Исследование орошения

Из многочисленных таблиц, в которых сведены результаты работ, мы возьмем следующую, при которой для опытов упо­треблялась почва, действующая не особенно сильно, так что некоторые другие очищали воду еще лучше. В замечаниях к таблице говорится: «Эти результаты пока­зывают, с какой скоростью совершается нитрификация в почве из Беддингтона и насколько совершенно очищение грязных вод, даже при скорости прохождения 45 литров на 1 куб. метр в 24 часа. Но если эту скорость удвоить, нитрификация оста­навливается, и поры почвы закупориваются до такой степени, что не могут более пропускать всего притекающего количества воды и не дают ей достаточного соприкосновения с воздухом. Тем не менее, органические вещества, которые должны были бы окисляться, задерживались в течение некоторого времени почвой, и их окисленные продукты появлялись в воде, про­ходящей сквозь почву, по истечении месяца, когда скорость фильтрования уменьшалась. При выходе из фильтра вода всегда светла и почти бесцветна, если скорость будет 22.5 или 45 л на 1 куб. метр в сутки. По содержанию органических веществ в растворе фильтрованные воды иногда равнялись по чистоте с водой, привозимой в Лондон для домашнего упо­требления или даже превосходили ее чистотой».

45 л, или 45 000 куб. см, па площадь почвы в 1 кв. м, или 10 000 кв. см, дают в сутки слой воды, равный 45 мм, или в 7 месяцев — слой в 9000 мм. Несмотря на такое поражаю­щее количество воды (с которым может равняться количество дождя только в некоторых тропических местностях), почти все содержащиеся в воде органические вещества успевали разлагаться и окисляться до такой степени, что прошедшая через почву вода по содержанию в ней органических веществ оказывалась одинаковой с водой ключей, речек и колодцев. Между тем, почва, употреблявшаяся при этих опытах, была не самой лучшей в этом отношении; при исследованиях комис­сии у нее были и такие почвы, которые могли очищать в сутки по 1100 куб. м грязной воды на гектар. Все громадное коли­чество органических веществ, содержавшееся в этих грязных водах, успевало разлагаться и окисляться в почве во время самого прохождения воды через почву, т.е. в поразительно короткий срок. Если взять слой воды в 9000 мм в 7 месяцев и сделать надлежащие вычисления относительно количества находящихся в воде органических веществ, то мы найдем, что на пространстве одного гектара в земле разложится коли­чество органических веществ, содержащее около 3600 кг угле­рода, что дает около 6000 кг перегноя; на десятину это даст около 400 пудов перегноя.

 

Результаты такого же рода получаются при исследовании орошения полой и лугов грязными водами. Возвращаясь еще раз к рассмотрению первой из приведен­ных нами таблиц английской комиссии, мы можем видеть из нее, что почва, при громадном количестве проходящей через нее воды и при громадном содержании в ней аммиака, удер­живает, однако, почти весь этот аммиак; это задерживание происходит только в том случае, когда нет нитрификации, в противном случае весь аммиак во время прохождения воды успевает превратиться в азотную кислоту. Но как при нитри­фикации, так и без нее из почвы выходило такое только коли­чество аммиака, какое мы находим в обыкновенной довольно чистой воде. Произведя расчет, подобный тому, какой мы сделали раньше, мы найдем, что десятина земли в течение 7 месяцев может переработать до 150 пудов аммиака в азот­ную кислоту. Количество — поразительно большое сравни­тельно с тем, какое попадает в почву при естественных усло­виях. При естественных условиях наибольшие количества азота, попадающие на десятину почвы, в год не превышали 60 фунтов, средняя величина — около 30 фунтов. Следовательно, в почву попадает столько аммиака, что он может быть поглощен слоем почвы не толще одного миллиметра; если бы такое количество аммиака не было распределено па весь год, а попало бы в почву за один раз, то и в таком случае действие его па органические вещества почвы осталось бы совершенно незаметным, и на другой же день весь аммиак превратился бы уже в азотную кислоту, если бы влажность почвы допускала это. Нужно заметить притом, что влажность, достаточная для образования азотной кислоты, совершенно не достаточна для передвижения в почве растворов.

Чтобы, с другой стороны, подтвердить вышеприведенные рассуждения, обратим внимание на размер поглощения аммиака почвами, найденный при опытах над поглощением пита­тельных веществ. Возьмем для примера известные опыты Геннеберга и Стомана. Результаты получились бы одинаковые, если бы мы взяли какие-нибудь другие исследования. 100 г ночвы при их опытах поглощали от 0.05 до 0.24 г аммиака, причем, как известно, из слабых растворов погло­щается большая часть растворенного вещества, чем из раство­ров крепких; представим себе, что чернозем поглощает так мало аммиака из дождевой воды, что 1000 г почвы могут погло­щать только 0.01 г аммиака, или для поглощения 1 фунта аммиака нужно 100 000 фунтов почвы. В лето в местностях чер­ноземных число дождливых дней будет 50—60, и если принять, что на десятину каждый раз выпадает 1 фунт аммиака, то наше предположение будет преувеличено против действительности,, по меньше!! мере, вдвое. Так как слой почвы в 1 фут толщиной весит около 350 000 пудов, или 140 000 000 фунтов, то, согласно нашему предположению, 1 фунт аммиака может быть поглощен 1 но частью этого слоя, т. е. слоем толщиной менее 1 линии.

Гак как для растворения органических веществ почвы может употребляться только аммиак, оставшийся непоглощенным, следовательно, растворения органических составных частей почвы аммиаком никогда не может быть, кроме случаев совер­шенно исключительных, вызываемых вмешательством чело­века; нужно при этом не упускать из виду, что попадающий в почву углекислый аммиак превращается в другие аммиач­ные соли, неспособные растворять перегной.