За задълбочаващите се световни проблеми с почвената ерозия и деградация, възстановяване на горния плодороден почвен слой, австралийският почвен експерт д-р Кристин Джоунс предлага достъпна, революционна перспектива за подобряване на здравето на земеделската екосистема и продуктивността на фермите.

Четете още: Регенеративно земеделие: Здрава почва, здрави растения

 

В продължение на няколко десетилетия тя помага на иновативни земеделци и животновъди в цял свят да въведат регенеративни системи на земеделие, които осигуряват забележителни ползи за биоразнообразието, улавянето на въглерод, кръговрата на хранителните вещества, управлението на водата и производителността на стопанството.

За феномена на бързото изграждане на горния почвен слой и ползата от регенеративното земеделие разговарят с д-р Джоунс от най-старата медия за устойчиво земеделие в Северна Америка– ACRES. Материалът е публикуван на сайта на Асоциацията на българските но-тилъриСпоред нея най-значимият индикатор за здравето на околната среда (екосистемата) и дългосрочното проспериране на една нация е това дали налице са процеси на образуване на почва или процеси на деградация на почва.

Четете още: Плодородните почви деградират, как да ги спасим?

 

Д-р Джоунс смята, че хората бъркат разграждането и изветряването на скалите, което е наистина изключително бавен процес, с изграждането на горен почвен слой. Повечето от съставките за изграждането на горен почвен слой идват от атмосферата – въглерод, водород, кислород и азот.

Много учени обаче отричат феномена на бързото изграждане на горен почвен слой, защото правят своите проучвания на места, където това не се случва, там където въглерода значително намалява, а почвите се влошават.

„Ние трябва да измерваме въглерода в стопанства, където образуването на почва се случва и да видим какво правят там стопаните, за да се получава. Проблемът, пред който сме изправени, е че твърде много от въглерода, който някога е бил в твърда фаза в почвата, се е превърнал в газ. Това може да бъде опасно за човешкия вид. Изменението на климата е само един аспект. Продоволствената сигурност на населението, хранителната плътност и питателност на фермерското производство и капацитетът за задържане на вода в почвата също са много фундаментални причини за поддържане на въглерода в твърда фаза в почвата“, смята ученият. 

От думите и става ясно, че течният въглерод представлява разтворени захари. Те се образуват в растителните хлоропласти по време на фотосинтезата. Някои от захарите се използват за растеж, а други се отделят в почвата от корените на растенията, за да поддържат микроорганизмите, участващи в усвояването на хранителни вещества.

Четете още: Как да свалим себестойността в земеделското производство чрез устойчиви практики?

 

„Първоначално хората смятаха, че „течащите“ корени не са добре и са дефектни. Отделянето на въглерод в почвата изглеждаше толкова глупаво нещо за растенията! Тогава стана ясно, че някои от ексудатите (отделяни от корените вещества в почвата) са фенолни съединения с алелопатични ефекти, важни за защитата на растенията. Разбира се, сега знаем, че корените на растенията отделят огромен набор от химически вещества, всички базирани на въглерода, за да сигнализират на микробите и на други растения. Но може би най-значимото откритие, поне от човешка гледна точка, е, че потокът от течен въглерод към почвата е основният път, по който се образува нов горен почвен слой“, разказва експертката.

За да може въглеродът да „тече” към почвата, трябва да има партньорство между корените на растенията и почвените микроби, които ще получат този въглерод. Някъде между 85% до 90% от хранителните вещества, необходими на растенията за здравословен растеж, се придобиват чрез въглероден обмен, тоест, когато ексудатите от корените на растенията осигуряват енергия на микробите, за да получат растенията от тях достъпни минерали и микроелементи, които иначе не са достъпни.

Д-р Кристин Джоунс: Ние по невнимание взривяваме растително-микробния мост в конвенционалното земеделие с високи нива на обработки, синтетични торове, фунгициди, дори и с добре приетите биоциди.

Според нея има много повече енергия, генерирана чрез биологични процеси, отколкото чрез изгаряне на изкопаеми горива. Повечето форми на живот получават енергията си пряко или непряко от слънцето чрез процеса на фотосинтеза. Растенията са това, което наричаме автотрофи. Тоест те се хранят, като комбинират светлинна енергия с въглероден двуокис, за да произведат биохимична енергия. Като хетеротрофи, ние получаваме енергия, като ядем растения или ядем животни, които са яли растения. Ние хората също работим със светлинна енергия. Дори микробите в компостната купчина получават енергия чрез разграждане на органични материали, произхождащи от процеса на фотосинтеза.

Тя прави разлика между органична материя, образувана от разлагането на оборски тор, растителни остатъци или други въглеродни материали — и хумус, който се генерира чрез процес на натрупване. 

Какво е хумус: 
Хумусът е органо-минерален комплекс, състоящ се от около 60% въглерод, между 6% и 8% азот, плюс фосфор и сяра. Хумусните молекули са свързани с желязото и алуминия и много други почвени минерали, образувайки съществена част от почвената матрица. Хумусът не може да бъде „извлечен“ от почвата, той е част от нея.

 

Д-р Джоунс разкрива какво прави микоризните гъби толкова специални за почвата. „Голяма част от първоначалните изследвания на микоризните гъби са свързани с усвояването на фосфор, който е силно реактивен елемент. Веднага щом в почвата има свободен фосфор, включително каквото и да добавим като тор, той се фиксира.

С други думи, той образува химична връзка с друг елемент като желязо, алуминий или калций, което го прави недостъпен за растенията. Но някои бактерии произвеждат ензим, наречен фосфатаза, който може да разруши тази връзка и да освободи фосфора. Веднъж освободен, фосфорът все още трябва да се транспортира обратно до растението, където се намесват микоризните гъби.

Оказва се, че те също транспортират и голямо разнообразие от други хранителни вещества, включително азот, сяра, калий, калций, магнезий, желязо и основни микроелементи като цинк, бор, манган и мед. В сухи времена те доставят вода. Микоризните гъби могат да се простират на доста голямо разстояние от корените на растенията.

Те образуват мрежи между растенията и колониите от почвени бактерии. Растенията могат да комуникират помежду си чрез съобщения, изпратени през тези мрежи. Микоризните гъби са едновременно магистралата и интернет на почвата.

Според Джоунс растенията, колонизирани от микоризни гъби, могат да растат много по-силно, въпреки че дават на гъбите до половината от захарите, които произвеждат при фотосинтезата, през корените си. Растение с колонизирани корени от микоризни гъби фотосинтезира много по-бързо от немикоризно растение от същия вид, което расте точно до него.

То е в състояние да отдаде половината от енергията си и въпреки това да расте по-силно поради симбиотичната връзка с гъбата. На това растение не му струва нищо, за да фотосинтезира по-бързо. Просто използва слънчевата светлина по-ефективно. 

Обработките на почвата и използването на химически торове и пестициди разрушават микоризните мрежи. Ако растенията могат лесно да получат азот или фосфор, те ще спрат да изпомпват въглерод в почвата, за да поддържат своите микробни партньори.

Въглеродът е необходим за структурата на почвата и капацитета за задържане на вода, както и за хранене на микробите, участващи в усвояването на хранителни вещества. Когато почвата губи въглерод, тя става твърда и уплътнена. Разликите в инфилтрацията и задържането на влага между почвите с високо и ниско съдържание на въглерод са драматични. 

„Планетарните запаси от прясна вода намаляват тревожно. По-ефективното използване на водата ще бъде абсолютно критично за оцеляването на нашия вид. По-доброто използване на водата изисква подобрена структура на почвата — което от своя страна изисква активно агрегиране на почвите. Ако агрегатите се разграждат по-бързо, отколкото се образуват, водозадържащият капацитет на почвата може само да се влоши“, напомня експертът.  
 

Как можем да разберем дали дадена почва има добра агрегация?
Изкопайте дупка и вземете шепа почва. Стиснете я леко и я освободете. Ако почвата е добре агрегирана, ще изглежда като шепа грах. Ако почвата остане на твърди парчета, които не се разпадат лесно на малки бучки, тогава тя не е добре агрегирана, съветва д-р Кристин Джоунс.