Высококачественная почва получается, когда она богата гумусом. Узнайте, как добавить углерод в почву и как добавить азот в почву естественным путем, чтобы сделать ваш сад более здоровым.
Получение углерода из воздуха в почву - это не только отличный способ для садоводов помочь смягчить худшие последствия изменения климата. Это удивительный инструмент для того, чтобы сделать наши сады более здоровыми и устойчивыми к сорнякам уже сейчас.
Богатые углеродом почвы могут предоставлять следующий перечень услуг, которые не могут предоставить почвы, обедненные углеродом’.
- Впитать много воды
- Сопротивление уплотнению
- Поддержка большого количества полезной микрожизни
- Сохраняйте важные питательные вещества, такие как азот
- Регулировать температуру почвы
- Защита культурных растений от стресса, вредителей и патогенов
- Предотвратить появление сорняков
Поэтому, конечно же, большинство садоводов хотели бы иметь богатую углеродом почву! И это хорошо, потому что вам понадобится много мертвых тел в вашей почве, если вы хотите, чтобы она оставалась богатой углеродом в течение длительного времени.
Гумус
Я знаю, что это звучит жутко. Но дело в том, что высококачественная почва получается при высоком содержании гуминовых веществ, которые также называются почвами, богатыми гумусом. Гумус часто описывают как разложившуюся растительную массу. Однако это не совсем точно.
Гумус образуется из накопленных трупов бесчисленных микроскопических форм жизни, которые участвовали в разложении богатой углеродом растительной массы. Другими словами, огромное количество мертвых микроорганизмов связывают углерод и способствуют созданию здоровой среды в саду.
Давайте рассмотрим, как это работает, чтобы вы могли увеличить количество богатых углеродом туш в вашей почве.
Фиксация углерода
Растения получают углерод из воздуха, который зажат между двумя молекулами кислорода (CO2). Затем они отделяют этот углерод от молекул кислорода, используя энергию солнца.
Чтобы молекулы углерода не соединялись с кислородом и не улетучивались, растения суспендируют углерод в своеобразном сиропе. Затем они используют этот сироп, а также питательные вещества и воду из почвы для формирования частей растения, включая корни, листья и стебли.
Этот процесс преобразования углерода, находящегося в воздухе, в углерод, пригодный для использования растениями, называется фиксацией углерода. Это первая фаза углеродного цикла. Далее многие из богатых углеродом листьев, стеблей и корней растений, которые служат временным поглотителем углерода, должны погибнуть.
Улавливание углерода
Когда эти растения или их части отмирают (ежегодный сброс листьев), если они остаются в почве или на почве, такие формы жизни, как насекомые и бактерии, будут питаться этой растительной массой. Часть его они выведут из организма. Но часть останется в их телах и клетках, пока они не умрут.
Затем их тела и отходы жизнедеятельности будут съедены и выведены чем-то другим. В конце концов, в результате бесчисленных итераций живых существ, поедающих живых существ или их отходы, весь этот углерод становится более устойчивым в микроскопических частях туши, которые не так быстро разлагаются.
Растительный углерод, превращенный в углерод, накопленный микроорганизмами, остается активным источником пищи для жизни почвы, пока он не будет использован столько раз, что превратится в гумус. Тогда он становится стабильной инфраструктурой, которая поддерживает благополучие всего живого в почве, включая растения.
Как съедобный углерод, так и гуминовые вещества могут впитывать и удерживать влагу и питательные вещества, которые проникают в почву. Они действуют как корневой погреб
Компостирование
Компостирование - это альтернативный метод улавливания углерода для садов. Вместо того чтобы оставлять растительный материал или отходы тех, кто ест растительный навоз (например, коров), поверх почвы, вы собираете его. Затем вы смешиваете его с другими органическими материалами, чтобы сделать компостную кучу.
Если в достаточно большой куче содержится нужное количество углерода (30 частей), азота (1 часть), воздуха (40%) и воды (60%), то на свет появляется колоссальное количество термофильных (теплолюбивых) микроскопических организмов. Они быстро разлагают остатки растительной массы. Затем это можно повторно внести в почву.
В процессе компостирования часть углерода теряется в результате окисления и метанизации. Однако значительная его часть остается в невероятном количестве недолговечных термофильных бактерий, погибших в этой куче. Таким образом, это отличный способ нагрузить почву микроскопическими тушками, богатыми углеродом.
Углеродные экссудаты
Кроме того, живые растения регулярно поставляют углеродный сироп в почву через корни. Этот похожий на конфеты углеродный состав, называемый углеродным экссудатом, подбирается микроорганизмами. Собираясь, микрожизнь также выбрасывает полезные для растений питательные вещества, часто в виде отходов или падая замертво во время транспортировки вблизи корневой зоны.
Во многих бобовых и некоторых не бобовых культурах бактерии даже депонируют чрезмерно большое количество азота непосредственно в корни растений через конкреции, собирая при этом углеродные экссудаты. Затем эти экссудаты проходят через жизненную систему почвы, как это происходит с мертвой растительной массой. Кроме того, когда корни растений отмирают, азот, содержащийся в конкрециях, высвобождается в почву для использования другими близлежащими растениями.
Максимальное поглощение углерода
Учитывая этот факт, я уверен, что вы догадываетесь, как увеличить количество углерода в вашем саду. Да, вы угадали! Выращивайте тонны растений. Оставляйте растительную массу и корни в почве и на ней. И добавляйте компост.
Такова основная суть того, как получить огромное количество богатых углеродом остовов в почву. Однако есть несколько конкретных шагов, которые могут ускорить создание богатых углеродом катакомб для поддержания общего здоровья сада. Вот они!
Шаг 1: Разрушить уплотнение
В органическом садоводстве принято не обрабатывать почву и не копать. Однако богатые углеродом органические вещества сохраняются в почве только в том случае, если они могут перемещаться под землей с помощью корней, насекомых и воды.
Если ваша почва слишком уплотнена, чтобы корни могли с относительной легкостью проникать вглубь, вам необходимо провести аэрацию, легкую обработку почвы или двойную перекопку, чтобы устранить уплотнение, прежде чем приступать к работе.
Шаг 2: Заселение
Вам необходимо увеличить количество живой и мертвой микрожизни в почве. Самый быстрый способ сделать это - добавить готовый компост.
Лучше всего использовать компост, которому больше года. Тогда бактерии, любящие жару, погибнут, а прохладные, полезные для почвы бактерии начнут перерабатывать эти горячие головки в перегной. Идеальным является слой толщиной в три-четыре сантиметра, уложенный поверх неуплотненной грядки.
В качестве альтернативы можно использовать метод "компост на месте" с последующей посадкой покровной культуры, такой как пшеница или почвообрабатывающая редька, чтобы ускорить процесс. Вот несколько вариантов для рассмотрения.
- Покройте почву 6-8 дюймами подстилки для скота, скошенной травы или других органических материалов. Когда материалы в основном разложатся, посейте на участке семена покровных культур.
- Выкопайте траншею и заполните ее кухонными отходами и засыпьте 4-6 дюймами почвы, чтобы вредители не выкапывались. Немедленно посейте покровные культуры по обеим сторонам траншеи.
- Постройте грядку для лазаньи из слоев сорняков, кухонных отходов, подстилки для скота и других органических веществ, посыпав сверху 4-дюймовой смесью садовой почвы. Немедленно начать покровную культуру.
- Для начала садитесь в тюки соломы, а затем оставьте разложившиеся остатки соломы на почве. Выращивайте покровную культуру в использованных компостированных тюках.
- Создайте компостную кучу на своей новой грядке. Когда он в основном сгнил, разгребите его на глубину 4-6 дюймов и вырастите покровную культуру.
Шаг 3: Стабилизация
После разрушения уплотнения и тяжелой загрузки микроскопическими тушами, цель дальнейшего развития заключается в циклическом поступлении нового углерода в стабильном темпе. Вот как это сделать.
- Выращивайте столько растений, сколько выдержит ваша почва, как можно большую часть года, чтобы поддерживать постоянный поток углеродных выделений.
- Оставьте части растений в почве для разложения или компоста, выдержите компост в течение 1 года, а затем внесите. (Купите выдержанный компост, чтобы использовать его, пока ваш компост не будет готов.)
- Если вы собираете растительные материалы из своего сада (например, в виде овощей или срезанных цветов), замените то, что вы убираете, легкими слоями сидератов (скошенной травы, покровных культур), компостом или другой органической мульчей (листовой перегной, солома).
Также обратите внимание, что всякий раз, когда происходит быстрая потеря углерода, химические реакции в почве автоматически пробуждают дремлющие семена сорняков. Если вы не хотите, чтобы сорняки пришли помочь вашему саду, избегайте потери углерода через наиболее распространенные пути: окисление и метанизацию.
Окисление
Окисление происходит, когда углерод в почве подвергается воздействию большого количества воздуха. Копание, обработка почвы и вырывание корней приводят к этому.
Чтобы избежать этого, удаляйте сорняки, когда они маленькие и имеют неглубокие корни. Собирайте урожай осторожно, чтобы сохранить почву на месте, даже при удалении корнеплодов. Повторно скашивайте зрелые растения под крону, чтобы убить их, а не вырывать. Или накройте их картоном, чтобы лишить доступа света.
Кроме того, когда вы прекращаете поступление углеродных экссудатов, оставляя почву без посадки, почвенная жизнь будет потреблять углерод, уже находящийся в почве. По мере того, как они расходуют запасы углерода в почве, воздух перемещается в освободившееся пространство. Это может окислить почву изнутри, даже если вы не обрабатываете почву и не вырываете корни.
Если вам нужно отдохнуть от активного садоводства, заполните грядки покровными культурами или не требующими особого ухода недолговечными многолетниками для поддержания критического потока углеродных экссудатов. Или ожидайте, что сорняки придут и сделают эту работу за вас.
Метанизация
Метанизация происходит, когда богатая углеродом почва становится анаэробной или сгорает.
Анаэробная активность
Если вы вносите большое количество богатого углеродом материала непосредственно перед проливным дождем, материал становится сырым. Это препятствует доступу воздуха в почву. Тогда воздухоносные бактерии замирают.
Анаэробные бактерии просыпаются. Они превращают углерод в газ метан, который испаряется. Кроме того, по мере высыхания почвы воздушные пространства, оставшиеся после механической обработки углерода, могут привести к дальнейшему окислению.
Сгорание
Сжигание в почве происходит, когда вы вносите богатые углеродом материалы, такие как мульча или компост, а затем получаете приток азота, который вызывает горячее компостирование. Азот часто поступает от удобрений, дождя, богатого азотом, или удара молнии. Он также может быть высвобожден углеродолюбивыми грибами.
При сгорании повышается температура почвы и растения погибают. Оно лишает почву воды в результате быстрого испарения и эвапотранспирации. Кроме того, он выделяет углерод в атмосферу в виде метана, что провоцирует появление сорняков.
Чтобы избежать анаэробной активности и проблем с горением в почве, вносите легкие слои богатых углеродом материалов в прохладную, сухую погоду. Перед внесением удобрений уберите мульчу с дороги. Если почва начинает нагреваться или становится болотистой, сгребите богатые углеродом материалы. Затем внесите более легкие слои.
Шаг 4: Наслаждайтесь преимуществами!
После того как вы успешно выполните эти первые три шага, со временем в вашей почве будет накапливаться большое количество стабильного углерода. Содержание гуминовых веществ (и скорость их образования) будет увеличиваться. Это приведет к усугублению преимуществ. Например, в почве с высоким содержанием гуминовых веществ развиваются значительные полезные микоризные колонии.
Микоризные колонии
Эти особые грибки играют роль в обеспечении растений питательными веществами и водой по требованию. Кроме того, они могут контролировать почвенную сигнальную систему, которая предупреждает растения о приближающемся нашествии вредителей или патогенов.
Даже если растения не образуют особых связей с микоризой, эти маленькие грибки поддерживают прохладу в почве во время жарких периодов, снижая стресс растений. Кроме того, они сохраняют запасы воды возле корней растений, что помогает во время засухи.
Азотная связь
Богатые углеродом почвы с высоким содержанием гуминовых веществ и обширными микоризными колониями также сохраняют больше полезного для растений азота. Азот в изобилии присутствует в природе. Он поступает в почву следующими путями.
- Млекопитающие и птицы выбрасывают его в виде навоза.
- Насекомые сбрасывают его в виде муки.
- Капли дождя поглощают азот, попадая в почву.
- Воздушный азот в почве превращается в азот, пригодный для использования растениями, при ударах молнии.
- Бактерии перерабатывают содержащийся в воздухе азот в форматы, пригодные для растений.
- Азот, содержащийся в телах микроорганизмов, высвобождается при их гибели.
- Азот в мертвом растительном веществе перерабатывается для использования живыми растениями.
К сожалению, эти источники азота растворимы в воде. Это делает их склонными к вымыванию или испарению до того, как растения получат возможность использовать их. Однако углерод и микориза действуют как губка, удерживая азот в почве.
Это означает, что сады с богатой углеродом почвой не нуждаются в большом количестве удобрений (если вообще нуждаются). Поскольку применение быстродействующих удобрений почти всегда вызывает прорастание некоторых спящих семян сорняков, отказ от их использования позволяет сократить расходы и сэкономить время на прополку!
Хорошо для садоводов
Когда ваша почва богата углеродом, гумусом и микоризой, растения лучше заботятся о себе без постоянного вмешательства садовника. Это означает, что вы можете расслабиться в своем прекрасном саду, а не решать проблемы растений и выдергивать сорняки. А извлечение углерода из воздуха в почву - это один из основных способов, с помощью которого садоводы могут бороться с изменением климата, занимаясь любимым делом.
Таша Грир - эпикурейская хозяйка и писательница, живущая в округе Сурри, Северная Каролина. Она является автором книг "Вырасти свои собственные специи" и "Садоводство без сорняков". Вы можете найти ее на сайте Simplestead.com.
Все блоггеры сообщества MOTHER EARTH NEWS согласились следовать нашему Руководству по ведению блога, и они несут ответственность за точность своих сообщений.
