Глобальное потепление

В природе существуют пять хранилищ углерода — это атмосфера, мировой океан, почва, биосфера и ископаемые. Именно на ископаемые как на источник первичной   энергии в мире в своё время обратили внимание люди. Ископаемое топливо сжигается для выработки всех видов энергии, в результате чего в атмосферу выбрасывается так много парниковых газов — углекислого газа, метана, закиси азота и других, — что они влияют на температуру атмосферы Земли. Главным образом с использованием ископаемого топлива и связан избыток углерода в атмосфере, а соответственно, и нынешнее глобальное потепление. Исчезают некоторые виды животных, тают снега, льды, площади пустынь увеличиваются, мельчают реки. Отмечаются изменения временных рамок зимы и лета. В северных регионах появляются бабочки, пауки, обитающие в Средней Азии. Птицы перестают улетать в тёплые края. Избыток углерода наблюдается и в воде — идёт подкисление мирового океана, изменяется PH-баланс в сторону кислого. Экологическую ситуацию можно охарактеризовать как катастрофическую.

Углерод — не враг

Но углерод не враг, ведь всё живое состоит из него. Если рассмотреть органические соединения жиров, белков, пектина и так далее, то в каждой формуле центральным связующим звеном является углерод.

Сделать из углерода союзника можно с помощью перехода на углеродное сельское хозяйство. Цель состоит в том, чтобы взять избыток углерода из атмосферы, где элемент вызывает глобальное потепление, и хранить его в почве. Насосы, способные закачать углерод в почву, — это растения. Именно они и некоторые виды водорослей в процессе фотосинтеза могут собирать углерод и доставлять его в почву. При этом получается дополнительный бонус — поглощая углерод, растения превращают его в сахара, доставляют в почву, питают биоту. Всё, что нужно для фотосинтеза, — почва, вода и солнечный свет.

Деградация экосистем

Что же происходит в сельском хозяйстве сегодня? Используются минеральные удобрения, которые ускоряют выброс углерода. Затем собирается урожай — забирается и этот углерод. В местности, где выращивают скот, с поля собирают всю солому, которая нужна для подстилки. Люди не думают, что эта солома полю нужна ещё больше. Даже если они оставляют её на поле, они все равно задискуют его. Обработка приводит к потере углерода, а результат этого — деградированная экосистема.

Почва обрабатывается химически, механически, то есть фактически используются технологии «убийства». Гибель разнообразия — насекомых, грибков, сорняков — ведёт к гибели почвы. Ряд цивилизаций в своё время исчезли именно потому, что не заботились о плодородии почвы.

Постулаты секвестрации углерода

Отличный пример углеродного сельского хозяйства демонстрирует Гейб Браун — владелец ранчо, которое находится в США, около столицы штата Северная Дакота, города Бисмарк. Фермер путешествует по миру и рассказывает о здоровье почвы, о том, чем занимается его ферма и как удаётся интегрировать различные операции в целостную экосистему.

С 1994 года его ферма на 100% применяет технологию нулевой обработки почвы, на её землях большое разнообразие товарных и покровных культур. Ферма интегрирует во все свои поля скот и с 2007 не использует синтетических препаратов — инсектицидов и фунгицидов. Ферма получает рентабельный урожай без использования удобрений, бактерий, листовых подкормок, компоста или любых других затрат. В почву попадают лишь семена и небольшое       количества        навоза, оставляемого  скотом. Браун говорит: «Я просто подражаю природе». Он считает, что добиваться максимальных показателей можно, соблюдая постулаты секвестрации углерода:

No-till. Исключить механическую обработку почвы — не нужно смешивать почву с воздухом, из-за чего углерод окисляется. Обеспечить тотальное покрытие почвы — сплошной посев культур, без междурядий. Дополнительную культуру сеять в междурядье.

Севооборот. Нет точного рецепта, что за чем сеять — надо пробовать, практиковать. Расширенный севооборот, состоящий из нескольких культур, поможет решить половину существующих с почвой проблем. Чем больше разнообразных растений в почве, тем больше жизни на ней. При этом биодиверсификация может сделать растения «незаметными» для насекомых-вредителей, в отличие от монокультур. Большие территории могут быть слишком заметны для насекомых и могут «проиграть» под их натиском. Многие смотрят на насекомых, как на проблему, но они не должны быть проблемой. Например, на ферме Брауна во все смеси добавляют медоносы, чтобы привлечь насекомых-опылителей. Пасека, размещённая возле полей, может повысить урожайность некоторых культур до 10%. На каждый вид вредителей в природе приходится 1700 полезных видов насекомых.

Ротация животных. Контролируемый выпас животных подразумевает включение их в севооборот.

Животные могут пастись на полях с покровными культурами по секторам. В результате выпаса они оставляют навоз, который является органическим веществом, содержащим питательные вещества, и благоприятной средой для размножения микробов, дружественных почве.

Покровные культуры. Покровные быстрорастущие культуры покрывают и обогащают почву углеродом, а также могут выращиваться вместе с товарными культурами в период вегетации, чтобы компенсировать углерод, который теряется, когда эти культуры собирают. Это «фабрики» по производству питательных веществ, по разведению микробиоты у прикорневых систем. Они также умеют бороться с листогрызущими насекомыми. Например, приятный для нас аромат скошенной травы, попадая на рецепторы, является сигналом для энтомофагов, что здесь для них есть еда — насекомые-вредители.

Живые корни должны оставаться как можно дольше в почве. Не стоит упускать возможность накапливать углерод. При этом нужны разные типы корневых систем для различной глубины, чтобы охватить все области почвенного профиля. Покровные культуры можно назвать биологическим праймером (натуральной затравкой). Биологический праймер — это разнообразная покровная культура, своего рода стартер, запал, который даёт толчок и улучшает жизнь и функционирование почвы. Они кормят всю систему, всю подземную и надземную биосреду.

Главный ресурс — почва

Почвенная жизнь также нуждается в сбалансированной диете, как и мы. Неправильное использование химических веществ (пестицидов, химических удобрений и гербицидов) наносит ущерб жизни почвы.

Органическое вещество почвы снижается, даже если используется ноу-тилл и покровные культуры. Когда нарушается соотношение углерода к азоту и неправильно подобраны культуры в севообороте, сдвигается баланс в сторону быстрого расщепления покрова. Микробы переключаются на органическое вещество почвы, отсюда происходит её уплотнение. Необходимо постепенно уходить от больших доз минеральных удобрений в сторону органических, чтобы уменьшить скорость разложение органического вещества почвы.

Все эти вещи, будь то оборудование, система обработки почвы No-Till, диверсифицированный товарный севооборот, многокомпонентные покровные культуры, выпас скота — лишь инструменты для того, чтобы улучшить главный ресурс — почву.

Именно углерод в почве является ключевым фактором, влияющим на состояние минерального питания растений и, следовательно, на питание животных и людей. Переход к регенеративной модели поможет поместить этот углерод обратно в почву, где ему и место. Нужно просто выращивать растения, следуя принципам природы.

Читать 50 выпуск журнала "Ресурсосберегающее земледелие"