Терра прета (от португальского — terra preta , terra preta do indio — чёрная земля, чёрная земля индейцев) — искусственные (антропогенные) почвы на основе низкотемпературного активированного древесного угля . Открыты археологами в бассейне Амазонки (Бразилия) (Terra preta do indio) и в других регионах земного шара. В настоящее время производятся промышленным и кустарным способом для повышения плодородия и оздоровления растений.

Существуют биотехнологии для производства почв и компостов типа терра прета (Terra preta nova) . В качестве сырья для производства терра прета могут быть использованы нейтрализованные с помощью этих технологий фекалии животных и человека.

Как исторические, так и современные почвы типа терра прета отличаются высоким содержанием активированного древесного угля и компоста. Исторические почвы содержат, кроме того, осколки керамики, костей человека и животных. К естественным чернозёмам почвы терра прета отношения не имеют.

Распространение

Основные места распространения исторических антропогенных почв типа терра прета находятся в областях с подсечно-огневым земледелием : в Южной Америке (Бразилия, Колумбия, Эквадор, Французская Гвиана) — земельные участки площадью до 154 км², в Африке (Гана, Сьерра-Леоне, Либерия, Гвинея), Юго-Восточной Азии (Индонезия), а также в Европе (Германия, Швеция). , Исторические почвы терра прета были созданы в течение многих веков и интенсивно используются до сих пор. Возникновение терра прета в бассейне Амазонки датируется между 700 и 1000 г. н. э. Некоторые участки датируются до начала нашей эры. По экстраполяции на основе доказанных запасов, более десяти процентов поверхности бассейна Амазонки могут быть покрыты терра прета . Отсюда делается вывод, что эти антропогенные почвы могли прокормить от пяти до десяти миллионов человек. Современные почвы терра прета нова создаются как промышленным, так и кустарным способом во многих странах Европы, Северной и Южной Америки с целью изучения и использования для производства сельскохозяйственной продукции.

Открытие и гипотезы возникновения

Испанский конкистадор Франсиско де Орельяна , в 1541-42 первым из европейцев сплавившийся по Амазонке, сообщает об Эльдорадо — густонаселенных прибрежных районах, городах с многотысячным населением. Эта цивилизация не оставила после себя архитектурных памятников, возможно потому, что для строительства использовалась древесина, сгнившая за последующие несколько веков из-за влажного климата. Амазонская цивилизация процветала до 1540 гг. и была уничтожена, предположительно, эпидемией оспы, занесенной европейцами. Орельяна сообщает и о терра прета , как источнике благосостояния в Амазонии. , В XIX в. территории с терра прета (Terra preta do indio) были переоткрыты португальцами. Они были малозаселены, местные жители вели примитивное земледелие. Плодородная почва, толщина которой доходила до 2 м, вывозилась в густонаселенные районы Атлантического побережья Бразилии, был налажен экспорт терра прета . Археологические исследования Terra preta do indio не только подтвердили гипотезу искусственного возникновения плодородной почвы в бассейне Амазонки, ученые-археологи и почвоведы сумели также восстановить способ производства терра прета . Из гигантских древесных стволов в закрытых ямах выжигался древесный уголь (био-уголь), обладавший высокой пористостью — один объем древесноугольной крошки впитывает в себя до 3-4 объемов воды. В огромных (до 2 м в высоту), помещенных в землю керамических сосудах остатки жизнедеятельности человека и животных (не только фекалии , но и кадавры ) пересыпались древесно-угольной крошкой (до 10 % по объему) и обломками керамики. Без доступа воздуха биомасса силосовалась в течение года. Через год содержимое сосудов, заквашенное микроорганизмами, переносилось еще на один год на открытый воздух. Кучи полученного силоса заселялись дождевыми червями, которые превращали биомассу в готовое органическое удобрение. Для сравнения приведем способ производства терра прета славянским племенем вендов (полабские славяне), которые жили в X-XII вв. на правом берегу нижней Эльбы. Венды выжигали древесный уголь из хвороста в относительно небольших (до 3 м в диаметре) и неглубоких открытых конусообразных ямах. Силосование органических отходов земледелия и рыболовства, перемешанных с древесно-угольной крошкой и обломками керамики, производилось в ямах под слоем земли. Таким же образом компостируют органику некоторые реликтовые этносы в современной Африке.

Свойства

Как исторические, так и современные, созданные индустриально или кустарным способом, терра прета прекрасно адсорбируют и сохраняют влагу, обладают повышенным содержанием азота, фосфора, калия, различных микроэлементов. Бактерии, населяющие микропоры древесно-угольной крошки, не только повышают плодородие искусственной почвы, но и оздоровляют корневую систему выращиваемых растений.

Современное производство

В настоящее время на ряде предприятий освоено промышленное производство terra preta nova по своим свойствам схожее с оригинальной terra preta do indio . Основой производства служит получение активированного древесного угля в пиролизных (гидролизных) реакторах. Полученным древесным углем, с применением эффективных микроорганизмов, нейтрализуются (силосуются) фекалии с животноводческих ферм. Ферментированная биомасса перемешивается с соломой, листвой или измельченной древесиной и компостируется на воздухе. Готовый компост используется в качестве органического удобрения. Все большее распространение находит т. н. жидкая терра прета , получаемая при разведении водой компоста, полученного из нейтрализованных тонко измельченным древесным углем фекалий животных, смешанных с соломой. Большой интерес к кустарному производству терра прета и её применению в приусадебных хозяйствах и на дачных участках проявили садоводы Германии, Австрии и Швейцарии. Древесный уголь производится в небольших пиролайзерах закрытого или открытого типа . Первичная биомасса силосуется по методу бокачирования . Не только в Германии, но и в России делаются успешные опыты по прямому получению терра прета в процессе натурального (природного) земледелия, минуя этап силосования. С целью повышения плодородия, почва мульчируется опилками или измельченной древесиной, на газонах оставляется скошенная трава. После этого опытный участок поливается суспензией из воды и тонко измельченного древесного угля. Затем производится регулярный полив раствором (ЭМ) или (АКЧ). Древесный уголь, используемый в кузнечном деле или для гриля, для производства терра прета (ввиду низкой пористости), не подходит. Пористый древесный уголь часто называется потому, что он производится из растительного сырья — дерева, сухих стеблей и кукурузных початков, соломы, шелухи, жома и даже навоза (влажностью не более 50 %). Поры био-угля легко заселяются микроорганизмами, способными нейтрализовать органические отходы жизнедеятельности человека и домашних животных и положительно влияющими на плодородие почвы.

Научные исследования

Первые научные описания терра прета появились в работах антропологов и географов, с середины XX века к исследованиям подключились почвоведы. С конца 90-х исследования терра прета , в особенности терра прета нова переживают небывалый подъём. Вот далеко не полный список успешных научно-исследовательских и практических проектов, посвященных терра прета : Terra Preta Wageningen , Climacarbo , Terra BoGa , das Ithaka Institut . Широкомасштабный полевой эксперимент, целью которого является ускоренное (2-3 года) почвообразование по методу терра прета на песчаных пустошах, проводится в Вендланде (Нижняя Саксония, ФРГ). .

Перспективы производства и применения

Терра прета не только прекрасно удерживает влагу, но и связывает атмосферный углекислый газ, который поглощается бактериями, населяющими микропоры древесного угля. Усилия ученых, земледельцев-практиков и производителей терра прета регулярно освещаются в средствах массовой информации из-за возможного вклада в решение проблем глобального потепления и продовольственной безопасности. Необходимый для терра прета древесный уголь предполагается производить из отходов лесной промышленности и сельского хозяйства. Предлагается также использовать для получения древесины специальные лесопосадки, которые вырубают раз в 4-6 лет и живые изгороди, которые стригут ежегодно. В качестве одного из возможных источников сырья для производства терра прета рассматривается применение нейтрализованных древесным углем фекалий животных и человека. Несмотря на сравнительно высокую стоимость, терра прета с успехом используется любителями домашних растений и приверженцами урбанного растениеводства.

Примечания

Ссылки

• Gerhard Bechtold: Homepage mit Karten über TP-Vorkommen und Bericht über TP-Vorkommen in Belterra.
• (нем.) (19 ноября 2010). Дата обращения: 16 июня 2015.

• Haiko Pieplow: In: Ithaka Journal , 20. Februar 2010.
• David Sington: In: VideoGold.de , ZDF-Dokumentation, 19. April 2008.
• Lucian Haas (нем.) (10 августа 2006). Дата обращения: 16 июня 2015.

• Peter Adler: Das schwarze Gold Amazoniens (Film, Arte 2004) .
• Ahabc.de — Das Magazin für Boden und Garten: Terra Preta oder: Anthrosole und Pflanzenkohlesubstrate. Ein Interview mit Prof. Dr. Bruno Glaser

Литература

• , William I. Woods Amazonian dark earths — explorations in space and time. Springer, Berlin 2004. ISBN 3-540-00754-7
• Johannes Lehmann Amazonian dark earths — origin, properties, management. Kluwer Academic, Dordrecht 2003. ISBN 1-4020-1839-8
• Eije Erich Pabst Terra preta. Ein Beitrag zur Genese-Diskussion auf der Basis von Geländearbeiten bei Tupi-Völkern Amazoniens.Dissertation, 184 Seiten, Kassel 1993.
• Ute Scheub, Haiko Pieplow, Hans-Peter Schmidt Terra Preta. Die schwarze Revolution aus dem Regenwald. Oekom, München 2013. ISBN 3-8658-1407-7