Земля-кормилица
Атмосферная ирригация
И.Е. Овсинский
Весна в Приморье – период, как правило, не богатый на осадки. Нередки и затяжные засухи. Но эта весна, кажется, побила все рекорды по продолжительности отсутствия дождей. В большинстве районов края засуха затянулась на два месяца.
Плюс к этому холода, заморозки. И как результат медленное развитие растений. Что же делать? Против засух ученые еще не придумали эффективных мер. Впрочем, был один противоположный пример в конце 19 в, когда засуха и жара воспринималась агрономом как благо. Соседи, приезжающие на его поля удивлялись урожаям, выращенным в самую жестокую засуху. Агроном этот – Иван Евгеньевич Овсинский. Свой неожиданный опыт он описал в вышедшей в 1899 году книге «Новая система земледелия». Отрывок из этой книги, наделавшей много шуму на рубеже 19-20 веков, мы и публикуем сегодня.
В 1876 году появилось в нашей литературе сочинение, которое заслуживает самого серьезного внимания со стороны общества. Это книга Г. Бочинского «О различной стоимости бураков в сахаре, производстве и их обработке, а также об использовании атмосферных удобрительных веществ, основанном на новом методе обработки почвы», 1876 г.
Автор обратил внимание на две чрезвычайно важные вещи: 1) что разница между температурой почвы и атмосферы на глубине 1,5 аршина (аршин 71 см), с мая месяца и до осени, может доходить до 12°С и больше0 вследствие чего в почве может обильно осаждаться роса из воздуха и 2) что вместе с росой почва может поглощать большое количество газов и пыли, находящихся в атмосфере, а потому этим путем атмосфера может доставлять почве и влагу, и пищу для растений. Подземная роса может осаждаться в почве таким же образом, как она осаждается летним днем на графине или стакане, наполненными холодной водой. Дело только в том, чтобы атмосфера имела постоянный доступ в почву и могла бы отдавать ей, как более холодной, свою влагу. Следовательно первым условием атмосферной ирригации должна быть РЫХЛОСТЬ почвы, вопрос, которой мы уже рассматривали в особой главе.
Вторым условием атмосферной ирригации есть температура почвы, которая должна быть ниже температуры воздуха. Этому вопросу мы посвятили предыдущую главу.
Наконец, третье условие – это КАПИЛЛЯРНОСТЬ почвы, потому что осаждающаяся в более глубоких слоях роса тогда только может приносить пользу бактериям, окисляющим азот, когда силой капиллярности она поднимаемся к высшим более теплым слоям почвы, ибо бактерии эти живут исключительно в верхнем слое.
В виду этого глубокая вспашка вдвойне вредна. Она зарывает бактерии туда, где они не могут жить. С другой же стороны, она уничтожает капиллярность почвы и ее рыхлость, вследствие чего при такой пахоте невозможны ни нитрификация, ни атмосферная ирритация.
Мелкая двухдюймовая пахота (дюйм – 2,54 см), подкрепленная действием полольника, превосходно гарантирует и нитрификацию, и атмосферную ирригацию. При такой обработке почва постоянно подвержена проветриванию, температура в низших слоях почвы постоянно настолько низка, что атмосферная ирригация совершается энергично. Наконец, почва делается капиллярной, вследствие чего влага поднимается к верхнему, более согретому слою, где идет на нужды вызывающих нитрификацию бактерий. Ночью верхний слой почвы охлаждается и осаждает влагу, испаряющуюся из низших слоев. Характерным является здесь то, что это оседание влаги в верхнем слое бывает только тогда, когда верхний мягкий и сухой слой почвы не толще 1,5-2 дюймов. Если почва взрыхлена глубже, роса не оседает. (См. «Обработка черноземов» Костычева, cтp. 80-81).
Но присмотримся ближе к тем процессам, которые в самую большую засуху доставляют почве атмосферную влагу. В воздухе находится всегда большее или меньшее количество влаги, причем ТЕПЛЫЙ ВОЗДУХ СОДЕРЖИТ БОЛЬШЕ ВЛАГИ, ЧЕМ ХОЛОДНЫЙ. К примеру, при температуре воздуха 0° в 1 куб.м содержится 4,6 г. воды, а при 40° 54,9 г., при 50° 92,1 г. воды.
Когда теплый воздух насыщен водяными парами, то самое незначительное понижение температуры сейчас же вызывает осаждение этих паров в виде росы. «Точка росы» температура, при которой водяные пары превращаются в капли, тем ближе подходит к температуре воздуха, чем больше относительная его влажность. Чем же меньше относительная влажность (т.е. отношение между количеством пара, какое в действительности заключает воздух и тем количеством, какое он мог бы содержать при господствующей температуре, тем ниже относительно температуры воздуха приходится точка росы.
Земледелец должен стараться, чтобы разница между температурой воздуха и почвы, по крайней мере в более глубоких слоях, была бы довольно значительной. Иначе роса из воздуха не будет осаждаться.
По г. Бочинскому разница температуры воздуха и почвы в глубине доходит в течении лета до 12° и больше, что вполне гарантирует осаждение росы. Дело только в том, чтобы почва была капиллярна, потому что только при этом условии роса из глубины может подняться к верху и идти на потребности окисляющих азот бактерий и растений. Глубокая вспашка уничтожает капиллярность почвы и этим самым делает невозможным использование атмосферной ирригации.
При новой системе земледелия, хозяйничая в Бессарабии и в южных уездах Подольской губернии, где засуха причиняет ужасно много беспокойства, я всегда был доволен погодой, потому что полевые работы никогда не прекращались, а земля была у меня постоянно настолько влажная, что можно было из нее лепить шарики. И нитрификация совершалась энергично и растения превосходно росли, тогда как у соседей поля были черны.
Теперь мы объясним как образуется роса в почве во время злейшей засухи. К примеру, в полдень поверхность почвы нагреваемся в июле до 51°С. Это значит, что циркулирующий в эной почве воздух тоже имеет такую же температуру и содержит около 97 грамм паров на 1 куб.м воздуха. Проникая вглубь почвы, например, на 5 см такой воздух охладится до 42°С. А это значит, что при такой температуре воздух может заключать в себе только 60 г. воды, а остальные 37 г. он отдаст почве в виде росы.
Дальше на глубине 10-12 см воздух опять охладится и образует новое количество росы. В итоге при нашей поверхностной пахоте, в почве осаждается такая масса воды, что во время самой большой засухи под тонким сухим верхним слоем бывает грязь.
Дневная роса обильнее всего осаждается в том слое почвы, где более низкая температура, близкая к температуре погреба. Но нам-то нужна влага в верхнем, в более теплом слое почвы. Потому необходимо, чтобы: 1) осаждающаяся в глубине влага могла свободно подниматься вверх, что обеспечивается капиллярностью почвы, и 2) чтобы почва достаточно энергично проводила теплоту. Тогда верхний слой будет иметь более низкую температуру и сам по себе сможет осаждать росу.
Постоянное и естественное сохранение капиллярности почвы возможно только при нашей поверхностей двухдюймовой пахоте. Глубокая же пахота уничтожает капиллярность и потому делает невозможным поднятие влаги из низших слоев к верху. А потому сторонники глубокой вспашки всегда находятся в полной зависимости от дождя.
Теперь о способности проводить тепло. Лучше всего проводит тепло кварц, хуже всего – чернозем, средне – глина. А в целом почва проводит тепло тем лучше, чем больше наполнена водой. Наш тоненький, рыхлый перегнойный слой защищает почву от чрезмерного нагревания. С другой же стороны не тронутый плугом и насыщенный влагой капиллярный – плодородный слой энергично проводит теплоту и вместе с тем благоприятствует осаждению дневной росы здесь же над поверхностью почвы.
Процесс дневного превращения влаги в капли сменяются ночью другим процессом: ночью воздух над землей охлаждается и, как более тяжелый, проникает вглубь почвы. Более же теплый воздух почвы поднимается кверху и осаждает дневную росу в верхнем охлажденном слое почвы. Но это ночное осаждение росы на поверхности почвы бывает исключительно только тогда, когда верхний разрыхленный слой почвы тонок. При толстом же разрыхленном верхнем слое осаждения росы не бывает.
Таким образом и без дождя растения могут иметь изобилие влаги в почве из водяных паров, носящихся в воздухе. Эти пары не только доставляют почве влагу, но они могут сами непосредственно питать растения.
При нашей системе обработки во время самой большой засухи в почве осаждается из воздуха столько влаги, что каждое зерно всходит без дождя, растения произрастают, нитрификация совершается самым энергичным образом. Когда верхний небольшой слой почвы начнет оседать после посева и почве угрожает высыхание, то мы пускаем конный полольник (только не окучник), который облегчает доступ воздуха и почва наша обогащается влагой на дальнейшее время. Веселая, зеленая и обильная растительность на нашем поле на фоне чернеющих во время засухи соседних полей, приводит многих в изумление. Многие видят в этом какую-то необъяснимую тайну, тогда как дело объясняется весьма легко и достигается самыми простыми средствами.
Мелкая двухдюймовая вспашка и использование полольника есть именно тот таинственный прием, который сиял с измученных плеч земледельцев ужасное бремя засухи. Теперь я не только спокоен, но и с некоторым удовольствием встречаю этот ужасный бич земледельцев. Знаю, что растения у нас обязательно взойдут и будут расти без дождя, а хорошая погода облегчит нам работу на поле, чему дождь часто становится препятствием.
И.Е. Овсинский, «НОВАЯ СИСТЕМА ЗЕМЛЕДЕЛИЯ», Киев, 1899 г.
Другие статьи номера в рубрике Земля-кормилица:
