Итак, согласно И. Е. Овсинскому, в жару нет неотложной нужды в поливах. И чем сильнее жара, тем меньше эта нужда. Если, конечно, соблюдены указанные выше условия. А что делают сердобольные огородники, поливая огород? Для ответа на этот вопрос привлечем немножко физики и математики. Проследим, как меняется температура почвы по мере погружения в глубину. Придется, естественно, включить в анализ явление теплопроводности. Построим – для наглядности – график (см. цв. вкл., фото 27).

На горизонтальной оси координат откладывается глубина почвы (в сантиметрах). Левый край графика – это поверхность почвы (глубина равна 0). На вертикальной координатной оси откладывается температура почвы: 10, 20, 30… °С.

Как известно, на достаточной глубине (в наших краях – с 1,5–2 м, а на севере – чуть меньше), устанавливается постоянная суточная низкая положительная температура. Именно на этом эффекте зиждется сооружение глубоких погребов: летом в них прохладно, так что могут висеть, не портясь, окорока, а зимой сравнительно тепло и овощи не замерзают. Будем считать эту постоянную температуру – для определенности – равной 12 °C (на этой высоте на графике прочерчена штриховая линия).

Все цифры в наших рассуждениях условные. Они нужны лишь для того, чтобы на качественном уровне уяснить эффект поливов в жару.

Допустим на минутку, что почва открыта. Это не редкость на наших огородах. Такой будет, например, почва на грядке с только что окученной картошкой. Такой будет она и в прополотых междурядьях других культур. Если температура в тени достигла, скажем, 40 °C, то на солнце может быть 50 °C, а на поверхности почвы, накалившейся к 15–16 часам, – и все 70 °C!

Теперь проследим за изменением температуры (по мере проникновения в почву) от 70 до 12 °C. Графики этого процесса – убывающие экспоненты (верхняя пара кривых – синяя и коричневая. Они проходят через точку 70 °C на оси ординат и асимптотически прижимаются к штриховой линии.

Чем отличаются один от другого эти экспоненты? Верхняя (синяя) соответствует среде с более высокой теплопроводностью, а нижняя (коричневая) – среде с более низкой теплопроводностью. В среде с высокой теплопроводностью кривая падает медленно, отлого, а в среде с низкой тепловодностью падение линии крутое.

Чтобы убедиться в этом, представим себе, что держим в одной руке металлический прут, а в другой – деревянный. Сунем концы прутьев в огонь. Металлический прут, обладающий высокой теплопроводностью, очень быстро станет невозможно держать голой рукой: в нем температура (по дороге от горячего конца к холодному) до руки доходит нестерпимо высокой. Деревянную же палочку, обладающую низкой теплопроводностью, можно удерживать рукой, даже когда она почти полностью сгорит – температура по пути от горящего конца до руки сразу падает.

Еще один мысленный эксперимент. Представим себе, что мы снимаем с огня кипящую кастрюлю. Это легко сделать с помощью сухой тряпки и невозможно – с помощью мокрой. И все дело в том, что мокрая тряпка обладает большой теплопроводностью, а сухая – малой. Таким образом, можно сказать, что верхняя и нижняя линии – соответственно графики изменения температуры во влажной и сухой почве. И чем более высока влажность почвы, тем более полога верхняя линия, а чем суше почва, тем круче падает нижняя линия.

Теперь выделим слой почвы на глубине 10–20 см. Здесь в основном сосредоточены корни культурных растений – практически вся ризосфера картошки, питающие (мохнатые) корни помидора (белые водные корни его идут вглубь на 5–8 м), корни лука и т. д.

В сухой почве температура в этом слое, как следует из графика, может превышать 30 °C. Помидор, например, при такой температуре в ризосфере теряет завязь. Перестает завязываться картошка. Что и говорить, корням жарко. Листья теряют тургор. Растение выглядит уныло. Перестает плодоносить. Но жить – в ожидании лучших времен – будет. Ему полегчает уже ближайшей ночью.

Но сердобольный хозяин-трудоголик видит, как страдает растение. И… берется за шланг. Почва становится влажной и – одновременно – теплопроводной! Корни растения оказываются словно в закипающей кастрюле – при температуре выше 50 °C! Капут корням и, как следствие, растению! Огородник, желая помочь растениям, хотел сделать почву влажной, а получил теплопроводную. И сварил растение на корню! Хотел как лучше… Но не учел тесной связи между влажностью и теплопроводностью почвы.

Неожиданно? Не верится? Но факт. Физический. А отменять физику – дело неблагодарное. Попытка пойти против физики заведомо ничем, кроме фиаско, увенчаться не может.

Первый вывод из анализа графиков: голая земля и поливы в жару несовместимы. Почва в огороде не должна быть противоестественно чистенькой, к чему стремятся многие огородники, уносящие с грядок даже выполотые сорняки. Она должна быть похожей на почву в естественных биоценозах, то есть замульчированной. Голые почвы не характерны для Природы в нашем климате.

Итак, поливы незамульчированных посевов и посадок в жару губительны для растений. Не просто вредны, а губительны.

Однако и мульча не решает всех проблем с поливами. Рассмотрим динамику температуры в замульчированной почве (ее отражает пара кривых, проходящих через отметку 40 °C).

В неполитой, сухой почве температура в ризосфере растений была около 20 °C – самой комфортной для растений. Они радовались жизни. Но… огороднику показалось, что надо бы полить растения. И вновь почва стала не только влажной, но и теплопроводной, и температура в ризосфере растений стала выше 30 °C!

Правда, в этом случае прыжок температуры не такой обваривающий, как при поливе голой почвы. Тем не менее растения – именно вследствие полива – перестали благоденствовать и перестроились на выживание. Снова: полили – навредили. Хотели как лучше, а получилось как всегда.

Так что полив – в любом случае зло? И недопустим в жару? А может, вообще не нужен? Ничего подобного!

Это правда, что «поливы» росой – существенны. И выручали И. Е. Овсинского. Но выше уже говорилось, что Иван Евгеньевич занимался преимущественно злаками, то есть растениями с относительно низким ТК (транспирационным коэффициентом, указывающим количество воды, которое должно испарить растение в процессе фотосинтеза, чтобы образовать одну единицу сухого вещества).

У кукурузы, например, очень низкий ТК – 280–320: одному растению на все лето хватает всего лишь около 10 л воды! К тому же по листьям кукурузы, идущим к стеблю, сливается оседающая на них роса, на земле ее подхватывают росособирающие корни, и эта влага добавляется к росе, оседающей в почве. Так что кукуруза (при правильной агротехнике) действительно может обойтись без поливов. Хватает росы пшенице (у нее ТК равен 400–450) и овсу (с ТК 450–500).

Привлечем на помощь расчеты К. А. Тимирязева. Он утверждал, что для получения 1 кг зерна мы должны доставить растению 1000 кг воды. Это значит, что при обычном урожае зерновых 25–30 ц/га с нивы уносится растениями слой воды толщиной 25–30 см. Это по силам росе (12 см) и осадкам (в нашей зоне – около 50 см). При аккуратной агротехнике можно получить (даже без поливов) урожай 60 ц/га.

Ясно, что может прожить без поливов горох (ТК равен 500–550). А вот люцерне с ТК, равным 750–900, росы и осадков уже маловато. Но ее выручают корни, идущие на 10–16 м вглубь, где всегда есть влага. Совсем беспомощна без поливов капуста с ТК, равным 1500, но не с такими, как у люцерны, корнями.

В пограничном положении находится картошка. Переведем рассуждения о ней на обычный язык – без ТК. На 1 кг клубней картошка тратит (по утверждению виднейшего картофелевода Лорха) около 300 л воды. Стало быть, при скромном урожае (скажем, 200 ц/га) с картофельного поля за сезон растения испаряют 60-сантиметровый слой воды. С этой задачей в наших краях худо-бедно могут справиться осадки, поддержанные росой. Но если вместо 200 ц захочется взять побольше, то без поливов уже не обойтись.

Потому повернемся к поливам лицом – не будем думать о зле, которое они могут принести, а подумаем, как сделать их полезными (и необременительными).

Прежде всего, надо игнорировать часто встречающиеся рекомендации учинять поливы вечером теплой водой. Теплая вода – это что? Контрольный выстрел в голову? Полив вечером тоже абсолютно неуместен: почва за день накалится, и влага придет к корням растений пáром!

Куда уместнее полив на рассвете, и притом холодной водой (динамика температуры в этом случае представлена третьей парой кривых, проходящих через отметку 25 °C). В этом случае полив не выводит растения из комфортной зоны.

Вообще непонятно, откуда появилась тяга к теплой воде. Ведь на всем белом свете почвенные капилляры доставляют воду корням растений из глубины, то есть с низкой температурой, скажем 12 °C. Это привычная для корней, комфортная температура! Каждый, кто спускался в погреб, мог бы об этом догадаться! Теплая вода для корней просто противоестественна. Но кто-то когда-то сказал (видать, с затуманенной головой, не похмелившись как следует) слова про теплую воду, и теперь кочуют они бездумно из книги в книгу. А читатели, привыкшие доверять печатному слову, руководствуются ими. Выставляют с утра на солнце всевозможные емкости с водой, поднимают водные баки на дачах повыше, красят их темной краской…

Казалось бы: собираешься подсуетиться насчет подогрева воды – приостановись, задумайся над этим. Как любил повторять К. А. Тимирязев: «Для проверки… как и всегда, лучше всего спросить само растение». Возьми термометр, опусти его сантиметров на 20–25 в сухую почву, подержи какое-то время, посмотри на показания термометра (а цифры будут умеренными – мы роем погреба именно потому, что уже где-то на метровой глубине круглый год держится постоянная низкая положительная температура). А теперь спроси у растений, нужна ли им вода другой температуры.

Правда, и полив на рассвете (даже холодной водой) неоднозначен. Подымется солнце, воздух начнет нагреваться, и к послеобеденному времени фактор теплопроводности станет для растений значимее фактора влажности. Все вроде бы идет к тому, о чем говорят рассмотренные выше графики. Однако, к счастью, начинается испарение влаги, сопровождающееся охлаждением почвы. И это смягчает ситуацию. Хотя опасность остается – рано или поздно испарение влаги из-под мульчи практически заглохнет, а теплопроводность почвы останется высокой.

Вот если бы удалось напоить влагой нижние слои почвы и оставить сухим, нетеплопроводным верхний слой – это был бы для растений праздник! И выход, по крайней мере для малых участков, есть!

Я рассказал Хольцеру, как можно адаптировать альпийские грядки к нашим реалиям. У него высокие грядки отводят воду и притягивают тепло. Нам же надо, наоборот, отводить тепло и притягивать воду. И я предложил делать грядки (ради уменьшения нагрева) ниже, чем у него в Альпах, и вставлять в гребень отрезки труб или пластиковые бутылки без дна и горлышка – для полива снизу.

Хольцер идею полива через бутылки принял, но подправил. У бутылки срезается только дно, пробка не срезается, а, наоборот, завинчивается, возле горлышка делаются небольшие отверстия. Дырявые бутылки втыкаются пробкой вниз, и вода при поливе льется не на землю, а в эти бутылки, и уже из них (снизу!) просачивается в почву. Иначе говоря, устраивается нечто вроде капельного полива. Только не сверху (помним о коварной теплопроводности!), а из глубины.

Я внес небольшое изменение. Можно не делать отверстия у горлышка бутылки. Просто перед погружением бутылки нужно ослабить пробку – слегка отвинтить, – а после погружения, наполнив водой бутылку и покручивая ее (то есть фактически приоткрывая и закрывая бутылку), добиться нужной скорости истечения воды. Пробка, прижатая к земле, будет своеобразным вентилем! Причем такие бутылки можно использовать и в обычных грядках.

Бонусов у такой системы полива не счесть. Экономится вода. Огородник волен в выборе времени полива. Вода поступает в нижние слои почвы в замедленном темпе, и оттуда капилляры подтягивают ее к корням растений. На почве не образуется «корка». В бутылки можно заливать перед поливом подходящие препараты и настои.

Вливать можно даже зольный настой – и безболезненно для почвенной живности подкармливать почву золой (зола оказывается ниже слоя, где живут почвенные бактерии).

У описанного метода полива есть давний-предавний предтеча. С довоенных времен я помню такой способ полива. Бутылка (естественно, стеклянная) наполнялась водой и (без пробки) втыкалась поглубже в землю. Через определенное время бутылка вынималась, снова наполнялась водой и втыкалась в землю. Пластиковые бутылки заметно упростили эту процедуру – их можно заполнять водой, не вынимая из земли: просто срезав дно.

Полив с помощью бутылок требует несколько больших хлопот, но зато не привязан к водопроводной воде. Может, к примеру, сложиться так, что нет ни централизованной подачи воды, ни скважины, но неподалеку есть болотце, пруд или более достойный водоем. И тогда бутылки (в том числе и стеклянные) окажутся кстати.

Нельзя не упомянуть еще один очень важный плюс бутылочного полива. ПЭТ-бутылки стремительно засоряют среду. Ими обезображены обочины дорог, берега рек, поляны в лесу и другие «места отдыха трудящихся». И хотя организация полива с помощью бутылок не решает глобальной проблемы их утилизации, все же ощутимая часть их будет служить огороду и перестанет портить окружающую среду. Бутылок в огороде можно задействовать много, и не исключено, что один-другой отдыхающий на лоне природы не оставит бутылки на поляне, а привезет их в огород. Не из альтруистических, а из очень даже меркантильных соображений.

Для полива пригодны любые емкие бутылки – и 5-, и 2-, и 1,5-литровые. Так что если раньше должна была тревожно звучать фраза «Бутылки – экобеда!», то теперь можно сказать созвучную фразу: «Бутылки? Эка беда!»

Впрочем, можно устроить подобие бутылочного полива без бутылок. Нацеленный полив – традиционно – это полив под корень, в лунку. В этом случае ризосфера растений неизбежно оказывается во влажных и, стало быть, теплопроводных пятнах (то есть в зоне риска). А что, если лить воду (не важно, шлангом или ковшом) не в лунки, а между ними? Тогда вода уйдет вниз расширяющимися конусами, окажется под ризосферой растений, будет более холодной, и оттуда уже капилляры доставят ее корням. Логично? А почва над ризосферой останется сухой, с низкой теплопроводностью.

Раньше я уклонялся от разговоров о капельном поливе и о своем отношении к нему. Интуитивно был настроен против, но серьезных аргументов не было. Кроме разве лишь неубедительной ссылки на неизбежные трудовые и финансовые траты. Теперь же, уяснив связь влажности и теплопроводности почвы, могу не уклоняться: капельные поливы – штука замечательная, если шланг уложен на дно пахотного слоя (или хотя бы тщательно спрятан от солнца). Нешуточная работа? Да! И лично я за нее не возьмусь. Но она одноразовая, и избежать с ее помощью губительного повышения теплопроводности почвы можно. А вот капельный шланг, лежащий на поверхности почвы, вреден определенно. И тем, что из-за влаги, просачивающейся сверху, повышается теплопроводность почвы, и тем, что вода, вяло текущая в шланге, перегревается и уходит в дырочки обжигающе горячей.

Итак, в жару растениям помогают благоденствовать:

● непаханая, но замульчированная почва;

● поливы на рассвете холодной водой;

● «капельные» поливы снизу и точечные поливы между растениями.

А поливы голой почвы, вечерние, теплой водой – и вообще поливы сверху, по площадям, могут не только навредить растениям, но даже спровоцировать их гибель. И понятно, что устройства для полива огорода, более вредного, чем вертушка, не придумаешь. Вот сколько вреда она несет:

● в первые же минуты работы вертушки разбиваются комочки почвы, верхний ее слой теряет структуру, раскисает и становится подобен линолеуму, с которого влага стекает, не впитываясь в глубокие слои почвы;

● происходит интенсивное испарение воды;

● по окончании работы (если вообще можно назвать работой эту перекачку воды из скважины в лужу) поверхность почвы быстро высыхает, образуется корка, через которую испаряются запасы влаги, хранившиеся в почве, – в итоге этот глумливый полив вместо пополнения запасов влаги в почве истощает их;

● полив по площадям делает теплопроводным почвенный экран, который, будучи сухим, служил тепловым барьером;

● возникает нужда разрушать корку после каждого полива.

Ну а тем, кто говорит, что вертушка, дескать, развязывает руки, могу лишь напомнить о смысле полива. Целью его является не развязывание рук, а влагообеспечение растений. Если же превыше всего чтить развязанные руки, то чего проще – не берись вообще за шланг.

Уточню: я говорю о зловредности вертушки на голой почве в огороде. Если же почва добротно укрыта живой и мертвой мульчей или речь идет о газоне, – пусть она крутится себе на здоровье.