Однако, наблюдая за растительной жизнью сада, можно собрать еще больше информации. Например, наличие подорожника большого характерно для плотной земли, которая чаще всего бывает по краям дорог и тропинок. Разнообразие дикорастущих растений также отражает особенности местного климата. В частности, наперстянке пурпурной больше по душе климатические условия побережья Атлантики, отличающиеся мягкими зимами и умеренно теплым летом, чем материковый климат Европы.
Когда растения и животные умирают или сбрасывают отходы своей жизнедеятельности, листья или плоды, этот органический материал перерабатывается почвенными микроорганизмами в процессе их еды и выделений. Коричневато-черная масса, которая получается в результате, называется гумусом.
В гумусе содержится в среднем 60 % углерода, почти столько же, сколько в лигните, или буром угле. Этим объясняется его темно-коричневый, а иногда даже черный цвет.
Источником углерода является атмосфера. Растения поглощают диоксид углерода в процессе фотосинтеза: используя энергию солнечного света, они соединяют углекислый газ с водой, чтобы получить углеводы в форме сахаров и клетчатки. Травоядные животные получают углерод из растений. Когда почвенные микроорганизмы, такие как грибы или бактерии, переваривают листья, они выдыхают какое-то количество углерода в виде углекислого газа (CO2
). Однако большое количество тканей животных и растений остается в почве в виде гумуса. В местах, имеющих постоянный растительный покров, например в лесах или на лугах, в земле накапливается больше углерода, чем почвенные организмы могут разложить. То же самое происходит в почве вашего газона и является первой стадией образования угля, нефти и газа. Таким образом, ископаемые виды топлива – это не более чем доисторический гумус. Конечно, процесс превращения происходит невероятно медленно, тем не менее зеленые насаждения участвуют в накоплении CO2 в почве, внося свой вклад в защиту окружающей среды. Сад, занимающий площадь в 1000 м2, поглощает до одной тонны CO2 в год. Это соответствует количеству углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу за автомобильную поездку на расстояние в 6000 км, или за поездку на поезде на расстояние в 24 000 км (на одного пассажира).Вы можете определить, насколько далеко зашел процесс накопления углерода в почве вашего сада, набрав всего одну полную лопату земли. При продвижении вглубь цвет земли будет меняться от темного к светлому. Содержание углерода в почве, соответственно, будет уменьшаться сверху вниз. Толщина темного слоя также говорит о том, насколько много или мало CO2
запасено в почве. Под поверхностным слоем содержится мало углерода, о чем говорит более бледный цвет почвы. Лучше всего проводить исследование летом в сухой период, чтобы осадки не повлияли на цвет земли, и разница в цвете между слоями была более заметной.Процесс накопления углерода и образования темного слоя почвы происходит только под деревьями или в других местах с постоянным растительным покровом. На открытой пахотной земле или тщательно пропалываемых огородных грядках можно наблюдать совсем иную картину. Такие участки остаются открытыми всю зиму, а летом чистая земля между помидорами, огурцами и редисом оказывается под действием прямых солнечных лучей и сильно нагревается. Подстегнутые нагреванием, почвенные бактерии начинают процесс активного поглощения. Солнечная энергия помогает им делать это с невероятной скоростью, а это означает, что они уничтожат основную часть гумусового слоя за несколько лет. Поначалу это приведет к стремительному росту культурных растений, так как процесс разложения высвобождает множество питательных веществ. Однако большинство из них смоется дождем в более глубокие слои почвы, и излишки останутся неиспользованными, так как растения не смогут употребить их достаточно быстро. Постепенно рост растений замедлится, и чтобы предотвратить это, необходимо будет каждые три или четыре года удобрять почву компостом или ежегодно вносить в нее навоз, чтобы черви и другие почвенные организмы не голодали.