1. ВВЕДЕНИЕ.

Задача любого садовода- повышение плодородия почвы и получение стабильно высокого и экологически чистого урожая.

Эта конкретная задача уже успешно решена во многих странах мира в процессе перехода от методов традиционной агротехники земледелия в сельском хозяйстве на более перспективную систему агротехники органического земледелия, основанную на принципах агротехники, созданной и существующей в природе.

2.АГРОТЕХНИКА ПРИРОДНОГО ЕСТЕСТВЕННОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Почва образовалась в результате действия микроорганизмов, которые постепенно разрушали горную породу и обеспечили будущую почву всеми необходимыми для жизни растений минеральными и органическими веществами, добывая их из окружающих минералов, газов воздуха и органических остатков примитивных растений.

Плодородие почвы в природе - наивысшее для данной местности (для данного типа почв) и значительно выше, чем плодородие почвы в этой же местности, но обработанной по стандартной агротехнике.

В природе возникли и поддерживаются оптимальные условия для развития растений, они получают достаточное и дозированное питание на всех стадиях вегетации. Создан устойчивый иммунитет против болезней, обеспечена защита от вредителей.

За много миллионов лет образовался биологический кругооборот питательных веществ в системе растения – почва - растения, они зависимы друг от друга и помогают друг другу.

В природе растения - источник плодородия почвы и наоборот.

При отмирании органические остатки растений (листья, стебли, стволы, корни, плоды) попадают на землю, образуя слой мульчи. Элементы питания растений в этих остатках находятся в сложных органических соединениях, которые не могут усваиваться корнями.

Полезные микроорганизмы почвы (микрофлора почвы) разлагают (минерализируют) эти остатки с помощью вырабатываемых ими органических кислот слабой концентрации (молочная, уксусная и др.) и переводят элементы питания из сложных органических соединений в простые минеральные и органические. В процесс минерализации вносят свою пассивную лепту и другие полезные обитатели микрофауны, в первую очередь черви, а также всевозможные многоножки, жучки, паучки, личинки. Простые минеральные соединения могут растворяться в воде и попадают в почвенный раствор. Но вода растворяет не все питательные элементы или растворяет их очень медленно.

Углекислый газ, выделяющийся при разложении органики микроорганизмами, соединяется с водой и превращается в угольную кислоту, которая является хорошим растворителем и растворяет также трудно растворимые в воде питательные элементы.

Жизнь бактерий кратковременна (при делении образуются две дочерни клетки), отмирая, они образуют белковую массу (туда входят C, N, P, K и другие минеральные элементы), которая также служит питанием для бактерий и затем растений. Биомасса бактерий на сотке чернозёма составляет десятки килограммов.

Рост и развитие растений обеспечиваются двумя типами питания: почвенным (корневым) и воздушным. Оба типа питания взаимосвязаны между собой. Основная функция корней сводится к поглощению питательных веществ и воды. При воздушном питании растения, в первую очередь, обогащаются углеродом, кислородом и водородом. В среднем растения содержат 45 % углерода, 42 % кислорода и 6,5 % водорода. Эти 3 элемента - материальная основа сложнейшего биологического процесса - фотосинтеза.

Фотосинтезирующая способность присуща, прежде всего, листьям и во вторую очередь - стеблям овощных растений.

Элементы питания из почвенного раствора являются источником питания как растений (однолетних и многолетних) так и микроорганизмов и обитающей в почве микрофауны.

Микроорганизмы добывают элементы питания для растений не только из органических остатков растений, но также из воды и газов воздуха.

Имеющиеся в почве элементы питания поступают в растения в необходимом количестве, если почва имеет удовлетворительную рыхлую структуру, достаточное содержание гумуса, нейтральную реакцию почвенного раствора. При этом созданы благоприятные условия для развития ЭМ, что в итоге и обеспечивает хорошее развитие растений.

Единственным источником углеродного питания растений является углекислый газ СО₂, всасываемый устьицами листьев растений из воздуха. Углерод, как элемент, обладает очень высокой способностью входить в состав многих соединений. Углерода, как элемента питания, требуется в семь раз больше, чем всех остальных макро-и микроэлементов (почти половина органического вещества растений состоит из углерода)

Чем больше углекислого газа потребляет растение, тем больше образуется органических веществ, увеличивается массовая доля растений и выше урожай.

Содержание СО₂ в воздухе ничтожно мало и составляет всего 0,03 %, а растениям для своего развития нужно в 3 раза больше. Увеличению урожая способствует обогащение приземного слоя воздуха углекислотой благодаря выделению её из почвы в процессе разложения органики микроорганизмами.

В результате поступления в растения элементов питания из почвы в виде простых минеральных соединений и углекислого газа, кислорода и водорода из приземного слоя воздуха, под воздействием солнечной энергии, которой отводится ведущая роль в происходящих в растении процессах (свет даёт растениям энергию, благодаря которой образуются органические вещества) в зелёном растении углекислый газ соединяется с водой. Образуются углеводы и кислород. Углеводы соединяются с минеральными элементами и происходит процесс фотосинтеза с образованием в растениях разнообразных сложных органических веществ, в том числе сахаров, крахмала, белков, витаминов и других веществ.

Все части растений - органического происхождения.

Полезные МО, попадающие внутрь растений из почвы и при опрыскивании, подавляют болезнетворные (патогенные) МО и грибки. Микроорганизмы, вырабатывая биологически активные вещества, защищают растения от болезней, а путём выделения отпугивающих веществ- от вредителей.

3. Традиционная агротехника земледелия.

Главным недостатком традиционной агротехники земледелия является нарушение основных биологических законов природы, существующих в любой биологической среде.

Глубокая перекопка почвы лопатой на глубину 25-30 см приводит к нарушению её пористой структуры. Система каналов, ходов и пустот разрушается. Почва не дышит, она изолируется от атмосферы, в неё не поступают воздух и вода.

Почва становится порошкообразной, во время дождя или полива заплывает. Ничем не прикрытая почва в жаркую, особенно в солнечную погоду сильно уплотняется, плохо поддаётся обработке., на поверхности образуется корка и трещины. Требуется рыхление и дополнительный полив почвы. Нарушается питание растений, условия их развития ухудшаются.

При перекопке с переворотом пласта погибает большинство как аэробных, так и анаэробных бактерий. В связи с резким доступом кислорода в нижние слои почвы происходит активизация аэробных бактерий и, как следствие, усиленная минерализация (разложение) гумуса. В конечном итоге плодородие почвы снижается.

Для повышения урожая в почву дополнительно к органическим удобрениям вносятся и минеральные удобрения. Например, доля органических и минеральных удобрений для питания растений азотом составляет в среднем 22% и 55%.

Постоянное внесение химических минеральных удобрений, как и ядохимикатов для борьбы с болезнями и вредителями растений, загрязняет почву, вредит здоровью человека, приводит к уменьшению количества микроорганизмов, к дальнейшему снижению содержания гумуса в почве, уничтожает иммунные свойства растений. Почва истощается.

Лишь 1 % пестицидов непосредственно воздействует на вредителей и возбудителей болезней, остальные 99% высокотоксичных веществ загрязняют не только почву, но и окружающую среду: водоёмы и воздух.

Внесение минеральных удобрений в почву, являющуюся живым организмом, не предусмотрено законами природы в естественных условиях и нарушает установленный в ней химический баланс, что приводит к блокировке и гибели микроорганизмов, участвующих в сложных процессах создания непосредственно из почвы тех же, но натуральных элементов питания.

Большинство минеральных удобрений при ежегодном внесении подкисляет почву. Повышение кислотности почвы может быть вызвано и другими причинами. Почвы могут быть кислыми от природы. Выпадение кислых дождей также приводит к засолению почвы. Засоление может быть вследствие внесения в почву повышенных доз как минеральных, так и органических удобрений.

При повышении кислотности угнетается деятельность полезных микроорганизмов, образуются ядовитые для растений соединения, могут накапливаться тяжёлые металлы, а в почве и овощах- нитраты, вредные для человека при превышении нормы.

Вывод: Применяемая традиционная агротехника неразрывно связана с постоянным уменьшением в почве полезных микроорганизмов и гумуса; ухудшаются условия минерального питания растений; почва теряет способность удерживать в плодородном слое элементы питания, воду и воздух, плодородие её неуклонно уменьшается.

Плодородный слой почвы разрушается.

4. АГРОТЕХНИКА ОРГАНИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Агротехника органического земледелия:

1.Исключает методы традиционной агротехники:

- глубокую перекопку почвы с переворотом пласта,

- применение химических минеральных удобрений для повышения урожая,

- использование пестицидов для борьбы с болезнями и вредителями растений.

2.Направлена, в основном, на восстановление и сохранение в почве гумуса и обеспечение почвы кислородом.

Для образования гумуса в почву вносят только органические удобрения. Органику можно вносить непосредственно в виде органических остатков растений, компоста, в результате мульчирования почвы и посадки сидератов.

Повышение плодородия почвы достигается и при устройстве «тёплых» грядок на биотопливе на месте грядок, предназначенных для выращивания овощей.

3.Внесение органики производится только в самый верхний слой почвы с последующим рыхлением с помощью культиватора «Стриж» или плоскореза на глубину 5-7 см.

В результате поверхностной обработки почвы:

- разрушается корка, образующаяся на поверхности почвы;

- создаётся практически влагосберегающий и теплоизолирующий мульчирующий слой из смеси земли и органики,

- существующая система каналов и структура почвы не нарушается,

- обеспечивается подача воздуха и влаги в нижерасположенные слои почвы,

- аэробные и анаэробные микроорганизмы не уничтожаются,

- часть гумуса из верхнего слоя почвы минерализируется и пополняет почву минеральными элементами питания.

Рекомендуется после обработки почвы культиватором уложить на рыхлый слой почвы мульчу из растительных остатков (трава, листья и т.д.), перегноя, компоста и др. Для ускорения разложения мульчи необходимо полить её ЭМ- раствором 1:1000.

4.структурный, капиллярный слой почвы создаётся в зоне образования гумуса. Ходы, каналы и пустоты образуются червями, насекомыми и на месте отмерших корней растений. По системе каналов (каналов, ходов и пустот) в почву попадает влага и воздух, при этом в почве поддерживается оптимальный баланс воздуха и влаги и корни растений при частых дождях не загнивают.

Днём по системе каналов тёплый атмосферный воздух попадает в прохладную почву и в ней выпадает роса. Ночью холодный воздух проникает в тёплую почву и в ней также выпадает роса. Растения получают влагу. По тонким каналам из водонасосного слоя земли грунтовые воды поднимаются в верхний слой почвы (капиллярный подъём воды).

Конденсат и грунтовые воды питают растения влагой, в том числе и при засухе.

Когда каналы не нарушены, растения получают влагу в 2 раза больше, чем с дождём.

По системе каналов в почву поступает кислород, азот и водород из воздуха, которые затем через корни попадают в растения.

Кислород и водород в почве образуются также при разложении воды. По системе каналов из атмосферы воздуха в почву поступает и углекислый газ. Основное количество углекислого газа образуется в почве при разложении органики микроорганизмами.

По каналам корни растений растут быстрее, и растения лучше развиваются.

Таким образом, соблюдается основное правило агротехники органического земледелия- обеспечение почвы кислородом, без достаточного поступления которого невозможно получить хороший урожай, т.к. корни растений, полезные почвенные бактерии, черви и другие почвенные обитатели должны дышать.

Состав атмосферного воздуха (в % к объёму): N – 78,08, O- 20, 95, CO₂- 0,03. В воздухе содержится небольшое количество аргона, неона, гелия, криптона, водорода, ксенона, озона, радона, а также водяного пара.

Почвенный воздух отличается от атмосферного меньшим содержанием кислорода (зависит от возделываемой культуры) и большей концентрацией CO₂ (в среднем 0,8 %), он всегда насыщен водяными парами, может содержать метан и сероводород. Примерно 70% СО₂ от всего количества газа в атмосфере образует микрофлора почвы. Воздух и вода, содержащиеся в почве, благодаря деятельности микрофлоры почвы очищаются от примесей, что усиливает рост растений.

При отсутствии газообмена между почвенным и атмосферным воздухом весь кислород в почве расходуется очень быстро – втечение нескольких суток.

Производя рыхление почвы, садовод выполняет агротехнический приём обеспечения почвы кислородом.

5.Борьба с сорняками упрощается и сводится к подрезке корней сорняков с помощью плоскореза на глубину 5-7 см ниже уровня почвы, но не в зоне корней растений. Корни сорняков и корни со свежими срезами, а также ботва в виде мульчи станут затем питанием для полезных микроорганизмов.

5. МУЛЬЧИРОВАНИЕ ПОЧВЫ

В природе, в естественных условиях, большая часть органики попадает в почву именно в виде мульчи и корней отработавших растений. При мульчировании в результате деятельности ЭМ почва пополняется минеральными элементами и гумусом. Под слоем мульчи (на границе между мульчей и почвой) создаются наилучшие условия для питания и развития грибковых МО (микробы любят питание, влагу, тепло и темноту) и червей.

Мульча должна состоять из смеси разнообразных материалов по составу N и С.

Материалы с высоким содержанием N: трава, крапива, растительные остатки, сорняки, ботва, компост, торф, навоз, перегной, молодые тонкие зелёные ветви деревьев, бумага, картон, ткань х/б.

С высоким содержанием С: солома, листья, кора, а также опилки, стружка - бесструктурные материалы, которые необходимо смешивать или чередовать со структурными органическими материалами.

При избыточном внесении углеродосодержащих материалов МО быстро размножаются и забирают для своего развития азот из почвы, что может затруднить развитие растений. Повышенное содержание этих материалов в мульче допускается только осенью.

Желательно использовать опилки лиственных пород деревьев, они должны быть выветренные, лежалые, перед хранением их необходимо полить раствором коровяка, мочи (в концентрации 1:4) или мочевины.

При использовании опилок их следует предварительно обязательно смешать с травой (только одни опилки после разложения слёживаются и почва становится плотной).

Скошенную траву следует применять после увядания, чтобы исключить её загнивание в мульче. Прополотые сорняки желательно на 2-3 дня оставить в междурядье.

Подвядшая трава снижает повреждение растений слизнями, т.к. им требуется влажная поверхность. К тому же они предпочитают питаться сорванной травой, а не растущими растениями.

Перед раскладной мульчи почву необходимо прорыхлить культиватором.

Почва мульчируется после появления всходов овощных культур и повышения температуры почвы (обычно в конце мая, начале июня).

Мульча укладываеться тонким слоем 5-7 см. Повышение толщины слоя мульчи может привести к уплотнению слоя и появлению плесени.

Втечение нескольких дней верхний слой мульчи подсыхает, а нижний разлагается. Для ускорения ферментации органики мульчи в посадках овощных культур она поливается ЭМ – раствором в концентрации 1:1000.

Мульчирование почвы обеспечивает полную передачу биологических веществ органики мульчи в почву, в значительной степени способствует повышению её плодородия. Со временем мульча превращается в гумус.

Толщина внесенного слоя мульчи уменьшается. Поэтому каждые 2-3 неделя необходимо вносить новый слой мульчи.

Последний слой мульчи наносят в конце осени – под зиму.

Мульча обладает многими другими ценными качествами:

-наилучшим образом защищает почву от внешних воздействий, от перегрева солнцем, уменьшает испарение влаги с поверхности и образованию трещин в верхнем слое почвы;

-помогает почве дышать, усиливает поглощение почвой влаги и питательных элементов из воздуха;

-уменьшает количество поливов (под слоем мульчи верхний слой почвы всегда рыхлый);

-снижает влажность в теплице;

-увеличивает температуру почвы на глубине 5-10см. на 2-5 ^оС;

-снижает суточные колебания температур в почве.

Втечение дня и ночи температура в почве выравнивается, днем почва не прогревается , ночью не переохлаждается. Это улучшает условия развития растений. Днем теплый воздух опускается в почву по каналам, на более холодных стенках которого выпадает конденсат. Ночью относительно теплый влажный воздух поднимается вверх и на прохладной мульче выпадает роса. Таким образом, благодаря пористой структуре и мульче в почве работает система «автополива»;

-создает лучшие условия для развития ЭМ и червей;

-уменьшает вымывание питательных веществ из почвы;

-не оголяются корни растений при поливе;

-подавляет рост сорняков;

-защищает томаты от заражения болезнетворными грибками фитофторы, зимующих в почве.

Споры грибка при определенных температурных условиях осенью прорастают в капельках воды на листьях томатов. Мульча весной предотвращает расселение грибков на листья томатов;

-уменьшает глубину промерзания почвы зимой;

-сохраняет пористую структуру почвы.

Мульчирование почвы производится как на грядках с овощами, так и в приствольных кругах ягодных кустов, малины и плодовых деревьев.