Избежать азотного голодания на одной соломе реально. Мой 10-летний эксперимент.
Мой участок картофеля с компостными дорожками.
Когда я начал заполнять дорожки между грядками соломой, все предрекали провал из-за нехватки азота. Но урожай картофеля рос год от года, достигнув 1,2 тонны с сотки. Оказалось, при многолетнем наслаивании органика создаёт саморегулирующуюся систему, где один слой отдаёт азот, пока другой его потребляет.
Двадцать лет назад я начал с совхозного поля - выпаханного чернозёма в степной зоне Омской области. Состояние почвы было плачевное.
Со временем пришел к применению системы компостных дорожек: грядки шириной 50 сантиметров, дорожки между ними углублены на 12-15 сантиметров и заполнены органикой. Они на фото выше. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157195766009132
В первые десять лет использования этого способа вносил в основном солому злаковых. Ничего богатого азотом не вносил. Отправная точка - 150 кг картофеля с сотки.
Урожаи росли постепенно. Максимум что удалось получить - 1200 килограммов (1,2 тонны) с сотки.
Каждый год солома в дорожке оседала и разлагалась. Сверху я добавляю новый слой. Туда же шли ветки от обрезки деревьев и кустарников.
И вот что интересно.. Никаких симптомов азотного голодания не видел.
Единственное, что смущало посетителей - ботва низкая, 70-100 сантиметров даже у высокорослых сортов. Но мне ведь нужен клубень, не ботва.
Но все кругом утверждают: солома забирает азот из почвы, ведёт к азотному голоданию растений.
Агрономы правы: солома действительно отбирает азот. Но только в первый год Когда микроорганизмы разлагают солому (соотношение углерода к азоту 70-80:1), они действительно иммобилизируют азот - поглощают минеральный азот из почвы для роста. Это не миф. Это правда.
На первый год при однократном внесении соломы целлюлозоразлагающие микроорганизмы активно размножаются, поглощая из почвы 10-20 килограммов минерального азота на тонну соломы. Это происходит в первые 1-4 месяца разложения целлюлозы и гемицеллюлозы. Азотное голодание в этот период возможно и реально.
Вот почему агрономы рекомендуют добавлять 10-12 килограммов минерального азота на тонну соломы. Это не предубеждение. Это профилактика острого дефицита в первые недели разложения. Они наблюдали это много раз.
Но вот здесь кроется главный момент: агрономы говорят об однократном внесении органики. Однократном. Внесли солому. Получили проседания по азоту. Исправили добавлением азота.
Моя система совершенно другая. Это не однократное внесение. Это многолетнее наслаивание новых порций органики на старые слои - такой слоеный пирог.
Трёхслойное наслаивание: почему одного года недостаточно Вот что критически важно понимать. В каждый момент времени в моих дорожках одновременно происходит три разных процесса на разных слоях. И каждый слой находится на своей стадии разложения.
Покажу это упрощенно
Верхний слой - свежая солома (Год после внесения) Здесь активно разлагается целлюлоза и гемицеллюлоза. Микроорганизмы размножаются, потребляя азот из почвы. На этом слое возникает иммобилизация азота - временное связывание. Если бы система заканчивалась здесь, были бы проблемы. Агрономы совершенно правы.
Средний слой - прошлогодняя солома (Год 2 после внесения) Но у меня есть слой прошлогодней соломы. На нём уже произошло главное: микробная биомасса достигла пика. Микробные клетки накапливали азот. Но теперь, когда целлюлоза прошлого года уже разложена, начинается другой процесс.
Микроорганизмы этого слоя начинают отмирать. Их клеточный материал содержит 5-10% азота на сухое вещество. Это значительно выше, чем в исходной соломе (где азота всего 0,5-1%).
Начинается минерализация - процесс, при котором азот превращается в доступные формы (аммоний, нитрат). Растения могут его впитывать. Параллельно часть азота превращается в гумусоподобные вещества, которые отдают азот растениям в течение многих лет.
На этом слое происходит отдача азота обратно в почву. Количество минерализующегося азота превышает количество нового азота, иммобилизируемого на верхнем слое? Вполне возможно. Но это я не знаю точно - здесь нужны анализы.
Нижний слой - многолетний перегной (Годы 3 и более после запуска системы) Здесь происходит гумификация. Отмирающие микробные клетки разлагаются вторичной микробной флорой. Продукты разложения микробной биомассы (богатые азотом) превращаются в гуминовые и фульвокислоты - основные компоненты гумуса.
Гумус связывает азот в своей структуре. 98% всех запасов почвенного азота находится в гумусе. Эта форма азота называется «органический азот гумуса» - она стабильна, не вымывается, и может медленно минерализоваться годами.
На этом слое азот уходит в долгосрочное хранилище. Но это не потеря азота - это консервация.
Почему растениям хватает азота: корни умные. Весь этот слоеный пирог в дорожке работает как единая система. Но корни культур идут в определенное место - туда где азота (и других элементов питания) больше - на границу полуразложившегося и полностью разложившегося слоев. Это происходит благодаря хемотропизму. Способности корня "чувствовать" где находится питание и двигаться в его сторону. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157803536059692
Где теряется азот в этой системе и почему это не критично Честно говоря, азот из этой системы частично теряется.
Потеря 1: Денитрификация при чередовании влажности. При переходе от влажных к сухим условиям (характерно для степи) в анаэробных микрозонах происходит денитрификация - превращение нитратов в газообразные формы (N₂, N₂O). Азот уходит в атмосферу.
Потеря 2: Вымывание нитратов. Хотя в степной зоне осадков мало, после снеготаяния или редких ливней нитраты могут вымываться ниже корневого слоя. Это особенно возможно в годы с избыточной влажностью.
Эти потери реальны. Но система всё равно накапливает азот. Почему?
Источники восполнения азота перевешивают потери Источник 1: Биологическая азотфиксация - атмосферный азот В черноземе работают азотофиксирующие бактерии - Azotobacter, цианобактерии и др. Они связывают молекулярный азот (N₂) из атмосферы и превращают его в доступные формы.
Вот ключевой момент: эти бактерии активны при наличии углеводов. Солома - это углеводы. Система компостных дорожек создаёт идеальную среду для азотофиксирующих микроорганизмов.
В степной зоне без органики азотфиксация идёт медленно. Но когда я ежегодно добавляю органику, азотофиксирующие бактерии получают энергию. Они работают активнее. Источник азота становится выше потерь.
Источник 2: Минерализация гумуса из предыдущих лет После нескольких лет наслаивания у меня есть значительный фонд среднестабильного гумуса. Гумус постоянно минерализуется. Организмы разлагают органический азот гумуса, превращая его в минеральные формы.
Это не быстрый процесс. Гумус отдаёт азот медленно. Но после нескольких лет накопления этот источник становится существенным.
Источник 3: Чередование иммобилизации и минерализации на разных слоях Это главный механизм трёхслойной системы. Когда верхний слой (новая солома) иммобилизирует азот в первые месяцы, средний слой (прошлогодняя солома) как раз вступает в фазу минерализации. Микроорганизмы этого слоя отмирают, отдавая азот.
Получается динамическое равновесие. Верхний слой берёт азот из почвы, но среднему слою есть что отдать. На уровне всей системы выход азота может быть больше, чем вход.
Источник 4: Микробная биомасса как переходное хранилище Микробная биомасса в хорошо удобренных почвах составляет 1,3-2,7 тонн углерода на гектар (примерно 130-270 килограммов в слое 0-30 сантиметров).
Эта микробная биомасса - не просто временное скопление. Это постоянно обновляющееся хранилище. Каждый год часть микробов отмирает, отдавая азот. Новые микробы растут, потребляя азот из почвы. Но за счёт азотфиксации и минерализации гумуса баланс сдвигается в пользу накопления.
Почему в природе тоже происходит аналогичное чередование В лесу ежегодно падает листва. Эта органика содержит 1-2% азота, но дефицита не возникает. Почему?
Потому что в лесу происходит то же самое чередование, только в более выраженном виде.
Верхний слой лесной подстилки (свежий опад). Здесь идёт активное разложение свежих листьев. Иммобилизация азота. Может быть временный дефицит.
Средний слой (полугодовалый опад). Здесь пик микробной активности и синтеза микробной биомассы.
Нижний слой (многолетний гумус). Здесь гумификация и долгосрочное хранилище азота.
Лесная подстилка толщиной 5-10 сантиметров содержит от 1,4 до 2,0 тонн азота на гектар. Это накопление происходит в условиях, когда опад содержит мало азота. Как это возможно? Благодаря азотфиксации и чередованию слоёв.
Древесные корни через грибные сети образуют обширную сеть внешнего мицелия с коротким жизненным циклом. После отмирания этот мицелий становится «внутрипочвенным опадом» - источником микробной биомассы с высоким содержанием азота. Азотфиксирующие микроорганизмы активны при наличии углеводов из опада.
В степи то же самое, только медленнее из-за засушливости. Ежегодный травостой отмирает и падает на почву. Степные травы содержат 1,43-2% азота в опаде. Разложение идёт медленнее чем в лесу. Но азотфиксирующие бактерии работают.
Критическое условие: многолетнее наслаивание, а не однократное внесение Вот главное, что меняет всё.
Если я внесу тонну соломы один раз - агрономы будут правы. Азотного голодания не избежать без минерального азота. Система иммобилизирует азот и точка.
Но если я вношу солому каждый год, ситуация меняется кардинально. После года-двух такого режима система переходит в режим накопления. Почему?
Потому что к моменту внесения нового слоя соломы в дорожке уже находятся слои предыдущих лет на разных стадиях разложения. Верхний слой иммобилизирует азот. Но средний слой как раз минерализирует азот из отмирающей микробной биомассы. Нижний слой превращает азот в гумус.
Система становится саморегулирующейся. Без многолетнего наслаивания это невозможно.
Почему агрономы видели только первую фазу Большинство агрономических исследований проводилось на полях, где органика вносится не каждый год, а раз в несколько лет или вообще однократно. Они наблюдали острую фазу иммобилизации азота и рекомендовали минеральный азот.
В интенсивном земледелии, как правило не могут себе позволить снижение урожайности из за просадки азота на год. Это было правильно для того контекста. Однократное внесение - азотное голодание. Минеральный азот нужен.
Казалось бы, логично: если солома требует азота для разложения, добавим его — и система будет работать эффективнее.
На самом деле происходит:
-Азотфиксация отключается: азот уже доступен, микробы не голодают → азотфиксация не нужна
-Ускоренная минерализация: избыток азота сдвигает микробное сообщество в сторону максимально быстрого разложения вместо гумификации
-Потери азота растут: с ускоренной минерализацией выше риск денитрификации и испарения аммиака → потеря азота повышается.
Практический вывод: эта система работает только при условиях
1.Многолетнее ежегодное наслаивание органики - без этого система не переходит в режим накопления.
2.Качественная почва - чернозём с высокой микробной активностью (в 3-5 раз выше, чем в деградированных почвах) критичен для азотфиксации.
3.Консервация органики в слоях - в моей системе дорожки углублены, что защищает разные слои от перемешивания. Каждый слой развивается независимо.
4.Долгосрочность применения - система требует 3-5 лет, чтобы перейти в режим накопления. За 10 лет она полностью сформировалась.
5.Постоянный источник органики - нужно ежегодно добавлять новый слой. Без этого нижние слои минерализуются, и система теряет потенциал.
Агрономы совершенно правы о том, что солома при однократном внесении отбирает азот. Но они говорили об однократном внесении. Эффект многолетнего наслаивания совсем другой. Здесь работают совсем другие механизмы - азотфиксация, асинхронность процессов, накопление гумуса.
Если условия выполнены, система саморегулируется. Азот накапливается несмотря на ежегодные потери.
Важно! Такая система работает не только в компостных дорожках. Точно так же будет если ежегодно добавлять небольшим слоем мульчу в саду или под многолетники.
P.S. Позже у меня появилась возможность завозить на участок дешево много подстилки из конюшни ипподрома. Состав: солома, сено, немного опилок и следы конского навоза (очень мало). Кроме этого в компостные дорожки вносил много веток от обрезки деревьев и кустарников. Ботва после уборки овощей. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157834575088940
Ветки деревьев - часто не используемый источник питания растений и гумуса в саду и огороде
Про канадский проект "Веточная древесная щепа" (Ramial Chipped Wood, RCW) не писал наверное только самый ленивый автор. Тема педалируется с 1970х годов.
И тем не менее она не потеряла свою актуальность. По теме опубликовано множество научных работ. В том числе совсем свежие в 2024 году.
Лет 15 назад некоторыми авторами тема подавалась как некое откровение, панацея. Хотя на самом деле использование любой органики всегда приветствовалось в околоприродных системах удобрения.
Если взглянуть в историю появления метода, то он возник по банальной причине. При лесозаготовке в Канаде оставалось до 100 тысяч тонн мелких веткок, которые не находили применения. Такое расточительство огорчало бизнесменов связанных с заготовкой и переработкой леса. В результате и появился проект и соответствующие исследования.
Опыт применения этих отходов производства в совершенно разных климатических условиях и на разных культурах показал его эффективность. Урожаи при его применении в течении нескольких лет увеличивались иногда в несколько раз.
За 2-3 года удавалось восстановить убитую почву.
Для производства щепы используются тонкие ветки - не больше 7-8 см в диаметре. Соотношение углерода к азоту в таких ветках варьирует от 50/1 до 170/1. Чем тоньше - тем азота меньше
В них довольно много лигнина, но много и легкоразлагаемых веществ - источника питания для растений. Такое сочетание дает и быстрое питание для почвенной и биоты и растений и быстрое накопление гумуса (за счет лигнина)
Отмечено, что применение такой органики значительно улучшает биологические состояние почвы, повышает водоудерживающую способность, улучшает структуру почвы. Увеличивается количество грибов и дождевых червей.
Веточная щепа показывает лучший эффект, если её вносят сразу в почву, без предварительного компостирования. Но не под перекопку. Перемешивают с верхним 5 сантиметровым слоем. Заделанная глубже щепа долго не разлагается. Не отдает растениям питание.
Не буду углубляться в тонкости применения RCW. Если кому то хочется в этом разобраться вы можете найти научные статьи по словам Ramial Chipped Wood, RCW
Я точно не стал бы делать ставку на веточной щепе, как основном источнике органики просто по тому, что у нас нет такого объема лесозаготовок, чтобы значительно поднять плодородие почвы за счет щепы.
Использую простое правило природников. Вся органика выращенная на участке должна остаться на участке. Плюс еще привнесенная извне органика если это возможно.
В том числе ветки после обрезки сада и зеленых изгородей все идут в дело. А их (деревьев) у меня много. Писал об этом тут.
Помнится, один из популяризаторов этого метода рассказывал как он привозил веточки из леса и рубил их топориком. Такой странный совет. Таким способом не получить сырья в сколь либо серьезном объеме.
Для того чтобы переработать ветки в серьезном объеме нужны инструменты. Вот например такие у меня:
Но в целом в дорожках большая часть растительных остатков с преобладанием углерода.
Прочитавшему статью может показаться, что применение соломы в компостных дорожках - хорошо продуманная стратегия.
Но на самом деле это не так. Изначально солома оказалась единственной доступной в большом объеме органикой. И по факту это оказалось рабочим вариантом. Я это видел. Но все кому я об этом тогда рассказывал хором утверждали что "такого не может быть по тому что не может быть никогда"
Вот и пришлось разбираться что же реально происходит на моем участке.
Был ли у вас опыт применения высокоуглеродистой (коричневой) органики без добавления азота? К чему это привело?
Сад и огород с Олегом Телеповым
Избежать азотного голодания на одной соломе реально. Мой 10-летний эксперимент.
Двадцать лет назад я начал с совхозного поля - выпаханного чернозёма в степной зоне Омской области. Состояние почвы было плачевное.
Со временем пришел к применению системы компостных дорожек: грядки шириной 50 сантиметров, дорожки между ними углублены на 12-15 сантиметров и заполнены органикой. Они на фото выше. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157195766009132
Чем и как заполняются компостные дорожки
Урожаи росли постепенно. Максимум что удалось получить - 1200 килограммов (1,2 тонны) с сотки.
Каждый год солома в дорожке оседала и разлагалась. Сверху я добавляю новый слой. Туда же шли ветки от обрезки деревьев и кустарников.
И вот что интересно.. Никаких симптомов азотного голодания не видел.
Единственное, что смущало посетителей - ботва низкая, 70-100 сантиметров даже у высокорослых сортов. Но мне ведь нужен клубень, не ботва.
Но все кругом утверждают: солома забирает азот из почвы, ведёт к азотному голоданию растений.
Агрономы правы: солома действительно отбирает азот. Но только в первый год
Когда микроорганизмы разлагают солому (соотношение углерода к азоту 70-80:1), они действительно иммобилизируют азот - поглощают минеральный азот из почвы для роста. Это не миф. Это правда.
На первый год при однократном внесении соломы целлюлозоразлагающие микроорганизмы активно размножаются, поглощая из почвы 10-20 килограммов минерального азота на тонну соломы. Это происходит в первые 1-4 месяца разложения целлюлозы и гемицеллюлозы. Азотное голодание в этот период возможно и реально.
Вот почему агрономы рекомендуют добавлять 10-12 килограммов минерального азота на тонну соломы. Это не предубеждение. Это профилактика острого дефицита в первые недели разложения. Они наблюдали это много раз.
Но вот здесь кроется главный момент: агрономы говорят об однократном внесении органики. Однократном. Внесли солому. Получили проседания по азоту. Исправили добавлением азота.
Моя система совершенно другая. Это не однократное внесение. Это многолетнее наслаивание новых порций органики на старые слои - такой слоеный пирог.
Трёхслойное наслаивание: почему одного года недостаточно
Вот что критически важно понимать. В каждый момент времени в моих дорожках одновременно происходит три разных процесса на разных слоях. И каждый слой находится на своей стадии разложения.
Покажу это упрощенно
Верхний слой - свежая солома (Год после внесения)
Здесь активно разлагается целлюлоза и гемицеллюлоза. Микроорганизмы размножаются, потребляя азот из почвы. На этом слое возникает иммобилизация азота - временное связывание. Если бы система заканчивалась здесь, были бы проблемы. Агрономы совершенно правы.
Средний слой - прошлогодняя солома (Год 2 после внесения)
Но у меня есть слой прошлогодней соломы. На нём уже произошло главное: микробная биомасса достигла пика. Микробные клетки накапливали азот. Но теперь, когда целлюлоза прошлого года уже разложена, начинается другой процесс.
Микроорганизмы этого слоя начинают отмирать. Их клеточный материал содержит 5-10% азота на сухое вещество. Это значительно выше, чем в исходной соломе (где азота всего 0,5-1%).
Начинается минерализация - процесс, при котором азот превращается в доступные формы (аммоний, нитрат). Растения могут его впитывать. Параллельно часть азота превращается в гумусоподобные вещества, которые отдают азот растениям в течение многих лет.
На этом слое происходит отдача азота обратно в почву. Количество минерализующегося азота превышает количество нового азота, иммобилизируемого на верхнем слое? Вполне возможно. Но это я не знаю точно - здесь нужны анализы.
Нижний слой - многолетний перегной (Годы 3 и более после запуска системы)
Здесь происходит гумификация. Отмирающие микробные клетки разлагаются вторичной микробной флорой. Продукты разложения микробной биомассы (богатые азотом) превращаются в гуминовые и фульвокислоты - основные компоненты гумуса.
Гумус связывает азот в своей структуре. 98% всех запасов почвенного азота находится в гумусе. Эта форма азота называется «органический азот гумуса» - она стабильна, не вымывается, и может медленно минерализоваться годами.
На этом слое азот уходит в долгосрочное хранилище. Но это не потеря азота - это консервация.
Почему растениям хватает азота: корни умные.
Весь этот слоеный пирог в дорожке работает как единая система. Но корни культур идут в определенное место - туда где азота (и других элементов питания) больше - на границу полуразложившегося и полностью разложившегося слоев. Это происходит благодаря хемотропизму. Способности корня "чувствовать" где находится питание и двигаться в его сторону. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157803536059692
Не бойтесь что корни растений в почве заблудятся. Они умные
Честно говоря, азот из этой системы частично теряется.
Потеря 1: Денитрификация при чередовании влажности. При переходе от влажных к сухим условиям (характерно для степи) в анаэробных микрозонах происходит денитрификация - превращение нитратов в газообразные формы (N₂, N₂O). Азот уходит в атмосферу.
Потеря 2: Вымывание нитратов. Хотя в степной зоне осадков мало, после снеготаяния или редких ливней нитраты могут вымываться ниже корневого слоя. Это особенно возможно в годы с избыточной влажностью.
Эти потери реальны. Но система всё равно накапливает азот. Почему?
Источники восполнения азота перевешивают потери
Источник 1: Биологическая азотфиксация - атмосферный азот
В черноземе работают азотофиксирующие бактерии - Azotobacter, цианобактерии и др. Они связывают молекулярный азот (N₂) из атмосферы и превращают его в доступные формы.
Вот ключевой момент: эти бактерии активны при наличии углеводов. Солома - это углеводы. Система компостных дорожек создаёт идеальную среду для азотофиксирующих микроорганизмов.
В степной зоне без органики азотфиксация идёт медленно. Но когда я ежегодно добавляю органику, азотофиксирующие бактерии получают энергию. Они работают активнее. Источник азота становится выше потерь.
Источник 2: Минерализация гумуса из предыдущих лет
После нескольких лет наслаивания у меня есть значительный фонд среднестабильного гумуса. Гумус постоянно минерализуется. Организмы разлагают органический азот гумуса, превращая его в минеральные формы.
Это не быстрый процесс. Гумус отдаёт азот медленно. Но после нескольких лет накопления этот источник становится существенным.
Источник 3: Чередование иммобилизации и минерализации на разных слоях
Это главный механизм трёхслойной системы. Когда верхний слой (новая солома) иммобилизирует азот в первые месяцы, средний слой (прошлогодняя солома) как раз вступает в фазу минерализации. Микроорганизмы этого слоя отмирают, отдавая азот.
Получается динамическое равновесие. Верхний слой берёт азот из почвы, но среднему слою есть что отдать. На уровне всей системы выход азота может быть больше, чем вход.
Источник 4: Микробная биомасса как переходное хранилище
Микробная биомасса в хорошо удобренных почвах составляет 1,3-2,7 тонн углерода на гектар (примерно 130-270 килограммов в слое 0-30 сантиметров).
Эта микробная биомасса - не просто временное скопление. Это постоянно обновляющееся хранилище. Каждый год часть микробов отмирает, отдавая азот. Новые микробы растут, потребляя азот из почвы. Но за счёт азотфиксации и минерализации гумуса баланс сдвигается в пользу накопления.
Почему в природе тоже происходит аналогичное чередование
В лесу ежегодно падает листва. Эта органика содержит 1-2% азота, но дефицита не возникает. Почему?
Потому что в лесу происходит то же самое чередование, только в более выраженном виде.
Верхний слой лесной подстилки (свежий опад). Здесь идёт активное разложение свежих листьев. Иммобилизация азота. Может быть временный дефицит.
Средний слой (полугодовалый опад). Здесь пик микробной активности и синтеза микробной биомассы.
Нижний слой (многолетний гумус). Здесь гумификация и долгосрочное хранилище азота.
Лесная подстилка толщиной 5-10 сантиметров содержит от 1,4 до 2,0 тонн азота на гектар. Это накопление происходит в условиях, когда опад содержит мало азота. Как это возможно? Благодаря азотфиксации и чередованию слоёв.
Древесные корни через грибные сети образуют обширную сеть внешнего мицелия с коротким жизненным циклом. После отмирания этот мицелий становится «внутрипочвенным опадом» - источником микробной биомассы с высоким содержанием азота. Азотфиксирующие микроорганизмы активны при наличии углеводов из опада.
В степи то же самое, только медленнее из-за засушливости. Ежегодный травостой отмирает и падает на почву. Степные травы содержат 1,43-2% азота в опаде. Разложение идёт медленнее чем в лесу. Но азотфиксирующие бактерии работают.
Критическое условие: многолетнее наслаивание, а не однократное внесение
Вот главное, что меняет всё.
Если я внесу тонну соломы один раз - агрономы будут правы. Азотного голодания не избежать без минерального азота. Система иммобилизирует азот и точка.
Но если я вношу солому каждый год, ситуация меняется кардинально. После года-двух такого режима система переходит в режим накопления. Почему?
Потому что к моменту внесения нового слоя соломы в дорожке уже находятся слои предыдущих лет на разных стадиях разложения. Верхний слой иммобилизирует азот. Но средний слой как раз минерализирует азот из отмирающей микробной биомассы. Нижний слой превращает азот в гумус.
Система становится саморегулирующейся. Без многолетнего наслаивания это невозможно.
Почему агрономы видели только первую фазу
Большинство агрономических исследований проводилось на полях, где органика вносится не каждый год, а раз в несколько лет или вообще однократно. Они наблюдали острую фазу иммобилизации азота и рекомендовали минеральный азот.
В интенсивном земледелии, как правило не могут себе позволить снижение урожайности из за просадки азота на год. Это было правильно для того контекста. Однократное внесение - азотное голодание. Минеральный азот нужен.
Казалось бы, логично: если солома требует азота для разложения, добавим его — и система будет работать эффективнее.
На самом деле происходит:
-Азотфиксация отключается: азот уже доступен, микробы не голодают → азотфиксация не нужна
-Ускоренная минерализация: избыток азота сдвигает микробное сообщество в сторону максимально быстрого разложения вместо гумификации
-Потери азота растут: с ускоренной минерализацией выше риск денитрификации и испарения аммиака → потеря азота повышается.
Однако все же есть исследования, в которых было установлено что при ежегодном внесении соломы под перепашку азот перестает проседать. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157515919330604
Солома опавшая листва не воруют азот из почвы если их применять постоянно
1.Многолетнее ежегодное наслаивание органики - без этого система не переходит в режим накопления.
2.Качественная почва - чернозём с высокой микробной активностью (в 3-5 раз выше, чем в деградированных почвах) критичен для азотфиксации.
3.Консервация органики в слоях - в моей системе дорожки углублены, что защищает разные слои от перемешивания. Каждый слой развивается независимо.
4.Долгосрочность применения - система требует 3-5 лет, чтобы перейти в режим накопления. За 10 лет она полностью сформировалась.
5.Постоянный источник органики - нужно ежегодно добавлять новый слой. Без этого нижние слои минерализуются, и система теряет потенциал.
Агрономы совершенно правы о том, что солома при однократном внесении отбирает азот. Но они говорили об однократном внесении. Эффект многолетнего наслаивания совсем другой. Здесь работают совсем другие механизмы - азотфиксация, асинхронность процессов, накопление гумуса.
Если условия выполнены, система саморегулируется. Азот накапливается несмотря на ежегодные потери.
Важно! Такая система работает не только в компостных дорожках. Точно так же будет если ежегодно добавлять небольшим слоем мульчу в саду или под многолетники.
P.S. Позже у меня появилась возможность завозить на участок дешево много подстилки из конюшни ипподрома. Состав: солома, сено, немного опилок и следы конского навоза (очень мало). Кроме этого в компостные дорожки вносил много веток от обрезки деревьев и кустарников. Ботва после уборки овощей. https://ok.ru/group/70000004924972/topic/157834575088940
Ветки деревьев - часто не используемый источник питания растений и гумуса в саду и огороде
Про канадский проект "Веточная древесная щепа" (Ramial Chipped Wood, RCW) не писал наверное только самый ленивый автор. Тема педалируется с 1970х годов.И тем не менее она не потеряла свою актуальность. По теме опубликовано множество научных работ. В том числе совсем свежие в 2024 году.
Лет 15 назад некоторыми авторами тема подавалась как некое откровение, панацея. Хотя на самом деле использование любой органики всегда приветствовалось в околоприродных системах удобрения.
Если взглянуть в историю появления метода, то он возник по банальной причине. При лесозаготовке в Канаде оставалось до 100 тысяч тонн мелких веткок, которые не находили применения. Такое расточительство огорчало бизнесменов связанных с заготовкой и переработкой леса. В результате и появился проект и соответствующие исследования.
Опыт применения этих отходов производства в совершенно разных климатических условиях и на разных культурах показал его эффективность. Урожаи при его применении в течении нескольких лет увеличивались иногда в несколько раз.
За 2-3 года удавалось восстановить убитую почву.
Для производства щепы используются тонкие ветки - не больше 7-8 см в диаметре. Соотношение углерода к азоту в таких ветках варьирует от 50/1 до 170/1. Чем тоньше - тем азота меньше
В них довольно много лигнина, но много и легкоразлагаемых веществ - источника питания для растений. Такое сочетание дает и быстрое питание для почвенной и биоты и растений и быстрое накопление гумуса (за счет лигнина)
Отмечено, что применение такой органики значительно улучшает биологические состояние почвы, повышает водоудерживающую способность, улучшает структуру почвы. Увеличивается количество грибов и дождевых червей.
Веточная щепа показывает лучший эффект, если её вносят сразу в почву, без предварительного компостирования. Но не под перекопку. Перемешивают с верхним 5 сантиметровым слоем. Заделанная глубже щепа долго не разлагается. Не отдает растениям питание.
Не буду углубляться в тонкости применения RCW. Если кому то хочется в этом разобраться вы можете найти научные статьи по словам Ramial Chipped Wood, RCW
Я точно не стал бы делать ставку на веточной щепе, как основном источнике органики просто по тому, что у нас нет такого объема лесозаготовок, чтобы значительно поднять плодородие почвы за счет щепы.
Использую простое правило природников. Вся органика выращенная на участке должна остаться на участке. Плюс еще привнесенная извне органика если это возможно.
В том числе ветки после обрезки сада и зеленых изгородей все идут в дело. А их (деревьев) у меня много. Писал об этом тут.
Помнится, один из популяризаторов этого метода рассказывал как он привозил веточки из леса и рубил их топориком. Такой странный совет. Таким способом не получить сырья в сколь либо серьезном объеме.
Для того чтобы переработать ветки в серьезном объеме нужны инструменты. Вот например такие у меня:
Прочитавшему статью может показаться, что применение соломы в компостных дорожках - хорошо продуманная стратегия.
Но на самом деле это не так. Изначально солома оказалась единственной доступной в большом объеме органикой. И по факту это оказалось рабочим вариантом. Я это видел. Но все кому я об этом тогда рассказывал хором утверждали что "такого не может быть по тому что не может быть никогда"
Вот и пришлось разбираться что же реально происходит на моем участке.
Был ли у вас опыт применения высокоуглеродистой (коричневой) органики без добавления азота? К чему это привело?