НОВОСТИ

Здоровое состояние почв: что мы знаем наверняка, о чем догадываемся

ТЕГИ:

Мэтт Хэгни, агроном-консультант, Канзас, США

Мне часто задают вопросы, на которые мне приходится отвечать: «Я не знаю». Иногда я копаюсь в литературе или консультируюсь с профессионалами, чтобы найти подходящий ответ.

Но порой даже лучшие догадки нельзя назвать совершенными. Самые сложные вопросы связаны со здоровьем почв или, как это еще называют, «здоровой экосистемой почвенных организмов», которая позитивно влияет на сосудистые растения (культуры). Исследование этой сферы находится пока в зачаточной стадии.

В сельском хозяйстве мы почти ежедневно сталкиваемся с «возможностями» улучшить состояние почв. Некоторые профессиональные компании и «гуру» бес-пахотной технологии насадили эти мысли нам в головы, поэтому сегодня стало даже модным предлагать на рынке разнообразные товары, которые якобы способствуют улучшению состояния почв.

Хотя мы, несомненно, должны заботиться о хорошем состоянии экосистемы, я искренне сомневаюсь в том, что у нас достаточно знаний, чтобы предпринять какие-либо последовательные шаги для улучшения состояния почв.

Два года назад в Аргентине я был ошеломлен скоростью и силой внедрения там методов no-till и замечательным уровнем экспертной оценки. Я случайно познакомился с одним парнем, последователем Карлоса Кроветто. Мы провели вместе несколько дней, объезжая поля, посещая «дни поля» и соседние фермы. Этот парень творил удивительные вещи со своими севооборотами, также, как и многие другие фермеры, которых я встретил в провинции Буэнос-Айреса. Его культуры выглядели неплохо и урожайность была превосходной. Но он применял какие-то дорогие и необычные удобрения на своих полях и пропагандировал эти методы для улучшения микробиологии почв. У нас были даже споры и дебаты с другими членами группы.

Я был настроен очень скептически, но не отстаивал свою точку зрения (наверное, отчасти из-за перевода, но, скорее всего, потому, что мои собственные мысли и суждения по этим вопросам были неясными). Тогда-то мне на ум пришла прекрасная аналогия. Я использовал ее раньше, но в несколько ином ключе, на симпозиуме по no-till. Но к данной ситуации она прекрасно подходила: я сказал им, что я хотел бы есть продукты и пить вина, которые позволили бы мне жить до 300 лет, иметь способность ясно мыслить и покорять вершины в 300летнем возрасте. Но так как никто не знает, какие это должны быть продукты и вина, я ем и пью то, что хочу... Я пожал плечами. Они засмеялись, но у них, я думаю, тоже была своя точка зрения...

Здоровое состояние почв: что мы знаем наверняка, о чем догадываемся

Здоровый образ жизни?

Подумайте о том, что сейчас медицина вкладывает в понятие человеческого тела и его питания. Только представьте, сколько усилий потрачено на изучение принципов правильного питания человека. И что из этого?

Спустя несколько лет новое «учение» полностью отвергает первое и вводит какие-то новые утверждения (продукт содержит вещество X, которое предотвращает У заболевание). В результате, несмотря на множество проведенных исследований, мы так достоверно и не знаем, что же стоит есть: авокадо или яйца, предпочесть диету с обезжиренными продуктами или углеводами, отказаться от алкоголя или нет? С моей точки зрения, наше тело — сложнейший феномен, который остается еще недостаточно изученным, а почвенная биология еще более сложный и многообразный процесс, который тем более для нас «terra incognita».

Еще несколько десятилетий назад мы и не представляли, что под нашими ногами (когда мы стоим на почве) происходит намного больше процессов, чем над землей.

А инвестиции, направленные на изучение этих экосистем, мизерны по сравнению со средствами, которые вкладываются в изучение здоровья человека. Абсурдно утверждать, что знаешь действительную сущность процессов экологии почв, и тем более глупо заявлять, что досконально знаешь о последствиях добавления питательных веществ X или о выращенном урожае Y, или о внесенном гербициде Z.

Врач, исцели себя сам!

Давайте рассмотрим некоторые недальновидные вчерашние шаги медицины, чтобы только оценить, куда нас может привести наша самоуверенность. Только 4-5 веков назад кровопускание и пиявки широко применялись терапевтами от многих недугов. Полагали, что эти болезни вызваны плохим состоянием крови, поэтому забор некоторого количества крови помогал. Мне приходилось видеть терапевтов, которые до сих пор прописывают кровопускание. Итак, мы это уже «проходили».

Затем были ошибочные суждения о малярии. Кто-то заметил, что люди обычно заболевают ею, когда побывают в болотистых местах — отсюда и название «малярия» от латинских слов «mal» — плохой и «aria» — воздух. Предполагалось, что застойный воздух является основной причиной, поэтому болота осушали. Это срабатывало, но причина была определена неверно. Сейчас мы знаем, что москиты являются переносчиками вируса малярии. Защитные сетки против москитов были гораздо более эффективными и дешевыми, нежели осушение болот.

Только недавно медицина раскрыла, что большинство желудочных язв вызываются бактериями, а не стрессом. Только сейчас было доказано, что некоторые раковые заболевания вызваны инфицирующими агентами, а не из-за повреждения и мутации ДНК, как предполагалось ранее. Итак, принципы, широко применявшиеся в медицине, успешно подвергались пересмотру. Кто-то точно заметил, что научные знания похожи на узкий просвет в «лесной чаще» нашего неведения, и просвет становится шире только при срубе окраинных деревьев, что часто дает нам информацию, которая не «вяжется» с существующими взглядами и требует их полного пересмотра в пользу новой теории. Некоторые ошибочные суждения медицины имели ужасные последствия (несмотря на клятву Гиппократа). Талидо-мид прописывали в Европе для смягчения приступов «утренней тошноты» в период беременности, но его применение было приостановлено, когда была обнаружена его способность вызывать порок формирования конечностей у плода.

Но, вероятно, это все история — сейчас мы находимся на стадии, когда медицина на правильном пути. Я сомневаюсь в этом. Сейчас даже больше дебатов, чем когда-либо, и очень немного полезных рекомендаций. Конечно, прогресс очевиден, но еще много предстоит сделать. До сих пор не найдено средство лечения СПИДа и многих разновидностей рака. Некоторые способы «лечения» очень опасны. Некоторые виды бактерий устойчивы ко всем или практически ко всем антибиотикам. Мы открыли последовательность генома человека, но не имеем представления о том, как большое количество белка, созданное этим геномом, взаимодействует с другими молекулами (сворачивание белка является ключевой функцией, что дало развитие новой науке, называемой «протеомика»). Мы знаем, что аспирин облегчает боль, но разжижает кровь. Мы не знаем всех функций клеток и метаболических процессов.

Показателем наших «знаний» является то, что взаимодействие лекарств и их побочные эффекты обнаружены, но их невозможно предугадать. Возможно, через одно-два столетия у нас будет полное понимание этого процесса.

Почвы: возрождение жизни

Вернемся к почвенной микробиологии. Несколько граммов почвы содержат в себе всю почвенную экологическую систему, бесчисленные компоненты которой осуществляют нечто большее, чем репродуктивная функция. Вы только вдумайтесь: тысячи видов организмов, все разные, все выполняют свою конкретную функцию и осуществляют процесс жизнедеятельности. Они взаимодействуют с почвенными организмами, минералами и атмосферой! Многие виды еще не идентифицированы, им не даны названия и, тем более, до сих пор четко не указаны их функции.

Итак, мы не можем разобраться в переплетениях этих причинно-следственных связей — почвенная экосистема является слишком сложной, и науке предстоит еще долгий путь, даже более долгий, чем медицине. На данном этапе самое лучшее, что мы можем делать, — это созерцать многочисленные макроэффекты. Так как нашей конечной целью является эффективное производство пищевых продуктов, волокна и химикатов из васкулярных растений, мы можем оценить урожайность тех культур и увидеть, насколько они соответствуют почвенной экологии. Но тоже с определенной степенью неуверенности. Например, первоначальная пахотная обработка прерий высвобождала питательные вещества, содержащиеся в органических материалах, что способствовало увеличению урожайности в течение первых десятилетий. Но в конечном итоге приводила к истощению почвы. Мы можем легко себе представить увеличение урожайности при антропогенном воздействии на почвенную экосистему, которая через несколько лет приведет к краху всей системы.

Итак, что можно сделать? Что мы знаем наверняка? По крайней мере, что минимальная обработка с минимальным повреждением почвенного слоя — это хорошее начало. Простой пример того, что уровень содержания органических веществ снижается при пахотной обработке почвы и продолжает понижаться при каждой дополнительной пахотной обработке, но стабилизируется и начинает восстанавливаться при отсутствии обработки, говорит нам о том, что происходит с большими экосистемами при беспахотной обработке. Исследование типов почвенных организмов (от микробов и грибков до членистоногих) говорит об увеличении их численности, когда почва остается неповрежденной. Сейчас некоторые из них являются, несомненно, вредными для наших культур, так как вызывают офиоболез у пшеницы или гниение стебля у проса и кукурузы. Большинство же других вполне благоприятны. К одной такой важной группе полезных организмов относятся микоризные грибы. Очевидно, что чем более плотно населена почвенная экосистема, тем меньше вероятность популяционного взрыва и появления дисбаланса в системе. Особенно часто это наблюдается в пахотных земледельческих системах, в частности, при монокультурных посевах. Это практически исключено в системе без обработки (см. прим.). Конечно, не без исключений, но случается это не так часто и не в таких катастрофических масштабах.

Нас не должно удивлять, что система без обработки почвы является хорошей основой для почвенной экологии и для наших с/х культур. Вся жизнь зависит от воды, а система no-till, например, обеспечивает циркуляцию воды куда более эффективно. Кроме того, система без обработки почвы смягчает контраст температур и стабилизирует газообмен с окружающей средой. Малые сбои в экологической системе допустимы, но большие вызывают существенные изменения в популяциях, иногда даже до полного вымирания и затухания жизнедеятельности экосистемы.

Что еще можно сделать для улучшения почвенной структуры? Мой ответ — «никто этого не знает». Хотя я и не согласен с тем, что вещества, которые мы добавляем в почву, прямо или косвенно (не только удобрения и известь, но и гербициды, инсектициды и фунгициды), имеют основное воздействие на почвенную экосистему, я просто говорю о том, что мы точно не знаем все «плюсы» и «минусы» их применения. Ощущается недостаток знаний — вот бы собрать всех микробиологов, экологов и растениеводов мира и впитать все их идеи, знания и опыт!

Мы просто не знаем, как преодолеть это (и снова начать переживать о том, полезны или вредны нам те яйца на завтрак, а может, это просто беспокойство, что они вредны?!).

Самостоятельно определитесь со своими затратами (известными и исчисляемыми) на с/х культуры — стоимость затрат, возможные изменения объемов урожайности, ограничивающие рамки методов и времени применения, проч. Как мы можем бороться за оптимальный макроуровневый подход, если мы никак не можем решить это на микроуровне? Очевидный факт выращивания высокоурожайных культур в беспахотных системах с минимальным повреждением почвенной структуры обеспечит формирование почвенной экологии путем увеличения запасов почвенного углерода и улучшения циркуляции воды в почве.

Наше сегодняшнее понимание данного вопроса путем отбора или отказа от тех или иных затрат, связанных с обеспечением здорового состояния почв, скорее всего, похоже на простое безрассудство.

ВИДЕО
СОБЫТИЯ