При всем том нужно иметь в виду, что есть многочисленные виды компоста в зависимости от состояния гниения. В этом состоит существенное различие между воззрением автора и воззрением органического направления. В последнем говорится исключительно и только о компосте. Но это не совсем точно. Различные виды компоста имеют и различную ценность в качестве удобрений, они также оказывают различное влияние на рост растений, как показывают результаты химических, биологических и бактериологических исследований. Поэтому нужно придти к точному определению вида компоста, с которым имеешь дело. Только тогда можно советовать земледельцу и садоводу, как ему лучше всего и с максимальным. результатом обходиться с компостным хозяйством. Компостирование может стать точной, исчисляемой, количественной наукой. До сих пор была основанная на опыте тысячелетий, эмпирическая, практически ориентированная, природе (и случаю) предоставленная деятельность. И если сельскохозяйственные химики говорят, что одним только применением компоста невозможно достичь цели и получить высокий урожай, то этим мы обязаны тому обстоятельству, что сам изготовитель компоста не знает, что он имеет, и в каком количестве он должен распределить свой компост на площадях полей, так что не может удовлетворительно и успешно компостировать.
Понятие «органическая субстанция» — это сборное и недостаточное понятие. Нужно знать, в каком состоянии находится эта органическая субстанция.
Вначале средствами химии нужно получить некоторые основополагающие данные. При анализе определяют содержание органической субстанции, жидкости и общее содержание неорганических веществ. По нашим исследованиям, в навозе и компосте сегодня бывает от 5 до 50 процентов органической субстанции, и от 6 до 85 процентов влаги. Ясно, что при содержании от 5 до 12 процентов органической субстанции, как установлено методами оксидации и определения зольности, мы имеем дело с компостной землёй, поскольку таково же содержание в хороших гумусовых почвах. В таких случаях либо изготовитель компоста примешивает слишком много земли, что часто бывает в садовых компостах, либо он не достигает цели и его компост минерализуется. В обоих случаях ценность его как удобрения низка, хотя его ценность для возбуждения почвенной жизни и жизни корней растений может быть достаточно высокой. Компостная земля всегда хороша, она не может повредить, поскольку она не является кислой, то есть не содержит сырого гумуса. Но для высокой производительности её нужно слишком много, чтобы получить высокий урожай. Нейтральная гумусо–компостная земля может лечить многие болезни почвы, и прежде всего она улучшает физическую структуру почвы. Большинство европейских предприятий, обрабатывающих городские отходы (Голландия В. А. М. Вийстер, Баден–баден, Дановерфарен) производят сырой или полуготовый компост, содержание органической субстанции в котором редко превышает 16 процентов. Исходные органические материалы часто имеют высокое органическое содержание, но здесь происходит потеря органической субстанции. Это происходит потому, что во время процесса. сбраживания и гниения бактерии, производящие двуокись углерода (СО2), частично подвергают оксидации имеющиеся углеродные вещества. Мы многократно наблюдали такую потерю CО2 и обнаруживалось даже, что если она первоначально содержала 50% органической субстанции, то спустя шесть месяцев оставалось только 12%. Мы говорим тогда о процессе минерализации. Некоторые органические садоводы тогда жалуются и удивляются,, почему применение компоста не даёт нужных результатов.
Целью сознательно проводимого компостирования является обеспечение 20—30-процентного содержания углеродистых соединений. Тогда действительно можно обеспечить, подкормку почвы.
Ясно, что высокая влажность важнее всех прочих показателей. В конечном счёте, нужно обеспечить компостирование и подкормку почвы и не израсходовать слишком много воды. 50% влаги на тонну означают полтонны воды. Благоприятные условия сбраживания обеспечиваются содержанием влаги от 45 до 65%. Тогда в компосте лучше всего развивается мир микроорганизмов. При более высоком содержании происходит одностороннее развитие. При 85% не образуется гумус. При 15—20% замирает вся почвенная жизнь. Ниже 10% компост становится «мёртвым» и теряет свою комковатую структуру, то есть он превращается в пыль. При 20% компост кажется сухим, при 40% он ещё очень рассыпается. Выше 65% он сырой и клейкий.
Конечный продукт здорового сбраживания гумуса почти всегда даёт щелочную реакцию, рН от 7,0 до 8,0. Кислый конечный продукт (ниже 6,0 рН) не является гумусом и не должен использоваться. Он вызывает нездоровое гниение. В начале же брожения всегда кислая реакция. Постепенный сдвиг от кислой в сторону нейтральной и щелочной реакции в определённых границах может служить масштабом правильно идущего распада.
Теперь нужно определить содержание азота. Здесь мы имеем поразительные факты. В компосте обнаруживается от 0.2 до 3 и 4 процентов азота и от 0,3 до 3 процентов в навозе различного происхождения и различной влажности. Предприимчивые люди сегодня уже производят и продают компост. Нужно достичь того же, что достигается для поступающих в продажу удобрений: точного и гарантированного анализа. Иначе те, кто применяют компост, никогда не будут знать, что они делают. Можно недоудобрить или переудобрить. Некоторые виды компоста вызывают явления недостаточности, другие буйный рост. Первых нужно применять 25—35 тонн на гектар, последних, быть может, только 5 т. Точное значение содержания азота является существенным. Нельзя сказать: в компосте всё хорошо. Скорее нужно позаботиться о том, чтобы иметь хороший компост. То же справедливо и для навоза. Содержание азота обеспечивается содержанием его в исходном материале и спецификой процесса брожения. Раньше считали, что всегда происходит потеря содержания азота. Но это необязательно. При правильном процессе сбраживания азот можно сохранить. Лучше всего доказывают это биологически–динамические препараты, добавляемые к удобрениям. Жизненные условия, которые благодаря этому создаются для мира маленьких живых существ, позволяют сохранить азот. При некотором опыте, если придерживаться определённых правил, содержание азота можно даже увеличить. Автор изготавливал различного вида компосты, при которых прирост составлял до 70 процентов первоначального содержания азота. Но для этого нужно точно знать процесс брожения и поддерживать необходимые для этого условия. Тогда компостирование становится наукой, и довольно интересной. Но об этом мы ещё будем говорить.
Городские отбросы без пепла, которые мы имеем обычно в Америке, вообще дают содержание азота примерно 1 процент. Большое количество бумаги понижает содержание азота. В областях, где больше овощных отбросов, производят компост с содержанием азота более 1,2—1,5 процентов. Пепел значительно понижает содержание азота. Лучшие отбросы автор видел в Италии и прежде всего в Лиссабоне, худшие — на севере, с высоким содержанием пепла. Большинство садовых компостов для малых садов содержат азота менее 1 процента, свежий навоз 0,5 процента, перегнивший же 0,8—1,5%. Куриный помёт самый богатый азотом, до 2,5%, .но его никогда не следует применять свежим, поскольку часто возникает процесс сгорания.
В хорошем, готовом компосте почти весь азот органически связан, менее в форме нитратов, выделение аммиака при начале брожения — это нормальное сопутствующее явление. Готовый компост не выделяет аммиака.
Содержание фосфатов подвержено слабым колебаниям и лежит большей частью между 0,5 и 2 процентами. Это определяется исходным материалом. Время от времени мы наблюдаем также кажущееся прибавление фосфатов (от 0,2 до 0,4%) в сравнительных опытах, причём могут также возникать потери от выветривания. Особенно важно, что при правильном сбраживании происходит прибавка легко усвояемых фосфатов, так что изготовляемый нами биологически–динамический компост, как показывает количественный анализ, из 2% общего содержания фосфатов содержит 1,8% легко усвояемых. В самом деле, биологически–динамический компост мы можем легко отличить от прочих. Это определяется влиянием микроорганизмов. Содержание калия вообще низкое, 0,5—1 процент, редко выше. Калий всегда находится в распоряжении почвенной жизни и растительных корней, если даже химический анализ показывает низкое содержание растворимого калия. Он обычно органически связан, особенно в компосте с высоким содержанием органической субстанции. В минерализованном компосте он содержится в виде солей калия и подвержен процессу выветривания. К вопросу о калии мы ещё вернёмся. Известные сегодня методы исследований недостаточны. Прибавки калия во время гниения не наблюдается. Содержание калия, магния, марганца определяется исходным материалом, если, например, добавить известь; без добавки показатель колеблется ниже 1 процента. Микроэлементы присутствуют всегда в микродозах, как показывает их название. Глинистые и торфяные компосты бедны микроэлементами.
Это что касается минеральных веществ. Но при одинаковом содержании минеральных веществ может получиться совершенно разный компост, который будет по–разному действовать на почву и рост растений. Тем самым мы подходим к процессу биологического сбраживания или гниения Есть четыре совершенно различных биологических процесса: аэробный и анаэробный, то есть с доступом и без доступа воздуха, фаза. распада и фаза восстановления.
Кратко обсудим последнюю проблему.
Сырые вещества, используемые в каком–нибудь состояний,. вначале разлагаются. Это относится к. мёртвым корням, листьям, стеблям, древесине, то есть растительным частям, а также животным остаткам всех видов, мускулам, коже, костям, крови, органам. Природа во всех случаях проводит в живом организме процесс распада, который в отмирающем материале проходит до конца. Белок превращается в аминокислоты, они далее распадаются, так что образуются простейшие углеродные соединения. Конечными продуктами распада углеродных соединений теоретически являются СО2 (углекислота), азотные соединения: аммиак, нитраты, нитриты или даже свободный азот. Древесина, волокнистые составные части, содержащие целлюлозу и лигнин, разлагаются на вещества, содержащие крахмал и сахар. Конечным продуктом снова может быть углекислота (в аэробных условиях), и такой углеводород, как метан, в анаэробных условиях. Между ними существуют всевозможные промежуточные комбинации. Органически связанные элементы освобождаются и появляются как карбонаты (например, кальция и магния) или как оксиды (марганца и железа). Сера часто выступает как сероводород при анаэробном брожении или как сульфат при аэробном брожении. При этом всегда выделяется вода.
Искусство и наука компостирования состоят в том, чтобы организовать этот распад, воспрепятствовать тому, чтобы были потеряны для почвы такие конечные продукты, как углекислота, азот или сероводород. В публикациях биологически–динамического ведения хозяйства употребляются выражения, заимствованные из антропософского мировоззрения. Там процессы распада рассматриваются как стоящие «под влиянием астральных воздействий». Распад происходит под действием ряда бактерий, грибков и высших грибов, и тому подобного, и посредством производимых ими ферментов. В этом смысле можно говорить о процессе пищеварения. Может также происходить распад бактерий. Тем самым устанавливается аналогия с процессом пищеварения в желудке и кишечнике животного или человека. Навоз, например, и вообще экскременты представляют собой полупереваренный продукт. В компостной куче происходит дальнейшее переваривание. Когда в куче компоста «перевариваются» растительные остатки, этот процесс происходит целиком, с самого начала. Предпереваривание тогда происходит также в компосте. Прообразом этого могут служить процессы в многокамерном желудке жвачного, где анаэробные организмы участвуют, например, в переваривании целлюлозы.
Эта фаза должна идти до тех пор, чтобы произошёл последний распад, но чтобы не было выхода конечных продуктов за исключением небольшого процента.
За первой фазой распада должна следовать вторая, восстановительная, фаза построения. Это и есть собственно гумусообразующий процесс, который происходит под действием совсем другого вида микроорганизмов. Такие организмы, как актиномицеты, стрептомицеты, споровые аэробные бактерии играют при этом важную роль. Физиологически можно сказать, что процессы, которые происходят в пищеварении дождевого червя, здесь происходят в укрупнённом масштабе. Вся компостная куча может рассматриваться как единый «организм».
В биологически–динамической литературе эта фаза описывается как часть эфирного процесса. Однако не следует втискиваться в эту терминологию, поскольку во всё время этого переваривания оба эти процесса, эфирный и астральный, пересекаются.
В первой фазе такие организмы производят аммиак, нитриты, нитраты и углекислоту. Такие организмы, как кишечная палочка и родственные кишечные бактерии, которые попадают сюда с навозом и фекалиями, также являются патологическими организмами, в особенности при анаэробном брожении. Для качественного компоста эта фаза должна быть преодолена. В этом состоит важнейшее отличие наугад производимого компоста, полученного вследствие быстрого разложения, который чаще всего появляется в продаже, от биологически–динамического компоста. Последний состоит исключительно из продуктов второй фазы, которая полностью изменяет продукты первой. Это в высшем смысле готовый продукт с: высоким содержанием переваренного материала — гумус.
Может оказаться, что оба вида компоста, фазы I и фазы II, химически равнозначны в отношении анализа NPK, и всё же с биологической точки зрения в отношении содержания гумуса, воздействия на почву и рост растений, различны. При этом мы будем говорить в этой главе не о динамических, но о биологических отношениях. Первую фазу можно назвать также сырым компостом, вторую — готовым или тонким компостом. Добавьте сюда также уже упоминавшийся минерализованный земляной компост с низким содержанием, органической субстанции.
Это можно пояснить примерами. Сырой компост ещё занят разложением азотистых соединений и нуждается поэтому в подводе энергии и азота. Пока не началась восстановительная деятельность, это состояние сбраживания удерживает часть организмов и расходует азот. В этом периоде азот не выделяется ещё в форме нитратов, но разбазаривается в виде аммиака. Такой компост должен ещё долго перегнивать и требует на это время часть почвенной жизни и питательных веществ. Что касается минеральных веществ, они ещё не готовы к употреблению. Такой компост ещё не готов к использованию. это действие проявится только через несколько месяцев; когда он будет полностью ассимилирован, или только на следующий год, ко второму урожаю. То же происходит в случае зелёного удобрения или навоза. При определённых обстоятельствах происходит также потеря азотистых соединений, признаками чего являются слабые и пожелтевшие листья. Сырой компост может быть даже вреден, особенно если он кислый. Свежий навоз очень быстро теряет свой азот (в виде аммиака) и производит бурно растущие, мясистые растения но слабые и нестойкие, с нарушениями циркуляции, что особенно вредно для овощеводства. Противники компостных удобрений справедливо говорят: «Ведь этот компост нехорош и недостаточен»! Органические энтузиасты предаются величайшей иллюзии. Такое поведение сырого компоста, особенно если питательные вещества время от времени удерживаются, приводит к использованию компоста в бессмысленных количествах. Автору приходилось видеть поля, на которые вносилось до 350 тонн на гектар. В литературе можно встретить. разные цифры, от 45 до 150 тонн на гектар. Быть может, думают, что таким образом по крайней мере достаточно вносится органической субстанции. Но эта мысль иллюзорна. Такое поведение непрактично и ведёт к ненужным затратам. Подумайте только о многочисленных поездках по полю, которые делает фермер, чтобы обеспечить поле компостом (средний вес машины удобрений 1—5 тонн) и насколько уплотняется. вследствие этих поездок земля.
Тонкого компоста при этом же содержании NPK требуется значительно меньше, поскольку, во–первых, питательные вещества непосредственно готовы к употреблению, во–вторых, не происходит явлений недостаточности, в-третьих, действие проявляется тотчас. Рядом с полем, которое было удобрено 50 тоннами сырого компоста на 1 га, находилось другое поле,. которое было удобрено 25 т тонкого компоста на 1 га, изготовленного по биологически–динамическому методу. Результат: урожай пшеницы и овса на тонком компосте был на 20% больше, а содержание белков в растении на 30% выше.
Только немногие полевые и садовые растения действительно без вреда для себя переносят сырой компост. Сюда относятся маис и томаты. Совершенно определённо сюда не относятся бобовые, лиственные овощи, корнеплоды и прежде всего лекарственные растения. Последние растут массивными, но с низким содержанием ароматических масел. Болезненные зародыши, грибковые повреждения ещё не полностью уничтожены в сыром компосте. Тонкий компост не содержит зародышей болезней. Это особенно важно при использовании городской канализации и фекалий. Простейшей демонстрацией, которую можно проделать в нашей лаборатории, является поведение пуделя автора. Он с жадностью пожирает биологически–динамические препараты, с помощью которых приготовляют тонкий компост, сырого же компоста он не касается. Автор, упоминая это обстоятельство, хотел бы, однако, заверить, что его выводы основаны не на мудрости пуделя, но на многолетнем опыте, иногда упорных исследованиях, полевых опытах и на многочисленных результатах химического, биологического и бактериологического анализа. Всё это наблюдалось без влияния какой-.либо теории.
Последнее время люди, которые хотя и охотно применяют органические удобрения, но не дают себе труда старательно компостировать, применяют метод, который называется по английски «shut composting», то есть поверхностное компостирование. При этом отбросы просто разбрасываются по полю и предоставляются действию случая и природы. Такой случай аналогичен применению сырого компоста. То, что было сказано по поводу сырого компоста, ещё больше относится к этому методу. При этом ещё возникает опасность распространения. зародышей болезней. Этот метод не является прогрессивным, к тому же он не «нов», поскольку в старину так и поступали.
Далее, специализированные. институты публикуют рекомендации, в которых говорится, что компостировать можно и без добавочных препаратов. Конечно, можно, и так делалось в продолжении тысячелетий. В природе ведь всегда образовывалась земля, а при благоприятных условиях также и гумус. Но является ли этот «случайный гумус» наилучшим и максимально возможным, это ещё вопрос.
Посредством измельчения, контроля за влажностью, частого, иногда ежедневного перемешивания можно создать условия для быстрого сбраживания. Когда он, как это хорошо было выражено, «стабилизируется», тогда получится продукт, который более или менее равнозначен описанному сырому компосту. Опытные станции тем самым не выходят за пределы уже известного. Техническое и прежде всего экономическое применение большого количества такого удобрения требует ещё изучения; то есть оно ещё не может играть значительной роли для практики.
Почему же противятся прогрессивным методам, которые десятилетия практикуются биологически–динамическим движением? Некоторые говорят, что они не хотят ничего воспринимать от антропософии Штайнера, поскольку это исходило от мистики, от потустороннего и тому. подобного. За таким замечанием стоит внутреннее, отклоняющее волеизъявление, которое можно принять. О мировоззрении и не следует спорить, оно является личным делом каждого. Другие говорят, что метод научно не обоснован и недостаточно практически опробован. Но при наличии доброй воли с этим уже нельзя согласиться. Основания, лежащие в основе человеческой лености которая обращается против всякого прогресса, также известны. И всё же, поскольку аргументация отклоняется, нам не остаётся ничего иного, как только продолжать наше дело.
Вернёмся к вопросам компостирования. Существенным пунктом в производстве хорошего продукта, является поддержание благоприятных условий влажности и углеродно–азотных отношений, а также наблюдение за температурой.
46–65 процентов влажности предпочтительны, особенно в начальной стадии. При более высоком содержании исключается доступ воздуха, масса становится вязкой, клейкой и склонной к анаэробному сбраживанию. Воздушные поры закрываются. Такой компост не прогревается, остаётся сырым. Особенно неблагоприятные условия создаются в глубинах куч. Эта стадия ещё ухудшается при добавлении глинистой почвы. Идеальный пример такого рода автор видел несколько лет тому назад в Шотландии.
Там компост изготавливался прямо из сырого сена, которое было покрыто тяжёлой глиной. Чтобы куча выглядела «красиво», её отполировали лопатой. Спустя год, при её демонстрации, куча была открыта. Глазам предстала дурно пахнущая, зеленоватая масса. Куча не содержала гумуса вследствие недостатка воздуха произошло силосное брожение, не гумусовое, при явном кислотном развитии.
Поэтому кучи из сырого клейкого материала должны быть пористыми и не слишком утрамбованными.