Рей Арчулета — один из специалистов по вопросам почвы, которым мы восхищаемся. Он сертифицированный профессиональный почвовед Общества почвоведения Америки и более 30 лет занимается вопросами защиты почвы, качества воды и сберегающего земледелия в Службе охраны природных ресурсов.
За время работы в Службе охраны природных ресурсов Рей побывал в Нью-Мексико, Миссури, Орегоне и Северной Каролине. В 2017 году Рей ушел из Службы и основал компании Soil Health Consultants, LLC и Soil Health Academy, LLC, которые обучают стратегиям биомимикрии и агроэкологии в рамках своей миссии по улучшению состояния почвы на уровне страны. Также Рей вместе с женой и детьми владеет фермой площадью около 60 га в Сеймуре, штат Миссури.
Больше информации вы найдете на веб-сайте Рея: https://soilhealthconsultants.com. 1. Поглощение солнечной энергии Растения фотосинтезируют, поглощая солнечную энергию и преобразуя ее в химическую энергию, которая, в свою очередь, преобразуется в органические молекулы, питающие практически все живые организмы на планете. 6CO2 + 6H2 O = C6 H12O6 + 6O2 — вот самая важная химическая реакция в мире!
Простая углеродная цепочка молекулы глюкозы, получающаяся в результате фотосинтеза, лежит в основе всей пищевой цепи, да и побочный продукт реакции — кислород — не так плох! В древности растения называли «устами» почвы, поскольку через растения почва получает питание. Они являются основными проводниками энергии жизни, питающей все живые организмы почвы, которые впоследствии питают нас. 2. Круговорот питательных веществ Это процесс выделения растениями через корневую систему множества фотосинтезированных органических молекул, питающих живые организмы почвы. Почвенная биота же извлекает питательные вещества и микроэлементы из структуры почвы, перерабатывает их и поставляет обратно растениям в благодарность за их услугу. Кроме того, бактерии (клубеньковые и другие) перерабатывают инертный атмосферный азот в усваиваемый растениями азот, который дополнительно питает растения.
На растения и бактерии приходится более 90% естественного круговорота питательных веществ, их переработки и снабжения ими живых организмов. Экология — это наука о взаимосвязи между организмами и средой их обитания. Одной из групп организмов, которые оказывают наибольшее влияние на экологию, являются растения. Без растений невозможна была бы жизнь на Земле, поскольку от них зависят все четыре жизненно важных процесса экосистемы.
Одно из величайших заблуждений почвоведения — разделение растений и почвы на отдельные экосистемы. На самом деле, это единая экосистема. Почва без растений не является почвой, поскольку она подразумевает наличие жизни! Почва без растений и микроорганизмов — это просто геологическое образование. Грязь и скалы! Почва объединяет в себе биологию и геологию. Экосистема растений и почвы является самым мощным геологическим объектом на планете. Без нее ни один из четырех жизненно важных процессов не был бы возможен, и жизни на Земле не существовало бы. Фермерам и земледельцам, которые хотят создать устойчивую среду, крайне важно понимать, как устроены эти четыре процесса экосистемы и насколько важны для них растения. Эти четыре процесса ежедневно выполняют функции, критически значимые для всех живых организмов на ферме и в других, естественных экосистемах. Не будет преувеличением и то, что от них зависит вся жизнь на Земле. Процессы взаимосвязаны и невозможны друг без друга.
Если один из процессов прекращается или нарушается, затрагиваются и остальные процессы, вследствие чего функционирование экосистемы ухудшается, а вместе с ним и способность снабжать человечество продовольствием, волокнами и кормами. 3. Круговорот воды В процессе переработки питательных веществ растения и бактерии образуют клейкие вещества, которые связывают песок, ил и глину, формируя пористую структуру, доступную для инфильтрации воды. Инфильтрация имеет важное значение для круговорота воды, которое невозможно переоценить. Ходы корней растений также улучшают инфильтрацию и защищают от воздействия капель дождя. Неважно, как часто над фермой бывают дожди, если вода не может проникнуть в землю. Нередко засуха является следствием плохой инфильтрации. Также важным компонентом круговорота воды является испарение растениями воды в атмосферу, поскольку 40% дождевых осадков в регионах, удаленных от водоемов, мы обязаны влажности, которую создают растения и почвы. 4. Динамика благодаря биоразнообразию Разнообразные растения, насекомые, бактерии и другие организмы транспортируют энергию, питательные вещества и биомассу. Биоразнообразие является фундаментальной характеристикой экосистемы, от которой в конечном итоге зависит существование человечества.
На Земле нет ничего сложнее, динамичнее и разнообразнее биосферы — оболочки, заселенной живыми организмами, которые обитают на поверхности почвы и своими химическими процессами связывают атмосферу, геосферу и гидросферу в единую экосистему, в которой гармонично существуют миллионы видов, включая человека. Разнообразие — это своего рода проводник или транспортный механизм для всех живых организмов на планете. Растения формируют структуру среды обитания, а биоразнообразие способствует самовосстановлению, саморегуляции и самоорганизации естественной экосистемы. Разнообразие делает экосистему здоровой и устойчивой. Без разнообразия растений невозможно и разнообразие прочих живых организмов почвы. Важно понимать, что финансовая стабильность возможна только при экологической жизнеспособности. Проще говоря: хочешь иметь много «зеленых», выращивай зеленые растения. Для того чтобы выращивать больше товарных растений, нужны покровные культуры. Наши фермы должны полагаться на естественный солнечный свет (поглощение солнечной энергии растениями), а не на устаревшие технологии на нефтяной основе.
Разнообразие покровных культур — это не прихоть, так как от них зависит жизнь! Чем больше питания получает почва от деятельности разнообразных растений, тем лучше функционирует экосистема, улучшая круговорот питательных веществ, здоровье животных, людей и растений, обеспечивая устойчивость к засухе, водоудерживающую способность, предотвращение эрозии и затопления, стабилизацию климата, противостояние насекомым-вредителям и сокращение применения пестицидов. И это далеко не все положительные результаты от инвестирования в системы, способствующие укреплению естественной экосистемы.