Библия плодового сада. Новая книга о современном плодоводстве

Оказалось, что природа более устойчива и гораздо лучше обеспечивает себя самым главным своим элементом: ведь все без исключения живые существа от растений и бактерий до слонов и человека состоят из белка, а в белковые молекулы входит азот. Важнейший элемент для всех, его много в составе каждого организма. И вот он вокруг нас в воздухе. Два изобильных мира азота: биомасса планеты и атмосфера. А какая же между ними связь?

А такая, что растения обеспечены азотом точно так же неисчерпаемо, как и углекислым газом. Вспомним, что при выходе из моря они завоевывали сушу вместе с бактериями. Без бактерий первым растениям просто нечем было бы питаться: на голом камне они не растут. Первый примитивный гумус, пусть в виде тонкой пленки, должен же был кто-то создать! Их симбиоз был налажен с самого начала. Никаких животных тогда не было и в помине, только первые растения и бактерии. При этом бактерии сразу умели усваивать азот из атмосферы и отдавать его растениям, а по мере эволюции они мощно усовершенствовали это свойство, и сегодня это – глобальный механизм поддержания жизни на планете. У бактерий сегодня «на балансе» уже не те первые худенькие растения, а леса, кишащие жизнью, степи, болота, озера, реки и моря. Все это мощное хозяйство нельзя оставить на одни лишь бобовые растения, это слишком ненадежно. Для поддержания любого круговорота нужны мощные вбросы первоначального сырья. В биосферу ежедневно и ежечасно нужно вбрасывать азота несравнимо больше, чем создают его бобовые, иначе вся система не будет надежной и рухнет! Ведь значительная часть азота выходит из круговорота в атмосферу в виде газов. Нет, природа по-другому бережет свое царство. В ходе эволюции растительного и животного мира были созданы и новые виды бактерий, более продуктивные. О них мы и ведем разговор. Куда же они попрятались? В том-то и дело, что их нашли! Нашли наши почвоведы путем кропотливых взвешиваний на высокоточных весах.

Продолжаем наш детектив. Как знает каждый школьник из уроков географии и химии, промышленное производство аммиака очень энергозатратное и поэтому его размещают поближе к мощным электростанциям. Требуется немало энергии, чтобы расщепить прочную молекулу N₂ и превратить ее в NH₄. Так и в природе – для усвоения азота из воздуха требуется энергия солнца, помещенная в глюкозу. Или в крахмал, что почти то же самое.

Много ли вы знаете «сладкоежек», т. е. разных насекомых и прочих представителей мира фауны, неравнодушных к сахару или крахмалу?

Муравьи и пчелы? Да! Мухи и бабочки? Да! Медведка и личинка майского жука? Да! Мыши и прочие грызуны? Да (зерно)! Лошади и прочие травоядные? Да! И так мы дойдем до самого человека – тоже да! Несметное количество живности «сидит на диазотрофах», или, более понятно, имеет внутри своего пищевого тракта колонии бактерий, расщепляющих и усваивающих молекулярный азот из воздуха.

Между прочим, бобовые растения тоже ежедневно отдают до 30 % от продукции своего фотосинтеза листьями клубеньковым бактериям в виде сладких корневых выделений, чтобы те использовали их для создания «азотного удобрения». Представляете, каким крупным может быть это растение, сколько на нем листвы – и треть от созданного за день на солнце крахмала будет сразу отправлена корням!

Для нас примечательно вот что. Когда у животного зимой нет в распоряжении свежих сладких кормов и оно переходит на сено или, как лоси и зайцы, на ветки осины, то все равно даже этой почти чистой клетчатки бывает более чем достаточно бактериям, чтобы «затариться» из воздуха таким количеством белка, чтобы животное согревалось в морозы. В холодное время животное берет объемом: непрерывно жует и поглощает корм.

И теперь самое время поговорить о количественной стороне дела, в чем и есть основная заслуга почвоведов. Ведь до их опытов в целом было известно, что и у человека в кишечнике есть «микробы, синтезирующие азот», и что помимо бобовых и другие растения имеют связь на корнях с азотфиксирующими бактериями, и что в почве, кроме клубеньковых бактерий, есть и другие их виды, тоже усваивающие азот… Все-таки масштаб явления прежде не был верно понят. Сейчас мы увидим, после краткого описания самого опыта, в чем главная фишка открытия.