Почему экосистема Живой Земли в моем саду стала стабильной

У меня есть аквариум, первые годы его создания мне приходилось часто обновлять воду и менять фильтры, но при малейшем перекорме вода мутнела, рыбки болели. Сейчас в нем сложилось так называемое биологическое равновесие.

Если дети случайно бросят лишний корм или на дне окажется трупик рыбки, вода остается кристально чистой. Вся органика молниеносно перерабатывается микроорганизмами, но вода от бактерий не мутнеет, их быстро поедают простейшие, простейшими кормятся рыбки, выделения рыб усваивают растения, растения тоже едят рыбки. Воду и фильтр я теперь месяцами не меняю.


Вывод: в своем саду, на своих грядках я тоже должен создавать такое биологическое равновесие, чтобы вносимая органика не являлась источником гнилей и болезней, а быстро перерабатывалась почвенной биотой и делалась доступной для растений, при этом шло накопление плодородия.


Но не все так просто. Все слышали, что в 1883 г., в джунглях Индонезии произошел крупнейший в истории взрыв вулкана Кракатау. Когда осел пепел и остыла лава, остров был столь же безжизненным, как и поверхность Земли миллиарды лет назад, на самой заре ее существования.

Сложнейшая тропическая экосистема окружающих джунглей, состоящая из сотен тысяч видов, начала вновь завоевывать пустующие земли острова Кракатау, и ученые смогли наблюдать интересные феномены сукцессии.

Сукцессия (от латинского successio – «преемственность», «наследование») – характерная для всех экосистем последовательная смена одних сообществ организмов другими на определенном участке среды.

Первые растения и животные, попадающие на остров, начинали бурно размножаться, завоевывать пространство, но так же стремительно терпели крах от вредителей и болезней. На их месте появлялись более сложные и стабильные системы из хищников и жертв. Налаживались стойкие обратные отрицательные связи, виды и системы растений и животных приспосабливались друг к другу и к окружающей среде. Правильнее сказать, адаптировались геномы живых существ.

Если раньше целью вида было размножение и освоение пустующей земли, то теперь стратегией стало закрепление в небольших экологических нишах, налаживание сложных обратных связей с другими системами хищник – жертва, содружество с ними.

Сейчас на Кракатау сложилась стабильная экосистема. Все ниши заняты. Любые новые растения, животные и микроорганизмы, которые появляются на острове, почти всегда погибают из-за жесткой конкуренции. Но, что главное, биоразнообразие этой молодой экосистемы Кракатау в сотни раз меньше, чем в окружающих джунглях. На острове всего восемь тысяч видов, тогда как экосистемы, складывающиеся миллионы лет в джунглях Индонезии, насчитывают сотни тысяч видов. И они еще более стабильны и продуктивны.

Еще пример. Снова вспомним о Сахалине, где отмечается гигантизм растений. Есть статьи ученых, которые изучали почвенные микроорганизмы этих мест. И исследователи поражались огромному разнообразию видов этих организмов, которые не встречаются даже в лучших плодородных черноземах европейской части России и особенно – стабильности почв этих мест, способности к очень быстрой переработке опада в гумус и его накоплению. Значит, здоровье и продуктивность почвы крупнотравья Сахалина определяют не высокое содержание гумуса и питательных веществ в них, а экологическое разнообразие и стабильность систем хищник – жертва в почвенной биоте, которое формировалось тысячелетия.

Сейчас на Западе увлекаются органическим земледелием. Изучая литературу, я поразился ценам на органические удобрения. Простой компост стоит недорого. А вот особый, выдержанный биокомпост, который производители проверяют на количество и биоразнообразие бактерий и простейших, стоит в десятки раз дороже.

Вывод. Когда я слышу советы, мол, не копайте почву, используйте органическую мульчу в виде сидератов, опилок, соломы, травы и не применяйте химию, а только ЭМ-препараты, я говорю: этого мало. На Кракатау в теплых влажных джунглях за 150 лет сложилась только примитивная обедненная экосистема. На наших северных холодных землях трава и солома будут гнить, опилки плесневеть. Из-за обедненной почвенной биоты питательные вещества органики будут плохо аккумулироваться и быстро вымываться дождями. Я дополнительно использую все методы, формирующие сложные почвенные экосистемы. О них я рассказывал выше и повторю еще.

• Надо учиться селить широколиственные гигантские растения в свои сады, переносить из диких лугов и лесов клочки почвы со сложными готовыми экосистемами.

• Научиться делать компосты со стабильными и богатыми по разнообразию системами хищник – жертва и создавать из таких компостов аэрированные чаи.

• Научиться подкармливать почву не только грубой органикой, но и опрыскивать ее мелассой и посыпать комбикормами, стимулировать ризосферу вытяжками из почвенных микрогрибов.


О последнем скажу еще несколько слов. Недавно я прочитал раритетную монографию Ф. Ю. Гельцер «Симбиоз с микроорганизмами – основа жизни растений». И еще раз убедился, что корень растения с началом роста всегда содержит микрогрибы, находящиеся в семени и прорастающие внутри корня благодаря гормонам, которые выделяют окружающие корень ризосферные бактерии. Без такого симбиоза растение освоить бедные почвы не сможет. Сорняки-аборигены, осваивая почву типа маточной глины или безжизненного песка, фосфор и калий берут из глубоких слоев, а азот из воздуха.


Процесс идет так.

• Без эндомикоризы молодой корешок-проросток в бедной почве всегда гибнет. И без ризосферной биоты ни корень, ни микориза не работают. Эндомикориза усиливает ветвление молодого корешка, создает сеть тонких всасывающих корешков, они секретируют сахара и привлекают ризосферную биоту.

• Ризосферная биота секретирует ауксины, она чувствует крупицы органики, направляет рост корня к богатой энергией зоне и, подойдя к ней, бурно размножается на кончике корня. У азотофиксаторов корня и у эндомикоризы есть общие гены, появившиеся полмиллиарда лет назад и заставляющие корень с грибами и бактериями работать в симбиозе синхронно.

• Азотофиксаторы ризосферы потребляют азот воздуха благодаря энергии глюкозы корней и энергии углеводов опада. Если в компосте есть азот и другие минералы, секреция прекращается, азотофиксаторы угнетаются, корень формирует другие по физиологии «солевые» всасывающие корневые волоски, они легко впитывают доступные NPK.

• Эндомикориза внутри корня накапливает азот, но более всего фосфор, так как имеет обширную сеть грибных гифов, пронизывающих опад и уходящих на глубину, в маточную породу.

• Гифы грибов культурных растений, переплетаясь с гифами грибов сорняков-симбионтов, создают единую сеть на огромных площадях и обмениваются информацией, энергией и дефицитными минералами, создавая стабильную экосистему.

• Основа стабильности экосистемы – это многочисленные локальные равновесные системы хищник – жертва на различных уровнях пищевой цепи. Эти системы создавались медленно, за миллиарды лет эволюции, и прежде всего благодаря адаптации генов к условиям среды.


Стабильность, сбалансированность экосистемы – основа здоровья и процветания и диких, и культурных растений. Если сформулировать это более строго, можно написать так: устойчивость экосистемы обеспечивается биологическим разнообразием и сложностью трофических связей организмов, входящих в ее состав.

В богатых видами экосистемах у консументов (организмов, получающих питательные вещества и необходимую энергию, питаясь живыми организмами) есть возможность избирать разные виды пищевых объектов и в первую очередь – наиболее массовые. Если потребляемый пищевой объект становится редким, то консумент переключается на питание другим видом, а первый, освобожденный от пресса выедания, постепенно будет восстанавливать свою численность. Благодаря такому переключению поддерживается динамическое равновесие между пищевыми ресурсами и их потребителями и обеспечивается возможность их длительного сосуществования.

Таким образом, процесс саморегуляции экосистемы проявляется в том, что все разнообразие ее населения существует совместно, не уничтожая полностью друг друга, а лишь ограничивая численность особей каждого вида определенного уровня.

Важным фактором стабилизации экосистемы является генетическое разнообразие особей популяций. Изменение условий внешней среды может вызвать гибель большинства особей популяции, адаптированных к прежним условиям существования. Поэтому, чем более генетически разнородной является та или иная популяция экосистемы, тем больший шанс у нее иметь организмы с аллелями, ответственными за появление признаков и свойств, позволяющих выжить и размножаться в новых условиях и восстановить прежнюю численность популяции. И только неразумный человек уничтожает налаженные генетические связи между всем живым в природе.

Конечно, не следует думать, что природу вообще трогать нельзя. Человеку для того и дан разум, чтобы тщательно взвешивать последствия своих действий, исходя из законов экологии, и стремиться не только к тому, чтобы компенсировать недостатки, но и свести к минимуму ущерб. Совсем без ущерба для природы человек обойтись не может.