Текст книги "Полезный огород. Энциклопедия выращивания экоурожая от доктора Распопова"

Глава третья
Осваиваем экологическую агротехнику

О вреде минеральных удобрений

Я приверженец органического земледелия. Выращиваю продукты в саду для своего потребления с главной целью – сохранить здоровье членов моей семьи. Основное открытие, которое я сделал за 40 лет занятий садоводством, – это то, что земля должна быть живой, только на ней растут продукты, полезные для здоровья. А чтобы сохранить в почве биоразнообразие живых существ при интенсивном использовании земли для выращивания капризных культурных растений, надо вносить органику и одновременно локально подкармливать растения минеральными удобрениями.

Прежде чем начать разговор о локальных минеральных подкормках, надо разобраться, что говорит наука о реальном вреде минералки для биоты и для почвенного плодородия на наших садовых участках.

Понятно всем, что главной задачей глобального земледелия (подчеркиваю, глобального, а не простых садоводов) является увеличение урожайности культурных растений, чтобы прокормить семь миллиардов населения планеты. Для этого применяются минеральные удобрения, ядохимикаты, многократная обработка почвы, что приводит к превращению на обширных территориях естественных биоценозов в искусственные.

Меня как садовода волнуют не Африка и Индия с ее быстрорастущим населением, а мои внуки. Мне не нравится, что в продуктах из супермаркета содержатся нитраты, ядохимикаты, мало сахаров, совсем нет многих биоактивных веществ, мало ценных аминокислот. Я как педиатр вижу, что здоровые дети, которых отлучили от груди и отдали в детский сад на «общепит», быстро теряют иммунитет и не только часто болеют ОРВИ, но и приобретают хронические болезни обмена веществ.

Что я знаю из достоверных научных источников о минеральных удобрениях?

Внесение в почву малых количеств азотных удобрений, до 2–3 г на 1 м², обычно стимулирует размножение почвенных микроорганизмов, доказанного вреда от таких доз нет. Небольшие дозы мочевины приводят к накоплению гумуса в почве.

Но при возрастании азота до 5 г/м² угнетаются азот-фиксаторы, прежде всего в ризосфере, начинают размножаться другие почвенные сапрофиты, в определенный момент резко ускоряется минерализация органики и гумуса. Растение не успевает потребить весь азот, мы видим, как бурно начинают расти листья в ущерб цветению, появляются болезни.

Неусвоенный азот из почвы вымывается или уходит в атмосферу. Любопытно, что микроорганизмы азот-фиксаторы при появлении избыточного азота превращаются в денитрификаторов, разрушают азотные удобрения. Почвы быстро теряют плодородие.

Наиболее опасна в плане накопления нитратов свекла. На почве без удобрений содержание нитратов в ней всего 0,12 % (по сухому веществу). Если мы вносим не более 5 г мочевины на 1 м², его содержание увеличится до 0,24 %, что безопасно. А при изменении дозы до стандартно используемой – 20 г/м² весной вразброс – содержание нитратов возрастает в пять раз и становится опасным. В то же время, если три раза за сезон опрыскать ботву свеклы мочевиной (5—10 г/м за сезон), урожай увеличится вдвое, а нитраты останутся фоновыми в пределах 0,12—0,16 %.

Калийные удобрения наименее опасны для растений и биоты, они частично закрепляются в гумусе, а избытки вымываются в реки. С фосфором по-другому. Он вымывается медленно и мало, но быстрее других солей связывается почвенным комплексом в недоступные для растений соли. Поэтому сейчас все почвы содержат очень высокий процент нерастворимых фосфатов, что мешает усвоению многих микроэлементов. Зафосфачивание полей при интенсивном выращивании пшеницы – основная беда аграриев юга.

Есть еще механизм, который многие недопонимают. Если в зоне корней много растворимых фосфатов и нитратов (весной внесли нитрофоску под перекопку по совету агронома), то ионы фосфатов и нитратов конкурируют между собой и делаются малодоступными для растений. Поэтому когда мы весной в почву вносим комплексные удобрения вразброс, растение очень быстро начинает испытывать азотное голодание, несмотря на наличие больших доз азота в почве.

А вот опрыскивание почвы малыми дозами фосфорных удобрений стимулирует рост микроводорослей и приводит к накоплению органики в почве. В то же время орошение почвы даже малыми дозами мочевины резко угнетает почвенные водоросли. На это никто не обращает внимания, это малоизвестно.

Таким образом, когда «природники» отрицают любое применение минеральных удобрений, они опираются не на знания, а на эмоции, веру, мифы. И наоборот, выполнение стандартных рекомендаций агрономов по применению удобрений только по закону «бочки Либиха» без учета живых существ почвы уничтожает плодородие почвы, ее экосистему.

Все сложнее и глубже. Например, самые дешевые и часто используемые удобрения – аммиачная селитра и хлористый калий быстро увеличивают кислотность почвы, а это приводит к нарушению всех естественных экосистем почвы, росту патогенных видов, меняет усвоение микроэлементов и резко угнетает культурные растения. Даже незначительное изменение кислотности почвы существенным образом нарушает среду обитания почвенных животных и прежде всего дождевых червей. Почвенные простейшие перестают снабжать растения гормонами и витаминами. Меняется иммунитет растений, исчезают божьи коровки и другие фитофаги, и далее по цепочке происходит бурное размножение гусениц, клещей, тли, трипсов.

К отрицательным последствиям применения удобрений следует отнести и увеличение подвижности некоторых микроэлементов, содержащихся в почве. Они быстрее вымываются, что ведет к возникновению в почве дефицита В, Zn, Си, Мп. Основной причиной нарушений в обмене веществ растений при недостатке микроэлементов является снижение активности ферментных систем.

И это ведь наименьшее из зол! Главная проблема в том, что минеральные удобрения являются основным источником загрязнения почв тяжелыми металлами и токсичными элементами. Это связано с содержанием в сырье, используемом для производства минеральных удобрений, стронция, урана, цинка, свинца, ртути, ванадия, кадмия, лантаноидов и других химических элементов. Большая часть химических веществ, попавших в почву, находится в слабо подвижном состоянии. Период полувыведения кадмия составляет 110 лет, цинка – 510, меди – 1500, свинца – несколько тысяч лет.

Мы считаем, что почву надо известковать, это самое безвредное удобрение. Но посмотрим на содержание тяжелых металлов в удобрениях, например свинца (мг/кг). Хлористый калий – 8,67. Аммиачная селитра – 0,05. Известь – 26,50. Получается, что в извести в 500 раз больше свинца, чем в азотных удобрениях!

Есть конкретные данные. На полях, где в течение пяти лет подряд вносили суперфосфат, наблюдали повышение содержания кадмия в зерне пшеницы в 3,5 раза. По данным надзора, доля образцов овощей и бахчевых культур, не соответствующих нормам по содержанию свинца, составила 1,2, а кадмия – 7,2 %. Наши участки никто не проверяет. Стоимость самых простых лабораторных исследований для частника сейчас составляет от 10 тыс. рублей и выше.

К наиболее опасным тяжелым металлам относятся ртуть, свинец и кадмий. Попадание в организм человека свинца ведет к нарушениям сна, общей слабости, ухудшению настроения, нарушению памяти и снижению устойчивости к бактериальным инфекциям.

Накопление в продуктах питания кадмия, токсичность которого в 10 раз выше свинца, вызывает разрушение эритроцитов крови, нарушение работы почек, кишечника, размягчение костной ткани. Парные сочетания тяжелых металлов усиливают их токсический эффект.

Суперфосфат – это главный загрязнитель наших почв радиоактивными элементами, поэтому я стараюсь не вносить его в почву. Органика, биота (грибы) легко сделают фосфор, уже имеющийся в почвенном комплексе, доступным для растений. Стоит позаботиться лишь о ризосфере растений.

Из литературы я узнал, что скармливание коровам растений, выращенных на загрязненных почвах, приводит к увеличению концентрации кадмия в молоке до 17–30 мг/л, в то время как допустимый уровень составляет 0,01 мг/л. Наша семья перестала покупать молоко в магазинах, с появлением внуков мы завели козочек.

Процессы, о которых я написал, происходят достаточно медленно, для накопления самых опасных свинца и кадмия на колхозных полях, где мало органики, нужно вносить минеральные удобрения постоянно более 50 лет. Для дачных участков – 100 лет и более (участников в почве органики больше).

Возможно, после прочтения всего вышеизложенного у вас возникнет порыв полностью отказаться от минеральных подкормок. Но это не выход! Когда «природники» говорят, что у них не возникает проблем при полном отказе от минеральных удобрений и тем более от химических средств защиты, они обманывают прежде всего самих себя. Использование органических удобрений не может в полной мере компенсировать недостаток элементов минерального питания, возникающий вследствие выноса их с урожаем. Особенно в долгосрочной перспективе.

Наши грядки далеки от природных экосистем, где вместе сосуществуют сотни и тысячи различных растений. У нас культур всего 2–3 десятка, при этом все заморские, капризные, требующие разных наборов NPK, например томат, огурец и капуста.

А если садовод освоит метод локального питания растений, то он сможет создать здоровый сад, получая хороший урожай и при этом не подвергая опасности себя и своих внуков.

Наибольший вред приносит дешевая минералка плохого качества. Но для малого участка можно приобретать различные «Кемиры», «Фертики», «Акварины», они достаточно очищены от вредных примесей, не оставляют балластные вещества в почве, особенно если применять разные составы под разные культуры.

Локальное питание растений

Итак, что лучше для растений и для почвы – если разбрасывают удобрение по всей площади корней или когда удобряют локально, понемногу под каждое растение? Подавляющее большинство и простых садоводов, и ученых-агрономов ответят, что кучками минеральные концентрированные удобрения в почву не вносят, если внесем локально – сожжем корни, привычнее применять минеральные соли в малой концентрации, распределяя по всей площади.

За последние пять лет я поставил много опытов по локальным подкормкам в своем саду и убедился, что растения легко адаптируются к высоким концентрациям солей в почве и способны образовывать высокосолевые корни.

Если набрать в поисковике словосочетания «локальное питание растений» и «высокосолевые корни», то окажется, что многим ученым и производственникам знакома тема локальных подкормок, они используют их давно и успешно. Есть серьезные монографии и масса новейших диссертаций по локальному использованию удобрений. В магазинах, особенно зарубежных, некоторые удобрения так и называются: «палочки и таблетки длительного действия для локального внесения». Многие из вас о них слышали и использовали, например, «апионы», палочки «Агрикола», не понимая, почему они так хорошо действуют.

Поделюсь собственными секретами их применения. Обратимся вначале к нашему опыту и здравому смыслу. Все бывали в лесу. Деревья огромны, корни уходят на несколько метров вглубь. Но для формирования всей этой массы основные элементы питания растение берет из тончайшего верхнего слоя органики, пронизанного всасывающими корешками. Задайте себе вопрос: корни потребляют основное питание локально из лесной подстилки или равномерно из всей глубины залегания корней? (Воду и микроэлементы в расчет пока не берем, говорим сейчас об основных макроэлементах.)

Сосны растут на дюнах, где голый песок. Вся органика и азот с калием давно вымыты, опад листвы унесен ветром. Но, оказывается, в любом песке есть вкрапления из глины, корни их находят, оплетают и питаются «локально». Так же, как самые здоровые и высокие деревья растут на старых кладбищах или тянут свои корни к деревенской выгребной яме, под тепличные грядки, под компостные кучи, да просто под фундамент.

Такая «локальность питания» всем понятна и естественна. Но тем не менее большинство садоводов делают по-другому: при посадке деревьев в саду копают большие ямы и заполняют их органикой, равномерно пересыпая комплексными минеральными удобрениями. Зачем? Во-первых, так поступают все соседи, во-вторых, считается, что надо обеспечить питанием весь объем корней!

А надо ли? Углубимся в почву с микроскопом. Дождевые черви проделывают ходы и откладывают в них гранулы копролитов. Это десятки тон ценнейшей готовой пищи для корней. Естественно, корни научились «охотиться» за такими «локальными подкормками», оплетая их своими ворсинками.

Остатки растений и останки животных распределены в почве не равномерно, а сосредоточены в отдельных микроочагах из песка и глины, покрытых пленкой из гумуса. Микробные сообщества минерализуют органику, создавая локальные концентрации солей.

Хорошая почва – это совокупность множества шероховатых гранул, пронизанных порами, омываемых почвенным раствором, протекающим по капиллярам. Мозаичность доступного питания в природе естественна для корней растений и в малом, и в большом объеме почвы. Но, прислушиваясь к «общественному мнению», что любые удобрения надо распределять равномерно и везде, мы как-то не задумываемся, что в природе все устроено иначе.

Минералы – в отдельных сгустках или вкраплениях. Органика – отдельными кучками или полосами: мертвые стволы, ветки, наносы и скопления органики в каждой ямке в лесу и за камнем на горном склоне, помет или трупы животных всегда распределены локально.

Кроме того, концентрация веществ постоянно меняется: после дождя состав солей один, настала засуха – концентрация выросла в десятки раз. И растения научились извлекать максимум пользы из этого хаоса, эволюция, конкуренция, отбор научили корни быть «умными и подвижными». Коровья лепешка на лугу долго не лежит, едоков много, но мелкие корешки от ближайших растений при достатке влаги успевают прорасти в нее.

Все это называется хемотропизм – рост корней в сторону больших концентраций питательных веществ в почве. Вопрос о хемотропизме всем понятен и не вызывает отторжения.

Ну а «высокосолевые корни»? Могут ли растения их образовывать? Эту тему фундаментально исследовал уфимский ученый, доктор биологических наук В. К. Трапезников. Он доказал, что корни ищут минеральные элементы с помощью хемотаксиса. Найдя концентрат, новые корешки физиологически перестраиваются – становятся высокосолевыми: образуют массу мельчайших разветвлений, способных поглощать высокие концентрации солей.

Итак, в природе концентрация солей всегда разная, распределена неравномерно, корни растут в сторону больших концентраций питательных веществ, надо задуматься о следующем. Ну, подойдут корни к высоким концентрациям, а дальше что? Корни эволюционно научились потреблять большие концентрации солей, так им быстрее, удобнее, энергетически выгоднее. Не надо тратить энергию на отращивание множества корней для поиска и всасывания малых концентраций элементов питания.

Раз в природе встречаются вкрапления питательных веществ и солей, проще сформировать корни с другими клетками, с другими вакуолями и митохондриями, которые способны всасывать высокие концентрации веществ.

Обращаю внимание на ключевые слова: способны сформировать. А для этого нужно время. Адаптационные возможности уже имеющихся корней невелики.

Все знают, что растение в горшке погибнет, если вы случайно польете его утроенной концентрацией минерального удобрения или, к примеру, котенок «постарается».

Если вы доставите минералку к имеющимся в почве корням, они погибнут вместе с ризосферой. Но когда вы в лунку в саду внесете горсть минеральных удобрений (и завернете в полупроницаемую кальку), они, медленно растворяясь, распределяются по почве, создавая градиент концентраций.

Корни, постепенно подрастая к растворам солей, начинают формировать высокосолевую прядь с другими адаптационными возможностями по всасыванию этих разных концентраций солей. Это и есть высокосолевые корни. Наглядные картинки таких корней вы можете увидеть в интернете и в монографиях.

Я часто пытался маленькие сосенки с болота пересадить на свой песок, но 90 % из них гибло. Сосенки с песчаных опушек, пересаженные на гумусные грядки, тоже не выживают. Но если ветер заносит семена на болото ли, на песок ли, корешки успевают адаптироваться, сформировать особые корни, вступить в симбиоз с микоризой и будут расти в любых самых непригодных условиях.

Для чего нам надо об этом знать и как это использовать? Расскажу о собственном опыте. Я за многие годы занятия садоводством, приобретая опыт и знания, все чаще отказывался от минеральных подкормок и переходил на органические методы. Я понимал, что любая минералка, внесенная в почву и в саду, и на грядке, увеличивает урожай на первое время, но в отдаленной перспективе угнетает биоту и ухудшает почвенное плодородие.

И вдруг меня осенило! Решение очень простое: эти две непримиримых технологии можно соединить, если применять локальные внесения как минеральных удобрений, так и органики тоже. Вносить их локально и раздельно.

Попробую на примерах объяснить еще одно замечательное свойство локальных подкормок. У вас органический сад или грядка, гумуса много. Вы высадили картофель или рассаду томатов. Растение не сразу сформирует ризосферу и вступит в симбиоз с микоризой. Нужна энергия, чтобы корни начали выделять секреты. Питание перераспределяется в пользу корней. Значит, в этот период не будут расти листья, на все запасов питания не хватит. В почве весной эффективных почвенных сапрофитов тоже мало. Нет азота, нет тепла, не сформированы пищевые цепочки.

Садовод начинает перебарщивать с подкормками азотом. Растение тут же дает рост листвы в ущерб корням, и резко угнетаются почвенные азотфиксаторы. Мы качнули растение в одну сторону своим действием и вызвали серию последующих волн дисбаланса. Создали ненужные стрессы.

Я научился делать иначе: на грядки с картофелем и томатами вношу комплексные удобрения локально, в 5 см от стволика на глубину 7—10 см. Корни очень быстро находят «локальные подкормки», адаптируются к ним и потребляют нужные минералы в нужных количествах.

Корни способны потреблять азот, фосфор и калий раздельно, если они сами находят залежи этих солей, а не мы распределяем их на весь объем корней. Ведь в природе градиент концентрации разных солей всегда различный, где-то больше азота, где-то калия.

Все вышесказанное доказал Трапезников, выяснив, что независимо от положения высокосолевой пряди питание от нее поставляется всему растению. В норме разные корни заняты поиском и поглощением разных веществ. Если одна часть корней нашла много питания, силы и рост остальных направляются на добычу влаги или других элементов.

Найдя концентрированное питание, растение может решать и выбирать, сколько и когда из него взять. Эта свобода выбора исключительно важна для нормальной саморегуляции растительного организма. Смешав почву с порошком или пролив раствором, мы делаем растение заложником наших агрохимических измышлений. Тогда оно вынуждено поглощать удобрения, как больной на капельнице, и терять иммунитет, разрыхлять ткани, наращивать лишнее тело, ломать цикл развития.

Многими производственными опытами доказано: локальное удобрение более физиологично, экономично, экологически безопасно и повышает урожай на 20–40 %. Такие подкормки намного меньше связываются почвой и вымываются, дольше сохраняются и потому эффективнее усваиваются. Если уж вносить удобрения, то в лунки или борозды в 20–30 см от растений. Дозу при этом можно снижать на треть или вполовину.

Например, я в сентябре в саду по периметру кроны в лунки вношу мочевину. Высокосолевые корни вокруг нее формируются медленно, но работают долго даже зимой и обеспечивают запасы азота на зиму. Весной эти запасы используются и на создание ризосферы (выделение углеводов), и на ремонт погибших корней. Азотфиксаторы не угнетаются ни в почве, ни в ризосфере, наоборот, стимулируется их рост.

При локальных подкормках корни и листья растут одновременно, сбалансированно, без волн и стрессов.

Почвенная биота на большой площади не угнетается избыточной «химией», а главное, высокосолевые корни, потребляя дефицитный азот и имея крупные листья и большой объем обычных всасывающих корней, начинают всей корневой массой выделять секреты и формировать ризосферу.

Итак, самое важное свойство локальных подкормок – стимуляция секреции углеводов у всех остальных корней и усиление их всасывающей способности. Это не мой вымысел, а доказано учеными в экспериментах. Познав и научившись применять этот главный секрет на практике, вы сможете творить чудеса в своем саду, а главное, не нарушая экосистему, подавать на свой стол продукты, полезные для здоровья.