Резюме
Для роста растений необходимы следующие элементы питания:
Углекислый газ
Вода
Минеральные элементы:
- Макроэлементы: азот (N), фосфор (P), калий (K), кальций (Ca), магний (Mg), сера (S)
- Микроэлементы: железо (Fe), марганец (Mn), цинк (Zn), медь (Cu), бор (B), молибден (Mo), хлор (Cl)
В естественных экосистемах питание растений осуществляется благодаря круговороту органического вещества: опавшие растения и листья, попадая в почву, разлагаются, становясь пищей для микрофлоры. В ходе разложения органическое вещество распадается на воду, углекислый газ и минеральные элементы.
Также в процессе жизнедеятельности микробов в почве дополнительно растворяются минеральные элементы , удерживаемые в почвенном поглощающем комплексе (см. раздел «Динамическое плодородие»).
В процессе сельского хозяйства нарушается естественный круговорот органического вещества из-за регулярного изъятия урожая. В результате, в почве становится недостаточно органического вещества, что приводит к дефициту всех питательных веществ: углекислого газа и минеральных элементов в растворенной форме .
Современная практика сельского хозяйства решает проблему изъятия органического вещества внесением высоких доз минеральных удобрений (в России – ок. 400 кг на га, в Европе – до 1000 кг на га). Это частично компенсирует недостаток минеральных элементов, но приводит к загрязнению водоемов и засаливанию почвы (см. раздел «Минеральные удобрения»).
Однако это не решает проблему недостатка СО2. В парниках эту проблему можно решить распылением углекислого газа, однако на открытых полях данный подход не применим, что приводит к снижению урожаев.
В дополнение к минеральным удобрениям в сельском хозяйстве используют органические удобрения. Наиболее распространено внесение в почву навоза. Однако навоз нельзя вносить свежим из-за опасности заражения почвы паразитами и инфекциями. Для обеззараживания навоз вносят перепревшим, из-за чего большая часть органического вещества успевает разложиться на воду и углекислых газ / метан еще до внесения в почву.
В настоящий момент завершены исследования по искусственному обеззараживанию навоза с последующим внесением его в почву в не разложившемся виде. При наличии в почве достаточного количества бактерий, внесения не разложившегося органического вещества будет достаточно для:
появления необходимого количество минеральных веществ в результате деятельности микрофлоры почвы
выделения большого объема углекислого газа из почвы
Дополнительное растворение минеральных веществ в органическом удобрении (в результате которого получается органо-минеральное удобрение, ОМУ) позволяет безопасно для почвы ускорить эффект от внесения удобрений при сохранении длительного эффекта от увеличения содержания органического вещества в почве.
Круговорот органического вещества
Главный для плодородия круговорот – круговорот органического вещества.
Но какая органика для нас важнее?
Органика находится в двух энергетических состояниях:
-Гумус
-Неразложившиеся органические остатки (далее – органика).
Гумус – продукт глубокого распада органики. Энергетически он почти уже инертен, в нём нет углеводов и белков, и микробы его почти не едят. Вся энергия для микробов и червей – для круговорота – для плодородия – для выращивания пищи – для экономики – законсервирована в «свежей» органике: остатках растений и фекалиях животных.
Это почти вся летняя энергия Солнца, усвоенная на данной площади. В средних широтах – до 400 ккал/кв. м в год, в тропиках – в 5 раз больше.
Примерно двадцатая её часть закрепляется в веществах гумуса. А вся остальная энергия используется в качестве корма для микробов, которые не могут усваивать солнечную энергию напрямую. При этом микробы, питаясь органикой, высвобождают из нее питательные вещества, необходимые для растений. Таким образом, распад органики обеспечивает питание новых растений. Распад идёт в сотни раз быстрее минерализации гумуса: 90% растительных остатков сгнивает за одно лето.
В процессе же земледелия мы изымаем из естественного кругооборота биомассу, что приводит к нарушению кругооборота и, как следствие, нарушению плодородия почвы.
В рамках существующей практики плодородие восстанавливается с помощью химических удобрений, которые только наносят вред почве.
Минеральные удобрения
В Европе вносится уже до 1000 кг минеральных удобрений на 1 гектар. Причина применения удобрений проста: растениям нужны доступные, растворённые минеральные элементы. Однако в почве их и так очень много. В чернозёмах содержание минеральных веществ доходит до 100 т/га. Но они запакованы в почвенном поглощающем комплексе (ППК) . Поэтому при интенсивном земледелии в почву активно добавляются минеральные соли, что приводит к росту урожая, но также и к падению естественного плодородия почвы.
Внесение минеральных удобрений наносит существенный вред экологии:
только 30%-40% удобрений усваивается растениями
30%-35% уходит в подземные воды и водоёмы, наносят сильный ущерб экологии
30%-35% накапливается в почве, в результате чего повышается кислотность почв.
В результате долгосрочное внесение больших доз минеральных удобрений снижает естественное плодородие почвы и приводит к выведению земельных участков из земельного оборота.
Кроме того, в качестве источников калийных и фосфорных удобрений используются невозобновляемые источники, и существующая практика земледелия не устойчива в долгосрочном периоде.
Кроме того, внесение минеральных удобрений не помогает восполнить для растения недостаток другого ключевого питательного элемента – углекислого газа. Растения потребляют в сотни раз больше СО2, чем минеральных веществ; его дефицит так же вреден для них, а добавка так же повышает урожай. При этом в естественной среде в роли ключевого источника углекислого газа выступает разлагающееся органическое вещество в почве.
Азот
Азот поступает в растения из растительных остатков или из воздуха. В обоих случаях – с помощью бактерий. Одни бактерии переводят азот органики в простые соединения – аммиак и нитраты.
Другие – их большинство – фиксируют азот воздуха в органических веществах. Многие из них находятся в симбиозе, помогая друг другу. И практически все азотофиксаторы, даже клубеньковые бактерии бобовых, кормятся углеводами и без клетчатки, лигнина или сахаров не станут фиксировать азот. Азотофиксация целиком зависит от наличия органики.
Если бы на наши поля вернулась вся органика, азотофиксаторы получили бы больше 60 млн. тонн углеводов и связали бы более 12 млн. тонн азота. Если бы навоз не компостировался, в нём осталось бы ещё около 6 млн. тонн азота. Каждый год мы теряем 18 млн. тонн бесплатного и полезного азота лишь для того, чтобы искусственно произвести 8 млн. тонн вредных азотных удобрений.
Для роста растений необходимы следующие элементы питания:
Углекислый газ
Вода
Минеральные элементы:
- Макроэлементы: азот (N), фосфор (P), калий (K), кальций (Ca), магний (Mg), сера (S)
- Микроэлементы: железо (Fe), марганец (Mn), цинк (Zn), медь (Cu), бор (B), молибден (Mo), хлор (Cl)
В естественных экосистемах питание растений осуществляется благодаря круговороту органического вещества: опавшие растения и листья, попадая в почву, разлагаются, становясь пищей для микрофлоры. В ходе разложения органическое вещество распадается на воду, углекислый газ и минеральные элементы.
Также в процессе жизнедеятельности микробов в почве дополнительно растворяются минеральные элементы , удерживаемые в почвенном поглощающем комплексе (см. раздел «Динамическое плодородие»).
В процессе сельского хозяйства нарушается естественный круговорот органического вещества из-за регулярного изъятия урожая. В результате, в почве становится недостаточно органического вещества, что приводит к дефициту всех питательных веществ: углекислого газа и минеральных элементов в растворенной форме .
Современная практика сельского хозяйства решает проблему изъятия органического вещества внесением высоких доз минеральных удобрений (в России – ок. 400 кг на га, в Европе – до 1000 кг на га). Это частично компенсирует недостаток минеральных элементов, но приводит к загрязнению водоемов и засаливанию почвы (см. раздел «Минеральные удобрения»).
Однако это не решает проблему недостатка СО2. В парниках эту проблему можно решить распылением углекислого газа, однако на открытых полях данный подход не применим, что приводит к снижению урожаев.
В дополнение к минеральным удобрениям в сельском хозяйстве используют органические удобрения. Наиболее распространено внесение в почву навоза. Однако навоз нельзя вносить свежим из-за опасности заражения почвы паразитами и инфекциями. Для обеззараживания навоз вносят перепревшим, из-за чего большая часть органического вещества успевает разложиться на воду и углекислых газ / метан еще до внесения в почву.
В настоящий момент завершены исследования по искусственному обеззараживанию навоза с последующим внесением его в почву в не разложившемся виде. При наличии в почве достаточного количества бактерий, внесения не разложившегося органического вещества будет достаточно для:
появления необходимого количество минеральных веществ в результате деятельности микрофлоры почвы
выделения большого объема углекислого газа из почвы
Дополнительное растворение минеральных веществ в органическом удобрении (в результате которого получается органо-минеральное удобрение, ОМУ) позволяет безопасно для почвы ускорить эффект от внесения удобрений при сохранении длительного эффекта от увеличения содержания органического вещества в почве.
Круговорот органического вещества
Главный для плодородия круговорот – круговорот органического вещества.
Но какая органика для нас важнее?
Органика находится в двух энергетических состояниях:
-Гумус
-Неразложившиеся органические остатки (далее – органика).
Гумус – продукт глубокого распада органики. Энергетически он почти уже инертен, в нём нет углеводов и белков, и микробы его почти не едят. Вся энергия для микробов и червей – для круговорота – для плодородия – для выращивания пищи – для экономики – законсервирована в «свежей» органике: остатках растений и фекалиях животных.
Это почти вся летняя энергия Солнца, усвоенная на данной площади. В средних широтах – до 400 ккал/кв. м в год, в тропиках – в 5 раз больше.
Примерно двадцатая её часть закрепляется в веществах гумуса. А вся остальная энергия используется в качестве корма для микробов, которые не могут усваивать солнечную энергию напрямую. При этом микробы, питаясь органикой, высвобождают из нее питательные вещества, необходимые для растений. Таким образом, распад органики обеспечивает питание новых растений. Распад идёт в сотни раз быстрее минерализации гумуса: 90% растительных остатков сгнивает за одно лето.
В процессе же земледелия мы изымаем из естественного кругооборота биомассу, что приводит к нарушению кругооборота и, как следствие, нарушению плодородия почвы.
В рамках существующей практики плодородие восстанавливается с помощью химических удобрений, которые только наносят вред почве.
Минеральные удобрения
В Европе вносится уже до 1000 кг минеральных удобрений на 1 гектар. Причина применения удобрений проста: растениям нужны доступные, растворённые минеральные элементы. Однако в почве их и так очень много. В чернозёмах содержание минеральных веществ доходит до 100 т/га. Но они запакованы в почвенном поглощающем комплексе (ППК) . Поэтому при интенсивном земледелии в почву активно добавляются минеральные соли, что приводит к росту урожая, но также и к падению естественного плодородия почвы.
Внесение минеральных удобрений наносит существенный вред экологии:
только 30%-40% удобрений усваивается растениями
30%-35% уходит в подземные воды и водоёмы, наносят сильный ущерб экологии
30%-35% накапливается в почве, в результате чего повышается кислотность почв.
В результате долгосрочное внесение больших доз минеральных удобрений снижает естественное плодородие почвы и приводит к выведению земельных участков из земельного оборота.
Кроме того, в качестве источников калийных и фосфорных удобрений используются невозобновляемые источники, и существующая практика земледелия не устойчива в долгосрочном периоде.
Кроме того, внесение минеральных удобрений не помогает восполнить для растения недостаток другого ключевого питательного элемента – углекислого газа. Растения потребляют в сотни раз больше СО2, чем минеральных веществ; его дефицит так же вреден для них, а добавка так же повышает урожай. При этом в естественной среде в роли ключевого источника углекислого газа выступает разлагающееся органическое вещество в почве.
Азот
Азот поступает в растения из растительных остатков или из воздуха. В обоих случаях – с помощью бактерий. Одни бактерии переводят азот органики в простые соединения – аммиак и нитраты.
Другие – их большинство – фиксируют азот воздуха в органических веществах. Многие из них находятся в симбиозе, помогая друг другу. И практически все азотофиксаторы, даже клубеньковые бактерии бобовых, кормятся углеводами и без клетчатки, лигнина или сахаров не станут фиксировать азот. Азотофиксация целиком зависит от наличия органики.
Если бы на наши поля вернулась вся органика, азотофиксаторы получили бы больше 60 млн. тонн углеводов и связали бы более 12 млн. тонн азота. Если бы навоз не компостировался, в нём осталось бы ещё около 6 млн. тонн азота. Каждый год мы теряем 18 млн. тонн бесплатного и полезного азота лишь для того, чтобы искусственно произвести 8 млн. тонн вредных азотных удобрений.
Углекислый газ
Фотосинтез – это использование СО2 для построения органики. Главная составляющая в веществе урожая (до 80%) – углекислый газ. Но в воздухе на порядок меньше СО2, чем его поглощают растения.
Например, свёкла поглощает в день около 300 кг/га СО2, тогда как в пятиметровом слое воздуха его содержится всего 28 кг. СО2 для высоких урожаев поставляет почва. И единственный его источник – органика прошлого года. Окисляясь с помощью бактерий, 1 кг углеводов даёт около 2 кг СО2.
Фотосинтез – это использование СО2 для построения органики. Главная составляющая в веществе урожая (до 80%) – углекислый газ. Но в воздухе на порядок меньше СО2, чем его поглощают растения.
Например, свёкла поглощает в день около 300 кг/га СО2, тогда как в пятиметровом слое воздуха его содержится всего 28 кг. СО2 для высоких урожаев поставляет почва. И единственный его источник – органика прошлого года. Окисляясь с помощью бактерий, 1 кг углеводов даёт около 2 кг СО2.
Минеральные элементы
При нарушении баланса минеральные элементы часто вступают в антагонизм и блокируют усвоение друг друга. Поэтому для растений важна не просто доступность, но и сбалансированный состав питания. А самый лучший баланс элементов – в телах самих растений. Возврат всей органики не просто мобилизует минералы из ППК, но и сам приносит достаточные дозы элементов.
Вещества из круговорота никуда не уходят - на планете их всегда достаточно. Нам нужна только энергия – чтобы использовать эти вещества снова и снова. Плодородие – это реализация симбиоза растений и микробов в циклическом процессе круговорота веществ.
При нарушении баланса минеральные элементы часто вступают в антагонизм и блокируют усвоение друг друга. Поэтому для растений важна не просто доступность, но и сбалансированный состав питания. А самый лучший баланс элементов – в телах самих растений. Возврат всей органики не просто мобилизует минералы из ППК, но и сам приносит достаточные дозы элементов.
Вещества из круговорота никуда не уходят - на планете их всегда достаточно. Нам нужна только энергия – чтобы использовать эти вещества снова и снова. Плодородие – это реализация симбиоза растений и микробов в циклическом процессе круговорота веществ.
Восстановление почвенного плодородия! При применение комплексных органо-минеральных удобрений
- Повышается содержание гумуса в почве.
- Увеличивается урожайность.
- Гуминовые кислоты и гуматы способствуют полному всасыванию растениями микроэлементов (азота, фосфора, калия).
- Норма внесения меньше в сравнении с минеральными из-за полного всасывания всех питательных веществ.
- Предотвращают потери питательных веществ от вымывания.
- Гуминовые кислоты создают условия, при которых растения легче переносят перепады температур, недостаток света, болезни.
- Снижается содержание нитратов.
- Улучшается качество плодов и овощей: в них накапливается больше сахаров, витаминов, крахмала, клейковины.
- Гранулы органоминерального удобрения дозируют выход питательных веществ к корням растений, позволяя потреблять избирательно те элементы питания, которые необходимы в данный период развития растения.
- Это свойство является важнейшим фактором высокой эффект.
