ГЛАВА IX.

ГЛАВА IX.

Углекислота в почве.

Многие ученые объясняют богатую растительность древних времен тем, что тогда атмосфера содержала больше кислоты, чем теперь. Поэтому-то Либих был того мнения, что и в настоящее время, если желаем получить самый обильный урожай наших культурных растений, требующих едва нескольких месяцев для своего полного развития, необходимо создать в почве искусственную атмосферу углекислоты. Наблюдения проф. Годлевского показали, что растения быстрее всего развиваются при 5—10% углекислоты в воздухе, объем же углекислоты, находящейся в атмосфере, равен только 0,0002—0,0005 част.

Углекислота, питая растения непосредственно, способствует вместе с тем растворимости составных минеральных частей почвы, и поэтому присутствие ее в почве желательно. Но с другой стороны оно нежелательно, так как углекислота убивает микроорганизмы, вызывающие нитрификацию.

Таким образом здесь замечается противоречие, которое необходимо устранить, если желаем получить хороший урожай. Штекар и Петерс ежедневно проводили в почву 400 куб. см углекислоты и 1200 куб. см воздуха, вследствие чего почва произвела растения в два раза богаче, чем такая же почва, но не подвергаемая действию вышеуказанных газов. Итак, почва одновременно должна содержать достаточное количество углекислоты и воздуха, чтобы дать обильный урожай .

Природа превосходно разрешила эту задачу, вследствие чего видим чрезвычайно богатую растительность в лесах и степях, которых не коснулась еще рука человека.

В девственной почве органические остатки всегда остаются под поверхностью и поэтому имеют достаточно воздуха, благодаря которому нитрификация происходит чрезвычайно быстро. Так, проф. Костычев обратил внимание на то, что листья в лесу совершенно разлагаются в течение одного года. Точно также быстро происходит нитрификация и в степях.

Происходит это между прочим и потому, что углекислота, выделяемая разлагающимися органическими остатками, не может вредить микроорганизмам, вызывающим разложение. Будучи в полтора раза тяжелее воздуха, она проникает глубже в почву и там оказывает благотворное влияние на ее минеральные части, перегной же, находясь в верхнем слое, продолжает разлагаться под влиянием громадного количества атмосферного кислорода.

Глубокая же вспашка разрушает естественное строение почвы: органические остатки запахиваются глубоко в землю, где нет кислорода и очень много углекислоты, благодаря чему нитрификация прекращается совершенно или же происходит очень медленно. Не могут образоваться азотнокислые соли, и не разлагаются минеральные вещества. Целые куски навоза лежат в почве в течение нескольких лет, не разлагаясь; земледельцы же покупают чилийскую селитру, суперфосфаты и каинит.

Новая система обработки, скопляя и постоянно оставляя органические остатки в верхнем слое, позволяет им правильно и беспрерывно разлагаться под влиянием легко проникающего к ним воздуха. Выделяемая же при разложении в верхнем слое углекислота обладает большим удельным весом, почему и опускается к нижним слоям, где перегноя меньше или вовсе нет. Там она не может мешать процессу выделения селитры, а, наоборот, оказывает большое и желательное для земледельца влияние на осколки скал, растворяя фосфорнокислые соли и полевые шпаты, и, таким образом, приготовляет самые важные для растений, после азотистых, фосфорные и калиевые питательные вещества.

Фосфор, находящийся в почве, не всегда и не легко усваивается растениями. Встречается он в почве, в соединении с железом, в небольшом количестве, в форме фосфорнокислых солей, магнезии и аммония, чаще в виде фосфорнокислого алюминия и кальция. Фосфорнокислый кальций бывает трех видов: фосфорно-трехкальциевая, двухкальциевая и однокальциевая соли, смотря по тому, сколько паев кальция приходится на один пай фосфорной кислоты. Фосфорно-однокальциевая соль растворяется легче всего, но в почве не содержится. Помещенная же в почву в искусственных удобрениях переходит в соединения трудно растворимые.

Фосфорно-трехкальциевая соль очень трудно растворима: чтобы растворить одну часть сухой этой соли, необходимо 31847 частей воды, а одну часть влажной — 12610 частей воды. Поэтому даже при достаточном количестве фосфорнокислых солей почва часто бывает неплодородной, если мы не в состоянии рациональной обработкой усилить их растворимость.

Задача эта облегчается, если находящаяся в почве вода насыщена углекислотой. Тогда для растворения одной части фосфорно-трехкалиевой соли достаточно только 1250 частей воды, т. е. почти в 30 раз меньше.

В воде, насыщенной углекислотою, растворяются также фосфорнокислое железо и фосфорнокислый алюминий. Фосфорнокислая магнезия растворяется в растворе сернокислого аммония и азотнокислого калия, присутствие которых в почве также зависит от правильного разложения перегноя, что может обеспечить только наша система.

Полевые шпаты, доставляющие растениям калий, принадлежат к самым распространенным минералам, потому что 3/4 первобытных скал состояли из них. Скалы эти, выветрившись, образовали плодородную почву. Полевой шпат является двойной солью кремниевой кислоты. Чаще всего это бывает кремнекислый алюминий в соединении с кремнекислым калием, натрием или кальцием. По металлам, входящим в состав полевого шпата различают: калиевый шпат (ортоклаз), натриевый (альбит) и кальциевый (анортит). Смесь одной части альбита и 3 частей анортита называется лабладоритом, смесь же в другом отношении — оликоглазом. Но самым важным для земледельца и, к счастью, самым распространенным является калиевый полевой шпат, или ортоклаз, содержащий главным образом кремнекислые алюминий, калий и отчасти кремнекислые натрий и кальций.

Полевые шпаты выветриваются очень легко. Самые важные для земледельца калиевый и алюминиевый шпаты разлагаются под влиянием углекислоты на нерастворимый углекислый алюминий, или глину, на растворимый углекислый калий, или поташ, и на кремнезем. Процесс этот происходит следующим образом:

Образовавшийся после выветривания полевого шпата под влиянием углекислоты углекислый калий (поташ) растворяется в воде и может служить пищей для растений.

Как видим, только новая система обработки способна снабдить почву самым большим количеством углекислоты вследствие того, что она способствует самому быстрому разложению органических остатков. Кроме того, только при новой системе углекислота, проникнув в нижние слои — в надлежащее ей место,— не препятствует нитрификации и, благотворно влияя на осколки скал, исполняет свою задачу превращения находящихся в почве питательных для растений веществ в легко растворимые. В таких условиях углекислота не в состоянии прекратить разложения органических остатков, потому что не может губить микроорганизмы, вызывающие разложение, как это постоянно происходит при глубокой вспашке земли. Итак, и в этом отношении, как и во всех других, наша система имеет громадное преимущество перед глубокой вспашкой.