Гидропоника для любителей - [12]
Твердые составные части почвы – это преимущественно твердые неорганические материалы. Они представляют собой продукт выветривания горных пород с размерами от крупных обломков до мельчайших частиц. Органическая часть твердой фазы почвы состоит из продуктов разложения животных и растительных организмов и продуктов обмена животных и микроорганизмов.
Естественная почва отличается бесконечным многообразием микроорганизмов, питающихся органической частью почвы. В ходе этого процесса органические вещества полностью разлагаются до образования воды и углекислоты, причем содержащиеся в органической массе минеральные продукты питания растений переводятся в форму, в которой они могут усваиваться растениями. Попутно микроорганизмы благодаря сложным химико-биологическим процессам способствуют дальнейшему выветриванию неорганических частиц, причем освобождаются новые количества питательных веществ растений. Таким образом, мы можем констатировать, что совокупность организмов, обитающих в почве, выполняет в ней крайне важную задачу – в сочетании с другими факторами (различные факторы выветривания) непрерывно пополнять источники питательных веществ в почве.
Рис. 24. Сравнение структуры спелой почвы (слева) и гравийного субстрата (справа).
В ходе только что описанного процесса так называемой минерализации получаются такие питательные вещества растений, как азотная, фосфорная и серная кислоты и т.д., которые образуют соли с кальцием, калием, магнием и т.д.
Образование или освобождение жизненно важных микроэлементов (бор, медь, марганец и т.д.) происходит совершенно аналогичным образом. Все эти важные для питаний растений химические соединения могут быть поглощены ими только с водой, служащей средством растворения и перемещения. Таким образом почвенная влага представляет собой питательный раствор, содержащий вещества, крайне важные для питания растений. Необходимо снова подчеркнуть, что источником питания растений является лишь почвенный раствор с содержащимися в нем питательными веществами. Напротив, органические соединения могут рассматриваться как источники питательных веществ только после их полного микробиологического разложения. (Органические вещества, из которых примерно на 95 % состоит сухое вещество растений, образуется самим растением из воды и углекислоты при помощи солнечной энергии. Они никогда не извлекаются из почвы в готовом виде. Почва лишь поставляет недостающие 5% минеральных соединений).
Не следует забывать, что вода необходимо не только в качестве растворителя и транспортного средства, она служит также и в качестве питательного вещества при построении растения и, кроме того, выполняет иные разнообразные фитофизиологические задачи (например, способствует набуханию коллоидов и т.д.) Ни одно растение не способно расти без воды, и вообще жизнь без нее невозможна. Недостаток почвенной влаги может очень значительно снизить урожай.
Рис. 25. Слева – сплывание почвы препятствует проникновению кислорода к корням; справа – при рыхлом верхнем слое почвы кислород легко проникает к корням.
Теперь о почвенном воздухе. Он должен, по-видимому, играть довольно большую роль, потому что мы всегда стремимся путем обработки почвы способствовать ее аэрации. Это вполне понятно, если учитывать, что каждое живое существо дышит и, следовательно, требует кислорода. Это, естественно, относится не только к корням растений и запасающим органам (клубни, луковицы и т.д.). Но также и к другим организмам в почве. Если поверхность почвы сплывается так, что затрудняется нормальный воздухообмен, или же, если избыточная вода в почве вытесняет почвенный воздух, тогда волей-неволей подземные части растений страдают от недостатка кислорода. Животные организмы, населяющие почву, в этом случае могут конкурировать с культурными растениями в отношении потребления кислорода. Поэтому мы всегда должны заботиться о том, чтобы и подземные части растений были в изобилии снабжены кислородом.
Мы очень кратко обсудили, как должна выглядеть спелая почва, в которой растения, видимо, должны развиваться наилучшим образом, или какой должна быть плодородная почва. Из всего вышесказанного можно сделать вывод об условиях, необходимых для выращивания полноценных растений также и без почвы.
Прежде всего, каждое растение требует местообитания, в котором оно может закрепится корнями. И здесь совершенно все равно, будут ли находится корни в массе рисовой шелухи, гравия, торфяной крошки или каменоугольного шлака. Субстрат выполняет лишь физическую роль и ничего общего с питанием растения не имеет. Для этого служит так называемый питательный раствор.
Питательный раствор, как естественный источник питания растений, должен содержать все соединения, которые необходимы растению для пышного роста и плодоношения в нужной форме, достаточной концентрации и в должных соотношениях. Бесчисленные опыты с питательными растворами позволили настолько хорошо выяснить потребности известных культурных растений, что мы теперь можем составлять рецепты питательных растворов. Периодическое возобновление раствора и регулярное его контролирование и пополнение убыли отдельных компонентов позволяет обеспечить полноценное питание нашим питомцам.
