения азотных удобрений в течение всего вегетационного периода.

Фосфор также является жизненно необходимым элементом питания. Он входит в состав сложных белковых соединений, а также минеральных солей калия, кальция, магния и натрия, играет важную роль в процессе дыхания, энергетического обмена, в синтезе углеводов и накоплении их в запасающих органах растений, ускоряет ряд физиологических процессов. Фосфор является составной частью таких жизненно важных соединений, как нуклеиновая кислота, фитин, лецитин. Фосфор в растении отвечает за полноценный обмен веществ и перенос элементов по тканям растения, а также управляет жировым обменом. Основная роль фосфора состоит в стимуляции развития цветов и плодов растения, он наиболее активен в тканях плодов и семян, где имеет свойство накапливаться. Фосфор необходим растению прежде всего для закладки цветковых почек, вызревания плодов, особенно на этапе появления завязи, он сокращает вегетационный период и ускоряет созревание плодов. Основная часть фосфора в почве входит в состав нерастворимых минеральных и органических соединений. Мобилизация фосфора происходит при известковании, так как образуются фосфаты кальция, более растворимые и доступные растениям. При этом важно отметить, что два таких жизненно необходимых для растения элемента, как азот и фосфор, должны находиться в почве в сбалансированном состоянии, иначе недостаток фосфора влечет за собой активизацию азота и у растений наблюдаются признаки избытка последнего. Интенсивно вносить фосфорные удобрения следует до начала цветения и в период формирования завязей.

Калий незаменим в процессе накопления и передвижения углеводов в растении. При недостатке калия в растении накапливаются такие растворимые формы азота, как аммиачный и амидный азот. Калий способствует обращению этих форм азота в белковые вещества и нейтрализует отрицательное влияние избытка растворимых азотистых веществ на растение. Калий стимулирует рост корней и клубней, укрепляет ткани растений, регулирует водный баланс внутри тканей, что значительно повышает их устойчивость к различным неблагоприятным погодным явлениям -- морозу, засухе. Особенно нуждаются в калии молодые растения, все органы которых находятся в стадии непрерывного формирования. Калий влияет на ферментные функции тканей растений, а также участвует в процессе образования крахмала, целлюлозы и протеина. Поэтому повышение содержания калия путем внесения калийных удобрений на этом этапе является залогом здоровья и крепости будущего взрослого растения. Потребление растением калия возрастает пропорционально его потребностям в азоте. Наиболее бедны доступным калием легкие почвы, так как калий и азот имеют свойство легко вымываться из почвы, а фосфор переходит в труднорастворимые формы. Такие почвы особенно нуждаются в систематическом внесении удобрений, содержащих названные элементы.

Кальций является основным элементом для образования древесной ткани растения, повышения ее устойчивости к повреждениям, стимулирует формирование и рост корневой системы, развитие разветвленной сети всасывающих побочных и волосяных корешков, сдерживает чрезмерное вытягивание стебля. Кальций в отличие от калия накапливается преимущественно в сформировавшихся старых частях и тканях растений. В процессе обмена веществ кальцию принадлежит функция экономии влаги, он участвует в построении клеточной оболочки. Кальций требуется растению на протяжении всей его жизни и имеет свойство накапливаться в тканях различных органов растений. Интересно, что косточковые плодовые культуры очень страдают от недостатка кальция еще и по той причине, что у них не может сформироваться полноценная твердая косточка, так как у обедненных кальцием растений создается слабая или вовсе не создается твердая ткань для покрова семени. В результате этого косточка внутри плода легко разламывается, что ведет к возникновению процессов гниения и снижению способности плодов к хранению. Кальций обладает способностью связывать вредные кислоты в почве и тем самым препятствовать их попаданию в ткани растения. Недостаток кальция в почве обычно восполняют ее известкованием.

Магний занимает важное место в процессе фотосинтеза. Он необходим растению для образования хлорофилла, так как занимает центральное положение в молекуле хлорофилла, является важной составляющей листовой зелени, стимулирует создание зеленой ткани растения. Магний входит в состав фитина и пектина, в процессе обмена веществ действует как катализатор. Магний способствует активности корневой системы в процессе поглощения питательных веществ, а также отвечает за цветение, способность к плодоношению и вызреванию любых видов плодов, в том числе семян. Нехватка магния зачастую становится следствием переизбытка кальция, который понижает степень усвоения растением магния. Поэтому не всегда требуется дополнительное введение магния в почву, достаточно просто уменьшить уровень содержания кальция. Если это все же необходимо, лучше вносить в почву удобрения, содержащие магний, во время известкования доломитовой мукой.

Сера является важной составной частью энзима, витамина B1, аминокислот и белка. Она также входит в состав таких вторичных растительных веществ, как горчичное масло, содержащееся в хрене, белой и черной горчице, и луковичное масло лука и чеснока. Сера относится к высокопроизводным микроэлементам, играющим в растительном обмене веществ такую же роль, как основные биогенные элементы. Сера необходима овощным культурам, особенно тем, у которых она содержится в составе плодов (лук различных видов, чеснок). Очень требователен к уровню содержания серы в почве сельдерей, она необходима ему для формирования крепких черешков и специфического вкуса и аромата зелени. Томаты также восприимчивы к недостатку серы, поэтому требуют подкормки сульфатными удобрениями.

Железо является важным компонентом при образовании хлорофилла, участвует в процессе переноса и распределения кислорода по тканям растения, а также в процессе его окисления и усвоения, поэтому недостаток железа становится причиной развития такого заболевания растений, как хлороз. Этот элемент также участвует в процессе формирования тканей растения. Недостаток железа восполняется внесением раствора железного купороса.

Медь входит в состав окислительных ферментов, являющихся катализаторами внутриклеточных окислительных процессов. Медь активизирует дыхание растений, стимулирует углеводный и белковый обмен. Под влиянием меди увеличивается содержание хлорофилла в зеленой массе растений. Благодаря регулирующей и оздоровительной функции меди в процессе ферментации замедляется процесс старения листьев, а также активизируется деятельность витаминов группы В. В целом медь обладает схожим с железом действием на растения, и даже признаки ее недостатка напоминают симптомы дефицита железа.

Бор накапливается в клетках роста и имеет важное значение в процессах образования и созревания пыльцы, опыления и оплодотворения, он также отвечает за всхожесть семян. Бор повышает сопротивляемость растений заболеваниям, влияет на тонус растения, на обеспечение всех его основных функций.

Бор увеличивает содержание в растениях витаминов группы В и витамина С. Особенное значение имеет бор для картофеля и бобовых культур.

Цинк является микроэлементом, регулирующим процессы роста растений, особенно его зеленой лиственной массы, так как он влияет на образование хлорофилла. Особенно важно присутствие цинка для плодовых деревьев, поэтому для них при недостатке этого элемента практикуют внекорневые подкормки препаратами, содержащими цинк.

Кремний выступает в роли строительного материала для древесных тканей растений, крупных корней, а также оболочки семян ряда плодовых культур, в основном косточковых.

Алюминий оказывает особое влияние на окраску цветов, их качество, длительность цветения и стойкость при срезке.

Молибден играет важную роль в процессе дыхания растений.

Марганец необходим растению для процесса фотосинтеза и находится в тесной взаимосвязи с циркуляцией азота.

При недостатке или избытке различных элементов питания в растении нарушается нормальный обмен веществ, что сопровождается изменением его внешнего вида, возможными заболеваниями и даже гибелью растения. Существуют ряд признаков во внешнем облике растения, свидетельствующих о недостатке или избытке того или иного элемента. Однако зачастую отмечается недостаток не одного, а нескольких элементов, и тогда признаки их недостаточности комбинируются.

Так, например, при одновременном недостатке фосфора и калия растение не проявляет характерных признаков минерального голодания, но рост его угнетен, а зачастую и полностью подавлен. При сильном дефиците этих элементов возникает фиолетовая окраска черешков листьев и нижней части побегов. При недостатке фосфора в сочетании с нехваткой азота листья становятся волокнистыми и жесткими, приобретают светло-зеленую окраску и растут под острым углом по отношению к побегу. В результате такого комплексного дефицита элементов растения часто перестают плодоносить. При недостатке сразу трех элементов азота, калия и фосфора растения развиваются слабо, их рост подавлен, они плохо плодоносят, в плодах мало семян. Исходя из сказанного, можно сделать вывод, что решающее значение для полноценного развития здоровых растений имеет даже не абсолютное содержание питательных веществ в почве, а соотношение главных элементов питания.

Питательные вещества и основные признаки их недостатка или избытка у растений

2. Удобрения: виды и способы применения

Почва как среда укоренения и питания растений должна располагать всеми необходимыми для жизни и развития растений веществами. Только из земли как из источника и носителя питательных веществ растения черпают силы для роста, цветения и полноценного плодоношения. Баланс питательных веществ в почве представляет собой комплекс динамичных взаимоотношений процессов мобилизации и связывания, обмена питательных веществ, удобрения и выноса их растениями. Получая питательные вещества из почвы, растения постепенно исчерпывают их запас, который при интенсивном возделывании культур не восполняется естественным образом. Поэтому, чтобы поддерживать в почве уровень содержания питательных веществ, достаточный для жизнеобеспечения растений, и предотвратить ее истощение, необходимо компенсировать естественные процессы выноса питательных веществ растениями и вымывания их в нижние слои почвы путем внесения удобрений, восполняя тем самым израсходованный запас ценных элементов.

Удобрения играют важную роль в питании растений: они непосредственно воздействуют на режим питания, улучшают свойства почвы, способствуют переводу питательных веществ в доступные для растений формы.

Самый сложный вопрос в практике внесения удобрений -- определить, где проходит грань между дефицитом питательных веществ, когда растению грозит минеральное голодание, и переизбытком минеральных элементов, влекущим за собой опасное перенасыщение почвы и растений. От установления этой границы зависит оптимальное дозирование удобрений. Задача создания баланса питательных веществ в почве очень сложна. Для определения их оптимального уровня требуется знать объем содержащихся в почве питательных веществ и микроэлементов, учитывать структуру почвы, уровень ее кислотности, от которого во многом зависит степень усвояемости отдельных веществ растениями, степень увлажненности почвы, процент содержания гумуса, климатические условия, а также потребности растений в питательных веществах разных групп. К тому же в течение вегетационного периода потребность растения в определенных питательных веществах меняется в зависимости от того, какие органы растения усиленно растут в данный промежуток времени. Листовой массе и молодым побегам требуется азот, кальций и калий, корневой системе -- фосфор и магний, цветам -- азот и фосфор. Поэтому изменяющиеся потребности растения в элементах питания на разных стадиях развития также следует учитывать при определении нормы внесения удобрений. Для этого целесообразно провести анализ почвы, чтобы установить уровень содержания питательных веществ и затем в соответствии с потребностями выращиваемых культур вносить недостающие элементы в форме удобрений, которые по своему составу делятся на органические, минеральные и органоминеральные или комплексные.

2.1 Органические удобрения

Органические удобрения благотворно влияют на состав почвы, улучшают такие ее характеристики, как воздухо- и водопроницаемость, оказывают стабилизирующее действие на структуру почвы. Разлагаясь в земле, органические удобрения развивают гумусный слой почвы, чем значительно повышают ее плодородие и содержание в ней. питательных веществ. Кроме того, внесение органических удобрений способствует регуляции биологических процессов в почве и активизирует деятельность почвенных микроорганизмов.

В настоящее время в связи с экологизацией нашего сознания безусловное предпочтение отдается натуральным органическим удобрениям, о них и пойдет речь в настоящем разделе. Натуральные органические удобрения могут быть животного и растительного происхождения. В зависимости от происхождения органические удобрения различным образом воздействуют на почву: животные оказывают большее влияние на ее химический состав, а растительные -- на физические качества почвы. Однако большинство органических удобрений положительно влияют и на физические, и на химические свойства почвы, к тому же всегда есть возможность комбинировать несколько видов органических удобрений, сочетая их положительные свойства. Практически все органические удобрения являются полными, так как содержат азот, фосфор, калий, а также множество микроэлементов, витаминов и гормонов в доступной для растений форме.

Среди органических удобрений животного происхождения ведущее место занимает навоз. Этот тип навоза, имеющий основу, часто в противоположность навозной жиже называют стойловым навозом.

Состав навоза различается в зависимости от вида животных и материала, который используют в качестве подстилки в месте их содержания. Это может быть солома, торф, опилки, древесная стружка. Навоз с соломенной подстилкой очень качественный, имеет хорошую структуру, а перепревшая в его составе солома обогащает навоз дополнительными питательными веществами. Реже в качестве подстилки используют торф, который хорошо впитывает в себя фекалии животных и задерживает аммиак, не давая пропасть азотной части этого органического удобрения. Опилки и древесная стружка также часто применяются для подстилки, но они менее эффективны. По видам животных навоз подразделяют на конский, козий, овечий, крупного рогатого скота, свиной и кроличий (помет). Конский навоз обладает пористой структурой, характеризуется высокой воздушностью и при разложении выделяет много тепла, значительно больше, чем другие виды навоза. Суть процесса теплоотдачи сводится буквально к следующему: навоз в куче разогревается под влиянием бурно развивающейся микрофлоры и разлагается с выделением тепла и большого количества азота. Поскольку теплоотдача конского навоза чрезвычайно высока, его часто используют для обогрева парников. Конский навоз быстро разлагается и нагревает почву, поэтому его рекомендуется использовать на тяжелых, уплотненных, медленно прогревающихся почвах, которые замедляют разложение и в результате получают необходимое тепло. На плотных глинистых почвах при помощи конского навоза можно устроить теплую грядку. Конский навоз советуют вносить раз в 2--3 года, заделывая на небольшую или среднюю глубину. Действие овечьего и козьего навоза сходно с процессами, происходящими с конским навозом. Они также считаются “жгучими”, то есть быстро разлагающимися и выделяющими при этом много тепла, которое при определенных условиях может повредить растениям. Поэтому их так же как и конский навоз, не рекомендуется использовать на легких почвах. Навоз крупного рогатого скота, а чаще коровий навоз, называемый в народе коровяк, обладает более плотной, чем у конского навоза, структурой и характеризуется значительно более медленной стадией разложения с меньшим выделением тепла. Это обусловливает его универсальность для любых видов почвы. Коровий навоз чрезвычайно богат основными питательными веществами, в том числе азотом, который содержится в нем в благоприятной для растений форме. Частота внесения коровьего навоза зависит от структуры почвы, на тяжелых, уплотненных и сырых почвах его рекомендуется вносить раз в 3--4 года, так как процесс разложения идет медленно, на средних почвах -- раз в 3 года, заделывая неглубоко. На легких почвах, где разложение происходит быстро, и также быстро уходят в глубинные слои почвы питательные вещества, коровий навоз следует вносить с периодичностью раз в 2 года и с достаточной глубиной заделки. Свиной навоз считается наименее благоприятным из всех видов навоза. Это связано, прежде всего, с его ненасыщенной водянистой структурой и замедленным длительным процессом разложения. Содержание ценных веществ в свином навозе достаточно высоко, но форма, в которой они находятся, не слишком благоприятна для растений. В отличие от конского и коровьего навоза свиной навоз является “холодным”, то есть теплоотдача при его разложении незначительна. Именно поэтому его не рекомендуется использовать на тяжелых почвах, еще больше замедляющих процесс разложения. Для песчаных почв свиной навоз пригоден, однако предпочтение следует отдавать другим видам навоза. Кроличий помет по содержанию питательных и активных веществ превосходит перечисленные виды навоза, но в чистом виде применяется редко. Его используют для приготовления ком постов и в качестве жидкой подкормки. Подкормку из кроличьего помета готовят и применяют следующим образом. 1--2 кг помета развести в ведре воды и дать немного постоять, пока он весь не разойдется. Выкопать в земле неглубокие ямки и в них вливать жидкую подкормку из расчета 1,5 л/м2. Ямки после внесения подкормки засыпать землей.

Существует ряд общих правил и рекомендаций по использованию любых видов навоза. Категорически нельзя вносить под какие-либо культуры свежий навоз, так как в процессе разложения свежего навоза в почве образуются ядовитые для корневой системы газы, а также выделяется значительное тепло, в результате чего растения могут просто “сгореть”. Кроме того, неразложившиеся органические вещества в составе навоза содержат элементы питания в недоступной для растений форме и большое количество всхожих семян сорных растений. В связи с этим можно использовать только навоз, достигший определенной стадии разложения. По степени разложения различают свежий (непригодный к использованию), полуперепревший, перепревший навоз и перегной. Полуперепревший навоз имеет темно-коричневую окраску, и вес его за время 28 первичного разложения уменьшается на 20--30 %. Перепревший навоз представляет собой черную однородную массу, в которой уже не различают отдельных частей подстилки. В процессе разложения питательные вещества приобретают доступную для растений форму и могут быть ими усвоены. Для получения перепревшего материала навоз хранят так называемым холодным способом. На выровненной и утрамбованной площадке навоз складывают слоями в штабеля и хорошо уплотняют. Чтобы уменьшить потери азота, который выделяется в процессе разложения навоза, каждый слой рекомендуется пересыпать фосфоритной мукой или торфом. Сверху штабель покрывают толстым слоем торфа толщиной 25--30 см, слоем сухих листьев или соломы, чтобы свести к минимуму потери азота и предохранить навоз от промерзания. В таком виде навоз держат от 4 до 8 месяцев. В 10 г полуперепревшего навоза содержится 50 г азота, 25 г фосфора, 60 г калия. Перед внесением навоза в почву его желательно обогатить добавлением фосфорных минеральных удобрений. Перегной представляет собой результат длительного разложения навоза, а также листвы, травы, соломы и других растительных остатков. Очень мягкий вид органических удобрений. Его заделывают в почву, подмешивают в землю для рассады, подсыпают под культуры и используют в смеси с мульчирующими материалами.

Ценным видом органических удобрений является птичий помет. Это полное органическое удобрение по содержанию питательных веществ превосходит все виды навоза. Характеризуется высокой скоростью разложения и быстротой действия. В свежем виде птичий помет не вносят под растения. Его можно заделывать в почву под осеннюю перекопку из расчета 200-- 300 г/м2, но чаще птичий помет применяют для приготовления компостов или выдерживают так же, как навоз, доводя до полуперепревшего состояния. Птичий помет служит основой для приготовления жидкой подкормки или закваски. Бочку на 1/3 следует наполнить птичьим пометом и до самого верха залить водой, тщательно перемешать и оставить на 3--5 дней, периодически помешивая. Не следует настаивать подкормку слишком долго из-за больших потерь азота. По прошествии срока настаивания жидкую подкормку разбавляют в пропорции 1 часть подкормки на 3--4 части воды и вносят в лунки под культуры из расчета 1 ведро на 1 м2. Еще одним способом применения птичьего помета является сухой способ. Птичий помет измельчить до порошкообразного состояния и рассыпать под культуры из расчета 30--50 г/м2. Птичий помет можно также смешивать с торфом и в таком виде использовать в качестве основного удобрения.

Жидкий навоз, называемый также бесподстилочным навозом или навозной жижей, является прекрасным азотно-калийным удобрением, ценится за свое быстродействие и за то, что его можно использовать практически постоянно, разводя по мере необходимости в воде и внося как корневую подкормку. Особенно отзывчивы на такого рода подкормку сильные и средние потребители питательных веществ: бело- и краснокочанная капуста, цветная и брюссельская капуста, пекинская капуста, брокколи, сельдерей, лук, мангольд, помидоры, огурцы, перец, кабачки, цуккини, тыква, баклажаны, шпинат, морковь, красная свекла, кочанный салат и некоторые другие культуры. При использовании навозной жижи для подкормки ее следует разбавить водой в соотношении 1 часть жижи к 3 или 5 частям воды, на этот объем можно добавить 25-- 30 г суперфосфата для обогащения жидкого удобрения и вносить подкормку из расчета 1,5--2 л/м2.

Жидкую навозную подкормку можно приготовить следующим образом. Твердый подстилочный навоз заложить в бочку, заполнив ее на 1/4, залить до верха водой, желательно дождевой, и дать постоять в течение 1--2 дней, регулярно перемешивая. Для уменьшения неприятного запаха можно добавить пылевидный кремнезем. Настоявшимся жидким удобрением поливать растения.

Костная мука является продуктом переработки костей животных, полученных при убое скота. Ценится за высокое содержание кальция и особенно фосфора. Костная мука используется в качестве основного удобрения из расчета 3--4 кг/м2. В натуральном виде разлагается медленно, для ускорения действия костную муку следует мелко смолоть или растворить в воде. Ее также можно добавлять в компосты, чтобы она в их составе прошла первичную стадию разложения. Исключение составляют легкие почвы, ускоряющие процесс разложения, поэтому на них костную муку можно применять в натуральном виде.

Торф делится на верховой, низинный и переходный. Верховой торф является малоразложившимся продуктом и потому для непосредственного применения в качестве удобрения непригоден. Но его можно успешно компостировать, предварительно обработав молотой углекислой известью, и после этого использовать как готовое удобрение на различных типах почв в целях улучшения их физических свойств и обогащения гумусом. Такой прошедший первичную обработку верховой и переходный торф можно также добавлять в компосты или использовать для мульчирования почвы. При компостировании к торфу добавляют известь, фосфоритную муку, минеральные удобрения, а также навоз, птичий помет или другие биологически активные компоненты. Низинный торф пригоден для удобрения и компостов без предварительной обработки, поскольку представляет собой переработанный продукт. Почва, удобренная торфом, особенно хороша для выращивания овощей, так как в ней есть все необходимые условия для развития их нежной корневой системы.

Сравнительные характеристики верхового и низинного торфа, %:

Ил, илистые отложения, называемые также осадком, отстой пресных вод -- особенно ценное азотное удобрение, которое скапливается на дне пресных водоемов: рек, прудов, озер. Этот вид удобрения содержит 10--30 % органического вещества, 0,3--2 % азота, 0,2-- 0,5 % фосфора, 0,3--0,5 % калия. Верхние слои ила характеризуются более высоким содержанием питательных веществ, чем нижние. Ил используют в качестве удобрения, непосредственно внося в почву, или После компостирования с другими органическими материалами. В чистом виде ил применяют после просушивания и проветривания. Эти предварительные процедуры необходимы для уменьшения влажности ила и полного окисления в нем закисных соединений, действие которых может оказать угнетающее влияние на рост растений. Ил пресных вод хорошо вносить на легких почвах из расчета 3-4 кг/м2.

Древесная зола характеризуется высоким содержанием питательных веществ, например фосфора, калия, кальция (до 40 %), магния и различных соединений серы. Самое высокое содержание питательных веществ наблюдается в форме поташа, легкорастворимого и быстродействующего. Особенно эффективно действие золы на кислых почвах, где ее рекомендуют вносить под осеннюю перекопку из расчета 500--700 г/м2. Золу лучше рассыпать по поверхности почвы, чтобы углекислый калий в составе золы не навредил молодым нежным корням растений. Заделывая в почву для улучшения ее структуры такие материалы, как солома и измельченная древесная кора, одновременно следует вносить азот, который расходуется при их разложении.

Так называемые зеленые органические удобрения с годами завоевывают все большую популярность в связи со своей исключительной экологичностью, а также с тем, что сами растения, используемые в качестве удобрений, являются частью живого растительного комплекса, проходящего свой жизненный цикл развития, и поэтому наиболее близки природе удобряемых культур. Существует два основных способа использования растений в удобрения: травяные настои и выращивание зеленой массы растений с последующей запашкой ее в землю. Травяные настои очень ценный вид удобрения, его вносят под корни растений, а также используют в качестве средства борьбы с вредителями, опрыскивая им надземную часть растений.

Основная ценность жидких удобрений в форме травяных настоев заключается в мягком укрепляющем воздействии на растения, повышении их сопротивляемости заболеваниям и стойкости к неблагоприятным природным явлениям. Поэтому подкормка растений травяными настоями во многом носит профилактический характер и дает положительные результаты без применения сильнодействующих химических удобрений.

Приготовить травяной настой совсем не сложно. Для этого в бочку или другую вместительную емкость закладывают такие растения, как крапива, собранная до начала цветения, окопник, одуванчик, ромашка, полынь. Чаще всего, особенно летом, используют свежие растения, но можно применять и высушенные травы. Свежие или высушенные растения измельчить, сложить в бочку и залить до верха водой. Лучше использовать отстоявшуюся дождевую воду, которая содержит меньше солей и примесей, это повысит ценность жидкого удобрения. Пропорция выбирается произвольно, но приблизительное соотношение частей воды и растений должно быть следующим: 1 кг свежих трав или 200 г высушенных на 10 л воды. Настой должен хорошо перебродить, тогда травы отдадут все содержащиеся в них ценные вещества, а в процессе разложения будет выделяться азот. В достаточно теплую погоду брожение начинается уже через 3--5 дней и с разной степенью интенсивности продолжается в течение 3 недель. Во время брожения травяной настой необходимо регулярно интенсивно перемешивать, обеспечивая тем самым доступ кислорода и нормальную степень разложения. Если настой не перемешивать, доступ кислорода будет затруднен и начнутся застойные процес сы гниения, что приведет к выделению токсичных веществ и снижению ценных свойств жидкого удобрения. Во время брожения может выделяться не слишком приятный запах преющей травы, чтобы нейтрализовать его, в травяной настой можно добавлять пылевидный кремнезем. По истечении двух, максимум трех недель процесс брожения прекращается, настой перестает пениться, жидкость из мутной становится прозрачной и темной. В этот момент жидкое травяное удобрение можно считать готовым. Настой разбавляют водой в соотношении 1:10 или чуть крепче для взрослых окрепших растений и поливают им растения под корень. Работая с жидким удобрением, защищайте кожу рук резиновыми перчатками.

2.2 Приготовление травяного настоя

В бочку слоями уложить грубо измельченные свежие растения (один вид или смесь): окопник, крапива, одуванчик, ромашка лекарственная, полынь. Травы не следует утрамбовывать: надо оставить между ними пространство для воздухом. Бочку до краев залить водой.