История контейнерных смесей

01 січня 2007

738

Начав выращивать растения в комнатной культуре, цветоводы обнаружили, что обыкновенная садовая почва — не самый лучший субстрат. Слишком тяжела она для контейнеров, не обеспечивает правильный дренаж и аэрацию, что приводит к переувлажнению, способствующему гниению корней, а в итоге — к гибели растений от недостатка кислорода в почве. Поэтому сегодня для цветочных емкостей они используют смеси, состоящие из торфа, песка, листовой почвы, компоста и других ингредиентов.

Cмеси на основе почвы. В Англии в 30-е годы прошлого столетия специалисты Института Джона Иннеса сформулировали основные требования к смеси, используемой для контейнеров, и изучили различные комбинации ингредиентов. Главной целью было создание единой смеси, которую можно использовать с небольшими модификациями для широкого спектра растений. В результате исследований были получены две смеси для контейнеров, так называемые "компосты Джона Иннеса": одна смесь, предназначалась для выращивания сеянцев, другая — для взрослых растений. Смесь для сеянцев состояла из перепревшей дерновой почвы, торфа и крупнозернистого песка (7: 3,5: 3,5). Причем на каждый кубометр смеси следовало добавлять 1 кг суперфосфата (содержание фосфора 18%) и 0,5 кг мела (карбоната кальция). Последний ингредиент (мел) вносился в субстрат, чтобы снизить кислотность смеси, обусловленной присутствием торфа. Смесь, использовавшаяся для взрослых растений, состояла из перепревшей дерновой почвы, торфа, крупнозернистого песка (7:3:2). На каждый кубометр смеси вносили 1 кг перемолотых рогов и копыт (13% медленно выделяющегося азота), 1 кг суперфосфата (содержание фосфора 18%), 0,5 кг сульфата калия (48% калия) и 0,5 кг мела (карбоната кальция).

Дерновую почву для этих смесей приготавливали из верхних слоев (10—15 м) дерна, взятого на лугах и пастбищах, который включал корни и стебли трав и других растений. Такая почва, как правило, содержала не более 30% глины. Дерн складывали в кучи до полного компостирования, после чего стерилизовали паром, чтобы убить споры болезней и семена сорняков.

Недостатки смесей на основе почвы. Смеси на основе почвы (включая смеси Института Джона Иннеса) имели много недостатков, затрудняющих их спользование в промышленном цветоводстве. Во-первых, состав их непостоянный из-за разного состава почвы, взятой в различных местах. На смеси, приготовленной в одном цветоводческом хозяйстве, цветы росли хуже, чем на смеси, приготовленной в другом цветоводческом хозяйстве по такому же рецепту. Во-вторых, складирование дерна в кучи, компостирование, стерилизация паром требовали места, времени и высоких трудозатрат. В-третьих, во многих районах США, в частности в Калифорнии, мало влажных лугов для сбора дерна, его пришлось бы ввозить из удаленных мест. Исследователи стали задавать вопрос: а нужна ли вообще почва для выращивания растений? По одному из определений, почва — это верхний плодородный слой земли, на котором могут развиваться растения, песок и торф — это не почва, поскольку в чистом (без питательных веществ) песке или торфе растения не растут. Однако при добавлении питательных веществ они могут быть субстратом для выращивания растений. Оказалось, что такой подход имел много преимуществ, что и привело к успеху смесей на основе торфа.

Торф почвоведы разделяют на три категории — верховой, переходный и низинный. Существуют также особые виды торфа — известковистый, охристый и вивианитовый, которые не рекомендуются для контейнерных смесей. Верховой торф имеет светло-коричневую окраску, слабую степень разложения, очень кислую реакцию (рН 2,8—3,4) и практически не содержит питательных веществ. Верховые болота увлажняются в основном за счет осадков и зарастают мхом сфагнумом, который и образует верховой торф. Сфагнумный торф верхового типа обладает уникальными свойствами (хорошо пропускает воздух и одновременно удерживает воду), делающими его незаменимым для контейнерных смесей. Переходной торф занимает промежуточное положение между верховым и низинным. На переходных болотах растут сфагновые и зеленые мхи (низинные и верховые) и другие травянистые растения. Переходной торф, так же как и верховой, отличается большой кислотностью.

Верховой торф может удерживать количество воды, в восемь раз превосходящее массу сухого торфа. Свежедобытый торф стерилен, не содержит никаких грибов или микроорганизмов, поэтому не требует стерилизации паром.

Низинный торф темного цвета, с высокой степенью разложения, слабокислой или нейтральной реакцией (рН 5—7), содержит относительно большое количество минеральных веществ. Торфяники низинного типа увлажняются в основном грунтовыми водами, которые часто содержат много кальция. Поскольку при высокой влажности в торфе низинного типа создается неблагоприятное соотношение воды и воздуха, он не подходит по физическим свойствам для контейнерных смесей.

Беспочвенные смеси Университета Калифорнии. В 50-е годы прошлого столетия сотрудники Университета Калифорнии провели основательное исследование с целью получения оптимального состава беспочвенной контейнерной смеси высокой надежности. Под надежностью понималась возможность точно воспроизвести смесь с требуемыми физическими и химическими характеристиками в любом месте земного шара независимо от источника местных ингредиентов.

В результате учеными были составлены несколько смесей на основе мелкозернистого песка и верхового торфа с добавлением смеси удобрений, гипса и извести. Выбор мелкозернистого песка вместо крупнозернистого был нововведением, поскольку предшественники калифорнийских ученых для повышения общей воздухопроницаемости смеси использовали крупнозернистый песок. Он также использовался в ставшей популярной в те годы гидропонике.

Калифорнийские ученые установили, что смесь мелкозернистого песка и торфа приближается к идеальной почве (так называемому лоаму) по способности удерживать воду и питательные вещества, в отличие от гидропонных смесей на основе крупнозернистого песка, которые требовали постоянного полива почвы смесью с удобрениями. Спектр калифорнийских смесей для различных растений варьировался от чистого мелкозернистого песка с удобрениями (смесь А) до чистого верхового торфа с удобрениями (смесь Е), включая смеси В, С и D с соотношениями песка к торфу 75:25, 50:50 и 25:75 соответственно. Чистый песок применялся редко, а чистый торф — только для азалий. Смесь В (75% песка, 25% торфа) использовалась для закрытого грунта. Самой популярной была смесь С (50% песка, 50% торфа). Было разработано 30 основных рецептов смесей удобрений — по 6 рецептов для каждой из основных смесей А-Е и 12 рецептов жидких подкормок. Например, состав удобрения 2С (на 1 м3 смеси С) следующий: 1,5 кг муки из рогов и копыт; 0,150 кг нитрата калия; 0,150 кг сульфата калия; 1,5 кг одинарного суперфосфата (содержание фосфора 18%); 4,5 кг доломитовой извести (содержащей как карбонат кальция, так и карбонат магния); 1,5 кг обычной извести (содержащей только карбонат кальция).

Мука из рогов и копыт содержит белок кератин, который при разложении медленно (несколько месяцев) выделяет соединения азота. Кровяная мука выделяет азот гораздо быстрее, что может обжечь растение. Смесь рекомендовалось приготавливать не более чем за неделю до посадки растений, иначе кровяная мука могла разложиться.

Удобрение 1С, предназначенное для укоренения черенков, содержало все ингредиенты удобрения 2С, кроме муки из рогов и копыт и кровяной. Удобрение 3С, используемое для быстрого роста зеленой массы, также являлось модификацией удобрения 2С, но количество муки из рогов и копыт (или кровяной) для его приготовления увеличивалось вдвое. Удобрения 4С, 5С и 6С совпадали с удобрениями 1С, 2С и 3С, за исключением нитрата калия.

После того как многие цветоводческие хозяйства попробовали смеси Университета Калифорнии, они обнаружили их недостатки. Например, мука из рогов и копыт при некоторых условиях (рН, уровень фосфатов, уровень освещения) разлагалась слишком быстро и могла отравлять растения высоким уровнем свободного аммония и нитритов. Это происходило из-за чересчур быстрого действия почвенных микроорганизмов, разлагающих белок кератин (основу рогов и копыт) сначала в соединения аммония (NH3+), затем в нитриты (N02-) и нитраты (N03-). Дело в том, что растения могут усваивать только нитраты, а высокий уровень нитритов их отравляет.