Одной из самых часто обсуждаемых тем органического земледелия является недостаток азота и борьба с вредителями и сорняками. Производство органических продуктов исключает использование химии и синтетических удобрений. Азот является одним из ключевых элементов, необходимых растениям в больших количествах. Недостаток азота приводит к снижению урожайности.
В рамках обсуждения путей решения проблемы недостатка азота мы бы хотели сначала обсудить сам азот как питательное вещество и пути, которыми органическое земледелие может воспроизвести данное вещество. Производство азота является нелегкой задачей для выращивания продуктов питания органическими методами. Дело в том, что существует разрыв между азотом, поставляемым азотогенерирующими растениями и перегнившим навозом, с одной стороны, и растениями, потребляющими азот, выращиваемыми органическими методами - с другой.
Азот присутствует в почве в разных формах. В газообразной форме в микроскопических трещинах почвы, или же как часть органической массы. Однако растения способны потреблять азот только когда он принимает форму аммония или нитрата. Азот необходим для нескольких процессов в растениях и является частью их структуры, в том числе ДНК. Он также является частью аминокислот, необходимых для роста растений. Процесс фотосинтеза стимулируется при наличии большого количества азота.
Циркуляция азота в природе
Растения способны потреблять азот в форме нитрата. Нитрат азота может улетучиваться в атмосферу во время процесса, называемого процессом де-нитрификации. Впоследствии растения поедаются животными и перерабатываются в органическую массу. Прочие процессы способствуют фиксации азота в почве посредством света и бактерий. Фиксация азота - это процесс переработки азота, находящегося в атмосфере, в молекулярную форму, пригодную для потребления растениями. Таким образом, органическая масса, попав в почву, перерабатывается путем минерализации и приобретает форму аммония. Процесс нитрификации аммония производит две группы веществ - нитриты и нитраты. Этот процесс происходит в результате добавления молекулы кислорода. Нитриты легко размываются в воде и им свойственно вымыватся из почвы. Так, процесс попадания азота в почву и его потеря называется циклом азота. Потери азота из почвы происходят несколькими методами, такими как де-нитрификация, вымывание и через растения, потребляющие его. Улетучивание азота также приводит к потере его из почвенного слоя земли.
Источники азота в органическом земледелии
Каковы же источники азота, доступные в распоряжении фермеров? Производство компоста - это один из самых лучших методов получения азота. Однако процесс распада компоста в земле занимает долгое время и процесс высвобождения азота занимает долгое время, не отвечающее требованиям для получения необходимой урожайности. Процесс разложения компоста занимает месяцы, а иногда и годы для полного высвобождения азота. Более того, материал, используемый при производстве компоста, играет ключевую роль в скорости высвобождении азота из компостной массы. Наиболее предпочтительны материалы с низкой пропорцией целлюлозы - навоз, солома и травы. Эти вещества разлагаются быстро и высвобождают азот в течении более короткого срока. Прочие факторы, на которые необходимо обратить внимание при приготовлении компоста - это адекватная аэрация для стимулирования активности микроорганизмов, поддержание оптимальной температуры и влажности в компостной куче, размер компонентов компоста, а также общий объем компостной кучи.
На этом этапе мы должны сделать пояснение, что существует разница между навозом и компостом. Навоз - это экскременты животного в свежем виде. Навоз превращается в компост при создании оптимальных условий для его перегнивания. Огромная часть азота, присутствующая в навозе, находится в нестабильной форме в виде аммония, которому свойственна летучесть и который не может быть усвоен растениями в этом виде. Растениями напрямую усваивается только лишь очень небольшая часть азота, содержащаяся в свежем навозе.
Другой метод увеличения количества азота для органического фермерства - это использование покровных растений или, как еще их называют, сидератов. Сидераты, кроме увеличения фиксации азота биологическими методами, помогают в том числе и в решении вопроса эрозии, вымывания нитратов и формировании органической массы, которая впоследствии будет обеспечивать питательными веществами другие растения. Обычно сидераты - это бобовые культуры и травы. Бобовые культуры - такие как бобы, горох, соя, чечевица и прочие. В корневых системах этих растений поселяются бактерии, которые способны перерабатывать азот из нитритов и превращать его в нитраты, которые растения способны усваивать.
Еще один метод, которым можно увеличить количество азота в почве, - это использование готовых органических удобрений. Существует несколько видов производимых органических удобрений, специально создаваемых для конкретных видов растений. Обычно они имеют растительную или животную основу. Также существует нитрат натрия, который, однако, является ископаемым сырьем. В некоторых странах использование данного препарата ограничено и регулируется государством.
Перевод: Ecosystem Design
Источник: http://permaculturenews.org/2016/09/19/addressing-nitrogen-deficiency-organic-crop-production/