Источники питания растений: атмосфера и почва.

Перечисленные в предыдущей главе питательные вещества находятся в меньшей степени в атмосфере, и в большей в почве. Атмосфера состоит из смеси газов, в которой присутствуют твердые тела в виде пыли, вместе с чрезвычайно важными для земледелия спорами бактерий. Самую главную часть атмосферы составляет механическая смесь из 20,81 частей кислорода и 79,19 частей азота, называемая воздухом. Как видим, воздух представляет собой громаднейший запасник самого дорогого из питательных веществ растений – азота. Кроме азота и кислорода в атмосфере и другие газы. Так, например, под влиянием сильного электрического разряда кислород принимает форму, которая называется озоном, и отличается от кислорода характерным запахом и специфическими свойствами. Озон всегда присутствует в атмосфере, но в разных количествах, в зависимости от времени и места.

Кроме озона атмосфера содержит в себе углекислый газ, который в 1,25 раза тяжелее воздуха, а содержание его по объему в атмосфере составляет 0,0002-0,0005 частей. Здесь также присутствует окись углерода, азотная кислота и азотнокислые соединения, аммиак, углеводороды, сернистый водород и фосфорный водород.

Азотная кислота и азотнокислые соединения образуются под воздействием электрической искры (молнии) на влажную смесь азота и кислорода (воздуха), или в почве при постепенном разложении азотистых веществ. Азотная кислота находится в растворе, или в свободном состоянии, или же в соединениях (солях), большей частью аммиачных.

Углеводород (болотный газ) и сернистый водород выделяются при разложении органической материи, равно как фосфорный водород, освобождающийся, в особенности после жарких летних дней, из торфяных болот и кладбищ. Газ этот загорается в воздухе, пылая небольшим голубоватым пламенем (ложные огоньки).

Из твердых тел в атмосфере мы находим в водяных парах (образующих тучи и облака и возвращающихся на землю в виде дождя, града или снега, а также росы и инея) соль. Обнаружены также присутствие йода, крахмала, фосфора, органических частиц материи и блуждающие споры тайнобрачных растений.

Вообще-то, содержащие органических и неорганических веществ в атмосфере в некоторых случаях бывает достаточным для обеспечения питания растений без почвы. «Следует заметить,- пишет профессор Бердо, - что и сам воздух, хотя в небольшой степени, содержит в себе составные части почвы. Атмосферный воздух состоит не только из смеси известных газов (азота и кислорода с небольшой примесью углерода), но он также содержит в себе водяные пары вместе с некоторым количеством минеральных веществ обогащающих в достаточном количестве, чтобы обеспечить питанием некоторые растения, как, например, лишайники или некоторые тропические орхидеи, служащие настоящим украшением наших оранжерей, когда качаются в них красиво подвешенными и едва прикрытыми мхом».

Однако культурным растениям атмосфера служит главной поставщицей углерода, азота, водорода, кислорода и чрезвычайно важной для жизни растений – воды.

Остальные из важнейших химических элементов растений (см. главу 1) фосфор, калий, кальций, сера, магний, а также менее важные элементы, получают растения из почвы, которая содержит также большое количество азота в органических веществах. Материк образовался из скал, которые разрушились под влиянием атмосферных факторов и создали почву, способную питать растения. Явление это произошло под совместным влиянием кислорода, угольной кислоты, воды, колебаний температуры, выделений корней растений, перегнойных кислот и, наконец, бактерий. Факторы эти действуют издавна. Усиление их действия является в настоящее время самой главной задачей земледельческого труда.

Рассматривая более подробно причины разрушения скал под влиянием перечисленных факторов, мы находим два рода явлений: одни из них физического, другие же химического свойства. К первым принадлежит действие воды совокупно с колебаниями температуры. Вода, которая пропитывает поверхность скалы, увеличивает свой объем на 1/10 и вследствие этого развивает громадное давление, разрушающее самые твердые скалы. Части, образовавшиеся под действием замерзающей воды, подвергаются химическим воздействиям атмосферного кислорода и угольной кислоты, вследствие чего разрушение горной породы ускоряется. Нужно отметить, что разрыхление породы только температурой, без участия химических и биологических факторов, представляет собой очень медленный процесс. Отметить это необходимо ввиду того, что мы придаем слишком большое значение действию мороза на зябь и забываем, что мороз задерживает деятельность бактерий и химические процессы в почве, что значительно уменьшает разрушающее действие мороза. В тропиках, где морозов нет, плодородная почва образуется несравненно быстрее, чем вблизи полюсов, где господствуют морозы.

Пахотная земля образовалась и постоянно образуется под сильным влиянием биологических и химических факторов. Процесс этот совершается с большей или меньшей скоростью в зависимости от химического состава скал и интенсивности действия факторов, производящих выветривание. Труднее поддаются выветриванию монолитные горные породы, состоящие, например, из кварца или известняка. Скалы же, образованные сочетанием различных глубинных пород, как например гранит или порфир, под влиянием физических и химических факторов разрушаются быстрее. Все дело только в том, чтобы эти факторы могли как можно интенсивнее воздействовать на обломки скал различной величины, доводя их до состояния, обеспечивающего питание растений. Обломки эти по величине делят на две категории: 1) обломки крупные, возникающие под влиянием физических факторов и малопригодные к жизни на них растений (скелет почвы по Кноппу). Это есть запас, резерв, из которого растения могут извлекать питание только после более тщательного измельчения обломков; 2) так называемая мелочь, то есть самые мелкие части почвы, составляющие непосредственный источник питания растений и являющиеся продуктом химических факторов выветривания. Следовательно, плодородие почвы зависит: А) от химического состава образующих горных пород; Б) от степени измельчения этих горных пород.

Породы химически бедные, такие как кварц, дают землю малоплодородную (песчаную), вследствие чего труд над большим измельчением частичек такой земли дает менее значительные результаты.

Иначе обстоит дело, если почва образована из обломков химически богатых, но недостаточно измельченных горных пород, содержащих в себе калий, кальций, фосфор и т.д. В подобных случаях внесение удобрений в почву становится неоправданной расточительностью. Мы гораздо дешевле можем получить соответствующие питательные вещества для растений, ускоряя выветривание содержащихся в почве обломков, превращая более или менее крупные частицы скелета в мелочь, которая имеет большую суммарную поверхность для факторов выветривания и для корней растений. В большинстве случаев почва содержит в себе огромное количество питательных веществ для растений, количество, которое Дегерен называет «ужасным». Однако, несмотря на это «ужасное» количество содержащегося в почве питания, все-таки тратятся громадные суммы, которые тоже можно назвать «ужасными», на искусственные удобрения и создается специальная литература об удобрении почвы.

Этот факт служит неопровержимым доказательством той истины, что при традиционной системе обработки почвы мы не в состоянии использовать тех огромных запасов питания для растений, которые содержатся в почве, потому что старая система обработки не только не способствует действию факторов, обеспечивающих растения питательными веществами, но даже затрудняет это действие.

Если бы мы захотели на погибель земледелия создать систему, затрудняющую использование питательных веществ из почвы, то нам не нужно бы было особенно трудиться над этой задачей - достаточно было бы выполнить советы приверженцев глубокой вспашки, которые вопрос о малой эффективности питательных веществ в почве разрешили самым тщательным образом. Благодаря этому «ужасное», как говорит Дегерен, количество питания в почве не доступно для растений, вследствие чего и результаты получаются действительно «ужасные».

Итак: 1) затрачиваются громадные суммы на увеличение тяглового усилия при глубокой вспашке; 2) тратятся миллиарды на удобрения, количество которых при рациональной обработке можно значительно уменьшить или же совсем не применять; 3) теряются миллиарды вследствие неурожаев при засухе, которая разоряет хозяйство при глубокой вспашке.

Знаменитый Круп своими снарядами для военного разрушения не принес столько вреда человечеству, сколько принес завод плугов для глубокой вспашки. Никакие военные контрибуции не сравняются с теми убытками, которые приносит земледелию глубокая вспашка. Достаточно вспомнить голод в России в 1891-92 гг., достаточно было проехать прошлой осенью (1897 г.) по югу России, чтобы глядя на черные от засухи поля понять всю ту беду, которую приносит земледелию ошибочная система обработки.

Для более подробного освещения этого вопроса мы должны привести цифры, указывающие с одной стороны на количество питательных веществ, которое содержится в атмосфере и почве, а с другой стороны - на количество питания, необходимое для получения урожая. Цифры эти убедят читателя, что содержание питательных веществ в почве иногда в 100 и более раз превышает потребность растений. Если, несмотря на это, приверженцы глубокой вспашки и советуют вносить в почву покупные удобрения, то этим они только дискредитируют свою систему обработки.