Глава II. Почва, живой организм
Чисто минеральная, нерасщеплённая скала в горах неплодородна. Если же под воздействием тепла, мороза и дождя она. разрыхлится, на ней может поселиться первая жизнь. Выветривание постепенно создаёт пахотную землю, почвеннорастительный слой. Чем сильнее и чаще происходит этот процесс, тем плодороднее будет этот слой. Этот процесс повторяется из года в год, точит как расколовшуюся скалу, так и всякую уже обработанную поверхность земли. Зимой, вследствие мороза и дождя, происходит физическое размельчение почвы, летом, под влиянием тепла, облучения почвы происходит более химическое растворение. Процесс выветривания может продолжаться до тех пор, пока всё растворимое не будет унесено водой, и различные составные части не отложатся в отдельные образования: песок, глина составляют главную массу «аллювиальной почвы» в противоположность содержащему различные камни поверхностновыветренному грунту из силикатных и вулканических пород, или мергелю из известняков. Отдельные камни в процессе выветривания поставляют различные вещества. Вулканическая
лава иначе проявляет себя, чем, например, северные слюдяные сланцы. Та распадается быстро, образуя плодородную почву, те же неохотно, поставляя только скудный культурный слой. Известняки особенно устойчивы к выветриванию и покрыты лишь тонким слоем жёсткого мергеля. Ближе к югу процесс химического выветривания, прежде всего окисления, под влиянием солнечных лучей проходит интенсивнее. Но здесь часто недостаёт воды, что препятствует повышению плодородия.
В жарком, тропическом климате происходит иного рода выветривание и образование гумуса, нежели в зонах с морозными зимами. Где всегда сохраняется почвенный покров и в достаточном количестве выпадают осадки, там образование гумуса и связывание азота происходит быстрее и мощнее, чем в холодном климате. Быстрее происходит выветривание камней. Если же почвенный покров исчезает, быстрее происходит разрушение гумуса. Тогда явления эрозии распространяются с колоссальной скоростью. Тогда повышенная растворимость минеральных веществ ведёт к быстрому распаду. В тропических колониальных хозяйствах можно помочь тем, что с окультуренной земли снимать одиндва урожая (например, табака в Индонезии), затем позволить на этом месте снова вырасти дикому лесу, и через семьодиннадцать лет опять осваивать целину. Для маленьких хозяйств, которые в густонаселённых областях должны обеспечивать себя продуктами, собранными с трети гектара, это, конечно, неприемлемо.
Холодные, влажные северные почвы сопротивляются выветриванию и образованию гумуса. Примечательный феномен наблюдается на Аляске, в зоне вечной мерзлоты. Было обнаружено особенно сильное связывание азота и образование нитратов. Автор исследовал пробы почв Аляски с как нигде высоким содержанием нитратов. Что лежит в основе этого процесса, ещё не совсем ясно. Повидимому, там существуют мельчайшие, связывающие азот организмы, имеющие колоссальную работоспособность. Эти почвы остаются открытыми от трёх до четырёх месяцев. Мороз обеспечивает сохранность получившихся органических веществ. Во всяком случае, эти почвы не обрабатываются интенсивно.
Таким образом, всякая почва находится в определённом состоянии выветривания, в зависимости от геологического происхождения и возраста. В неё внедряются органические процессы. И гниющие тела растений и животных поставляют гумус.
Качество и количество гумуса определяют плодородие почвы. Не все органические составляющие части почвы безусловно должны присутствовать в форме гумуса или сгнивших остатков. Примерно 40% органических составных частей почвы являются гумусоподобными веществами. Содержание коллоидальных истинных гумусных веществ само по себе даже в богатой органической субстанцией почве относительно мало в умеренной зоне и при интенсивной обработке земли составляет примерно 1%. Если неорганические части, в зависимости от климата и обработки почвы, выветриваются поразному, то для органических составных частей поле деятельности ещё шире. Из этого множества возможностей отметим основные. При сильном проветривании почвы, жаре, длительной засухе, сильном солнечном облучении органические вещества очень быстро разлагаются, конечным продуктом становятся углекислота, аммиак, то есть азот, и вода, и эти вещества теряются для сельского хозяйства. Закрытая поверхность почвы, влажность, холод, длительная пасмурная погода, скопление в почве воды, недостаточный дренаж обуславливают сдвиг в сторону перенасыщенных углеродом, бедных кислородом гумусных веществ, которые всё более и более закисляются и постепенно от недостатка воздуха превращаются в торф. Такая почва очень богата органической субстанцией, однако она находится в кислом, заболоченном состоянии, и поэтому прямо не пригодна для использования. Не хватает важнейшего коллоидного, нейтрального гумуса. Мы имеем в этом случае дело с мёртвой для сельского хозяйства массой.
При этом следует заметить, что точной химической формулы гумуса не установлено; мы имеем здесь дело, скорее, со смесью продуктов распада, в большей или в меньшей мере содержащих углерод, азот, кислород. Поэтому в любом случае существенным фактором является состояние гумуса. Степень органического распада вместе с состоянием почвы химическим и физическим определяют его ценность.