Да, я не оговорился. Это ярчайший пример того, как микробы сапрофиты помогают "травоядным" животным переваривать грубую органику корма. А потом сами становятся кормом для животных, но уже в качестве "белковой составляющей корма". И я уже неоднократно касался этого вопроса. Попробую рассказать об этом подробней. Как это использовать в своей практике растениеводства? И в качестве понимания происходящих процессов. И использования навоза в качестве "закваски для почвы", если навоз получен от здоровых животных, если знать о том, как их правильно кормить. Ну, и т.п.
А начну я с "исторической справки", если можно так выразиться. Много-много лет тому назд в далеком 1978-79 гг, я вынужден был создавать заново почву на приусадебном участке из-за того что её смыло (плодородный слой) наводнением (р.Бия, с.Турочак). И вместо почвы остался намывной песок с илом. Имея в достатке огромное количество навоза в смеси с подстилкой. Я разложил навоз толстым слоем 20- 25 см. И чтобы он не иссыхал, а азот из него не улетучился (точнее связанный азот в виде аммиака). Я присыпал его опилками. Слоем 5-7 см. Благо и опилок в таежной зоне предостаточно...
Так появился первый опыт. Который меня ошеломил тем, как среагировали на этот агроприем садовые растения. И повышением продуктивности, и увеличением размера ягоды.
И тогда не было ещё и ЭМ-прпаратов. И даже об этом не говорили. Но, я работал в то время в Вет. бак. лаборатории в должности заведующего и руководил бак. отделом. То есть, знал о микробах не по наслышке.
А наша всеми тогда любимая "направляющая и руководящая партия" задумала кормить коров опилками. Из-за нехватки грубых кормов, в таежной зоне животноводства. И лаборатории вменили в обязательном порядке открыть "производственный отдел". Задача которого была выпускать закваску целлюлозоразрушающих бактерий для кормоцехов животноводческих ферм. И я этим вынужден был заниматься по должности. И мы выпускали эту "закваску" флягами, а не пробирками. И отправляли на фермы. Где благодаря этой закваске ферментировали древесные опилки, и этими уже полуразложившимися опилками кормили коров на фермах. И коровы жрали эти опилки получше силоса. И это не шутка моя. Это исторический факт.
(Кстати, разработчиками этой методики являются ученые Уфимского агроунивеститета, где работал Тарханов О.В.- автор теории о "динамическом плодородии", о чем я узнал гораздо позже, после знакомства с ученым.)
При чем тут коровы? А при том что их кормили ОПИЛКАМИ.
А я использую ОПИЛКИ для мульчи. И давно умею их ферментировать. Потому и не побоялся применить их в садоводстве ещё 45 лет назад.. Хотя тогда можно было хоть в каждой книжке прочитать, что "опилки для почвы- это яд", и они "забирают азот из почвы".. И в т.д. в том же духе.
Но, пример с рубцовым пищеварением , это пример использования микробов типа ЭМ. Но, закваской был навоз травоядных. И целлюлозобактерии "из пробирки", типа как препарат серии ЭМ. Вот и вся разница.
А сейчас и вовсе насыпаю слой опилочной мульчи в саду, от 10 до 20 см и более, по необходимости. При том не используя навоз в качестве "закваски", за ненадобностью. Потому как есть другой вариант ферментации (переваривания) опилок не микробами, а грибами. Что ещё проще и эффективней. И такие грибы как Строфария (Кольцевик), и Веселка хрящеватая, и несколько таксонов из Рядовковых, съедают этот слой опилок за сезон. Превращая в биогумус грибного происхождения.
Однако, если ранее мульчирование почвы не применялось. То первично, надо использовать навоз травоядных животных, в качестве "закваски". чтобы восстановить микрофлору почвы. Но, только навоз здоровых животных является такой "закваской".
Вот об этом и поговорим. В чем особенность рубцового пищеварения у травоядных животных? Рассмотрим самую суть, не вдаваясь в подробности.
Итак, что означает сам термин? Физиология рубцового пищеварения у жвачных животных изучает механизмы пищеварения в рубце, роль микрофлоры и регуляцию процессов. Рубец — самая объёмная камера сложного желудка у взрослых жвачных (ёмкость — 100–160 литров у коров и более, 12–20 л у овец и коз. У оленей, соответственно промежуточные показатели, и у них 3-х камерные желудки. Но, сути это не меняет). О чем ниже.
У жвачных животных желудок сложный многокамерный, включает четыре отдела - рубец, сетку, книжку и сычуг. Первые три отдела (рубец, сетка и книжка) образуют так называемые преджелудки и выстланы многослойным эпителием; преджелудки лишены пищеварительных желез и в них происходит лишь бактериальная ферментация (пищеварение сапрофитов) с участием населяющих его микробов- симбионтов, которые могут существовать только в нейтральной или слабощелочной среде. Так же как и в почве. Потому как это одни и те же микробы сапрофиты.
Ферментативное разложение (переваривание) грубой растительной кормовой массы микробами симбионтами (нормофлорой) проходит вначале в рубце, где скапливается лишь слегка пережеванная пища; далее ферментация усиливается после повторного пережевывания "жвачки" и смачивания ее слюной, имеющей щелочную реакцию. В сетке и книжке продолжается ферментативное расщепление (пищеварение) и механическое перетирание кормовых частиц грубой органики.
А вот обработка содержимого желудочным соком самих животных происходит только в сычуге, в его кислой среде. То есть ферментами самого животного, которые активны в кислой среде, в основном, способные переваривать белок. Кислотность поддерживается благодаря выделению соляной кислоты железами желудка.
А чем поддерживается определенная кислотность в преджелудках? Слюнные железы поддерживают этот кислотно-щелочной баланс содержимого преджелудков.
При нормальной секреции слюны, в сутки в рубец поступает около 300г бикарбоната натрия и около 100г гидрофосфата натрия. Эти два вещества составляют основу буферной системы рубца. (Хотя данные из разных источников сильно разняться. Но, это не суть важно..). Слюна выделяется в процессе потребления корма и его пережевывания, то есть постоянно и равномерно. Таким образом, бикарбонат и гидрофосфат натрия — важные буферные вещества эндогенного происхождения.
Реакция содержимого рубца постоянно поддерживается в пределах pH 6,5 - 7,4 (оптимальным считается значение рН 6,6– 6,9).
Слюна содержит 125 мЭкв/л гидрокарбоната и имеет рН около 8,4. Чем больше объемистых кормов в рационе, тем больше слюны (40 л при концентратном типе кормления, до 180 л — при кормлении сеном, соломой).
Таким образом, многокамерный желудок у жвачных животных выполняет уникальную, сложнейшую пищеварительную функцию. В рубце организм животного использует 70 - 85% перевариваемого сухого вещества рациона за счет микрофлоры, и только 15 - 30% используется остальной частью желудочно-кишечного тракта самого животного.
Рубец рассматривают как большую "бродильную камеру" с подвижными стенками. Съеденный корм находится в рубце до тех пор, пока не достигнет определенной консистенции измельчения, и только тогда переходит в последующие отделы пищеварительного тракта. Измельчается корм в результате периодически повторяющейся жвачки, при которой корм из рубца отрыгивается в ротовую полость, пережевывается, смешивается со слюной и вновь проглатывается.
Важно. В рубце переваривается большая часть сухого вещества рациона, при том это происходит без участия пищеварительных ферментов самого животного. Расщепление клетчатки и других веществ корма осуществляется ферментами микроорганизмов, содержащихся в преджелудке.
Например, бактерии рубца насчитывают 10 в десятой степени организмов на 1 мл рубцовой жидкости и представлены несколькими сотнями видов. Их объем составляет до 50% всей микробной биомассы рубца. Бактерии являются важным источником микробного белка, который обеспечивает 75-80% рациона белка жвачных животных. Бактерии также производят ферменты, которые переваривают клетчатку (целлюлоза, гемицеллюлоза), крахмал и сахара. При том белок микробных клеток, это полноценный белок, содержащий полный набор незаменимых аминокислот, как и белок "животного происхождения". Ну, и т.д.
Суть всего процесса очень простая. Коровы, как и все жвачные животные, используют преджелудки как "откормочный цех", где выращивают микробы на грубом корме, который заглатывают (поедают). Для этого создают определенные условия рН среды, поддержания оптимальной температуры и влажности среды. А микробы самые обыкновенные сапрофиты почвы, которые попадают в преджелудки вместе с травой.
Можно вводить целлюлозобактери и другие полезные микробы типа ЭМ дополнительно в рацион животных. Если у них нет доступа к естественным условиям пастбищ. Так как это делали при скармливании ферментированных опилок, в примере выше. Тогда навоз таких животных будет содержать тот же набор микроорганизмов. И будет являться настоящей почвенной закваской микробов сапрофитов.
А что происходит в почве под опилочной мульчей? Да тоже самое, если соблюдаются подходящие параметры рН, температуры и влажности. Для поддержания процесса пищеварения микробов сапрофитов. Если вначале разложить навоз, и прикрыть его опилками. И это тот же самый "откормочный цех", как и в преджелудке у коров.
А что дальше. А дальше микробов, их белковые тела съедят дождевые черви. В итоге точно так же образуется конечный продукт от переваривания белка- мочевина. Как и у коров в навозе.
А если съедят грибы, то растения получат связанный азот и в виде готовых аминокислот. Но, это уже детали. Это называется почвенный белковый обмен. И именно за счет этого почвенного белкового обмена растения получают связанный азот. В процессе "динамического плодородия". То есть в процессе почвенного пищеварения микробов сапрофитов и грибов сапротрофов. А также почвенных животных. Вот такая простая аналогия, по своей сути.