Прянишников
Шрифт:
Закономерности, управляющие развитием почвы и ее плодородием, выводились Вильямсом из всей истории жизни Земли, прочитанной тоже весьма своеобразно. В теоретических воззрениях Вильямса на этот счет безмятежно соседствовали бесспорные факты, остроумные, но спорные догадки и чистейшая фантастика.
Процессы выветривания («абиотические» — внежизненные процессы, по выражению Вильямса) не могут привести к накоплению в верхних слоях земной коры химических элементов, в наибольшей степени нужных растению.
Почему?
Потому, что лишенные жизни продукты выветривания не обладают способностью избирательно поглощать те или иные химические элементы.
В выветрившейся — «рухляковой» —
Но если изменения климата в пределах каждой природной зоны обусловлены воздействием изменяющейся растительности и почвенных покровов, то смещение зон, их переход друг в друга объясняется уже историко-геологическими причинами — повторяемостью обледенений во всех геологических эпохах, начиная с очень древних.
Перед каждым, кто желал познакомиться с его теорией, Вильямс раскрывал исключительно эффектную картину смещения полярных областей Земли от одного полюса через экватор к другому полюсу и опять-таки через экватор — вновь к полюсу.
Как это могло происходить? А очень просто. Вильямс вполне допускал, что, помимо движения Земли вокруг своей оси, она совершает еще одно вращательное движение. Вследствие этого движения каждая точка поверхности Земли поочередно проходила через полярные области холода в направлении с северо-северо-запада к юго-юго-востоку. Это «создавало эволюцию наступления и отступления материкового льда в направлении, обратном истинному движению масс Земли», — пояснял Вильямс. Наступающее обледенение как бы омолаживало территорию, и после ухода ледника в ней начинался новый цикл проявления «единого почвообразовательного процесса» от тундр до пустыни.
В этом месте невыдержанные астрономы, поглощенные своими совершенно никчемными математическими расчетами движения светил, начинали вопить, что никакая дополнительная «прецессия Земли» никогда и никем не была обнаружена. К нареканиям астрономов Вильямс относился снисходительно и терпимо, справедливо полагая, что если астрономы не удосужились наблюсти такое самоочевидное и наглядное явление, как смещение полярных областей Земли через экватор, то тем хуже для астрономии.
Некоторый недостаток фактов в истолкования «единого почвообразовательного процесса» вполне возмещался, по мнению Вильямса, философской глубиной вытекающих из него выводов.
Вильямс с восхищением взирал на свое создание — «единый грандиозный по протяжении во времени и пространстве процесс воздействия на материнскую породу биологических элементов суши, в правильной ритмической повторяемости, проходящей по всей территории земной суши от полюса до полюса».
Современные почвенные зоны он трактовал как диалектические скачки, в которых «с наибольшей отчетливостью выявляются отдельные моменты апогея напряжения какой-либо стадии процесса, которые далее затухают в переходной зоне, в которой одновременно накапливаются мельчайшие количественные изменения, слагающиеся в прогрессивный нарастающий качественный скачок хронологически следующей зоны».
«Таким образом, — заключал он, — ближайшие причины, обусловившие комплекс свойств и морфологических признаков почвы каждой зоны, надо искать путем диалектического анализа процессов хронологически предыдущей
Но неужели же все рассуждения о «едином почвообразовательном процессе» совсем не опирались на экспериментальные материалы?
Опирались, но что это были за материалы, пусть судит сам читатель. В 1904 году в противовес прянишниковской «детской игре со склянками» Вильямс задумал провести вегетационные опыты в таком масштабе, чтобы они отвечали условиям природного процесса «в целом». На меньшее он не соглашался.
Для постановки задуманного им опыта Вильямс воспользовался гигантскими вегетационными сосудами — так называемыми лизиметрами, изготовленными из бетона. Днища огромных бетонных ящиков срезались на конус, а в нижней их части устраивался желоб для стока почвенных вод. В каждый лизиметр — а всего их было десять — закладывалось по шесть тонн почвы. Один был загружен материнской красной глиной, вынутой из специального шурфа, находящегося рядом с котлованом лизиметра. Другие загрузили подзолистой почвой из Лесной дачи, почвой Люблинских полей орошения, торфом Жабинского луга, каштановым черноземом из Донской области и т. п. На почвах, помещенных в лизиметры, создавались различные растительные формации елового леса, луга, степи. Это была невероятно сложная работа. «Она представляла собой необычный эксперимент», — живописали биографы Вильямса. Эксперимент был действительно необычен, но, как мы увидим дальше, вряд ли имелись серьезные основания для того, чтобы придавать этому слову оттенок восторженности.
Вильямс руководствовался лучшими побуждениями: он решил получить органические вещества — прежде всего перегнойные кислоты — из «живых» почв, находящихся в природных условиях, а не из образцов почв, искусственно из нее изъятых.
Для этого он и начал свой колоссальный опыт. Почвы в лизиметрах «жили» своей естественной жизнью, и органические вещества получались из почвы в процессе ее развития и эволюции. С момента закладки лизиметров Вильямс стал собирать все воды, проходившие через почву в каждом лизиметре. Эти воды фильтровались и выпаривались. Получившиеся сухие остатки служили материалом для выделения перегнойных кислот. В течение четырнадцати лет Вильямс регулярно совершал эту неизменную процедуру. Сколько воды утекло за это время! Можно даже подсчитать сколько: 50 миллионов кубических сантиметров. И всю эту воду пришлось пропустить сквозь ультрафильтры, выпаривать в вакууме. Тут нужно было немало терпения и упорства. У Вильямса не было недостатка ни в том, ни в другом.
Эксперименты с лизиметрами, подобно тем, которые проводил Вильямс, однажды сослужили науке хорошую службу. Исследуя состав лизиметрических вод, удалось обнаружить, что определенный вид азотных удобрений с большой быстротой «вымывается» из почвы. Он не захватывается почвенным поглощающим комплексом.
Но то были опыты с отдельными, вполне определенными химическими веществами. Что же касается экспериментов, затеянных Вильямсом, то читателю, который дал себе труд вникнуть в исходные условия любого вегетационного опыта, легко уловить их основную погрешность. Он имел дело с природной химической лабораторией почвы, где одновременно происходили сотни и тысячи разнообразнейших химических превращений. Он не выделял ни одного из них. Если перефразировать формулу Буссенго, он не задал живущим в этих огромных бетонных корытах растениям никаких конкретных вопросов. Он добывал «почвенный сок» — раствор, представлявший собой химический итог сложнейшего переплетения, запутаннейших взаимовлияний разнообразных биохимических процессов и, подобно средневековым алхимикам, путем чистого созерцания пытался проникнуть в затейливый лабиринт реакций, которые его образовали.