Англи хэл дээрх эх хувийг холбогдох вэбсайтаас үзнэ үү.
Зүүн талд: үржил шим муутай оксизол, баруун талд: үржил шимтэй
терра прета болгосон оксизол (оксизол-улбар шар өнгөтэй, чийгшил
багатай хөрс)
Терра прета (Португалиар “хар хөрс”) гэдэг нь Амазоны сав газар
орчимд байдаг хар бараан, үржил шимтэй хөрс юм. Энэ хөрс нь өндөр
хэмжээний модны нүүрсний агууламжтай ба үүгээрээ нэрэндээ яг таарч
байгаа юм. Мөн энэ хөрсийг “Амазоны хар хөрс” мөн “Индианчуудын хар
хөрс” гэж нэрлэх нь бий. Португалиар бүтэн нэрийг нь “Терра прета
до индио” юм уу “Терра прета дэ индио” гэж нэрлэдэг. Терра мулата
нь арай цайвар бордуу өнгөтэй байдаг.
Терра Претаг дараах зүйлсийн агууламжаар тодорхойлно. –
· бага температурт боловсруулсан модны нүүрсийг их хэмжээгээр
агуулсан байх;
· их хэмжээний вааран эдлэлийн үйрмэг;
· ургамлын үлдэгдэл хог, малын өтөг баас, загас, амьтны яс болон
бусад материалууд зэрэг органик зүйлс;
· Азот, Фосфор, Кальци, цайр, мангани зэрэг шим тэжээлт
бодисууд
· Түүнчлэн, бичил биетнүүдийн үйл ажиллагаа эрс идэвхжих үзэгдэл
ба тухайн экосистемийн нөхцлөөс хамаарсан бусад өвөрмөц онцлогууд
ажиглагддаг.
Халуун орны ширэнгэн ойн хөрсөнд тулгардаг томоохон асуудал
болох шим тэжээлт бодис алдагдах нь энэ хөрсөнд хамаагүй бага
байдаг. It is less prone to nutrient leaching, which is a major
problem in most rainforest soils. Терра прета бүсийн эргэн тойронд
Терра Комум буюу энгийн үржил шимгүй хөрс хүрээлэн байдаг ба эдгээр
нь ихэвчлэн акризол зарим тохиололд ферразол, аренозол хөрс
байдаг.
Терра прета хөрс бол Америк тивийг Европчууд эзлэн
түрэмгийлэхээс өмнөх үеийн соёл иргэншлийн бүтээл бөгөөд үүнийг
хүний хөдөлмөрийн үр дүнд МЭӨ 450-МЭ 950 оны хооронд бий болгосон
байна. Энэхүү хар хөрсний гүн нь 2 метр буюу 6 фут хүрнэ.
Бүтээгдсэнээсээ хойш хэдэн мянган жилийн нүүр үзэж байгаа хэдий ч
жил бүр 1см-аар өөрийгөө нөхөн сэргээдэг болохыг нь Бразилын
Амазоны сав орчмын уугуул иргэд, тариачид, фермерүүд мэдээлсэн ба
тэд энэ хөрсийг газар тариаландаа ашиглахаас гадна үнэ цэнтэй
органик бордоо (compost) хэмээн худалдаалдаг ажээ.
Гарчиг
1. Түүх
2. Байрлал
3. Педологи
3.1 Модны нүүрс
3.2 Органик бодис болон шим тэжээлт бодисууд
3.3 Бичил организмууд болон амьтад
4. Терра претаг сэргээх орчин үеийн судалгаа
5. Мэдээлэл харах нэмэлт материалууд
6. Тэмдэглэл
7. Ашигласан ном материал
8. Холбогдох сайт, холбоосууд
1. Түүх
Удаан хугацааны турш Амазоны хар хөрсний уг гарал нь тодорхой
бус байсан бөгөөд энэ талаар хэд хэдэн томъёо голлон баримталдаг
байсан. Эхний таамаг нь энэ хөрс ихэвчлэн өндөрлөг газруудын хярд
байрлалтай байдгаас үүдээд Андын нурууны галт уулын үнс нурмаас
хамааран үүссэн байж болзошгүй гэсэн онол байлаа. Өөр нэг таамаг нь
Гуравдагч галавын нууруудын юмуу сүүлийн үед үүссэн цөөрөм
бүрдүүдэд тогтсон тунадасжилтын үр дүнд үүссэн байж магадгүй гэж
үзэж байв.
Гэсэн хэдий ч одоо уг хөрсөн дэх их хэмжээний модны нүүрсний
агууламж, вааран эдлэлийн үлдэгдэл зэргээс хамааран уугуул нутгийн
иргэдийн “цавчин нүүрсжүүлэх” хэмээн нэрлэдэг эрчимт хөдөлмөр
голлосон арга ажиллагаатай холбоотой хөрсний менежментийн үр дүнд
үүссэн бүтээгдэхүүн юм гэдгийг өргөнөөр хүлээн зөвшөөрөх болсон.
Энэ аргын “цавчин шатаах” аргаас ялгаатай тал нь аль болох бага үнс
гаргаж, их модны нүүрс үйлдвэрлэхийн тулд бага температурт шатааж
хөрс сайжруулах бүтээгдэхүүн гарган авдаг.
Энэ төрлийн хөрс нь МЭӨ 450 – МЭ 950 оны хооронд Амазоны хөндийн
дагуу бий болсон.
Испаны судлаач Франциско дэ Орелана бол Амазон мөрнийг анх удаа
гаталсан Европ хүн агаад 16-р зууны тэр судлаач уг мөрний дагуу
хэдэн зуун км үргэлжилсэн газарт хүн ам шигүү суурьшсан болохыг
мэдээлж байв. Тэр үеийн хүн амын тоо өнөөдрийнхөөс ч их байсан
бололтой. Гэвч тэр хүмүүс удаан үргэлжлэх хөшөө дурсгал
үлдээгээгүйн учир нь тэдэнд чулуу ашиглах боломж байгаагүй тул
модыг барилгын материал болгон ашиглаж байсан ба эдгээр нь халуун
чийглэг уур амьсгалд муудаж ялзарсантай холбоотой болов уу. Орелана
Амазончуудын хөгжлийн түвшингийн ялгааг хэтрүүлсэн байж болох авч
тэдний хагас нүүдлийн амьдралтай үр удам нь өв залгамжлах овгийн
байгуулалтай нийгмүүдээс онцгой ялгаатай байжээ. Гэсэн хэдий ч
газар оронгүй язгууртны амьдрал, суурьшмал бус хөдөө аж ахуй нийгэм
гэдэг бол түүхэн гажиг юм. Эндээс харахад тэд эхлээд суурьшмал
газар тариалангийн иргэншилтэй байсан ч 16, 17-р зуунд Европчуудын
тээн авчирсан өвчин тахлын улмаас хүн ам нь эрс цөөрсний дараа
шинээр тогтсон зарим уламжлалуудаас болж нүүдэлчин болсон байж
болох талтай юм. Цаашилбал маш олон уугуул иргэд колончлолоос
өөрсдийгөө хамгаалахын тулд аргагүйн эрхэнд нүүдлийн амьдралд дасан
зохицжээ.
Энэ нь терра прета хөрсөнд ашигтай байдлаар нөлөөлсөн байж болох
юм, тухайлбал анхаарал татах явдал багассанаар өөрийгөө сэргээх
боломжтой болсон гэх мэт. Учир нь фермерүүд амьд үлдэхийн тулд
байнга нүүдэллэж байсан тул нөхөн сэргэсэн хөрсний ашиг шимийг
хүртэж чадахааргүй байсан. Иймд цавчин шатаах аргыг энэ нөхцөл
байдалдаа тохируулан хэрэглэж эхэлсэн байж магадгүй юм.
Виценте Яниз Пинзоны удирдлагаар Европчууд ирж суурьшснаас
хойшхи 350 жилийн турш Амазон мөрний сав газрын Португалчуудын
суурьшсан хэсэг нь төлөвлөгдөөгүй газар тариалангийн бүс байдлаар
үлдсэн бол төлөвлөгдсөн газар тариалангийн бүст Европын өвчнүүдийг
давж гарсан уугуул иргэд суурьших болжээ. Амазоны олон бүс нутагт,
ялангуяа голын бэлчир дэх бүс нутгуудад, тэр ч байтугай томоохон
хот тосгонуудад Колумбын өмнөх үеийн нийгмийн том хэмжээний, цогц
нийгмийн тогтолцоо байсны ул мөр олон байдаг. Жишээ нь Маражо арал
дахь Колумбын өмнөх үеийн соёл иргэншилд нийгмийн шатлал давхарга
үүссэн байх магадлалтай ба зуун мянган хүн амтай байжээ. Амазоны
ширэнгэн ойд амьдардаг индианчууд янз бүрийн отог омгууд зэрэг
нийгмийн адармаат тогтолцоо бүхий энэ олон хүн амыг тэжээхийн тулд
газар шороогоо томоохон хэмжээний хөдөө аж ахуйд тохиромжтой болгох
зорилгоор терра претаг хэрэглэж байсан болов уу.
2. Байршил
Терра Прета хөрс нь ихэнхдээ Амазон мөрний орчмоос олддог ба
Сомброек энэ хар хөрс нь Амазоны нам дор газрын ойн бүсийн дор хаяж
0.1-0.3% газар нутаг буюу 6300-18900 км2 газрыг (Деневан ба
Вудсынхаас ишлэв) хамардаг хэмээн тооцоолсон бол бусад хүмүүс
гадаргын 0.1 буюу үүнээс их хэсгийг эзэлдэг хэмээн тооцоолсон
байна. (Их Британы газар нутгаас хоёр дахин том). Терра Прета
талбай дунджаар 20 га газрыг хамарсан жижиг талбайнууд байдаг
боловч бас ойролцоогоор 900 акр газрыг хамарсан том талбайн тухай
мэдээлэл бий. Эдгээр нь янз бүрийн цаг уур, геологи болон байр зүйн
нөхцөл байдалтайгаар олддог. Байршлын хувьд голын ерөнхий
урсгалуудыг даган Амазоны зүүн хэсгээс Амазоны хөндийн төв хүртэлх
газар болон голын бэлчирүүдэд байрладаг (ихэвчлэн тойрог юм уу ленз
хэлбэртэй, дунджаар 1.4 га хэмжээтэй жижиг талбай) Амазоны сав
газар дахь Терра Прета хөрсний тархалтын зургийг харна уу.
Уйлям Вудс (Канзасын Их Сургуулийн хөрсний биологич/археологич)
жинхэнэ Терра Комум(энгийн хөрс)-ын 10 орчим хувь нь Терра Прета
болон хувирсныг тогтоожээ. Уйлям Балегийн (Нью Орлеан дахь Туланы
Их Сургуулийн антропологич) хэлсэн халуун орны хээрийн бүс дэх
халуун орны ойн тархац нь хүний хүчин зүйлийн нөлөөгөөр бий болсон
байж болох талтай гэсэн санаа нь дэлхийн хөдөө аж ахуй, байгаль
хамгаалалд асар их ач холбогдолтой дүгнэлт юм. Терра Прета хөрс нь
мөн Өмнөд Америкийн газар нутаг (Эквадор, Перу, Гайана), Африкийн
баруун хэсэг (Бенин, Либери) мөн Өмнөд Африкийн тал хээрийн
нутгуудад байдаг. Үүнтэй адил хөрс Ромын сүүл үеийн Британиас
олдсон байна - хар хөрсний зургийг харна уу.
3. Педологи
Терра Прета нь латозолын төрөл ба А хүрээндээ өндрөөс маш өндөр
хэмжээний нүүстөрөгчийн агууламжтай (13-14% болон түүнээс их
хэмжээний органик бодистой) гэхдээ усархаг (hydromorphic) шинж
чанар байхгүй. Терра Претагийн бүрдэл хэсэг нь чухал хувилбаруудыг
илэрхийлдэг. Жишээлбэл, гэрийн ойр орчимд байдаг цэцэрлэгүүд хол
байгаа тариан талбайгаас илүү их шим тэжээл хүлээн авдаг. Амазоны
хар хөрсөн дэх олон төрлийн бодис нь хөрс сайжруулах зорилготойгоор
гаргаж авсан эсэх эсвэл хамгийн бага байх бодисууд нь байр сууцны
дайвар бүтээгдэхүүн байх эсэхээс шалтгаалан тод тусгаарлах шугамыг
үүсгэхээс сэргийлдэг. Амазоны сав газрыг хамран байх хар хөрсөн дэх
олон төрлийн бүтэц бодисууд нь одоогоос энд 500-2500 жилийн өмнө
эртний янз бүрийн соёл иргэншил байсан болохыг харуулж байна.
The composition of Terra preta presents important variants. For
instance, the gardens close to dwellings received more nutrients
than fields farther away[15]. The variations in Amazonian dark
earths prevent from establishing a clear separation line on whether
they were intentionally created for soil improvement or whether the
lightest variants are a by-product of habitation. The varied
features of the dark earths throughout the Amazon Basin suggest the
existence of an extensive ancient native civilization dating back
500 to 2500 years bp.
Терра прета багтаамжаа нэмэгдүүлэх чадвартай – ингэснээр илүү их
нүүрстөрөгч хуримтлуулдаг болохыг Канзасын их сургуулийн педологич
Уйлям Вудс тогтоожээ. Терра Претагийн энэ гол нууцыг олон орны янз
бүрийн эрдэмтэд хэд хэдэн талаас нь идэвхитэйгээр судалжээ.
Терра Прета үүсэхэд нөлөөлсөн үйл явцууд нь:
1. Модны нүүрстэй нэгдэх
2. Органик бодис, шим тэжээлт бодисуудын нэгдэл
3. Хөрсний бичил биетүүд, хөрсөнд амьдардаг амьтдын үүрэг
3.1. Модны нүүрс
Биомассыг модны нүүрс болгох үйл явц нь пирогени буюу хар
нүүрстөрөгч хэмээх ерөнхий нэртэй найлагын хувьд ялгаатай хэд хэдэн
төрлийн нүүрс үүсгэдэг . Эдгээр нь бага зэрэг түлсэн органик
бодисоос авахуулаад чөлөөт радикалыг дахин боловсруулсны үндсэн
дээр үүссэн бал чулуу ихтэй хөө тортог хүртэлх янз бүрийн бодис
байна. (Hedges et al. 2000) Энд бүхий л нүүрсжүүлсэн материалыг
модны нүүрс гэж нэрлэж байна. Модны нүүрс гэж аливаа байгалийн
гаралтай органик бүтээгдэхүүн халууны нөлөөгөөр O/C 0.6%-иас бага
хувирсныг нэрлэхээр тогтсон. Here, all types of charbonated
materials are called charcoal. By convention, charcoal is
considered to be any natural organic matter thermically transformed
with an O/C percentage less than 0.6[16] (smaller values have been
suggested[17]). Хөрсний органик бодис ба эрдэс бодисуудын хоорондын
боломжит урвалуудаас хамаараад модны нүүрсийг зөвхөн O/C-ийн
харьцаа хэмжээг нь харан тодорхойлох боломжгүй юм. Ийм учраас
Н/С-ийн хувь эсвэл бензолполикарбозиликийн хүчил зэрэг молекулын
заагчыг 2 дугаар шатны тодорхойлогч болгон хэрэглэдэг.
Бага температурт хүчилтөрөгчийг хязгаарласан нөхцөлд (галаа
унтраасан үед) боловсруулсан модны нүүрсийг үржил шим муутай
хөрсөнд хольж хийсэн. Өмнө нь хүн амьдарч байсан эртний орхигдсон
газруудыг судалдаг шинжээч Лоурэнс хотын Канзасын Их сургуулийн
эрдэмтэн Уйлям I Вудс Терра Претад 9% хүртэл хар нүүрстөрөгч байдаг
болохыг тогтоожээ (ойр орчмын хөрсөнд 0.5% байдаг) Б. Глейзэр ойр
орчмын хөрснөөсөө 70 дахин илүү их буюу ойролцоогоор 1 га 1 метрт
50 мг нүүрстөрөгч терра претад байдаг болохыг мөн тогтоожээ. B.
Glaser et al have found up to 70 times more carbon than in
surrounding Ferralsols[3], with approximative average values of 50
Mg ha-1 m-1[21].
Энэхүү үйл явц нь Терра прета хөрсний өөрөө нөхөн сэргэхэд чухал
үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг онолоор баталсан ба модны нүүрснээс мөөг
хөгц урган тарах үед энэхүү эерэг нөлөөтэй мөчлөг нь бий болж,
нэмэлт нүүрстөрөгчийг засаж, хөрсийг гломалинаар тогтюоржуулж ойр
орчмын ургамлуудын шим тэжээлийн хүртээмжийг нэмэгдүүлнэ. Чийгийн
хорхойноос эхлээд хүмүүс хүртэл мөн харлуулж түлэх үйл явц нь хувь
нэмрээ оруулдаг.
Модны үртэс, навчлаг биомасс холимогоор бага температурт гарган
авсан модны нүүрс (нэр томъёо нь бионүүрс)-ийг хөрсөнд холиход
arbuscular mycorrhizal fungi зэрэг мөөгөнцрийн үйл ажиллагаа нь
идэвхжиж байгаа нь ажиглагдсан байна. Финляндын судлаач Жанна
Питикайнен циолит, идэвхжүүлсэн нүүрстөрөгч, модны нүүрс зэрэг
өндөр сийрэгжилттэй материалуудыг туршиж үзжээ. Эдгээр туршилтууд
нь түүний төсөөлж байснаас эсрэг үр дүн үзүүлжээ - нянгийн өсөлт нь
модны нүүрстэй хамт их хэмжээгээр өсдөг болохыг харуулсан байна.
Энэ нь эдгээр модны нүүрсний жижиг хэсгүүд хөрсний гадаргуун дахь
биомассыг задлагч нянд үүрлэн амьдрах орчин бүрдүүлж өгснөөр хөрсөн
дотор нүүдэллэх хандлагатай байдагтай холбоотой байж болох юм.
Эндээс Терра прета хөрс өөрөө аяндаа ихсэх үзэгдэлд энэхүү үйл явц
чухал үүрэг гүйцэтгэдэг байж болох юм гэсэн онол дэвшүүлсэн; эерэг
нөлөөтэй мөчлөг нь модны нүүрснээс мөөг хөгц урган тарахдаа нэмэлт
нүүрстөрөгчийг бэхжүүлж, хөрсийг гломалинаар тогтворжуулан, ойр
орчмын ургамлуудын шим тэжээлийн хүртээмжийг нэмэгдүүлэхэд бий
болдог. Энэ эерэг үйл явцад чийгийн хорхойноос эхлээд хүмүүс
хүртэлх бусад олон хүчин зүйл ч бас хувь нэмрээ оруулдаг,
нүүрсжүүлэх үйл явц ч гэсэн нөлөөлдөг.
Терра прета хөрсөн дэх модны нүүрсний химийн бүтэц нь удаан
үргэлжлэх биологийн болон химийн тогтвортой байдлаар хангадаг олон
дахин өтгөрсөн үнэрт нэгдлүүдээр тодорхойлогдоно. Энэ нь нянгийн
гаралтай задралаас сэргийлэхээс гадна хэсэгчилсэн исэлдэлтийн дараа
максимум хэмжээний шим тэжээлийг тогтоон хадгалдаг. Ийм учраас
модны нүүрс нь (гэхдээ үүнд ургамал өвс юм уу өндөр целлюлозоос
гаргаж авсан биш, бага температурт боловсруулсан модны нүүрсийг
ойлгоно) нянгийн хүнс тэжээл болж өгдөг биологийн тосны дотоод
давхрагатай ба энэ нь бичил биетний өсөлтөнд үзүүлэх нөлөөгөөрөө
целлюлозтой адил төстэй байна. (Christoph Steiner, EACU 2004).
Өндөр температурт шарж түлснээр энэ давхрага алга болж хөрсний
үржил шимийг бага зэрэг нэмэгдүүлдэг. Глейзэр et al. (1998[19] and
2003[25]), Бродовский et al. (2005[26]) нар өтгөрсөн үнэрт
нэгдлүүдийн бүтэц нь модны нүүрсний үйлдвэрлэлээс хамаардаг болохыг
баталжээ. Энэ нь карбоксиликийн нэгдлүүдийг үүсгэдэг модны нүүрсний
удаан исэлдэлт юм: эдгээр нь хөрсний катион солилцооны чадавхийг
нэмэгдүүлдэг. Лэман биомассаар үйлдвэрлэсэн хар нүүрстөрөгчийн эгэл
хэсгүүдийн цөмийг судалсан. Хөрсөн дотор хэдэн мянган жил байсныхаа
дараа хүртэл анхилуун үнэрээ алдаагүйгээр барахгүй шинэхэн модны
нүүрсний шинж чанараа хадгалж байсныг тогтоожээ. Цөмийн эргэн
тойронд болон хар нүүрстөрөгчийн эгэл хэсгүүдийн гадаргуун дээр
карбоксилик ба фенолик нүүрстөрөгчүүд хэлбэрүүд их хэмжээгээр
байсан бөгөөд эгэл хэсгийн цөмөөс орон зайн болон бүтцийн хувьд
ялгарч байсан. Around that nucleus and on the surface of the black
carbon particles, there were higher proportions of forms of
carboxylic and phenolic Cs spatially and structurally distinct from
the particle's nucleus. Молекулын бүлгийн шинжилгээ нь хар
нүүрстөрөгчийн эгэл хэсгийн исэлдэлт, хар бус нүүрстөрөгчийн уусалт
зэргийн талаарх баримт нотолгоогоор хангаж өгнө.
Иймээс Терра прета тогтвортой байдалд модны нүүрс шийдвэрлэгч
үүрэгтэй. Ферразол хөрсөнд модны нүүрс холин сайжруулснаар ургамлын
гарцыг маш ихээр нэмэгдүүлнэ. Хөдөө аж ахуйн эдэлбэр газрууд
эрчимжүүлсэн тариалан болон хүний үйл ажиллагаанаас хамааралтай
бусад хүчин зүйлийн улмаас дунджаар нүүрстөрөгчийнхөө 50%-ийг
алдсан байдгийг тэмдэглэх хэрэгтэй.
Шинэхэн модны нүүрс нь бичил биетнүүдэд амьдрах орчин бүрдүүлэх
үүрэг гүйцэтгэхээсээ өмнө “цэнэглэгдэх” ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь
чухал. Цэнэглээгүй модны нүүрсийг анхны удаа хөрсөнд холиход нүхүүд
нь шим тэжээлээр дүүрэх хүртэл байгаа шим тэжээл нь түр барагддаг
болохыг хэд хэдэн туршилтын үр дүн харуулсан. Үүнийг хэдэн долоо
хоногийн турш (2-4 долоо хоног) модны нүүрсийг ямар нэг шингэн шим
тэжээлд (шээс, бордооны цай...) дэвтээснээр даван туулж болно.
3.2 Органик бодис ба шим тэжээлт бодисууд
Модны нүүрсний нүх сүвүүд нь органик бодис, ус, уусч задраагүй
органик шим тэжээл зэргийг илүү сайн тогтоон барихаас гадна бас
хортон шавьжны хор, үнэрт-олон мөчлөгт-нүүрстөрөгч зэрэг
бохирдуулагчдыг ч бас хадгалан үлдээдэг.
Органик бодис
Органик молекулууд (болон ус)-ыг шингээх өндөр чадвар нь модны
нүүрсний сийрэг бүтэцтэй холбоотой. Модны нүүрс их хэмжээгээр
агуулсан терра прета хөрс нь органик бодисын агууламж асар ихтэй ба
энэ нь нэг кг-д 150гр байдаг. (ойр орчмын үржил шим муутай хөрснөөс
дунджаар 3 дахин их байна.) Органик бодис нь нэгээс хоёр метрийн
гүнээс олдоно.
Герхард Бечтолд 50 см-ийн гүнд байх органик бодисын хэмжээ нь
хамгийн багадаа 2.0-2.5% байдаг хөрсийг “Терра прета” гэж нэрлэхийг
санал болгожээ. Хөрсний элэгдэл үүсэх нөхцөл дээд зэргээр бүрдсэн
байдаг учраас халуун орны чийглэг хөрсөнд органик бодис
хуримтлагдах нь этгээд үзэгдэл юм. Халуун орны эдгээр нөхцөл
ноёрхож байгаа үед, мөн эрдэсжилт маш түргэн явагддаг зэргийг үл
харгалзан антрозол нөхөн сэргэдэг нь гайхалтай юм. Органик бодисын
тогтвортой байдал нь ерөнхийдөө биомассыг зөвхөн хэсэгчлэн ашиглаж
байгаагаас хамаардаг нь тогтоогдсон юм. It has been demonstrated
that the stability of organic matter is mainly due to the biomass
being only partially consumed[21].
Шим тэжээл
Терра прета хөрсөнд шим тэжээл илүү их хэмжээгээр байдаг ба ойр
орчмын үржил шимгүй хөрснүүдийг бодвол шим тэжээлийг илүү сайн
хадгалж чаддаг. фосфорийн пропорц нь нэг кг-д 200-400гр-д хүрдэг.
Азотын хэмжээ нь бас антрозолд илүү их байдаг, гэхдээ
нүүрстөрөгчийн хэмжээ азотоос их байгаагаас шалтгаалаад хөрсөн дэх
энэ шим тэжээлт бодис нь хөдөлгөөнгүй байдаг.
Антрозолын фосфор, кальци, мангани, цайрын олдоц нь зэргэлдээх
ферразолынхоос хамаагүй их байна. Модны нүүрсний хэмжээ нэмэгдэхэд
ургамлаар дамжуулан фосфор, кали, кальци, цайр, зэсийг шингээх нь
бас нэмэгдэнэ. Цагаан будаа ба Vigna unguiculata ( (L.) Walp.)
гэсэн хоёр тарианы биомассын үйлдвэрлэл нь бордоо хэрэглэлгүйгээр
(P < 0.05) Ферразол хөрсийг бордож ургуулсан тарианыхтай
харьцуулахад 38-45%-иар нэмэгдсэн.
Газрын модны нүүрсний оронд дунджаар 20мм диаметертэйгээр модны
нүүрсний жижиг хэсгүүдийг холиход туршлагын үр дүнг өөрчлөөгүй
харин мангани өөрчлөгдөж шингэц ихээр нэмэгдсэн. Шим тэжээл
алдагдах нь антрозолд хамгийн бага байдаг гэхдээ олдоц нь их байдаг
ч өндөр үржил шимтэй болгоно. Гэсэн хэдий ч органик бус шим
тэжээлийн хөрсөнд нэмэх үед бордсон ферраколын антрозолын шим
тэжээлийн алдагдал хэтэрнэ.
Хөрсөн дэх модны нүүрсний оронд дунджаар 20 мм диаметртэйгээр
модны нүүрсний жижиг хэсгүүдийг холиход туршилтын үр дүн бараг
өөрчлөгдөөгүй, зөвхөн манганий шингэлт мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн.
Энэ төрлийн антрозол үржил шим ихтэй боловч үржил шимээ алдагдах
нь хамгийн бага байдаг, иймээс өндөр үржил шимтэй байдаг. Гэвч
органик бус бордоог хөрсөнд нэмэх үед антрозолын шим тэжээлийн
алдагдал нь ферралзолынхоос их байдаг. Ийм нөхцөлд шим тэжээлийн
боломжит эх сурвалжийн хувьд зөвхөн нүүрстөрөгч (фотосинтезээр),
азот (амьтны өтгөөс) хоёр л үүсэх боломжтой. Бусад бүх элемент
(фосфор, кали, кальци, магни) нь хөрсөндөө байдаг болж таарч байна.
Амазонд органик бордооноос шим тэжээл хүртээх эдгээр бодисуудыг их
хэмжээгээр агуулдаггүй байгалийн хөрсийг угааж гаргаж авдаг.
(Ферразол, Акризол, Ликсизол, Аренозол, Уксизол). In Amazonia the
approvisionning in nutrients from composting in situ is excluded
for natural soils heavily washed-out (Ferralsols, Acrisols,
Lixisols, Arenosols, Uxisols, ...) that do not contain these
elements in high concentration. Терра претагийн хувьд цорын ганц
боломжит шим тэжээлийн эх сурвалж нь үндсэн болон хоёрдогч эх
үүсвэрүүд юм. Терра претагаас дараах найрлагууд олдсон:
1. Хүн болон амьтны баас ялгадас (Фосфор, азотоор баялаг)
2. Амьтны яс, газрын яст мэлхийн хуяг гэх мэт гал тогооны хог
хаягдал (Фосфор, кальциар баялаг)
3. Бүрэн бус шаталтаас үлдсэн үнсний үлдэгдэл (кальци, магни,
кали, фосфор, модны нүүрсээр баялаг)
4. Хуурай газрын ургамлын биомасс (органик бордоо гэх мэт)
болон
5. Усны ургамлын биомасс (замаг гэх мэт)
Цагт болон үндсэнд болох чийгшил нь ойр орчмын хөрснөөс илүү
чухал юм.
3.3 Бичил биетүүд болон амьтад
Нян, мөөгөнцөр, хөгц (myco-organisms) нь сийрэг орчинд амьдарч,
үхдэг ба ингэснээр үүний нүүрсхүчлийн агууламжийг нэмэгдүүлж
байдаг.
Одоог хүртэл Терра прета үүсэхэд чухал нөлөө үзүүлдэг тодорхой
бичил биетийн талаар шинжлэх ухааны баримт олдоогүй ч гэсэн
саявтархан биологийн хар нүүрстөрөгчийн чухал үйлдвэрлэл халуун
орны чийглэг нөхцөлд олдсон. Үүнд fungus Aspergillus niger хэмээх
мөөгөнцөр гол үүрэг гүйцэтгэдэг байж болох юм. Тополианц, Понге нар
“Хөрсний биологи ба биохими” сэтгүүлд нийтлэгдсэн өгүүлэлдээ Амазон
даяар өргөн тархсан Pontoscolex corethrurus чийгийн хорхой
(Oligochaeta: Glossoscolecidae) шатаах үйл явцын дараах мэдэгдэхүйц
цэвэрлэгээ орчинд хөрсөн дэх органик бодис бага байгаа үед маш их
тэсвэртэй амьдрах чадвар сайтайнхаа ачаар модны нүүрсний
хэлтэрхийгээр хооллон амьдарч, идсэн модны нүүрсээ эрдэслэг хөрсөнд
сайтар жижиглэн нунтагласан хэлбэрээр хольж өгдөг нь тогтоогдсон
хэмээн дүгнэсэн байна. Энэхүү үйл явцыг туршилтаар нотолсон
зохиогчид терра прета хөрсийг бүрдүүлэгч гол чухал элемент бол дээр
дурьдсан процесс гэж үзсэн ба энэ нь модны нүүрсийг нимгэн үеэр
бүтээгээд Pontoscolex corethrurus-аар булуулбал сайн гэж үздэг
агрономын мэдлэгтэй нийцэж байгаа юм.
Зарим шоргоолж шинэхэн терра прета хөрснөөс дайждаг, хяналтын
хөрстэй харьцуулахад шоргоолж үзэгдэх нь 10 өдрийн дараагаар
багассан байдаг-терра прета туршилтыг харна уу.
4. Терра Претаг сэргээх орчин үеийн судалгаа
Ийм хөрсийг дахин бий болгох талаар Biochar Energy Corporation,
Eprida, Best Energies зэрэг компаниуд идэвхтэй ажиллаж байна.
Корнеллийн их сургууль, Жиоржиагийн их сургууль, Айовагийн улсын их
сургууль, Геоэкологийн Эрчим хүчний байгууллага зэрэг газрууд
судалгааны ажил явуулж байна. Терра прета хөрсийг бүтээгч гол орц
(түлхүүр) нь бионүүрс юм. Эдгээр судлаачдын анхаарлаа хандуулдаг
нэг чиглэл нь бионүүрсийг хөрс сайжруулахад өргөн хэмжээгээр
ашиглан, дэлхий даяар их хэмжээний нүүрстөрөгчийг хөрсөнд булж
хураан, дэлхийн дулааралтай тэмцэх боломжийн талаарх судалгаа
юм.
Терра Прета
Амазоны сав газрын гүнээс хүний гараар бүтээгдсэн гэдгээрээ
алдартай нэгэн төрлийн хөрс олдоод байна. Хэдийгээр энэ нь балар
эртний хүмүүсийн Амазоны хөрсийг үржил шимтэй болгож хувиргах гэсэн
оролдлого мэт санагдаж байгаа боловч орчин үеийн шинжлэх ухаан энэ
хөрсийг ахин үйлдвэрлэж чадахгүй байна. 20-р зууны сүүлийн хагасаас
эхлэн хүн төрөлхтөний өмнө хоёр гол тэргүүлэх үзэл бодол гарч
ирсэн: нэг нь бид эсвэл бидний аж үйлдвэржсэн эдийн засаг дэлхийг
сүйрүүлж болох юм гэх үзэл; харин нөгөө нь “газрыг хувиргах” буюу
бусад гаригийг хүн төрөлхтөн амьдарч болохоор газар болгон хувиргаж
болох юм гэсэн үзэл. Эдгээр 2 арга барил нь хоёулаа оршин буй
экосистемийг хувиргах явдал боловч нэг нь бүтээх, нөгөө нь сөнөөх
гэсэн эсрэг тэсрэг үр дагавартай. Магадгүй олон хүний хувьд зүгээр
нэг онол төдий сонсогддог байж болох энэхүү тулгамдсан асуудал бол
цэвэр орчин үеийн асуудал ч биш, хүн төрөлхтний орон зайг байлдан
эзлэх оролдлогын үр дүн, эсвэл 20-р зуунд хөгжсөн шинжлэх ухааны
зөгнөл юм. Цаг хугацааны хувьд энэ бүхэнтэй давхцаад хүн төрөлхтөн
сансарт нисэхээс 2 сая жилийн өмнө Амазоны хүмүүс төстэй арга барил
нээн, ашиглаж ирсэн нь шинжлэх ухаанд тодорхой болсон.
Терра Прета
Амазоны сав газрын гүнээс хүний гараар бүтээгдсэн гэдгээрээ
алдартай нэгэн төрлийн хөрс олдоод байна. Хэдийгээр энэ нь балар
эртний хүмүүсийн Амазоны хөрсийг үржил шимтэй болгон хувиргах гэсэн
оролдлого мэт санагдаж байвч орчин үеийн шинжлэх ухаан энэ хөрсийг
ахин үйлдвэрлэж чадахгүй байна. 20-р зууны сүүлийн хагасаас эхлэн
хүн төрөлхтөний өмнө хоёр гол тэргүүлэх үзэл бодол гарч ирсэн: нэг
нь бид эсвэл бидний аж үйлдвэржсэн эдийн засаг дэлхийг сүйрүүлж
болох юм гэх үзэл; харин нөгөө нь “газрыг хувиргах” буюу бусад
гаригийг хүн төрөлхтөн амьдарч болохоор газар болгон хувиргаж болох
юм гэсэн үзэл. Эдгээр 2 арга барил нь хоёулаа оршин буй
экосистемийг хувиргах явдал боловч нэг нь бүтээх, нөгөө нь сөнөөх
гэсэн эсрэг тэсрэг үр дагавартай. Магадгүй олон хүний хувьд зүгээр
нэг онол төдий сонсогддог байж болох энэхүү тулгамдсан асуудал бол
цэвэр орчин үеийн асуудал ч биш, хүн төрөлхтний орон зайг байлдан
эзлэх оролдлогын үр дүн, эсвэл 20-р зуунд хөгжсөн шинжлэх ухааны
зөгнөл юм. Цаг хугацааны хувьд энэ бүхэнтэй давхцаад хүн төрөлхтөн
сансарт нисэхээс 2 сая жилийн өмнө Амазоны хүмүүс төстэй арга барил
нээн, ашиглаж ирсэн нь шинжлэх ухаанд тодорхой болсон.
Терра прета (Португалиар “хар хөрс”) гэдэг нь хүний гараар
бүтээгдсэн гэдгээрээ алдартай Амазоны сав газар орчимд байдаг хар
бараан, үржил шимтэй хөрс юм. Энэ хөрс нь өндөр хэмжээний модны
нүүрсний агууламжтай ба үүгээрээ нэрэндээ яг таарч байгаа юм. Мөн
энэ хөрсийг “Амазоны хар хөрс” мөн “Индианчуудын хар хөрс” гэж
нэрлэх нь бий. Португалиар бүтэн нэрийг нь “Терра прета до индио”
юм уу “Терра прета дэ индио” гэж нэрлэдэг. Терра Претаг дараах
зүйлсийн агууламжаар тодорхойлно. –
· Бага температурт боловсруулсан модны нүүрсийг их хэмжээгээр
агуулсан байх;
· Их хэмжээний вааран эдлэлийн үйрмэг;
· Ургамлын үлдэгдэл хог, малын өтөг баас, загас, амьтны яс болон
бусад материалууд зэрэг органик зүйлс;
· Азот, Фосфор, Кальци, цайр, мангани зэрэг шим тэжээлт
бодисууд
· Түүнчлэн, бичил биетнүүдийн үйл ажиллагаа эрс идэвхжих үзэгдэл
ба тухайн экосистемийн нөхцлөөс хамаарсан бусад өвөрмөц
онцлогууд ажиглагддаг.
Халуун орны ширэнгэн ойн хөрсөнд тулгардаг томоохон
асуудал болох шим тэжээлт бодис алдагдах нь энэ хөрсөнд хамаагүй
бага байдаг. Терра прета бүсийн эргэн тойронд Терра Комум буюу
энгийн үржил шимгүй хөрс хүрээлэн байдаг ба эдгээр нь ихэвчлэн
акризол зарим тохиололд ферразол, аренозол хөрс байдаг.
Терра прета хөрс бол Америк тивийг Европчууд эзлэн
түрэмгийлэхээс өмнөх үеийн соёл иргэншлийн бүтээл бөгөөд үүнийг
хүний хөдөлмөрийн үр дүнд МЭӨ 450-МЭ 950 оны хооронд бий болгосон
байна. Энэхүү хар хөрсний гүн нь 2 метр буюу 6 фут хүрнэ.
Бүтээгдсэнээсээ хойш хэдэн мянган жилийн нүүр үзэж байгаа хэдий ч
жил бүр 1см-аар өөрийгөө нөхөн сэргээдэг болохыг нь Бразилын
Амазоны сав орчмын уугуул иргэд, тариачид, фермерүүд мэдээлсэн ба
тэд энэ хөрсийг газар тариаландаа ашиглахаас гадна үнэ цэнтэй
органик бордоо (compost) хэмээн худалдаалдаг ажээ.
Гарчиг
1. Түүх
2. Байрлал
3. Педологи
3.1 Модны нүүрс
3.2 Органик бодис болон шим тэжээлт бодисууд
3.3 Бичил организмууд болон амьтад
4. Терра претаг сэргээх орчин үеийн судалгаа
5. Мэдээлэл харах нэмэлт материалууд
6. Тэмдэглэл
7. Ашигласан ном материал
8. Холбогдох сайт, холбоосууд
1. Түүх
Удаан хугацааны турш Амазоны хар хөрсний уг гарал нь тодорхой
бус байсан бөгөөд энэ талаар хэд хэдэн томъёо голлон баримталдаг
байсан. Эхний таамаг нь энэ хөрс ихэвчлэн өндөрлөг газруудын хярд
байрлалтай байдгаас үүдээд Андын нурууны галт уулын үнс нурмаас
хамааран үүссэн байж болзошгүй гэсэн онол байлаа. Өөр нэг таамаг нь
Гуравдагч галавын нууруудын юмуу сүүлийн үед үүссэн цөөрөм
бүрдүүдэд тогтсон тунадасжилтын үр дүнд үүссэн байж магадгүй гэж
үзэж байв.
Гэсэн хэдий ч одоо уг хөрсөн дэх их хэмжээний модны нүүрсний
агууламж, вааран эдлэлийн үлдэгдэл зэргээс хамааран уугуул нутгийн
иргэдийн “цавчин нүүрсжүүлэх” хэмээн нэрлэдэг эрчимт хөдөлмөр
голлосон арга ажиллагаатай холбоотой хөрсний менежментийн үр дүнд
үүссэн бүтээгдэхүүн юм гэдгийг өргөнөөр хүлээн зөвшөөрөх болсон.
Энэ аргын “цавчин шатаах” аргаас ялгаатай тал нь аль болох бага үнс
гаргаж, их модны нүүрс үйлдвэрлэхийн тулд бага температурт шатааж
хөрс сайжруулах бүтээгдэхүүн гарган авдаг.
Энэ төрлийн хөрс нь МЭӨ 450 – МЭ 950 оны хооронд Амазоны хөндийн
дагуу бий болсон.
Испаны судлаач Франциско дэ Орелана бол Амазон мөрнийг анх удаа
гаталсан Европ хүн агаад 16-р зууны тэр судлаач уг мөрний дагуу
хэдэн зуун км үргэлжилсэн газарт хүн ам шигүү суурьшсан болохыг
мэдээлж байв. Тэр үеийн хүн амын тоо өнөөдрийнхөөс ч их байсан
бололтой. Гэвч тэр хүмүүс удаан үргэлжлэх хөшөө дурсгал
үлдээгээгүйн учир нь тэдэнд чулуу ашиглах боломж байгаагүй тул
модыг барилгын материал болгон ашиглаж байсан ба эдгээр нь халуун
чийглэг уур амьсгалд муудаж ялзарсантай холбоотой болов уу. Орелана
Амазончуудын хөгжлийн түвшингийн ялгааг хэтрүүлсэн байж болох авч
тэдний хагас нүүдлийн амьдралтай үр удам нь өв залгамжлах овгийн
байгуулалтай нийгмүүдээс онцгой ялгаатай байжээ. Гэсэн хэдий ч
газар оронгүй язгууртны амьдрал, суурьшмал бус хөдөө аж ахуй нийгэм
гэдэг бол түүхэн гажиг юм. Эндээс харахад тэд эхлээд суурьшмал
газар тариалангийн иргэншилтэй байсан ч 16, 17-р зуунд Европчуудын
тээн авчирсан өвчин тахлын улмаас хүн ам нь эрс цөөрсний дараа
шинээр тогтсон зарим уламжлалуудаас болж нүүдэлчин болсон байж
болох талтай юм. Цаашилбал маш олон уугуул иргэд колончлолоос
өөрсдийгөө хамгаалахын тулд аргагүйн эрхэнд нүүдлийн амьдралд дасан
зохицжээ.
Энэ нь терра прета хөрсөнд ашигтай байдлаар нөлөөлсөн байж болох
юм, тухайлбал анхаарал татах явдал багассанаар өөрийгөө сэргээх
боломжтой болсон гэх мэт. Учир нь фермерүүд амьд үлдэхийн тулд
байнга нүүдэллэж байсан тул нөхөн сэргэсэн хөрсний ашиг шимийг
хүртэж чадахааргүй байсан. Иймд цавчин шатаах аргыг энэ нөхцөл
байдалдаа тохируулан хэрэглэж эхэлсэн байж магадгүй юм.
Виценте Яниз Пинзоны удирдлагаар Европчууд ирж суурьшснаас
хойшхи 350 жилийн турш Амазон мөрний сав газрын Португалчуудын
суурьшсан хэсэг нь төлөвлөгдөөгүй газар тариалангийн бүс байдлаар
үлдсэн бол төлөвлөгдсөн газар тариалангийн бүст Европын өвчнүүдийг
давж гарсан уугуул иргэд суурьших болжээ. Амазоны олон бүс нутагт,
ялангуяа голын бэлчир дэх бүс нутгуудад, тэр ч байтугай томоохон
хот тосгонуудад Колумбын өмнөх үеийн нийгмийн том хэмжээний, цогц
нийгмийн тогтолцоо байсны ул мөр олон байдаг. Жишээ нь Маражо арал
дахь Колумбын өмнөх үеийн соёл иргэншилд нийгмийн шатлал давхарга
үүссэн байх магадлалтай ба зуун мянган хүн амтай байжээ. Амазоны
ширэнгэн ойд амьдардаг индианчууд янз бүрийн отог омгууд зэрэг
нийгмийн адармаат тогтолцоо бүхий энэ олон хүн амыг тэжээхийн тулд
газар шороогоо томоохон хэмжээний хөдөө аж ахуйд тохиромжтой болгох
зорилгоор терра претаг хэрэглэж байсан болов уу.
2. Байршил
Терра Прета хөрс нь ихэнхдээ Амазон мөрний орчмоос олддог ба
Сомброек энэ хар хөрс нь Амазоны нам дор газрын ойн бүсийн дор хаяж
0.1-0.3% газар нутаг буюу 6300-18900 км2 газрыг (Деневан ба
Вудсынхаас ишлэв) хамардаг хэмээн тооцоолсон бол бусад хүмүүс
гадаргын 0.1 буюу үүнээс их хэсгийг эзэлдэг хэмээн тооцоолсон
байна. (Их Британы газар нутгаас хоёр дахин том). Терра Прета
талбай дунджаар 20 га газрыг хамарсан жижиг талбайнууд байдаг
боловч бас ойролцоогоор 900 акр газрыг хамарсан том талбайн тухай
мэдээлэл бий. Эдгээр нь янз бүрийн цаг уур, геологи болон байр зүйн
нөхцөл байдалтайгаар олддог. Байршлын хувьд голын ерөнхий
урсгалуудыг даган Амазоны зүүн хэсгээс Амазоны хөндийн төв хүртэлх
газар болон голын бэлчирүүдэд байрладаг (ихэвчлэн тойрог юм уу ленз
хэлбэртэй, дунджаар 1.4 га хэмжээтэй жижиг талбай) Амазоны сав
газар дахь Терра Прета хөрсний тархалтын зургийг харна уу.
Уйлям Вудс (Канзасын Их Сургуулийн хөрсний биологич/археологич)
жинхэнэ Терра Комум(энгийн хөрс)-ын 10 орчим хувь нь Терра Прета
болон хувирсныг тогтоожээ. Уйлям Балегийн (Нью Орлеан дахь Туланы
Их Сургуулийн антропологич) хэлсэн халуун орны хээрийн бүс дэх
халуун орны ойн тархац нь хүний хүчин зүйлийн нөлөөгөөр бий болсон
байж болох талтай гэсэн санаа нь дэлхийн хөдөө аж ахуй, байгаль
хамгаалалд асар их ач холбогдолтой дүгнэлт юм. Терра Прета хөрс нь
мөн Өмнөд Америкийн газар нутаг (Эквадор, Перу, Гайана), Африкийн
баруун хэсэг (Бенин, Либери) мөн Өмнөд Африкийн тал хээрийн
нутгуудад байдаг. Үүнтэй адил хөрс Ромын сүүл үеийн Британиас
олдсон байна - хар хөрсний зургийг харна уу.
3. Педологи
Терра Прета нь латозолын төрөл ба А хүрээндээ өндрөөс маш өндөр
хэмжээний нүүстөрөгчийн агууламжтай (13-14% болон түүнээс их
хэмжээний органик бодистой) гэхдээ усархаг (hydromorphic) шинж
чанар байхгүй. Терра Претагийн бүрдэл хэсэг нь чухал хувилбаруудыг
илэрхийлдэг. Жишээлбэл, гэрийн ойр орчимд байдаг цэцэрлэгүүд хол
байгаа тариан талбайгаас илүү их шим тэжээл хүлээн авдаг. Амазоны
хар хөрсөн дэх олон төрлийн бодис нь хөрс сайжруулах зорилготойгоор
гаргаж авсан эсэх эсвэл хамгийн бага байх бодисууд нь байр сууцны
дайвар бүтээгдэхүүн байх эсэхээс шалтгаалан тод тусгаарлах шугамыг
үүсгэхээс сэргийлдэг. Амазоны сав газрыг хамран байх хар хөрсөн дэх
олон төрлийн бүтэц бодисууд нь одоогоос энд 500-2500 жилийн өмнө
эртний янз бүрийн соёл иргэншил байсан болохыг харуулж байна.
The composition of Terra preta presents important variants. For
instance, the gardens close to dwellings received more nutrients
than fields farther away[15]. The variations in Amazonian dark
earths prevent from establishing a clear separation line on whether
they were intentionally created for soil improvement or whether the
lightest variants are a by-product of habitation. The varied
features of the dark earths throughout the Amazon Basin suggest the
existence of an extensive ancient native civilization dating back
500 to 2500 years bp.
Терра прета багтаамжаа нэмэгдүүлэх чадвартай – ингэснээр илүү их
нүүрстөрөгч хуримтлуулдаг болохыг Канзасын их сургуулийн педологич
Уйлям Вудс тогтоожээ. Терра Претагийн энэ гол нууцыг олон орны янз
бүрийн эрдэмтэд хэд хэдэн талаас нь идэвхитэйгээр судалжээ.
Терра Прета үүсэхэд нөлөөлсөн үйл явцууд нь:
1. Модны нүүрстэй нэгдэх
2. Органик бодис, шим тэжээлт бодисуудын нэгдэл
3. Хөрсний бичил биетүүд, хөрсөнд амьдардаг амьтдын үүрэг
3.1. Модны нүүрс
Биомассыг модны нүүрс болгох үйл явц нь пирогени буюу хар
нүүрстөрөгч хэмээх ерөнхий нэртэй найлагын хувьд ялгаатай хэд хэдэн
төрлийн нүүрс үүсгэдэг . Эдгээр нь бага зэрэг түлсэн органик
бодисоос авахуулаад чөлөөт радикалыг дахин боловсруулсны үндсэн
дээр үүссэн бал чулуу ихтэй хөө тортог хүртэлх янз бүрийн бодис
байна. (Hedges et al. 2000) Энд бүхий л нүүрсжүүлсэн материалыг
модны нүүрс гэж нэрлэж байна. Модны нүүрс гэж аливаа байгалийн
гаралтай органик бүтээгдэхүүн халууны нөлөөгөөр O/C 0.6%-иас бага
хувирсныг нэрлэхээр тогтсон. Here, all types of charbonated
materials are called charcoal. By convention, charcoal is
considered to be any natural organic matter thermically transformed
with an O/C percentage less than 0.6[16] (smaller values have been
suggested[17]). Хөрсний органик бодис ба эрдэс бодисуудын хоорондын
боломжит урвалуудаас хамаараад модны нүүрсийг зөвхөн O/C-ийн
харьцаа хэмжээг нь харан тодорхойлох боломжгүй юм. Ийм учраас
Н/С-ийн хувь эсвэл бензолполикарбозиликийн хүчил зэрэг молекулын
заагчыг 2 дугаар шатны тодорхойлогч болгон хэрэглэдэг.
Бага температурт хүчилтөрөгчийг хязгаарласан нөхцөлд (галаа
унтраасан үед) боловсруулсан модны нүүрсийг үржил шим муутай
хөрсөнд хольж хийсэн. Өмнө нь хүн амьдарч байсан эртний орхигдсон
газруудыг судалдаг шинжээч Лоурэнс хотын Канзасын Их сургуулийн
эрдэмтэн Уйлям I Вудс Терра Претад 9% хүртэл хар нүүрстөрөгч байдаг
болохыг тогтоожээ (ойр орчмын хөрсөнд 0.5% байдаг) Б. Глейзэр ойр
орчмын хөрснөөсөө 70 дахин илүү их буюу ойролцоогоор 1 га 1 метрт
50 мг нүүрстөрөгч терра претад байдаг болохыг мөн тогтоожээ. B.
Glaser et al have found up to 70 times more carbon than in
surrounding Ferralsols[3], with approximative average values of 50
Mg ha-1 m-1[21].
Энэхүү үйл явц нь Терра прета хөрсний өөрөө нөхөн сэргэхэд чухал
үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг онолоор баталсан ба модны нүүрснээс мөөг
хөгц урган тарах үед энэхүү эерэг нөлөөтэй мөчлөг нь бий болж,
нэмэлт нүүрстөрөгчийг засаж, хөрсийг гломалинаар тогтюоржуулж ойр
орчмын ургамлуудын шим тэжээлийн хүртээмжийг нэмэгдүүлнэ. Чийгийн
хорхойноос эхлээд хүмүүс хүртэл мөн харлуулж түлэх үйл явц нь хувь
нэмрээ оруулдаг.
Модны үртэс, навчлаг биомасс холимогоор бага температурт гарган
авсан модны нүүрс (нэр томъёо нь бионүүрс)-ийг хөрсөнд холиход
arbuscular mycorrhizal fungi зэрэг мөөгөнцрийн үйл ажиллагаа нь
идэвхжиж байгаа нь ажиглагдсан байна. Финляндын судлаач Жанна
Питикайнен циолит, идэвхжүүлсэн нүүрстөрөгч, модны нүүрс зэрэг
өндөр сийрэгжилттэй материалуудыг туршиж үзжээ. Эдгээр туршилтууд
нь түүний төсөөлж байснаас эсрэг үр дүн үзүүлжээ - нянгийн өсөлт нь
модны нүүрстэй хамт их хэмжээгээр өсдөг болохыг харуулсан байна.
Энэ нь эдгээр модны нүүрсний жижиг хэсгүүд хөрсний гадаргуун дахь
биомассыг задлагч нянд үүрлэн амьдрах орчин бүрдүүлж өгснөөр хөрсөн
дотор нүүдэллэх хандлагатай байдагтай холбоотой байж болох юм.
Эндээс Терра прета хөрс өөрөө аяндаа ихсэх үзэгдэлд энэхүү үйл явц
чухал үүрэг гүйцэтгэдэг байж болох юм гэсэн онол дэвшүүлсэн; эерэг
нөлөөтэй мөчлөг нь модны нүүрснээс мөөг хөгц урган тарахдаа нэмэлт
нүүрстөрөгчийг бэхжүүлж, хөрсийг гломалинаар тогтворжуулан, ойр
орчмын ургамлуудын шим тэжээлийн хүртээмжийг нэмэгдүүлэхэд бий
болдог. Энэ эерэг үйл явцад чийгийн хорхойноос эхлээд хүмүүс
хүртэлх бусад олон хүчин зүйл ч бас хувь нэмрээ оруулдаг,
нүүрсжүүлэх үйл явц ч гэсэн нөлөөлдөг.
Терра прета хөрсөн дэх модны нүүрсний химийн бүтэц нь удаан
үргэлжлэх биологийн болон химийн тогтвортой байдлаар хангадаг олон
дахин өтгөрсөн үнэрт нэгдлүүдээр тодорхойлогдоно. Энэ нь нянгийн
гаралтай задралаас сэргийлэхээс гадна хэсэгчилсэн исэлдэлтийн дараа
максимум хэмжээний шим тэжээлийг тогтоон хадгалдаг. Ийм учраас
модны нүүрс нь (гэхдээ үүнд ургамал өвс юм уу өндөр целлюлозоос
гаргаж авсан биш, бага температурт боловсруулсан модны нүүрсийг
ойлгоно) нянгийн хүнс тэжээл болж өгдөг биологийн тосны дотоод
давхрагатай ба энэ нь бичил биетний өсөлтөнд үзүүлэх нөлөөгөөрөө
целлюлозтой адил төстэй байна. (Christoph Steiner, EACU 2004).
Өндөр температурт шарж түлснээр энэ давхрага алга болж хөрсний
үржил шимийг бага зэрэг нэмэгдүүлдэг. Глейзэр et al. (1998[19] and
2003[25]), Бродовский et al. (2005[26]) нар өтгөрсөн үнэрт
нэгдлүүдийн бүтэц нь модны нүүрсний үйлдвэрлэлээс хамаардаг болохыг
баталжээ. Энэ нь карбоксиликийн нэгдлүүдийг үүсгэдэг модны нүүрсний
удаан исэлдэлт юм: эдгээр нь хөрсний катион солилцооны чадавхийг
нэмэгдүүлдэг. Лэман биомассаар үйлдвэрлэсэн хар
нүүрстөрөгчийн эгэл хэсгүүдийн цөмийг судалсан. Хөрсөн дотор хэдэн
мянган жил байсныхаа дараа хүртэл анхилуун үнэрээ алдаагүйгээр
барахгүй шинэхэн модны нүүрсний шинж чанараа хадгалж байсныг
тогтоожээ. Цөмийн эргэн тойронд болон хар нүүрстөрөгчийн эгэл
хэсгүүдийн гадаргуун дээр карбоксилик ба фенолик нүүрстөрөгчүүд
хэлбэрүүд их хэмжээгээр байсан бөгөөд эгэл хэсгийн цөмөөс орон зайн
болон бүтцийн хувьд ялгарч байсан. Around that nucleus and on the
surface of the black carbon particles, there were higher
proportions of forms of carboxylic and phenolic Cs spatially and
structurally distinct from the particle's nucleus. Молекулын
бүлгийн шинжилгээ нь хар нүүрстөрөгчийн эгэл хэсгийн исэлдэлт, хар
бус нүүрстөрөгчийн уусалт зэргийн талаарх баримт нотолгоогоор
хангаж өгнө.
Иймээс Терра прета тогтвортой байдалд модны нүүрс шийдвэрлэгч
үүрэгтэй. Ферразол хөрсөнд модны нүүрс холин сайжруулснаар ургамлын
гарцыг маш ихээр нэмэгдүүлнэ. Хөдөө аж ахуйн эдэлбэр газрууд
эрчимжүүлсэн тариалан болон хүний үйл ажиллагаанаас хамааралтай
бусад хүчин зүйлийн улмаас дунджаар нүүрстөрөгчийнхөө 50%-ийг
алдсан байдгийг тэмдэглэх хэрэгтэй.
Шинэхэн модны нүүрс нь бичил биетнүүдэд амьдрах орчин бүрдүүлэх
үүрэг гүйцэтгэхээсээ өмнө “цэнэглэгдэх” ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь
чухал. Цэнэглээгүй модны нүүрсийг анхны удаа хөрсөнд холиход нүхүүд
нь шим тэжээлээр дүүрэх хүртэл байгаа шим тэжээл нь түр барагддаг
болохыг хэд хэдэн туршилтын үр дүн харуулсан. Үүнийг хэдэн долоо
хоногийн турш (2-4 долоо хоног) модны нүүрсийг ямар нэг шингэн шим
тэжээлд (шээс, бордооны цай...) дэвтээснээр даван туулж болно.
3.2 Органик бодис ба шим тэжээлт бодисууд
Модны нүүрсний нүх сүвүүд нь органик бодис, ус, уусч задраагүй
органик шим тэжээл зэргийг илүү сайн тогтоон барихаас гадна бас
хортон шавьжны хор, үнэрт-олон мөчлөгт-нүүрстөрөгч зэрэг
бохирдуулагчдыг ч бас хадгалан үлдээдэг.
Органик бодис
Органик молекулууд (болон ус)-ыг шингээх өндөр чадвар нь модны
нүүрсний сийрэг бүтэцтэй холбоотой. Модны нүүрс их хэмжээгээр
агуулсан терра прета хөрс нь органик бодисын агууламж асар ихтэй ба
энэ нь нэг кг-д 150гр байдаг. (ойр орчмын үржил шим муутай хөрснөөс
дунджаар 3 дахин их байна.) Органик бодис нь нэгээс хоёр метрийн
гүнээс олдоно.
Герхард Бечтолд 50 см-ийн гүнд байх органик бодисын хэмжээ нь
хамгийн багадаа 2.0-2.5% байдаг хөрсийг “Терра прета” гэж нэрлэхийг
санал болгожээ. Хөрсний элэгдэл үүсэх нөхцөл дээд зэргээр бүрдсэн
байдаг учраас халуун орны чийглэг хөрсөнд органик бодис
хуримтлагдах нь этгээд үзэгдэл юм. Халуун орны эдгээр нөхцөл
ноёрхож байгаа үед, мөн эрдэсжилт маш түргэн явагддаг зэргийг үл
харгалзан антрозол нөхөн сэргэдэг нь гайхалтай юм. Органик бодисын
тогтвортой байдал нь ерөнхийдөө биомассыг зөвхөн хэсэгчлэн ашиглаж
байгаагаас хамаардаг нь тогтоогдсон юм. It has been demonstrated
that the stability of organic matter is mainly due to the biomass
being only partially consumed[21].
Шим тэжээл
Терра прета хөрсөнд шим тэжээл илүү их хэмжээгээр байдаг ба ойр
орчмын үржил шимгүй хөрснүүдийг бодвол шим тэжээлийг илүү сайн
хадгалж чаддаг. фосфорийн пропорц нь нэг кг-д 200-400гр-д
хүрдэг. Азотын хэмжээ нь бас антрозолд илүү их байдаг, гэхдээ
нүүрстөрөгчийн хэмжээ азотоос их байгаагаас шалтгаалаад хөрсөн дэх
энэ шим тэжээлт бодис нь хөдөлгөөнгүй байдаг.
Антрозолын фосфор, кальци, мангани, цайрын олдоц нь зэргэлдээх
ферразолынхоос хамаагүй их байна. Модны нүүрсний хэмжээ нэмэгдэхэд
ургамлаар дамжуулан фосфор, кали, кальци, цайр, зэсийг шингээх нь
бас нэмэгдэнэ. Цагаан будаа ба Vigna unguiculata ( (L.) Walp.)
гэсэн хоёр тарианы биомассын үйлдвэрлэл нь бордоо хэрэглэлгүйгээр
(P < 0.05) Ферразол хөрсийг бордож ургуулсан тарианыхтай
харьцуулахад 38-45%-иар нэмэгдсэн.
Газрын модны нүүрсний оронд дунджаар 20мм диаметертэйгээр модны
нүүрсний жижиг хэсгүүдийг холиход туршлагын үр дүнг өөрчлөөгүй
харин мангани өөрчлөгдөж шингэц ихээр нэмэгдсэн. Шим тэжээл
алдагдах нь антрозолд хамгийн бага байдаг гэхдээ олдоц нь их байдаг
ч өндөр үржил шимтэй болгоно. Гэсэн хэдий ч органик бус шим
тэжээлийн хөрсөнд нэмэх үед бордсон ферраколын антрозолын шим
тэжээлийн алдагдал хэтэрнэ.
Хөрсөн дэх модны нүүрсний оронд дунджаар 20 мм диаметртэйгээр
модны нүүрсний жижиг хэсгүүдийг холиход туршилтын үр дүн бараг
өөрчлөгдөөгүй, зөвхөн манганий шингэлт мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн.
Энэ төрлийн антрозол үржил шим ихтэй боловч үржил шимээ алдагдах
нь хамгийн бага байдаг, иймээс өндөр үржил шимтэй байдаг. Гэвч
органик бус бордоог хөрсөнд нэмэх үед антрозолын шим тэжээлийн
алдагдал нь ферралзолынхоос их байдаг. Ийм нөхцөлд шим тэжээлийн
боломжит эх сурвалжийн хувьд зөвхөн нүүрстөрөгч (фотосинтезээр),
азот (амьтны өтгөөс) хоёр л үүсэх боломжтой. Бусад бүх
элемент (фосфор, кали, кальци, магни) нь хөрсөндөө байдаг болж
таарч байна. Амазонд органик бордооноос шим тэжээл хүртээх эдгээр
бодисуудыг их хэмжээгээр агуулдаггүй байгалийн хөрсийг угааж гаргаж
авдаг. (Ферразол, Акризол, Ликсизол, Аренозол, Уксизол). In
Amazonia the approvisionning in nutrients from composting in situ
is excluded for natural soils heavily washed-out (Ferralsols,
Acrisols, Lixisols, Arenosols, Uxisols, ...) that do not contain
these elements in high concentration. Терра претагийн хувьд цорын
ганц боломжит шим тэжээлийн эх сурвалж нь үндсэн болон хоёрдогч эх
үүсвэрүүд юм. Терра претагаас дараах найрлагууд олдсон:
1. Хүн болон амьтны баас ялгадас (Фосфор, азотоор баялаг)
2. Амьтны яс, газрын яст мэлхийн хуяг гэх мэт гал тогооны хог
хаягдал (Фосфор, кальциар баялаг)
3. Бүрэн бус шаталтаас үлдсэн үнсний үлдэгдэл (кальци, магни,
кали, фосфор, модны нүүрсээр баялаг)
4. Хуурай газрын ургамлын биомасс (органик бордоо гэх мэт)
болон
5. Усны ургамлын биомасс (замаг гэх мэт)
Цагт болон үндсэнд болох чийгшил нь ойр орчмын хөрснөөс илүү
чухал юм.
3.3 Бичил биетүүд болон амьтад
Нян, мөөгөнцөр, хөгц (myco-organisms) нь сийрэг орчинд амьдарч,
үхдэг ба ингэснээр үүний нүүрсхүчлийн агууламжийг нэмэгдүүлж
байдаг.
Одоог хүртэл Терра прета үүсэхэд чухал нөлөө үзүүлдэг тодорхой
бичил биетийн талаар шинжлэх ухааны баримт олдоогүй ч гэсэн
саявтархан биологийн хар нүүрстөрөгчийн чухал үйлдвэрлэл халуун
орны чийглэг нөхцөлд олдсон. Үүнд fungus Aspergillus niger
хэмээх мөөгөнцөр гол үүрэг гүйцэтгэдэг байж болох юм. Тополианц,
Понге нар “Хөрсний биологи ба биохими” сэтгүүлд нийтлэгдсэн
өгүүлэлдээ Амазон даяар өргөн тархсан Pontoscolex corethrurus
чийгийн хорхой (Oligochaeta: Glossoscolecidae) шатаах үйл явцын
дараах мэдэгдэхүйц цэвэрлэгээ орчинд хөрсөн дэх органик бодис бага
байгаа үед маш их тэсвэртэй амьдрах чадвар сайтайнхаа ачаар модны
нүүрсний хэлтэрхийгээр хооллон амьдарч, идсэн модны нүүрсээ
эрдэслэг хөрсөнд сайтар жижиглэн нунтагласан хэлбэрээр хольж өгдөг
нь тогтоогдсон хэмээн дүгнэсэн байна. Энэхүү үйл явцыг туршилтаар
нотолсон зохиогчид терра прета хөрсийг бүрдүүлэгч гол чухал элемент
бол дээр дурьдсан процесс гэж үзсэн ба энэ нь модны нүүрсийг нимгэн
үеэр бүтээгээд Pontoscolex corethrurus-аар булуулбал сайн гэж үздэг
агрономын мэдлэгтэй нийцэж байгаа юм.
Зарим шоргоолж шинэхэн терра прета хөрснөөс дайждаг, хяналтын
хөрстэй харьцуулахад шоргоолж үзэгдэх нь 10 өдрийн дараагаар
багассан байдаг-терра прета туршилтыг харна уу.
4. Терра Претаг сэргээх орчин үеийн судалгаа
Ийм хөрсийг дахин бий болгох талаар Biochar Energy Corporation,
Eprida, Best Energies зэрэг компаниуд идэвхтэй ажиллаж байна.
Корнеллийн их сургууль, Жиоржиагийн их сургууль, Айовагийн улсын их
сургууль, Геоэкологийн Эрчим хүчний байгууллага зэрэг газрууд
судалгааны ажил явуулж байна. Терра прета хөрсийг бүтээгч гол орц
(түлхүүр) нь бионүүрс юм. Эдгээр судлаачдын анхаарлаа хандуулдаг
нэг чиглэл нь бионүүрсийг хөрс сайжруулахад өргөн хэмжээгээр
ашиглан, дэлхий даяар их хэмжээний нүүрстөрөгчийг хөрсөнд булж
хураан, дэлхийн дулааралтай тэмцэх боломжийн талаарх судалгаа
юм.
