акон плодородия почв.

advertisement
Биоземледелие
и закон плодородия почв
Почвенный биоконсорциум
Проф.Ларионов Ю.С.
Новосибирский Аграрный Университет
Букина В.О.
Компания «NaturBook».
Центр Пермакультуры Хольцера в России
Почвенный биоконсорциум
Почва, её население и растения
создали в процессе эволюции
ЕДИНУЮ СИСТЕМУ,
которая позволяет организовать и
поддерживать питание и рост растений
автоматически. Если земледелец нарушает
эту систему, ему придётся поддерживать
рост растений самому.
Почвенный биоконсорциум
СОВРЕМЕННЫЕ АГРОХИМИКИ И ЗЕМЛЕДЕЛЬЦЫ
РАССМАТРИВАЮТ ПОЧВУ КАК СУБСТРАТ, КОТОРОМУ НУЖНО
ПРИДАТЬ ОПРЕДЕЛЁННЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ИЗВНЕ ИСКУССТВЕННО.
Последствия:
ò - недооценка почвы как среды обитания
многочисленных животных
ò Преувеличение роли средств химизации
ò Невозможность воспроизводства почвенного
плодородия
Роль почвенного содружества быстрая минерализация почвы,
образование гумуса
Разложение растительной и животной органики
происходит последовательно. Живые организмы
сменяют друг друга по цепочке, подготавливая « еду»
преемнику:
ò -сахарная микрофлора- работает с крахмалом,
гемицеллюлозой, пектином
ò Аминокислотная – расщепляет белки
ò Целлюлозная
ò Лигнинная – работает с самыми твердой рганикойкора, твёрдая древесина( суберины, кутины)
Нарушение схемы превращения органики,
выпадение какого-либо звена микро или
макро организмов приведёт к:
ò Отсутствию биологической активности почвы
ò Нарушению стадий образования гумуса,
разрушению структуры почвы
ò Нарушению баланса углерода в почве
ò Потере почвой свойств питания растений
ò Дегумификация сельхозугодий, т.е. истощение,
эррозия
ò Потеря свойств удержания влаги, опустынивание
Почвенный биоконсорциум ( по Ю. Ларионову)
Бактерии- от 1до 10 млрд. клеток в 1 гр.почвы
1. Разрушают материнскую породу и подготавливают её
переход в почву
2. Переводят органику в минералы (углерод-скелет
растений)
3. Участвуют в азотистом питании растений (держат баланс
азота- нитрификация-денитрификация)
4. Сами являются питанием для растений при отмирании
СИМБИОЗ КОРНЕЙ И БАКТЕРИЙ
Основной источник энергии для
ассоциативных бактерий – прижизненные
корневые выделения растений
Количество корневых выделений зависит
от активности фотосинтеза и наличия
почвенных капилляров, по которым
эксудат из растений поступает в верхние
горизонты
Почвенный биоконсорциум
Мятликовые, крестоцветные,
зонтичные, сложноцветные и др.
усваивают атмосферный азот
За счёт ассоциативных бактерий
Почвенный биоконсорциум
Грибы - делают то что не могут делать бактерии-
1.Разлагают тяжёлую клетчатку древесных- лигнин и
легко усваивают её на 60 %
ò В 1 гр – от 10 до 300 тыс (в 10 см верхнего слоя
почвы)
ò Длина мицелия от сотен до тысяч метров на 1 м.кв.
ò Биомасса от100-1000 кг на одном гектаре
Почвенный биоконсорциум
2. При недостатке минералов в почве - грибы
выделяют органические кислоты, разрушают
минералы и переводят их элементы в
растворимое состояние- т.е.грибы активно
создают почву
3. Придают почве структурность- склеивают
частицы почвы органическими выделениями
4. Механически уплотняют мицелием
разрозненные частички почвыв крупные агрегаты
(противоэррозионное свойство)
Почвенный биоконсорциум
5. Грибы -дают механическую устойчивость
почве, водопоглощение, водоудержание,
водопрочность при размывах
6. Образуют микоризу почти со всеми высшими
растениями. Микориза-обмен микроэлементами
через клеточную стенку мицелия и корней растений.
Внутрикорневая и внекорневая: 86 % луговых
растений, хлебные злаки 1и 2 групп, бобовые,
овощные, ягодные и плодовые
Почвенный биоконсорциум
7. Растения снабжают грибы питанием, а грибы,
разрастаясь, многократно увеличивают всасывающую
поверхность корней (сосудистую систему растений)
8. Грибы добывают для растений фосфор даже в почвах с
низким содержанием
9. Грибы вырабатывают фитогормоны- например бобовые
культуры повышают усвоение азота из воздуха на 50 %)
10. Грибы выделяют фитонциды, препятствующие
корневым инфекциям у растений
Почвенный биоконсорциум
Водоросли
1. При помощи фотосинтеза образуют в
почве органику.
Биомасса в норме 1,5 - 2 т.на один гектар
ò Во время массового размножения
образуют зелёную корочку, массово гибнут
и обновляются за 1-4 дня. Особенно
важны для малоплодородных почв
Почвенный биоконсорциум
2. Водоросли влияют на структуру почвы: склеивают
выделениями и скреплют нитями. Длина нитей в 1 см до 100 м.
Почва меньше разрушается каплями дождя и поверхностными
стоками
3. Хорошо сами развиваются в кислых и щелочных почвах и
помогают другим. ( цианобактерии) Выделяют на кислых почвах
щелочные органические вещества и меняют PH почвы рядом с
корнями растений
4. Высшие растения сами могут защелачивать среду в
прикорневой зоне с помощью ризосферных организмов.
Внесение извести бессмысленно при работающем
биоконсорциуме.
Почвенный биоконсорциум
5. 50% сине-зелёных водорослей связываю
азот из воздуха- привносят 25-30 кг азота
на один гектар
6. Водоросли - «живое удобрение»внесение цианобактерий при выращивании
риса уменьшало внесение технического
азота на 25 кг/га
Почвенный биоконсорциум
Почвенные животные считалось, что безпозвоночные
только потребляли органику. Вот их роль( по Гилярову 1971):
1. Распад органики и подготовка для потребления для
микробиотой
2.Перемешивание органики с минералами
3. Создание зернистой структуры
4. Создание дренажных и воздушных ходов и
газообмена
5. Круговорот веществ в глубоких слоях почвы
Почвенные животные:
ò Микро- жгутиконосцы, корненожки, амёбы,
инфузории
ò Мезо- коловратки, дождевые черви,
тихоходки, нематоды, клещи, пауки,
многоножки, насекомые, энхитреиды,
мокрицы, моллюски
ò Макро- земляные черви, насекомоядные,
грызуны и землерои(мыши, кроты,суслики)
Биомасса – 3,5 т/га. 30% - их доля в почве, а 70% - бактерии и
грибы (в норме в здоровых почвах)
Почвенный биоконсорциум-животные
ò Энхитреиды- мелкие кольчатые черви,
питаются отмершими частями растений,
есть хищники которые поедают нематод!
ò Листовой опад, древесно- кустарниковую
органику и прочую - разрушают только
почвенные животные !
особенно панцирные клещии, коллемболы
и не дублируется никакими другими
группами организмов !
ДЕЙСТВУЮЩИЙ Почвенный биоконсорциум
позволяет:
ò Заменить техничекий азот удобрений на биологическую
фиксацию азота при помощи нескольких механизмов:
ò Симбиотический ( сидераты и бобовые). Например
350 кг/га азота даёт клевер ползучий
ò Ассоциативный (в ризосфере и гистоплане корней 80%
всех бактерий умеют связывать азот) от 25 до 150 кг/га
даёт азота
ò Несимбиотическая азотфиксация свободноживущих групп
(клостридиум, азотобактер) -даёт 15 кг/га
Снижение потребности в азотных удобрениях на 30-50 %
(Овсянников, 2000 г.)
Итоги и выводы
ò Почвенная экосистема подобна наземной
и водной
ò Все компоненты связаны между собой
прямыми и обратными иерархическими
связями
результатом которых является
неисчерпаемое самовосстанавливающееся
ПЛОДОРОДИЕ
Итоги и выводы
Обрабатывая почву сельхозтехникой и химиеймы лишаем их среды обитания
ò Разрушаем газовый, водный и температурный
режим
ò разрушаем систему питания и развития
растений
ò Разрушаем систему защиты и лечения растений
Итоги и выводы
ò Разрушаем систему превращений вещества
и энергии
ò Нарушаем перенос веществ и энергии в
поверхностном слое Земли.
ò Нарушаем эволюцию планеты
(Ф.Ю. Гельцер 2001г.
Ю.С. Ларионов 2012 г.)
Download