Найти в Дзене

Два лика Азота. Конрад Шрайбер

Современное сельское хозяйство стоит на убеждении, которое кажется незыблемым, но на деле оказывается глубочайшим заблуждением. Мы привыкли верить, что ключ к урожаю — это Азот. И наш главный инструмент, азотные удобрения, медленно, но неотвратимо разрушает здоровье почв, превращая растения в ослабленных «наркоманов», полностью зависимых от очередной химической дозы. Это не конспирология, а вывод, к которому приходят агрономы-практики. Мы отправляемся в путешествие к самым основам метаболизма растений, чтобы понять истинную роль азота — элемента, который мы считаем синонимом жизни, но который в неумелых руках становится ее губителем. Мы погрузимся в биохимию азотного цикла и увидим, почему нитратная форма азота, лежащая в основе большинства удобрений, по сути, убивает растение, провоцируя у него болезни и жажду. Мы узнаем, как аммонийная форма, напротив, активирует программы здоровья и стойкости. Наконец, мы откроем для себя мир органического азота, аминокислот и той сложной кухни по
Оглавление

Современное сельское хозяйство стоит на убеждении, которое кажется незыблемым, но на деле оказывается глубочайшим заблуждением. Мы привыкли верить, что ключ к урожаю — это Азот.

И наш главный инструмент, азотные удобрения, медленно, но неотвратимо разрушает здоровье почв, превращая растения в ослабленных «наркоманов», полностью зависимых от очередной химической дозы. Это не конспирология, а вывод, к которому приходят агрономы-практики.

Мы отправляемся в путешествие к самым основам метаболизма растений, чтобы понять истинную роль азота — элемента, который мы считаем синонимом жизни, но который в неумелых руках становится ее губителем.

Мы погрузимся в биохимию азотного цикла и увидим, почему нитратная форма азота, лежащая в основе большинства удобрений, по сути, убивает растение, провоцируя у него болезни и жажду.

Мы узнаем, как аммонийная форма, напротив, активирует программы здоровья и стойкости. Наконец, мы откроем для себя мир органического азота, аминокислот и той сложной кухни почвенной жизни, которая тысячелетиями создавала плодородие без единой гранулы химии.

Наш проводник

-2

Проводником в этом расследовании станет человек, посвятивший жизнь возрождению почв и постигший их тайный язык.

Встречайте!

Конрад Шрайбер — инженер-агроном, один из главных экспертов по регенеративному земледелию во Франции.

Шрайбер практик, который собственными руками помогает фермерам по всей Европе перейти на системы, восстанавливающие почву.

Он является сооснователем проекта Ver de Terre Production — образовательной платформы, которая через видео и семинары распространяет знания о живых почвах.

Его проекты, такие как La Vache Heureuse, нацелены на создание ферм, полностью автономных по белковым кормам для скота, что казалось немыслимым в рамках традиционной модели.

А в виноградарстве его подход La Belle Vigne предлагает путь к отказу от пестицидов через восстановление здоровья самой почвы.​​

Его стиль — это сочетание глубоких научных знаний и простой, образной речи человека, чувствующего землю. Он не боится идти против устоявшихся догм, если видит, что они ведут в пропасть.

Позволим же ему начать этот разговор.

Конрад Шрайбер:

Мы видим, что почвенный покров вроде бы помогает двигаться к самодостаточному плодородию. Но если сравнить как обстоит дело сейчас с вашими изначальными виноградниками, то прогресса ни в урожайности, ни в автономности нет.
Что-то застопорилось.
И урожайность… Она, по правде говоря, вызывает вопросы.
Мы говорим об азоте, но со временем пришло понимание, что этот разговор нужно было начинать с углерода.
Вот где скрыта огромная, колоссальная проблема.
Скорее всего, ваша стратегия с клевером и конскими бобами — это слишком сильный крен в сторону азота.
Отсюда и весь дисбаланс, который вы наблюдаете: растения получаются слабыми, вы их буквально перекармливаете азотом.
Вы, конечно, радуетесь, ставя рекорды по зеленой массе. Но кое-кто радуется вместе с вами — болезни и вредители.
Для них это просто пиршество.
А в итоге общая продуктивность хозяйства не растет. Ваш путь через покровные культуры из бобовых — самый очевидный, но он же и самый коварный.
Это своего рода «рабочая лошадка», которая помогает чему-то научиться, но одновременно и подсвечивает наши фундаментальные ошибки.

Конрад сразу указывает на главный парадокс, с которым сталкиваются многие вдумчивые аграрии.

В погоне за плодородием через бобовые культуры, фиксирующие атмосферный азот, мы часто добиваемся противоположного: растения становятся рыхлыми, «накачанными», но при этом слабыми и уязвимыми.

Они напоминают атлета на стероидах — мускулатура внушительная, но внутренние органы и здоровье разрушены. Шрайбер дает понять, что дело не в азоте как таковом, а в его форме и, что еще важнее, в его балансе с углеродом.

Именно углерод — это недостающий элемент, который превращает «сырой», нестабильный азот в долгосрочное плодородие и здоровье всей экосистемы.

Конрад Шрайбер:

Да, проблема именно в азоте.
А у Природы точка входа — это углерод. Весь наш «азотный» путь был необходим просто как этап обучения. Все мы так или иначе натренированы работать с азотом. Удобрения, органика, минералка — всё крутится вокруг него.
Азот, азот, азот.
И вот мы начинаем осознавать, что вместе с урожайностью теряем и здоровье растений.
Здоровье растения напрямую зависит от концентрации сахаров в его соке. А эта концентрация зависит от фотосинтеза, но в первую очередь — от баланса элементов.
Углерод, кальций, азот и другие — все они должны быть в правильной пропорции, которую нам предстоит заново для себя открыть. Избыточный азот просто-напросто выбивает из равновесия всё остальное.
Так что это вопрос здоровья.
Богатство сахарами создается в листьях в процессе фотосинтеза. Можно какое-то время продержаться. Но если в растении нарушены пропорции, особенно если ему не хватает кальция, болезнь неизбежно придет.

Здесь Шрайбер раскрывает суть иммунитета растения: его способность производить и накапливать сахара.

Высокая концентрация сахаров в клеточном соке (высокий показатель по шкале Брикса) делает растение буквально «невкусным» и неперевариваемым для большинства вредителей и патогенов.

А производство сахаров напрямую зависит от эффективности фотосинтеза и, что критически важно, от верного баланса минералов. Избыток «неправильного» азота полностью этот баланс нарушает, заставляя растение тратить всю энергию на быстрый рост слабой зеленой массы вместо синтеза защитных соединений.

Особый акцент Шрайбер делает на кальции — «короле» минералов, который отвечает за прочность клеточных стенок и общую структурную целостность растения.

Конрад Шрайбер:

Мы сейчас очень плотно занимаемся этим на картофеле. У них ведь те же самые проблемы, что и у виноградарей. Милдью, другие болезни… он очень хрупкий. Но в какой-то момент система начинает работать как надо.
И мы раскопали одну вещь…
В общем, есть разные методы анализа, и есть метод Кинзи.
Он мог бы дать нам куда более ясную картину.

Упомянутая Конрадом система — это подход к анализу почвы, разработанный Уильямом Альбрехтом и его учеником Нилом Кинзи.

В отличие от стандартных агрохимических тестов, которые просто измеряют количество элементов в почве, метод Альбрехта-Кинзи фокусируется на их соотношении.

В первую очередь — на балансе основных катионов: кальция, магния, калия и натрия в почвенно-поглощающем комплексе.

Идея в том, что доступность одного элемента для растения напрямую зависит от присутствия и пропорций других. Это как оркестр: неважно, сколько у вас гениальных скрипачей, если они не могут сыграть слаженно с духовыми и ударными.

Конрад Шрайбер:

И вот еще одна дискуссия, которая у нас сейчас идет: необходимо вместе с анализом почвы, который даст нам понимание соотношений элементов, получать данные о пористости.
С правильным отбором образцов, конечно.
С помощью бура или другого инструмента, который покажет реальную картину пористости, потому что все проблемы начинаются именно там, где почва уплотнена.

Второй ключевой аспект, на который указывает Шрайбер, — это физика почвы. Даже при идеальном химическом балансе, если почва спрессована до состояния бетона, корни не смогут дышать, развиваться и полноценно питаться.

Химия и физика почвы — это две стороны одной медали, и гармония возможна только тогда, когда они работают в унисон. Уплотненная почва — это задыхающаяся почва, где жизнь замирает.

И Яд и Лекарство

-3

Теперь, когда сцена подготовлена, Конрад Шрайбер переходит к главному акту драмы. Он разбирает различные формы азота, чтобы объяснить, почему один и тот же элемент может быть и живительной силой, и медленным ядом для растения.

Конрад Шрайбер:

Итак, разобравшись с этим, давайте увеличим масштаб и пристально посмотрим на сам азот.
Как он работает?
Для начала, какую форму азота поглощает растение в естественных условиях? И откуда вообще берется этот азот?
Начнем с того, что вы знаете и используете. Аммиачная селитра. В ней азот представлен сразу в двух видах.
Первая форма, с которой мы столкнемся — это нитрат, его химическая формула NO3−​. А вторая — это аммоний, NH4+​.
Что еще?
Диаммонийфосфат, или ДАФ. В нем азот находится в аммонийной форме, NH4+​.
И, конечно, мочевина.
Ее формула, если упростить, содержит аминогруппу NH2​. Это все пока что минеральный, химический азот.
Какие еще формы вам известны? Аминокислоты?
Вы используете их на виноградниках в качестве внекорневой подкормки?
Интересно.
Мои наблюдения показывают, что эффект от опрыскивания по листу практически нулевой. Аминокислоты — это инструмент для почвы, их нужно вносить к корням. Это фундаментальный момент, который нам предстоит понять.
Есть еще одна форма, которая появится в нашей картине — органический азот. Да, и бактерии, но их пока оставим в стороне. Они лишь посредники в любой системе, универсальные рабочие, которые в нужный момент включатся в процесс. Нас же интересует сам материал.
Органический азот мы можем условно записать просто как N. Он находится в сложных молекулярных структурах, в белках, и чтобы войти в общий цикл, он должен быть сначала преобразован теми самыми бактериями.
И наконец, у нас есть последний, самый огромный источник. Воздух. В нем азот находится в форме газа N2​.

Шрайбер, как опытный следователь, раскладывает перед нами все «улики» — разные формы азота. От знакомой всем аммиачной селитры, которая содержит и нитрат (NO3−), и аммоний (NH4+​), до сложного органического азота, запертого в молекулах.

Он сознательно отодвигает бактерии в сторону, называя их лишь «посредниками». Ему важен сам материал, исходное вещество. И здесь он делает ключевое замечание, которое часто упускают: аминокислоты, которые нам активно продают для опрыскивания листьев, на самом деле предназначены для почвы.

Это первый важный намек на то, что настоящий путь к здоровью растений пролегает под землей, в царстве корней и микробов, а не над ней.

Скрытая Цена «Лёгкого» Азота

-4

Теперь начинается самое интересное. Шрайбер берет самую распространенную форму азота в современном земледелии — нитрат NO3−​ и, словно патологоанатом, вскрывает его разрушительное воздействие на растение.

Конрад Шрайбер:

Почему я выделил нитрат NO3−​ красным цветом?
Потому что это самый опасный продукт для всех живых систем. Давайте начнем с него, и вы поймете, как всё устроено.
Корень поглощает нитрат. Но сам по себе он растению не нужен, более того — он для него токсичен.
Чтобы превратить его в строительный материал для белков, нитрат должен отправиться в лист и там, с помощью энергии фотосинтеза, пройти сложный процесс преобразования. Представьте, растение тратит драгоценную солнечную энергию не на рост или защиту, а на детоксикацию.
В листе происходит следующее: растение должно оторвать азот (N) от трех атомов кислорода (O). Чтобы провернуть этот трюк, ему нужна энергия и... вода. Очень много воды.
Теперь мы понимаем, почему растение, поглощающее нитраты, становится водохлебом — ему требуется в три раза больше влаги, чем при питании другими формами азота.
В листе возникает чисто физиологическая катастрофа.
Клетки буквально раздувает водой. Хлоропласты, маленькие солнечные батареи, начинают отдаляться друг от друга, плавая в этом водянистом супе. Эффективность фотосинтеза резко падает. Клеточная мембрана растягивается, как у воздушного шарика, который вот-вот лопнет. Она становится тонкой и невероятно хрупкой.
Мы получаем два следствия.
Во-первых, хрупкость, которая открывает ворота для любых болезней. Во-вторых, огромная потребность в воде, которая становится критической в засуху.
Винограднику, например, нужна влага, а он не может ее эффективно использовать, потому что его фотосинтетический аппарат парализован, а клетки раздуты.

Откровение, которое шокирует.

Растение, «накормленное» нитратами, вынуждено тратить колоссальное количество энергии и, что самое главное, воды, лишь бы усвоить этот азот. Его клетки раздуваются, превращаясь в хрупкие водяные мешочки — идеальную мишень для грибков и насекомых.

Фотосинтез, главный мотор жизни, захлебывается. Растение слабеет, становится рыхлым и зависимым от полива. Но это только половина беды. Самое страшное происходит не в листе, а под землей.

Конрад Шрайбер:

Вторая проблема связана с тем самым кислородом, который мы оторвали от азота. Что растению с ним делать? Оно не может просто его выбросить. Оно соединяет его с водородом и отправляет этот «отход» — гидроксид-ион, OH− — обратно в корень и выделяет в почву.
Выделяя OH−, растение создает вокруг себя щелочную среду с pH около 8.
Вот почему почвы на интенсивном земледелии часто имеют завышенный pH! Эта щелочь, которую растение само же и создает, намертво блокирует поглощение из почвы всех остальных элементов. Никакого кальция, никакого магния, никакого фосфора, никаких микроэлементов.
Ничего.
Вся система питания лозы летит под откос.
Понимаете масштаб проблемы?
Нитраты — это медленная смерть для растения и гарантия его болезней. Оно впадает в состояние, похожее на анемию, разбавляя свой клеточный сок водой и нитратами, потому что ничего другого усвоить уже не может.
Да, именно так.
Подавляющее большинство химических удобрений основано на аммиачной селитре, то есть на нитратах. Это не просто ошибка. Это гибель сельского хозяйства. И всего ландшафта вместе с ним, ведь корни деревьев, растущих по соседству, тоже находятся в этой почве. Они тоже начинают блокироваться и умирать.
Мы столкнулись с глобальной проблемой нашего общества.

Картина складывается поистине пугающая.

Поглощая нитраты, растение само себя отравляет и создает вокруг корней «мертвую зону». Выделяя щелочь, гидроксид-ион OH−, оно поднимает pH почвы до такой степени, что большинство жизненно важных элементов — фосфор, кальций, магний, железо, марганец — становятся для него химически недоступными, даже если их в почве предостаточно.

Растение в буквальном смысле умирает от голода посреди изобилия, будучи способным поглощать лишь новые порции токсичных нитратов. Это замкнутый круг зависимости и деградации. Неудивительно, что Шрайбер без обиняков называет это «смертью сельского хозяйства».

Живительный Аммоний

-5

Но у Природы есть противоядие, другая форма азота — аммоний (NH4+​), и ее действие противоположно нитратам.

Конрад Шрайбер:

А теперь давайте посмотрим на вторую часть истории. Растение встречает и легко поглощает другой продукт — аммоний, NH4+​. Мне не нравится термин «аммиачный азот», потому что возникает путаница с аммиаком, а это совершенно разные вещи, как мы увидим дальше.
Итак, растение поглощает аммоний.
И происходит тот же самый процесс — оно отделяет азот (N) для строительства белков. Но что у него остается на этот раз? Четыре иона водорода, H+.
И это, как вы правильно заметили, подкисляет.
Здесь начинается самое интересное. Растение с незапамятных времен умеет управлять водородом. Водород — это первый элемент Вселенной, основа жизни. Кислород же, по сути, яд, побочный продукт фотосинтеза, с которым Природе пришлось научиться справляться. Поэтому растение обожает работать с водородом и делает это без малейших проблем.
Выделяя ионы водорода, корень создает вокруг себя зону с pH от 4 до 5. Он постоянно впрыскивает в почву H+, подкисляя свою ризосферу — прикорневую зону. Именно в этой слабокислой среде, благодаря образующимся органическим кислотам, происходит настоящее чудо: растение получает возможность растворять и втягивать в себя все, что ему нужно — марганец, фосфор, кальций и другие заблокированные элементы.

Контраст с нитратной историей просто ошеломляющий.

Поглощая аммоний (NH4+), растение использует азот, а «лишний» водород (H+) выделяет через корни. Эти ионы водорода подкисляют прикорневую зону. И в этой слабокислой среде все те элементы питания, что были намертво заблокированы щелочью, снова становятся доступными.

Растение само включает естественный механизм растворения минералов. Оно становится своим собственным «шахтером».

Конрад Шрайбер:

Но и это еще не все. Происходит еще одна поразительная вещь. Если в случае с нитратами хлоропласты безвольно плавали в раздутых водой клетках, то здесь они плотно группируются.
Почему?
Потому что для усвоения аммония требуется в три раза меньше воды.
В итоге мы получаем растение, которое гораздо лучше переносит засуху. Его клетки не раздуты, они плотные и прочные. Хлоропласты расположены близко друг к другу, как элементы на солнечной панели, и максимально эффективно улавливают энергию света.
У вас сильные клеточные мембраны, низкая потребность в воде, а значит — высокая устойчивость к любому стрессу. И у вас абсолютно здоровое растение, потому что, подкисляя ризосферу, оно может полноценно питаться.
Важно понимать: речь не идет о закислении всей почвы.
Если представить корневой волосок, то эта кислая зона — всего лишь тонкая «манжета», оболочка вокруг него. Максимум сантиметр вправо и влево. Общий pH почвы почти не меняется, но там, где растет корень, создается идеальная для питания среда.
Этот процесс похож на работу бура.
Корень постоянно впрыскивает протоны водорода, создавая вокруг себя этот кислотный чехлик, который позволяет ему буквально «бурить» землю, растворяя минералы на своем пути. И вот теперь мы понимаем, что в наших подходах к удобрению заложена фундаментальная ошибка. Как только вы вносите куда-либо нитраты… вы совершаете колоссальную, огромную ошибку.

Это важнейшее уточнение.

Растение не превращает всю почву в кислоту. Оно создает лишь тонкую кислую «оболочку» вокруг своих самых активных корней. Это локальный, высокоточный и разумно управляемый процесс. И вывод, к которому подводит Шрайбер, становится очевидным: стратегия, построенная на нитратных удобрениях, в корне противоречит самой биологии растения.

Откуда в Природе Азот?

-6

Если нитраты так вредны, а аммоний так полезен, то как же устроена природная система азотного питания? Почему в лесу всё растёт без нашего вмешательства и химических удобрений?

Конрад Шрайбер:

И вот здесь начинается самое увлекательное.
Что такое азот в Природе?
Это великая загадка. Все ваши растения в лесу или на лугу прекрасно растут сами по себе. Но тут приходит крестьянин — и сразу ничего не растет.
Я иногда говорю: уберите крестьян, дайте Природе делать свое дело, и все наладится.
Конечно, я так шучу, нам нужно что-то есть.
Но задумайтесь: почему оно растет само? Откуда на самом деле берется азот для наших деревьев, трав, кустарников? Есть идеи?
Из воздуха? Да.
Из воды? Тоже верно.
Давайте разбираться.
Главный резервуар азота — это атмосфера.
Воздух, которым мы дышим, на 78% состоит из азота в форме газа N2​. Но в этой форме он инертен и недоступен для растений. Чтобы его усвоить, его нужно «активировать», или зафиксировать.
Эту колоссальную работу выполняют почвенные микроорганизмы. Мы считаем, что через них Природа получает 60-70% всего своего азота.
Это основной источник.
Второй источник — осадки. С дождем, снегом и особенно с грозами. Мощнейший разряд молнии разрывает прочную тройную связь в молекуле N2​, (N≡N) и позволяя азоту соединиться с кислородом.
Эти оксиды азота затем попадают в почву с дождем. Этот путь дает примерно 10% всего азота. Десять процентов — это кажется немного, но в масштабах экосистемы это огромная цифра.
И что у нас остается?
Еще 20-30%. Это внутренний круговорот, самообеспечение системы. Азот из гумуса, из разлагающейся биомассы — опавших листьев, отмерших корней и микроорганизмов.
Это «кладовая» почвы.
И посмотрите: в этой идеально сбалансированной системе нет места для концентрированной аммиачной селитры. Ее просто не существует в Природе. Но тогда возникает вопрос: если так, то зачем растению вообще понадобился «нитратный насос», о котором знают все агрономы?
Тут какая-то проблема.

Шрайбер рисует простую и элегантную картину природного азотного цикла. Примерно две трети азота поступает из воздуха благодаря неутомимой работе азотфиксирующих бактерий. Около 10% падает с неба в виде «подарка» от гроз и дождей. И оставшаяся часть — это внутренний капитал системы, замкнутый цикл разложения органики.

В этой модели нет места концентрированным нитратам.

Тогда откуда у растения вообще взялась способность их поглощать? Шрайбер подводит нас к разгадке этого парадокса, и она, как все гениальное в Природе, окажется удивительно простой.

Природная алхимия Азота

-7

А теперь давайте заглянем в святая святых — в саму «кухню» Природы, чтобы увидеть, как она готовит свой азот.

Мы увидим тот самый священный процесс, который агрохимия пытается грубо имитировать, подменяя тонкую алхимию простым смешиванием реагентов.

Конрад Шрайбер:

Итак, какова же форма этого природного азота?
Вы сказали, с осадками приходят нитраты? Да, в дождевой воде есть немного нитритов (NO2−​) и нитратов (NO3−​). Но их очень и очень мало.
И здесь мы должны вспомнить великого Парацельса, который сказал: «Всё — яд, всё — лекарство; то и другое определяет доза». Природа всегда работает в рамках этого принципа.
Малая доза нитратов — это не проблема.
Но основной азот — из воздуха и органики — должен пройти целый путь трансформаций, прежде чем стать доступным. И вот как выглядит этот путь.
Все начинается с органического вещества.
Микробы разлагают его, и на первом этапе появляется мочевина, ее аминогруппа — NH2​. Следующий шаг — она превращается в аммиак, NH3​.
Аммиак в почвенной воде мгновенно присоединяет ион водорода и становится аммонием, NH4+​.
Вот она, наша первая и главная съедобная для растения форма.
И только потом, если аммония становится слишком много и растения или другие микробы его не забирают, в дело вступают другие бактерии. Они окисляют аммоний, и появляется нитрит, NO2−​.
Это очень токсичное, но, к счастью, крайне нестабильное соединение, в природе оно почти не накапливается.
И лишь в самом конце этого пути появляется нитрат, NO3−​.
Итак, что же поглощает растение? Оно поглощает вот эту форму, аммоний. И, в небольших количествах, вот эту, конечную — нитрат.

Вот он, естественный конвейер жизни. Всё начинается со сложной органики.

Бактерии и грибы, разбирают ее до мочевины (NH2​). Следующее преобразование дает летучий аммиак (NH3​), который в почвенном растворе тут же превращается в стабильный и желанный для растений аммоний (NH4+​).

Это и есть главное блюдо в меню Природы.

И только если этого блюда приготовлено слишком много и его никто не съел, другие бактерии-«уборщики» окисляют излишки сначала до токсичных нитритов (NO2−​), а затем до нитратов (NO3−​).

Нитрат — это конечный продукт, самая нестабильная и легко вымываемая форма азота. Природа создает его в последнюю очередь, в минимальных количествах, как бы намекая, что это не основная пища, а скорее отход производства.

Секретный предохранитель Природы

-8

И здесь Природа делает свой самый гениальный ход. Она не только предпочитает производить полезный аммоний, но и обладает встроенным механизмом «обратного хода», чтобы избавляться от избытка вредных нитратов, если они вдруг появятся.

Конрад Шрайбер:

Природа умеет ходить в обоих направлениях. Она может двигаться по пути от органики к нитратам, но она также умеет идти в обратную сторону. И делает это постоянно.
Почему?
Зачем ей возвращаться назад по этому конвейеру?
Потому что она прекрасно знает, что нитраты ей мешают. Это балласт, это риск. Поэтому она создала механизмы, чтобы пойти вспять и вернуться к началу, к стабильной органической форме. И чтобы проделать этот обратный путь, ей нужен один ключевой элемент — углерод.
Как только на почве появляется богатая углеродом органика, например, солома, почвенные микробы в присутствии нитратов начинают «деминерализацию».
Они забирают нитраты, чтобы запустить правильный процесс разложения. Мы это очень наглядно увидели, работая с древесной щепой. У меня осенью в почве есть остаточные нитраты. Я вношу на поверхность щепу. Через месяц в почвенном профиле нитратов больше нет.
Нигде.
Грибы, которые начинают атаковать древесину, чтобы ее разложить, буквально высасывают из почвенного раствора все нитраты и встраивают их в свои тела, снова превращая в органику. Они перезапускают весь цикл с самого начала. И лишь потом, когда грибы «переварят» эту древесину, они начнут медленно высвобождать азот, но уже в правильной, здоровой аммонийной форме.
В присутствии углерода нитраты исчезают.
Углерод — это природный «утилизатор» нитратов, потому что Природа знает, что это яд.

Ключ ко всему — углерод.

Высокоуглеродистая органика (солома, опилки, древесная щепа) — это пища для грибов и бактерий. Чтобы разложить эту «сухую» пищу, микроорганизмам жизненно необходим азот. И они забирают его из самой доступной формы, которая есть в почвенном растворе, — из нитратов.

Они «иммобилизуют» нитраты, то есть связывают их, встраивая в белки своих тел и превращая обратно в сложную органику.

Таким образом, любая углеродистая мульча работает как губка, которая впитывает излишки опасных нитратов и запускает процесс их медленной и безопасной переработки обратно в стабильную органическую форму.

Конрад Шрайбер:

И вот теперь мы подходим к разгадке «нитратного насоса» у растений. Это не основной механизм питания. Это аварийный предохранитель от потерь.
Растение начинает качать нитраты только тогда, когда у него нет другого выбора.
Почему?
Потому что в почве нет углерода, чтобы запустить процесс «деминерализации». Мы убрали всю солому, всю органику с поля.
У растения не остается выбора.
Оно вынуждено качать нитраты в первую очередь, потому что иначе они просто вымоются из почвы первым же дождем. И делая это, спасая азот для экосистемы, оно травит само себя.
И если в почве остаются только нитраты, растение в конечном счете отравится ими. Оно заболеет. Оно заблокирует поглощение всех остальных элементов. Весь его внутренний метаболизм полетит к чертям.
Но в присутствии углерода вы устраняете нитраты через биологическую иммобилизацию.
Вот для чего нужна мульча из соломы злаков.
А когда вы сеете чистый клевер, вы, по сути, создаете систему, которая слишком быстро движется к конечной стадии — производству нитратов. Настройка правильного соотношения углерода и азота — это тонкое искусство. Но прежде чем его настраивать, нужно понять сам принцип. И это понимание уже дает спокойствие и уверенность.

Вот для чего растению «нитратный насос»!

Это не основной канал питания, а аварийный клапан, мера отчаяния.

Когда в почве по естественным причинам (например, после быстрой минерализации органики в летнюю жару) образуются подвижные нитраты, растению выгоднее «отравиться» ими и забрать внутрь, чем позволить этому ценнейшему азоту безвозвратно вымыться из экосистемы.

Оно жертвует собственным здоровьем в краткосрочной перспективе ради сохранения ресурса в долгосрочной. Но когда мы искусственно наводняем систему нитратными удобрениями, мы заставляем этот аварийный механизм работать на износ, что и приводит к катастрофическим последствиям для здоровья растения и почвы.

Переосмысление Азота

-9

Мы приходим к пониманию, что есть два совершенно разных вещества, которые мы по ошибке привыкли называть одним именем.

Первое — нитрат.

Это «быстрый» азот, химический допинг, который дает иллюзию роста. Он раздувает растение водой, делая его клеточные стенки тонкими и хрупкими — идеальная мишень для любой болезни. Но что еще хуже, он заставляет растение выделять щелочь, которая намертво запирает для него доступ ко всем остальным элементам питания в почве.

Подкармливая растение нитратами, мы обрекаем его на скрытый голод посреди изобилия.

Второе вещество — аммоний.

Это «медленный» азот, настоящий строительный материал для крепкого иммунитета. Он не просто кормит, он вручает растению ключ от всей кладовой почвы. Создавая вокруг своих корней слабую кислоту, растение, питающееся аммонием, само растворяет и делает доступными фосфор, кальций, магний — всё, что нужно для настоящего здоровья и засухоустойчивости.

И теперь мы видим, что главный дирижер в этом процессе — не азот, а углерод.

Любая солома или древесная щепа на поверхности почвы — это сигнал для почвенных грибов и бактерий: «Внимание, в системе появились токсичные нитраты! Срочно убрать!». Микробы бросаются на этот углерод, используя нитраты как энергию для его разложения, и тем самым очищают почву, превращая яд обратно в стабильный органический запас.

Размышление напоследок

-10

Итак, мы поняли главное: растение хочет питаться аммонием (NH4+), а не нитратом. Аммоний помогает ему подкислять прикорневую зону и, как отмычкой, вскрывать доступ к фосфору, кальцию и микроэлементам.

Наша задача — дать ему именно эту форму азота, избежав при этом нитратной «ловушки».

Рассмотрим наших кандидатов. Магазинные удобрения.

Сульфат Аммония (NH4)2 SO4

С точки зрения химии, это самый прямой и честный способ последовать завету Шрайбера.

Это соль, которая в воде распадается на два иона аммония и один сульфат-ион.

Вы вносите в почву чистый, готовый к употреблению аммоний. Растение немедленно получает то, что ему нужно. Забирая (NH4+), корень выделяет протон водорода (H+), запуская тот самый благотворный процесс подкисления ризосферы.

Это предсказуемый, управляемый и быстрый процесс.

Более того, вы бонусом даете растению серу — важнейший элемент для синтеза белков, который часто бывает в дефиците.

Но это «хирургический» инструмент.

Если ваша почва щелочная и вы хотите быстро исправить ситуацию, дать растению здоровый старт и разблокировать питание, сульфат аммония — ваш выбор. Это честный и прямой способ накормить растение правильным азотом.

Мочевина (Карбамид)

Это более тонкая и, можно сказать, более «биологическая» игра.

Это органическая молекула, а не минеральная соль. В таком виде растение ее почти не усваивает. Чтобы она сработала, ей нужны почвенные бактерии.

В почве фермент уреаза (который производят бесчисленные микробы) расщепляет мочевину на аммиак (NH3) и углекислый газ. Аммиак, будучи газом, может улетучиться, если вы просто разбросали мочевину по поверхности теплой и влажной почвы — это ее главный минус. Но если заделать ее в почву, аммиак растворяется в почвенной влаге и превращается в наш любимый аммоний (NH4+).

Это «пробиотический» подход.

Вы не просто даете растению еду, вы сначала кормите микробов, а они уже готовят еду для растения. Это на один шаг ближе к природному циклу, который описывал Шрайбер. Но этот подход требует большего понимания. Чтобы избежать потерь азота, мочевину нужно обязательно заделывать в почву. Этот вариант лучше работает в биологически активных почвах, где армия микробов готова немедленно приступить к работе.

Окончательный Вывод

Если стоит задача быстро помочь растению на бедной, щелочной почве, можно без колебаний выбрать сульфат аммония. Это как сделать точечную инъекцию.

Но если работать с живой, здоровой почвой и нужно поддержать ее биологическую активность, лучше предпочесть мочевину, обязательно заделав ее в верхний слой. Это больше похоже на то, чтобы подкинуть дров в уже работающую печь.

И помните, что сказал бы сам Конрад: любое из этих удобрений — лишь костыль. Настоящее мастерство — создать такую почву, богатую углеродом и жизнью, которая сама будет готовить для ваших растений идеальный азотный коктейль.

Наша цель — со временем отказаться от этих мешков и банок, потому что лучшая фабрика удобрений находится у нас под ногами.

Потому что настоящее плодородие — это не про то, чтобы «внести удобрение». Это про то, чтобы накормить почвенную жизнь углеродом. А уж она, в свою очередь, накормит наши растения правильным, здоровым азотом — аммонием.

Мы должны перестать быть дилерами химических стимуляторов для наших растений и стать управляющими живой, самодостаточной экосистемы, в которой здоровье является нормой, а не исключением.

Создано по материалам лекции: Nitrogen Nutrition - Plant Health - Konrad SCHREIBER