У многих садоводов принято относиться к почве как к некоему неорганическому субстрату, требующему регулярной обработки, обогащения питательными веществами, насыщения водой и воздухом. А это целый мир. Густо и разнообразно населённый удивительными обитателями, которые, несмотря на свои крошечные размеры, могут многое: делать плодородную почву, кормить и поить растения, защищать от патогенных организмов и вредителей, обеспечивать коммуникацию, делать почву плодородной, защищать растения от жары и холода, и даже вызывать дождь. Поэтому предлагаю посмотреть на почву под другим углом и увидеть необычное.
Почвенное население
В почве есть крупные обитатели, которых не видно, но хорошо заметны результаты их работы: кроты, землеройки, полёвки, и прочие землеройные зверьки. Они обеспечивают подземный дренаж. А также регулируют численность более мелких почвенных жителей. Садоводам зачастую мешают, но почве нужны. Трудолюбиво нарытыми ходами беззастенчиво пользуются ящерицы, змеи, жабы, муравьи.
- Макробиота почвы — насекомые, дождевые черви, слизни, личинки всякие. Рыхлят почву, перемешивают слои, перерабатывают отмершую органику, обогащают почву отходами своей жизнедеятельности, подъедают более мелких, сами же служат кормом более крупным.
- Мезобиота — очень маленькие личинки, ногохвостки, нематоды, клещики, коллемболы тоже участвуют в переработке органики, подъедают бактерий, грибы и водоросли, как живых, так и скончавшихся. Корм для макробиоты.
Микробиота — совсем уж мелкие организмы, которых простым глазом и не разглядеть: бактерии, водоросли, грибы, простейшие. Имя им — легион. Считается, в 30-сантиметровом слое почвы одной сотки содержится примерно 50-60 кг. микробиоты. Это значение для средних суглинков. Высокоплодородные почвы содержат до 160 кг микробиоты на сотку, малоплодородные — 20-25 кг.
То есть, наличие обильной разнообразной почвенной живности и плодородие почвы связаны напрямую. Всё это перерабатывает отмершую органику, ест друг друга и удобряет почву.
При этом наиболее заселённым является 5-15-сантиметровый верхний слой почвы. Наверное, многие садоводы замечали, что воткнутая в землю палочка начинает гнить в самом верхнем слое почвы. Это вот он, самый активный слой. Там, где для живности хватает влаги, воздуха и еды.
Кстати, при мульчировании органическими материалами (соломой, опилками, сеном, щепой) активный слой будет находиться на границе почвы и мульчирующего слоя. Здесь происходит «создание» плодородной почвы.
Читайте также: Как вернуть почве плодородие?
Специализаций у микроживности не меньше, чем профессий у людей:
- Преобразуют самые разные элементы из воды, воздуха, минеральной части почвы и мёртвой органики.
- Способствуют образованию гумуса, содержащего основные запасы макро- и микроэлементов, необходимых для питания растений.
- Микроорганизмы, живущие в тесном контакте с корнями растений, поставляют растениям растворённые минеральные вещества, воду, гормоны роста, производят иммуномодуляторы, антибиотики, фитонциды и сигнальные вещества.
В общем, безработицы там нет, только успевай поворачиваться. И уворачиваться от желающих позавтракать/пообедать/поужинать.
Про грибы
В почвенной микробиоте грибы играют огромную роль. Учитывая, что они занимают промежуточное положение между животными и растениями, у них хорошо получается контактировать со всеми.
В разношёрстной микробиоте грибы доминируют, их там больше, чем всех прочих. Причём, чем плодороднее почвы, тем доля грибов выше.
Для растений грибы жизненно необходимы, именно они почти полмиллиарда лет назад помогли растениям, выбиравшимся из воды, обосноваться на суше. У растений даже есть специальные гены, отвечающие за обмен веществ с грибами, настолько это важно.
Почвенные грибы могут быть огромными, например, грибница тёмного опёнка в США занимает площадь около 9 км2. А могут быть и крошечными, одноклеточными, дрожжи — яркие представители.
Основная работа грибов в почве — деструктивная. То есть разложение труднорасщепляемых соединений на составляющие части. Целлюлозу и лигнин древесины, проблематичные для других микроорганизмов, грибам удаётся эффективно переработать. Кстати, и с некоторыми видами пластика грибы вполне успешно справляются.
Пищеварение у грибов внешнее, то есть, они сначала выделяют в окружающую среду с обнаруженной «едой» ферменты, расщепляющие сложные соединения до более простых, потом съедобное всасывают всей поверхностью тела обратно. Питаться могут только растворами, поэтому живут во влажной среде. Ферменты выделяют самые разные, в зависимости от найденной еды.
Далеко не всё, что получено в результате разложения, грибы используют в пищу, поэтому вокруг них толчётся ещё куча всякой почвенной мелочи, подбирающей остатки «с барского стола».
Взаимовыгодные отношения грибы устанавливают с корнями растений, обеспечивая растения растворами минеральных веществ и водой, получая взамен вкусные углеводные соединения. Связанная с корнями растений грибница называется микоризой и знакома уже многим садоводам.
Вообще, полезных для садоводства свойств у грибов много, кто не в курсе, почитайте: Как грибы могут спасти ваш сад? Их уникальные свойства и способы применения
В плане размножения грибы невероятно изобретательны. Они умеют размножаться вегетативно, то есть, клонироваться в нескольких вариантах: частью мицелия, спорами, почкованием.
Половое размножение тоже им не чуждо, и процессы сильно различаются в зависимости от категорий грибов: при этом у некоторых образуются специальные половые органы, а некоторые легко обходятся и без них.
Полезные способности грибов
С водой у грибов особые отношения. Поскольку без воды они ни есть, ни пить не могут, за миллионы лет существования они научились воду добывать.
Микоризообразующие грибы в почве наращивают свои гифы в сторону большего увлажнения, следуя за движущейся по почвенным капиллярам водой. Толщина грибных гиф примерно в 5-10 раз меньше диаметра корневых волосков растений, и они способны проникать в более плотные слои, охватывая объём, в разы превышающий возможности корневой системы растения. Оттуда они успешно добывают воду с растворёнными в ней минеральными веществами. И снабжают этими растворами растения, взамен получая «вкусняшку» в виде углеводов.
Налаженные микоризные связи — одна из составляющих плодородия целинных почв. Перекопка и рыхление эти связи разрушают.
Мелкие почвенные грибы, живущие самостоятельно и занятые разложением отмершей органики, гифы не отращивают и воду из глубин почвы добыть не в состоянии. Но они умеют (как и некоторые бактерии) производить белки, способные конденсировать влагу из воздуха. Маленьким грибам сконденсированной в полостях почвы влаги вполне достаточно, ещё и растениям перепадает.
Белки-конденсаторы очень лёгкие, грибы производят их в огромном количестве. Попадая с восходящим током воздуха в облака, они способствуют более быстрому образованию кристалликов льда, вызывая дождь. Даже шаман не требуется.
Некоторые почвенные грибы успешно умеют бороться с патогенными грибами, выделяя антибиотические вещества. Триходерма разных видов, например. Садоводам она хорошо знакома, её препараты используются против фитофторы, мучнистой росы, серой гнили, бурой пятнистости, пероноспороза.
Читайте также: «Триходерма вериде» — безвредный биопрепарат против вредных болезней
В почве много грибов, умеющих бороться с конкурентами, Триходерма наиболее изучена, поскольку легко поддаётся культивированию в лаборатории.
Грибы и с насекомыми умеют бороться, паразитируя на них. Препараты с грибами родов Metarhizium, Beauveria в ходу уже давно.
Есть грибы не паразитирующие, а вылавливающие живность из почвы с помощью различного устройства гиф. Arthrobotrys oligospor — ловят нематод петлями, Paecilomyes Lilacinus гифами дотягиваются до отложенных яиц нематод и клещей, растворяют оболочку и употребляют содержимое; Stropharia rugosoannulata протыкает нематод специальными острыми выростами. На основе этих грибов тоже есть препараты.
Все микоризообразующие грибы помогают «своим» растениям в стрессовых условиях: при засухе, засолении, перепадах температуры, продуцируя необходимые антиоксиданты и стимуляторы.
Так что налаженные почвенные связи в саду надо беречь, растениям так комфортнее.
