Возможно вы и удивитесь, но поводом разместить данные информационные материалы на сайте ( (данную статью и статью «Карбоновые штучки…«)), стало для меня известие от конца марта — начала апреля 2023 года о размещении на одном из полей ВНИИК им. Вильямса (п.Луговая, Московская область) карбоновой станции Покровского полигона… подробнее
Чуть изучил цели данного «туманного нововведения». Туманного не только из-за наличия большого количества «модных» иностранных слов (лишь «слегка» и «несущественно» нарушающих свежий ФЗ РФ о русском языке1), «немного» не передающих суть-образ «производимого товара»… Как бы ни так, чуть цитирую: «Особенно важно подчеркнуть, что в перспективе 2 карбоновое земледелие позволит нашей стране зарабатывать, то есть речь идет не просто о субсидии от государства, а об инвестициях, которые должны принести нашей стране 3 деньги.» и «Обеспечивая поглощение углерода из атмосферы, российское сельское хозяйство может стать крупным поставщиком углеродных единиц» (ректор НИУ ВШЭ Н. Ю. Анисимов). Вообщем — все вы сразу всё поняли — так же просто и легко, как, к примеру о сути криптовалюты и «зарабатывания» на ней… Если короче — лишь мой личный взгляд и мнение — очередной «хитрый сливной бачок»… из карманов налогоплательщиков…
Не буду дальше о «прибыльности», «пилении» инвестиций, карбоновых налогах (на воздух) и прочей хрени…
Интереснее для меня рассмотреть альтернативу всему этому «обществу» техногенного (технократического) развития, порождающего проблемы с экологией жизни большинства людей на Земле, и предлагающего такие вот пути «борьбы» с проблемами… углерод, оксиды-диоксиды углерода, азота…, не говоря уже о заражении почв тяжёлыми металлами, мышьяком и прочей химией… и даже не говоря о таких «нужных» (просто жить не можем без них!!!) арматах-сарматах-авангардах-посейдонах-кинжалах и искандерах… для жителей Луговой-Лобни-России-Земли…
источник: Файловый архив студентов. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Введение
Последние десятилетия возрастает интерес к альтернативным системам земледелия не только у ученых – экологов, но и у обычных людей, сталкивающихся с земледелием на уровне собственного дачного участка. Такая ситуация не является случайным совпадением. Обстановка в традиционном земледелии продолжает ухудшаться, эрозию почв, разрастание оврагов можно наблюдать, выехав в ближайшую сельскую местность, почвенное плодородие падает, а потребление продовольствия растет вместе с ростом населения. Вместе с тем, сегодня, многие ученые считают важным и нужным освещать явления и проблемы, имеющие место быть в современном сельском хозяйстве и на планете вообще, простым и понятным языком доносят в массы основные идеи альтернативных систем земледелия, тем самым помогая каждому человеку взять на себя ответственность за происходящее на Земле. А происходит многое. Антропогенное влияние на биосферу все более возрастает, технический прогресс «шагает» вперед с огромной скоростью, человек в процессе сельскохозяйственного производства все энергичнее вторгается в сложившееся тысячелетиями экологическое равновесие в природе. В ХХ веке происходит резкое усиление такого вторжения: стремительное увеличение площадей распаханных территорий, перевыпас, строительство гигантских гидротехнических сооружений, изменяющих экологические условия существования биоты, возрастающие объемы применения химических средств в растениеводстве. Результатом является сокращение площади лесов, деградация земель, истощение видового разнообразия планеты, загрязнение вод, изменение концентрации парниковых газов в атмосфере, опустынивание, истощение озонового слоя. Многим уже сейчас становится ясно, что выход из сложившейся ситуации необходимо искать и ученым, и практикам, и обычному человеку в повседневной жизни.
Альтернативные системы земледелия.
Альтернативные системы земледелия возникли в результате негативных последствий в сельском хозяйстве, обусловленных сугубо технократическим подходом к интенсификации. В настоящее время проводятся научные конференции, появляются специальные журналы, создан международный центр биологического земледелия, проводится обширная практическая работа.
Основа альтернативного (биологического) земледелия – сокращение до разумного минимума внешнего антропогенного воздействия на агроэкосистему, создание максимума благоприятных предпосылок для полноценного использования ее собственного биопотенциала, в том числе сохранение функциональных компонентов динамического равновесия составляющих агроэкосистемы (природосообразность).
Можно выделить следующие цели альтернативного земледелия:
- сохранение и повышение плодородия почвы;
- защита окружающей природной среды;
- активизация круговоротов веществ и переноса энергии в агроэкосистемах;
- снижение материало- и энергоемкости получаемой продукции;
- экономия ресурсов невосполнимой энергии;
- улучшение качества производимой продукции;
- производство гарантированного количества продукции;
- обеспечение устойчивости агроэкосистем.
В целом, в альтернативных системах земледелия имеет место быть стремление в направлении природосообразности. Обычно выделяют следующие направления альтернативных систем земледелия: органическое, биодинамическое, органобиологическое и др. В данной работе альтернативные системы земледелия будут рассматриваться не по принадлежности к вышеуказанным направлениям, а по приближению организации их к природным экосистемам.
Биодинамическое земледелие и его основоположник Р. Штейнер.
Биодинамический метод ведения сельского хозяйства возник, на основе советов и инструкций, которые Рудольф Штейнер дал группе фермеров и садоводов в последние годы своей жизни. Д-р Штейнер (1861-1925) известен, как основатель «Антропософии» («мудрость человека» — греч.), философского направления, которое рассматривает духовную сущность человека и окружающего его мира, с научной точки зрения.
Те фермеры и садоводы, которые, после 1-ой мировой войны, обратились к д-ру Штейнеру, отдавали себе отчёт в том, что их продукция постепенно теряет своё качество и питательную ценность. Данные им советы вылились в серию из восьми лекций, прочитанных Штейнером в июне 1924 года в Кобервице (Силезия).
Минеральные удобрения и пестициды не применяются. Вместо них используют компост и биодинамические препараты растительного происхождения: настои крапивы, ромашки, тысячелистника и др.
Обработка почва не отрицается и проводится. Биодинамические фермы создают по подобию организма, который сам себя обеспечивает удобрениями и кормами. Элементы биодинамики приводятся в астрологических календарях.
Как можно заметить, в биодинамическом земледелии уже сделан шаг вперед к природе. Он проявляется в отказе от применения вредных химических веществ для удобрения почвы и защиты растений, при этом используют растительные средства. В качестве удобрения используют органическое удобрение, а именно компост.
Следующие из рассматриваемых альтернативных систем земледелия делают еще один шаг вперед к природе. Их основоположники считают, что компост не дает никаких преимуществ в сравнении с машинной заделкой свежей органики. Компост требует особых условий для созревания – его надо перемешивать, беречь от дождей и высыхания. В почве же органика гниет постоянно. Поэтому трудоемкое приготовление компоста они заменяют тем, что просто оставляют послеуборочные остатки растений разлагаться на месте и там же на месте создавать плодородие почвы.
дополнение от Автора сайта: «Рудольф Штайнер — «Основатель биодинамического метода ведения сельского хозяйства» https://vk.com/topic-12428993_22358697
«Новое земледелие» И.Е. Овсинского.
Иван Евгеньевич Овсинский – первый русский ученый агроном, показавший уже в 1889 году ненужность плуга. В результате десятилетних практических исследований разработал систему земледелия, которая отличалась в двух принципиальных моментах: в обработке почвы и в способах посева различных растений.
Обработка почвы была сведена к минимальной, в частности, почва никогда не вспахивалась глубже, чем на 5 см. На поле всегда оставлялась органическая мульча в виде пожнивья и ботвы.
В результате сохранялась естественная структура почвы с сетью многочисленных каналов, созданной насекомыми. Подобная обработка почвы была направлена на сохранение деятельности ПБК. В результате сохранения естественной структуры и использования остатков растений в качестве органического удобрения улучшалось доступ атмосферы в почву, а, следовательно, и питание растений, и отпадала необходимость использования минеральных удобрений, а так же химических средств защиты растений.
Посев растений проводился в соответствии с двумя основными принципами:
1) растения должны расти густо, вследствие чего они вынуждены вести борьбу за существование;
2) они должны иметь возле себя свободное пространство и, следовательно, изобилие питания и света.
В результате были выделены следующие достоинства «новой системы земледелия»:
— Уменьшение стоимости обработки и посева часто больше, чем на половину.
— Увеличение урожая (иногда вдвое).
— Регулирование влаги в почве, вследствие чего растения во время засухи всходят и растут без дождя.
— В слишком дождливые лета растения меньше страдают от избытка влаги.
— Бактерии находят самые благоприятные условия развития в почве, размножаясь с неимоверной быстротой; они способствуют повышению плодородия.
— Газы, влага, споры бактерий, пыль различного рода поглощаются из атмосферы самым энергичным образом.
— Дозревание растений ускоряется, вследствие чего они меньше страдают от паразитов, например, от ржавчины, меньше подвергаются выжиганию на юге и заморозкам на дальнем севере.
— Растения часто достигают исполинской вышины.
— Зерно получается более дородное и более тяжелое.
— Растения не вылегают так, как при посеве по старой системе.
Главным достоинством системы Овсинского была исключительная устойчивость растений и к засухам, и к переувлажнению. Овсинский собирал прекрасные урожаи, вдвое превышающие лучшие урожаи того времени. Налицо огромное экологическое значение его системы, а именно, — отсутствие химического загрязнения, приближение круговорота в агроэкосистеме к естественному, сохранение и увеличение плодородия почвы и т.д.
дополнение от Автора сайта: книга «Новое земледелие» И.Е. Овсинский — https://disk.yandex.ru/i/qxiOHDHEyDXT_A
Система земледелия Эдварда Фолкнера.
Эдвард Фолкнер – один из начинателей восстановительного земледелия в США. Его система схожа с таковой у Овсинского. Он первым выдвинул идею, что любую почву можно легко восстановить. Применял только поверхностную обработку почвы.
Руководствовался следующим законом роста растений: «Новые живые растения используют мертвые ткани прежних существ». В соответствии с этим законом оставлял на полях органическую мульчу из растительных остатков. Применял сидерацию, но в отличие от обычного, рекомендуемого учеными их применения, он не запахивал сидераты, а оставлял скошенную массу там, где ее было легко использовать, т.е. на поверхности почвы. В этом смысле действовал в соответствии с природными законами.
Фолкнер был уверен, что все почвенные проблемы происходят от пренебрежения природными законами роста растений.
Поверхностная обработка и органическое вещество на поверхности способствовало восстановлению капиллярного движения воды в почвах, что, в свою очередь, сделало ненужным дополнительное орошение.
Фолкнер создал с помощью своей системы почву там, где ее не было. На его полях полностью отсутствовала эрозия почвы. Вот, например, что считал Фолкнер по поводу борьбы с эрозией: «Растительная органика – губка, впитывающая огромное количество влаги. Органика промокает быстрее, чем пылевая почва. Богатая органикой мульча также впитывает воду, предотвращая ее сток и размыв. Растительные остатки, в том числе корни, служат каркасом, связывают поверхностный слой, и ветровая эрозия также не может происходить. Эрозии подвержены только пахотные почвы». Накопление воды на полях Фолкнера происходило и в зимнее время. Снег лучше удерживался на растительных остатках, масса перегноя, благодаря пустотам и насыщенности воздухом, даже в замерзшем состоянии прекрасно впитывала воду.
Фолкнер использовал катящееся оборудование для поверхностной обработки почвы, которое не выворачивало, а лишь прокалывало почву. Он считал, что земля не бывает истощенной, что она лишь искусственно сделана бессильной неумелой обработкой. Например, в своих экспериментах он доказал, что сухость почвы создается благодаря запахиванию органического вещества.
Фолкнер также считал, что человек ошибается, считая, что может улучшить созданный эволюцией механизм питания растений. Благодаря своей системе, он сумел создать независимость выращивания растений от погоды, обходился без дополнительного орошения, минеральных удобрений, сорняки на полях не приносили особого беспокойства, благодаря насыщенности почвы полезными организмами растения росли здоровыми, сильными и не повреждались вредителями и болезнями, в результате отпадала потребность в использовании химических средств защиты.
Почвенное плодородие на полях Фолкнера постоянно повышалось. Вот что он писал сам по этому поводу: «Важно знать, что растения берут из почвы примерно 10% пищи, а 90% — из воздуха и воды. Кроме того, само зерно – это пятая часть растения в лучшем случае. Остальное с избытком вернут бактерии и угольная кислота. Из этого видно, что никакие урожаи при нашей системе не могут истощить почву – она обогащается, и вопрос возврата элементов здесь также отпадает за ненадобностью.
Также немаловажным является и то, что качество продукции, выращенной на полях Фолкнера, было выше по сравнению с продукцией, выращенной общепринятым способом. Например, было отмечено, что повышалось содержание сахаров в растениях.
Таким образом, с помощью своей системы, Фолкнер избавлялся от всех самых распространенных проблем пахотного земледелия, при этом получал не меньшие, и даже большие урожаи.
Работы Овсинского и Фолкнера имели своих последователей. В 60-е годы серьезные работы по беспахотному земледелию проводили в Великобритании. Но есть на свете человек, который продвинулся еще дальше к природе и удивил всех – фермер Масанобу Фукуока. Он создал систему земледелия, вообще не требующую никакой обработки почвы, никакой техники, никаких удобрений и химикатов. Он научно показал, что первичный источник и точка устойчивости всего сельского хозяйства – сама природа.
Дополнение от Автора сайта: книга «Безумие пахаря». Эдвард Фолкнер — https://vk.com/wall-78559590_63718 + DJVU-формат скана книги
«Натуральное растениеводство» Масанобу Фукуока.
Масанобу Фукуока – японский фермер и ученый, на деле доказавший, что интенсивно-химическое растениеводство вовсе не обязательно, и человечество может без него обойтись. Не используя никаких химических средств, удобрений и техники, без всякой борьбы, опровергая «неоспоримы» научные положения, он выращивает высокие урожаи, постоянно улучшая при этом плодородие почвы и устойчивость своей агроэкосистемы.
Его ферма находится на острове Шикоку в Южной Японии. Это гектар зерновых и пять гектаров цитрусового сада, где между деревьями растут и овощи.
К моменту написания своей знаменитой работы «Революция одной соломинки» в 1975 году, почва на ферме не вспахивалась уже 25 лет (т.е. к настоящему моменту уже более 55 лет!), плодородие почвы продолжало расти, а урожаи зерновых приближались к рекордным для индустриального полеводства Японии. При этом растения никогда не страдали ни от голода, ни от вредителей и болезней, ни от сорняков. Фукуока решил задачу, над которой бьется наука нового тысячелетия, — создал устойчивую и продуктивную агроэкосистему.
Его система тесно связана с его философией.
В чем же заключается его система и его философия?
Фукуока использует на своих полях очередность посевов: по зреющему рису разбрасываются семена белого клевера. За три недели до сбора риса разбрасываются семена озимого хлеба – ржи или ячменя. После созревания рис убирают серпами, а затем поле покрывается рисовой соломой. За две недели до того, как озимое зерно полностью созревает, по полям разбрасываются семена риса, после уборки озимых и их обмолота, по полям разбрасывается их солома. Таким образом, для посева и риса, и зерновых используется один и тот же метод. На поле площадью 0,1 га один или два человека могут сделать все полевые работы целого года за несколько дней.
В основе его метода лежит принцип «ничегонеделания», т.е. он всегда задает вопрос: «А что, если не делать это? А что, если не делать то?» В итоге остается немного агротехнических приемов, которые были действительно необходимы: «Причина, по которой постоянное совершенствование агротехники кажется необходимым, заключается в том, что естественный баланс уже так сильно нарушен этой самой агротехникой, что земля становится зависимой от нее», «Непревзойденно результативный учитель агротехники – природа».
Основные принципы натурального земледелия Фукуока заключаются в следующем:
1. Отказ от рыхления, то есть от вспашки или переворачивания почвы (имеется ввиду механическое прорыхление почвы с помощью орудий). «Почва естественно рыхлит сама себя благодаря проникновению корней растений и активности микроорганизмов, мелких животных и дождевых червей». «Если применять такие осторожные средства, как мульча и покровные культуры вместо того, чтобы вести войну на уничтожение, то среда начнет постепенно восстанавливать равновесие, и даже сильные сорняки могут быть взяты под контроль».
2. Отказ от химических удобрений и приготовления компоста. «Оставленная в покое, почва поддерживает свое плодородие естественным путем. Согласно упорядоченному циклу жизни растений и животных».
3. Отказ от прополки путем культивации и обработки гербицидами. «Сорняки играют свою роль в создании плодородия и сбалансированного биологического сообщества. Основной принцип таков: сорняки надо сдерживать, но не уничтожать. Соломенная мульча, покров из белого клевера и кратковременное затопление обеспечивают эффективный контроль сорняков на моих полях».
4. Отказ от химических средств защиты. «С тех пор, как в результате неестественной агротехники культурные растения стали ослабленными, болезни и дисбаланс насекомых стали огромной проблемой. …В природе они всегда есть, но не распространяются в такой степени, что химикаты становятся нужны. Разумный подход к защите – выращивание сильных растений в здоровой среде».
Интересно также, что японский фермер использует солому на своих полях не измельчая, что, несомненно, еще больше снижает трудозатраты: «Если раскладывать солому очень ровным слоем, всходам будет очень трудно пробиться через него. Лучше всего раскладывать солому так, как если бы она падала естественно». Благодаря использованию соломы, за 20 лет верхний слой полей Фукуока, обогащенный гумусом, за 20 лет увеличился до толщины более 10 см.
Таким образом, смысл системы Масанобу Фукуока в том, чтобы быть более сообразной природе. А результат – создание устойчивого агроценоза, работающего самостоятельно, без вмешательства техники и химии. Его отличительная особенность, что такой агроценоз очень устойчив к естественным факторам, но исключительно раним искусственными. Экологическое значение такой системы огромно. Благодаря ее введению исключаются негативные последствия, которые обычно имеют место быть в современном земледелии, это уже упомянутые выше загрязнение (химическое, биогенное загрязнение водоемов), эрозия почв, потеря почвами плодородия, негативные последствия дополнительного орошения, уплотнение почвы, нарушение круговоротов, потеря многих веществ, снижение уровня грунтовых вод и т.д.
Дополнение от Автора сайта: книга Масанобу Фукуока «Революция одной соломинки»
Дальше всех на пути к природе продвинулось направление в растениеводстве, называемое пермакультурой. И если у рассмотренных выше систем наблюдается ограниченное количество растений, а чаще монокультура, но в пермакультура этому явный противовес. На пути создания устойчивой агроэкосистемы мастера этого направления используют смешанные посадки, огромное количество культур, что позволяет более полно использовать поступающую солнечную энергию, а в почве – весь почвенный горизонт.
Пермакультура как максимальное приближение к природе.
В 1968 году основоположник пермакультуры Билл Моллисон начал преподавать в Тасманийском университете, и в 1974 он совместно с Дэвидом Холмгреном разработал систему экологически целесообразного сельского хозяйства, которая была основана на многообразии многолетних культур: деревьев, кустарников, травянистых растений, грибов и корнеплодов. Для этой системы он применил слово «пермакультура». В своих исследованиях ученые сочетали архитектуру и биологию, сельское и лесное хозяйство, лесное хозяйство и животноводство. И если в 70-х годах пермакультура понималась как благоприятное сочетание растений и животных по отношению к человеческим поселениям, главным образом сконцентрированное на домашнем хозяйстве и местном самообеспечении, в котором также имел место и определённый «коммерческий подход» — прибыль, получаемая от продажи излишков производимого, то позже под пермакультурой стал
подразумеваться не только достаток в продуктах питания. Самообеспечение стало бессмысленно при условии, что у людей нет доступа к земле, информации и финансам. Так что в последние годы это понятие стало вмещать в себя соответствующие юридические и финансовые стратегии, включая стратегию обеспечения доступа к земле, коммерческие структуры и местные финансовые институты. В этом случае пермакультура стала цельной, общечеловеческой системой.
Вообще, пермакультура — это система дизайна, цель которого состоит в организации пространства, занимаемого людьми, на основе экологически целесообразных моделей.
Сам по себе этот термин является не только сокращением от слов «долговременное сельское хозяйство» (англ. permanent agriculture), но также обозначает и «долговременную культуру», ибо при отсутствии соответствующей сельскохозяйственной базы и этики землепользования культура не может существовать в течение долгого времени.
Пермакультура, как система дизайна, в равной степени занимается растениями, животными, строениями, а также инфраструктурой (вода, энергия и коммуникации). Тем не менее, пермакультура не связана непосредственно с этими вещами, а скорее ориентирована на создание взаимосвязей между всеми компонентами природы, окружающими человека.
Задача состоит в том, чтобы разрабатывать системы, которые являются целесообразными с экологической точки зрения и одновременно с этим экономически жизнеспособными. Эти системы должны обеспечивать сами себя, не опустошать и не загрязнять окружающую среду и, как следствие этого, оставаться устойчивыми в течение долгого времени.
Пермакультура использует присущие свойства растений и животных, комбинируя их с естественными особенностями рельефа, а также с сооружениями для удовлетворения потребностей людей, как в городе, так и в деревне, при использовании минимальной площади.
В основе пермакультуры наблюдение за естественными системами, традиционное сельское хозяйство, а также современные научно-технические знания. Несмотря на то, что пермакультура основана на экологических природных моделях, она создает так называемую «культивированную среду», которая служит для того, чтобы производить большее количество еды для людей, чем это возможно в условиях дикой природы.
Пермакультура — это философия сотрудничества с Природой, а не борьбы с ней.
Это философия, которая подразумевает длительное и вдумчивое наблюдение, а не длительный и бездумный физический труд. Это философия, которая подразумевает необходимость принятия в расчёт всех функций, присущих растениям и животным, взамен одностороннего представления о них.
Пермакультура — это система, при помощи которой люди могут существовать на Земле, используя относительно безвредную энергию, находящуюся в естественном движении. Сторонники пермакультуры используют пищевые и естественные ресурсы, которые имеются в большом количестве, принимая в качестве основного условие, что жизни на земле не наносится ущерб. Агроэкосистема в пермакультуре строится по принципу, что вся энергия, необходимая конкретной системе, должна вырабатываться самой системой, по принципу, что всё, что человеку необходимо для полноценной жизни, находится вокруг него. Солнце, люди, ветер, строения, камни, море, птицы и растения. Сотрудничество со всеми этими элементами мира приносит гармонию, противопоставление себя им влечёт за собой катастрофу и хаос. Сотрудничество, а не соревнование — вот ключ ко всему.
Пути, следуя которым пермакультура на практике может реализовывать этику заботы о Земле, могут быть следующими:
1. Принимать в расчёт долговременные последствия своих действий. Сделать всё возможное для обеспечения стабильности.
2. По возможности, использовать местные виды или те виды, о которых заранее известно, что они приживутся в данных условиях. Бездумное использование потенциально агрессивных видов может привести к нарушению баланса в окружающей среде.
3. Возделывать, по возможности, наименьший участок земли. Разрабатывать малоразмерные, энергоэффективные интенсивные системы вместо больших по размеру экстенсивных систем, которые потребляют большое количество энергии.
4. Практиковать разнообразие видов, использовать поликультуры (как противоположность монокультурам). Это обеспечивает стабильность и позволяет быть готовым к переменам, как экологическим, так и социальным.
5. Увеличивать разнообразие производимых продуктов; учитывать общую сумму продуктов, производимых системой, куда входят однолетние и многолетние растения, зерновые культуры, деревья и животные. Рассматривать сэкономленную энергию также в качестве произведённого продукта.
6. Возрождать практику производства продуктов питания в городах, как это традиционно было всегда в тех цивилизациях, которые существовали, не принося вред окружающей среде.
7. Помогать людям в обретении независимости и способствовать развитию групповой ответственности.
8. Сажать деревья и восстанавливать плодородие почвы.
9. Использовать все на оптимальном уровне и утилизировать отходы.
10. Искать пути решения проблем, а не сами проблемы.
11. Работать там, где это имеет смысл (сажать дерево там, где оно приживётся, помогать тем людям, которые действительно хотят чему-нибудь научиться).
Основными принципами пермакультуры являются следующие:
1. Относительное расположение: каждый элемент (дом, пруд, дорога и так далее) размещается относительно других элементов таким образом, чтобы они взаимодействовали друг с другом.
2. Каждый элемент осуществляет множество функций.
3. Каждая важная функция осуществляется за счёт многих элементов.
4. Эффективное энергопланирование для дома и поселения (зоны и сектора).
5. Преимущественное использование биологических ресурсов вместо ископаемого горючего.
6. Переработка энергии на месте (горючее и человеческая энергия).
7. Использование и активизация механизмов естественной смены видов, с целью улучшения почвенных и других условий.
8. Применение разнообразия видов, для того чтобы система была более продуктивной, и в ней присутствовало взаимодействие компонентов.
9. Использование кромок* и природных паттернов* для обеспечения максимального эффекта.
При планировании в хозяйстве по принципам пермакультуры начинают с какого-нибудь узлового элемента (например, дома, или даже таких компонентов, как питомник, курятник, водное хозяйство и так далее). Для того чтобы старания увенчались успехом, имеют в виду следующее:
Потребности одного элемента должны обеспечиваться другими элементами системы; и наоборот.
Производимое одним элементом должно использоваться другими элементами системы.
Дополнительные трудозатраты, и загрязнение окружающей среды являются следствием неправильно разработанной или неестественной системы.
В системе пермакультуры используют биологические ресурсы (животных и растения), для того чтобы сэкономить максимум энергии, где это возможно, и для того чтобы эти ресурсы работали на благо всего хозяйства. Величайшая экономия энергии происходит за счёт исключения дорогостоящих расходов на транспортировку, расфасовку и распределение. В системе пермакультуры все усилия направлены на то, чтобы остановить утечку энергии и питательных веществ за пределы конкретного места, и вместо этого придать процессу циклический характер, чтобы, например, кухонные отбросы были использованы для компоста, навоз служил бы удобрением или источником биогаза, вода, которая была уже использована в доме, затем употреблялась для поливки, опавшая листва сгребалась бы вокруг деревьев и служила мульчей.
В противовес огромным уборочным комбайнам и тяжёлым грузовикам, в системе пермакультуры гораздо большее внимание уделяется использованию ручных инструментов (коса, вилы, садовые ножницы, топор, тачка) на небольших участках земли и умеренное использование техники (трактор, косильная машина, бензопила) на больших по размеру площадях.
Несмотря на то, что пермакультура может показаться вначале весьма трудоёмкой системой, она не обозначает возврат к старинной практике крестьянского труда, для которой были характерны однолетние культуры, бесконечный изнурительный труд и полная зависимость от наличия достаточного количества человеческой рабочей силы.
Вместо этого пермакультура ориентирована на дизайн фермы, огорода или города с той целью, чтобы добиться наилучших результатов, используя при этом вполне определённое количество ручного труда (что может включать в себя помощь, исходящую от друзей и соседей). Также сюда можно отнести постепенное создание продуктивных систем из многолетних растений, мульчирование для борьбы с сорняками, использование биологических ресурсов и альтернативных технологий для выработки и экономии энергии, а также умеренное использование техники, когда это действительно необходимо.
Таким образом, рассматривая пермакультуру можно сказать, что благодаря максимальному приближению к природе, к принципам ее функционирования, очень многие проблемы не только земледелия, но и сельского хозяйства в целом удается решить. Несмотря на то, что хозяйства по принципам пермакультуры довольно сильно отличаются от современных пахотных полей и пермакультуру нельзя в полном смысле этого слова назвать системой земледелия, будущее во многом именно за такой системой. Благодаря разнообразию используемых видов достигается основная цель сельского хозяйства будущего, а именно создание стабильной агроэкосистемы. Каждая агроэкосистема по принципам пермакультуры строится с учетом условий своего региона, поэтому готовых рецептов пермакультура не дает. Очень многие понятия в системе пермакультуры просто не существует: например, нет такого понятия как сорняки и вредители. И те, и другие имеют свое значение, выполняют несколько функций. Вообще, цель пермакультуры – создание экологической и экономической системы, удовлетворяющей человека, животных и растений. При такой цели, понятно, что плодородие и здоровье почвы будет постоянно увеличиваться, а вместе с этим будет увеличивать и здоровье человека, так как становиться ясно, что продукты в такой системе являются не только экологически чистыми, но намного превосходят по содержанию полезных веществ продукты, выращенные традиционной системой сельского хозяйства.
В целом экологическое значение пермакультуры является огромным.
Дополнение от Автора сайта:
Джефф Лотон — введение в пермакультуру
Введение в пермакультуру https://pobeda.life/blog/permakultura
Пермакультура Зеппа Хольцера
Пермакультурная мини ферма во Франции
Ауровилль. 50 лет пермакультуры!
Растительное изобилие (по Филиппу Форреру) Холмистое садоводство
Съедобный лесосад Эрика Тоенсмейера (США)
Основные принципы альтернативных систем земледелия и их агроэкологическое значение
До XX в. в земледелии господствовала система естественного взаимоотношения с почвой при создании агроценозов. Механизмы, обрабатывающие землю, появились в конце XIX — начале XX вв., а до тех пор основной тягловой силой были лошади или, в отдельных случаях, быки, которые тянули за собой достаточно простые орудия обработки почвы. Только с появлением тракторов у инженеров появилась возможность конструировать более сложные и тяжелые сельскохозяйственные орудия и машины. С развитием механизации сельского хозяйства стало возможным более интенсивное применение удобрений и пестицидов. Началась эра интенсивного земледелия, которая за 50-70 лет полностью перевернула архаичное землепользование и превратила сельское хозяйство в сложное производство. Этому в немалой степени способствовало все ускоряющееся увеличение народонаселения — начался демографический взрыв, который привел к появлению на планете более 7 млрд людей к началу 10-х гг. XXI в.
Однако уже с 70-х гг. XX в. в аграрном производстве начали развиваться альтернативные интенсивному земледелию технологии, которые формулировали новый подход к земледелию в целом, базировались на новом философско-этическом отношении к почве и растениям как к единой с человеком природной системе.
Несмотря на то что современное (химическое) аграрное производство, высокотехнологичное, с использованием новейших, в том числе полученных методами генной инженерии, сортов и гибридов, применением минеральных удобрений и разнообразных пестицидов, в числе которых имеются и синтезированные гормоны роста растений, насчитывает всего лишь около 100 лет в силу своего широчайшего распространения по Европе, Северной Америке, Австралии и в ряде азиатских, южно-американских и африканских государств, оно стало называться традиционным, в то время как технологии «биологического» земледелия, в значительной части своей повторяющие истинно традиционные, преимущественно ручные технологии без применения пестицидов и минеральных удобрений, считаются ныне альтернативными. Как ни парадоксально, но именно так и складываются отношения между двумя группами технологий, сложившимися в настоящее время в современном сельском хозяйстве.
Философская основа альтернативного земледелия состоит в возврате к природе, т.е. к отказу от использования любых химических соединений, синтезированных человеком. При этом значительная часть производителей, использующих эти технологии, не отказывается от современной техники, использует новейшие сорта и гибриды, получаемые традиционными методами селекции, применяет биологические препараты, в том числе и для защиты растений от вредителей и болезней.
В концепции альтернативного земледелия почва принимается за единую биологически стабильную систему, практически за живой организм, обладающий собственными характеристиками, как единый комплекс флоры, фауны и почвенных структур. Конечной целью альтернативного земледелия является получение экологически чистой продукции, не содержащей никаких остаточных количеств любых агрохимических веществ, а также восстановление и преумножение плодородия почвы. Для обеспечения этих целей агропроизводители, реализующие технологии альтернативного земледелия, используют всевозможные компосты и другие виды органических удобрений, стимулируют развитие почвенной микрофлоры, внося для этого и специальные биопрепараты, а с вредными агентами, негативно влияющими на растения, также борются с помощью биологических средств защиты растений. Естественно, что эффективность этих средств не столь высока, как у химических пестицидов, поэтому урожайность в посевах и посадках растений, возделываемых в рамках альтернативного земледелия, не может сравниваться с урожайностью, получаемой в рамках традиционных высокотехнологичных технологий. Но и стоимость продукции, получаемой в экологически чистых производствах, значительно выше, чем стоимость обычной продукции, что делает альтернативное земледелие конкурентоспособным. Кроме того, на конкурентоспособность таких экологически чистых производств оказывают влияние в ряде государств дотации фермерам, занимающимся альтернативным земледелием, которые выплачиваются правительствами этих стран из государственного бюджета.
Альтернативное земледелие базируется в системе обработки почвы на следующих принципах:
- перегнивание органических веществ допускается только в поверхностном горизонте, поэтому компосты и другие виды органических удобрений в глубокие слои почвы не заделываются;
- в разных видах биологического земледелия используют разные виды органических удобрений: навозно-земляной и обычный компост (в биодинамическом земледелии), свежий навоз (в биоорганическом земледелии);
- обработку почвы проводят без отвала пласта, поскольку считается (и не только учеными — приверженцами альтернативного земледелия), что отвальная вспашка приводит к образованию подплужной подошвы и ухудшает структуру почвенного горизонта;
- в обработке почвы предпочтительно использование глубокого рыхления без переворота пласта для сохранения эдафона.
Про огромную роль дождевых червей в плодородии почв знают даже школьники. Сохранение этого компонента почвенного биоценоза является задачей не только в альтернативном земледелии, но и в традиционных технологиях. Однако в альтернативном земледелии не только поддерживается популяция дождевых червей, но и проводятся мероприятия по внесению вермикультур в почву для расширения и обогащения популяции почвенной беспозвоночной фауны, активно перерабатывающей листовой опад и другие формы органики. Для обеспечения благоприятных условий в почве для группы червей необходимо:
- существенно ограничить применение ротационных и режущих почвообрабатывающих орудий;
- не обрабатывать увлажненные участки почвы в период обитания червей под самой поверхностью почвенного горизонта;
- использовать мульчирование почвы и вносить органические удобрения на поверхность почвы для создания благоприятных условий для обитания дождевых червей;
- обязательно использовать севообороты, поскольку монокультура существенно исчерпывает запас питательных веществ в почве.
Для снижения давления сельскохозяйственной техники на почву и недопущения уплотнения почвенного горизонта необходимо использовать только колесные машины и трактора, применение гусеничной техники не допускается.
В альтернативном земледелии категорически не допускается применение химических средств защиты растений, а для борьбы с вредными агентами, влияющими на растения, используются исключительно агротехнические, физические и биологические методы.
Для хозяйств с альтернативным земледелием, в которых содержатся животные, вместо сложных кормовых смесей, включающих многочисленные синтетические кормовые добавки, характерно возвращение к естественным (натуральным) кормам.
Альтернативное земледелие, естественно, имеет ряд существенных недостатков, что не позволяет применить эти технологии во всех агрохозяйствах и отказаться от традиционной системы земледелия. Главнейшим таким недостатком является невысокий уровень урожайности сельскохозяйственных культур. Поэтому переход полностью на альтернативное земледелие привел бы к голоду на всех континентах. К другим недостаткам альтернативного земледелия относят:
- более высокую зависимость от абиотических факторов и вредных агентов, свойственных окружающей среде;
- разбалансирование системы производства продуктов питания за счет перевода части площадей из системы возделывания пищевых растений для человека в систему возделывания кормовых культур;
- существенное увеличение трудозатрат на производство органических удобрений и компостов, а также затрат на внесение этих удобрительных веществ в почву по сравнению с традиционной системой.
Возникновение систем альтернативного земледелия относится к началу 60-х гг. XX в., т.с. к периоду, когда начали проводить широкомасштабную химизацию сельского хозяйства. Таким образом, опыт альтернативного земледелия насчитывает пока всего около 60 лет, поэтому рано давать окончательную оценку результатам функционирования таких систем. Разница между существующими системами не всегда имеет четкую границу, они часто имеют терминологический характер.
Более оптимальной является разработка интегрированного земледелия, которое включало бы лучшие черты альтернативных систем и в то же время допускало бы в разумных размерах применение минеральных удобрений и пестицидов. Такое земледелие не только отвечало бы требованиям интенсивного ведения растениеводства с использованием современных достижений науки и техники, но и соответствовало бы экологическим задачам и максимальной реутилизации всех отходов сельскохозяйственного производства.
Агротех Шугурова
Допив чай, мы едем в поле — разбираться в деталях агротехники, применяемой в «Пугачевском». В балке видим то самое, непонятное издалека на трассе, фиолетовое. Козлятник восточный, сорт Гале, вот что это такое. Источник белка для скота и производитель азота для почвы. Двадцать пять килограммов семян когда-то привез сюда из Прибалтики местный агроном.

— Думаю, это единственная польза, какую агрономы принесли нашей области, — возвращается к больной теме Анатолий Иванович. — Другое дело — почвоведы. Были у нас на научной конференции одни, из Петербурга. И такие энтузиасты оказались! Вместо культурной программы попросились в поле. Взяли лопату, прокопали метр двадцать глубины, сделали срез земли, червей посмотрели, где у них домики, анализ почвы провели, плотность ее проверили. Руками щупали каждый слой. И остались в восхищении. Вот такие ученые мне понравились.
Забираю землю в горсть. Она черная и кажется почти влажной.
— У вас тут чернозем?
— Не много. Тут и подзол, и супесчаные. Когда я только пришел, вся почва была серая, выветренная. А сейчас — сами видите: с ладони не сразу стряхнешь, жирная.
Далеко-далеко по полю идут трактора с боронами, Шугуров машет рукой трактористам, чтобы на следующем круге подъехали поближе — бороны показать. Я смотрю по сторонам, прикрываясь козырьком ладони. И вижу, что земля «отсвечивает».
— А что это, Анатолий Иванович?
— Часть природной технологии — резаная солома. Еще Менделеев писал, — Анатолий Иванович достает из кармана сложенный лист бумаги: «Многие впадают в ошибку, полагая, что чем больше пахать, тем лучше. Но если, например, покрыть почву листвой, соломой или вообще чем бы то ни было отеняющим и дать ей спокойно полежать некоторое время, то она и без всякого пахания достигнет зрелости». Мы так и сделали.
Шугуров покажет нам потом заверенный печатями документ, где сказано, что балл плодородия в совхозе «Пугачевский» в 1970 году был 34, то есть очень низкий. Сейчас он приближается к сотне (что тоже заверено печатями). И если по стране этот балл, согласно «закону убывающего естественного плодородия почвы», падает даже с применением удобрений, то в «Пугачевском» — растет. Причем такими темпами, что в это трудно поверить.
— У нас гумус за пять-семь лет вырос на процент*, — рассказывает Шугуров. — Как-то раз один ученый приезжал, расспрашивал. Я и рассказал. А он: «Слушать вас интересно, но только никому не говорите, что гумус вырос на процент. Никто не поверит. Для этого на гектар надо вывезти 750 тонн навоза и плугом запахать». «Ну, — говорю, — милый мой, раз ты ученый, то вот эти свои 750 запаханных тонн раздели на 24». Почему? Потому что один нормальный микробиолог провел эксперимент: взял чистый песок, безо всякого органического вещества и занес туда солому из расчета четыре тонны на гектар. В одном варианте — на глубину 20 сантиметров, в другом — на глубину в 2 сантиметра, как я делаю. И стал замерять, сколько образовалось гуминовой кислоты. В первом варианте — 1 единица, во втором — 24.
Описывая свою технологию, чаще всего Шугуров употребляет слово «просто». Просто посмотрели, на какой земле растения хорошо себя чувствуют и в засуху, и в дожди, и увидели, что в естественной среде. А это просто потому, что в природе органические остатки удерживают влагу и дают питание растениям там, где они его ищут — у поверхности: здесь больше воздуха и тепла и есть условия для жизнедеятельности микроорганизмов.
— Простой пример, — с удовольствием просвещает нас Анатолий Иванович, — столб, закопанный в землю. Вот где он перегнивает? На глубине сантиметра в четыре, в пять, а глубже смотришь — все с ним нормально. Просто потому, что органические вещества разлагаются на этой глубине под воздействием аэробных микроорганизмов, живущих в верхнем слое, где есть доступ воздуха. Анаэробы живут в более глубоких слоях. Как думаете, что делает плуг? Правильно! Просто меняет их местами: выпахивает наверх анаэробы и запахивает аэробы. В результате и те и другие гибнут. Так что пахать не надо.
У меня перед глазами встает картина перепаханных полей родины — уродливая зябь, заливаемая дождем и засыпаемая снегом.
— Никогда?
— Разумеется.
Все очень просто. Осенью, после уборки урожая, надо оставить стерню, в которой накапливается снег. Он не выдувается ветрами, лежит ровно, а не клочьями, как при отвальной зяби. Это не только сохраняет будущую влагу, но и спасает почву от глубокого промерзания, а весной — от эрозии. Даже полегшая стерня сокращает силу ветра и удерживает вымывание плодородного слоя талой водой и ливнями.
— Природа ведь оставляет на поверхности земли листья, стебли, она же их не зарывает на глубину, правильно? — продолжает Анатолий Иванович. — Вот и мы не зарываем. Озимые и яровые убираем комбайнами с измельчителями. Измельченная солома в земле становится носителем углерода — материала для образования гумуса и углекислоты, улучшающих условия воздушного питания растений. Она — как одеяло, под ним растения переносят засуху лучше, чем на черной голой отвальной земле. По нашей технологии выходит, чем больше урожай, тем богаче земля. А то вот говорят, что однолетние растения не обогащают землю… Еще Терентий Семенович Мальцев доказал, что обогащают. Но никто не верил. И я все думаю: неужели они такие идиоты были, что ему пришлось столько лет это доказывать? Всю жизнь!
Директор «Пугачевского» невысоко оценивает умственные способности тех, кто вносит в землю удобрения. Во-первых, удобрения вредные. Во-вторых, они же еще и дорогие, а хорошая отдача не всегда бывает. Вот, например, сухой год… Люди потратились на удобрения, а отдача будет минимальная — структура затрат большая, результата нет. И они почти банкроты. В «Пугачевском» же на удобрения не тратятся, а анализы показывают, что за счет соломы и пожнивно-корневых остатков в почве после уборки зерна остается в среднем около 100 кг азота, 40 кг фосфора, 150 кг калия на гектар. Потому что все эти остатки — пища для жучков-паучков, а те стараются, перерабатывают органику в доступную для растений форму.
Завершив по полю очередной круг, к нам подъезжают два трактора. Шугуров здоровается за руку с загоревшими до черноты механизаторами, спрашивая, укладываются ли они по времени. Идет вторая за сезон культивация с провокацией к прорастанию сорняков. А всего таких культиваций проводится три-четыре, в зависимости от погоды — дожди или сухо. Сначала дисковая борона перемешивает корешки и вообще все. За ней — не позже чем через три-четыре часа — пружинная борона ровняет, чтобы не было комковатостей, соломку резаную расстилает, закрывает черную землю и уменьшает испарение, поскольку от белой соломы «отсвечивает». Завершает всю операцию плоскорезный культиватор «Паук», который, в отличие от импортных, ворочающих землю, проходит под землей: подрезает, а не переворачивает. Сберегает влагу в почве. А потом и сеять можно.
С севом в «Пугачевском» тоже не все как у людей: все хозяйства уже отсеялись, а здесь начинают только в конце мая. Потому что Шугурову не нравится идея «сей в грязь, будешь князь». Трогать слишком влажную почву нельзя, иначе в сухую погоду она превратится в монолит, растрескается, и ее ничем не исправишь. Надо, чтобы она прогрелась, и зерну в ней хорошо будет. Посеяв в прогретую землю, «пугачевцы» быстро получают хорошие всходы. Сорняки после культивации всходить даже не пытаются: куда им, если все вокруг уже занято культурными растениями.
— Вот академик Сдобников написал книгу «Пахать или не пахать». Я всю ее внимательно пролистал, дошел до овсюга — это сорняк такой, — и автор не знает, что с ним делать. Мы его давно уже нашей технологией уничтожили, а он все разгадывает, — смеется Шугуров и обращается к трактористам. — Мужики, а помните, как у нас чудо нашли? Что нет у нас плужной подошвы? А откуда ей взяться-то, если мы не пашем? Ну, аспиранты все равно начали копать землю и защищаться. На глаз-то ее не увидишь. Сверху копаешь — рыхлая, а глубже воткнешься — как камень. Потому что самый низ плуга давит в слое 28–30 сантиметров глубины и так уплотняет землю, что она становится как асфальт. Корни ячменя, овса, пшеницы дойдут до этой подошвы и дальше не осилят, развивают корневую систему в этом слое. В сырой год влаги им там хватит, а в чуть засушливый — уже все. Ясно же, что от плуга один вред. А народ пашет и пашет… Он у нас непробиваемый, народ-то.
источник: https://newsland.com/post/519450-agrotekh-shugurova
300 центнеров пшеницы с гектара.
Фантастика или реальность?

Юрий Иванович Слащинин сегодня известен в России как последовательный пропагандист органического земледелия на его современном этапе с учетом самых последних достижений мировой науки и практики.
На его авторитетное мнение ссылаются ученые, хотя ни по образованию, ни по роду деятельности он к земледельческой науке никакого отношения еще 11 лет назад не имел. Экономист по образования, журналист и писатель по роду деятельности, Юрий Иванович до 1991 г. достиг много – выпустил в свет несколько повестей и романов, по службе продвинулся до должности главного редактора журнала «Экономика и жизнь». И жить ему бы дальше, пожиная плоды карьеры, но однажды все перевернулось. И поворотным пунктом в резком изменении судьбы стала встреча с Петром Матвеевичем Пономаревым, народным опытником, который вознамерился доказать, что урожай в 300 центнеров пшеницы с гектара реален и в наше время. И доказал это на своих приусадебных 4-х сотках. И вот в начале с ним, а потом и с сотнями народных опытников России Юрий Иванович уже 11 лет доказывает необходимость перехода на новую систему земледелия. Выпускал газеты «Жизнь земная», «Разумное земледелие», писал письма вначале в партийные органы, а позже и в новые российские, в т.ч. Президенту и в Правительство, выступил на слушаниях в Госдуме по продовольственной безопасности России. Пока тщетно.
Хотя, как на это посмотреть. Год от года растет число его сторонников, в том числе и в нашем крае. Думаем, что земледельцам Приморья будет не только интересно, но и полезно узнать, как элементы новой системы земледелия работали на крохотном приусадебном участке ветерана войны П.М. Пономарева и что они в конце концов дали.

– А ПОЧЕМУ тебя это удивляет? – спрашивает меня народный опытник Петр Матвеевич Пономарев. Он выложил передо мной кусты пшеницы, предложил считать колосья, зерна, и пока я разглядывал их, говорил страстно, напористо:
– Еще задолго до новой эры жители междуречья Тигра и Евфрата получали по 25-35 тонн ячменя с гектара своих полей, удобренных илом и речными микроорганизмами разновидности дафний. Так почему же мы, с нашей наукой, химией, техникой, получаем меньше?
Да, я не верил, что в наше время, сейчас можно получать пшеницы по 300 центнеров с гектара. Слишком крепко отпечаталось в памяти, что средняя урожайность зерновых по стране составляет двадцать центнеров с гектара. Правда, в передовых хозяйствах Кубани получают по 50 центнеров и более зерна с гектара. На всякий случай заглядываю в книгу «Достижения науки и практики в растениеводстве» под редакцией академика ВАСХНИЛ И.С. Шатилова и вычитываю, что на сортоучастках академиков П.П. Лукьяненко и и В.Н. Ремесло получают урожаи зерна сорта «Аврора» по 85,5, сорта «Кавказ» – 92,2, сорта «Мироновская юбилейная» – по 100 центнеров с гектара. Все это убеждает, что в перспективе мы сможем получать урожаи пшеницы по 100 центнеров с гектара. Но 300?
– А ты считай, – предлагает Пономарев. – Шелуши колосья и считай: сколько зерна, сколько колосьев на кусте?..
Петр Матвеевич живет в Ташкенте, по улице Астрономической, дом № 29. Ему, скоро восемьдесят.
Он воевал, множество раз был ранен и осколки в теле сейчас еще тревожат его. С 1948 года работал в Госплане УзССР, а после выхода на пенсию, как говорится, с головой ушел в любимое дело – селекцию пшеницы и ячменя. Расчистил двор, разбил его на опытнические делянки. Но почему занялся зерном?
– Да потому, что хлеб – всему голова! Потому, что мало еще получаем мы зерна с наших полей, – говорит он страстно, как юноша взволнованно.
А я тем временем шелушу колосья, считаю, взвешиваю: в колосе 64 зерна, вес их – 4,2 грамма. Не верится, что такое может быть! Тереблю новые колосья, опять пересчитываю, взвешиваю зерна… И вновь перепроверяю свои познания, заглядываю в книгу А.А. Корнилова «Биологические основы высоких урожаев зерновых культур», где на странице 71 приведены показатели структуры озимой пшеницы сорта «Украинка» на сортоучастках госсортсети. Там показано, что при урожайности 50,2 центнера с гектара вес зерен колоса составляет 1,1 грамма. А у Пономарева почти в четыре раза больше!
А вот еще повод для удивления. Обычно пшеничный куст состоит из 2-4 стеблей с колосом. А у сортов пшеницы Пономарева каждый куст имеет 25-30 стеблей. И если в каждом колосе пусть по 3 грамма зерна, а на квадратном метре 36 кустов, то сколько же получится?..
– Три килограмма зерна с каждого квадратного метра, – подсказывает Пономарев.– В пересчете на гектар это и будет 300 центнеров.
– Значит, весь секрет в кусте?..
– И в кусте… – поправляет Пономарев. – Но куст тоже не новинка на земле. Одно зернышко может произвести свыше семидесяти стеблей с колосьями до восьмидесяти зерен в каждом. В середине прошлого века майор Галет вывел ячмень на сто десять стеблей. Так что теоретически можно получать урожай по 5-6 тысяч центнеров зерна с гектара. Но сейчас это нереально. А вот получать урожай новых кустистых пшениц и ячменя по 200-300 центнеров с гектара – реально уже сейчас не только на делянках, но и в поле. Так в чем же секрет высоких урожаев Пономарева? Что из его опытов можно и нужно взять на вооружение нашим растениеводам?
Прежде всего – новые кустистые сорта. Взяв за основу дореволюционный сорт пшеницы «Белотурка», Пономарев вывел путем отбора и целенаправленной изменчивости сорт «Белая остистая», который дает от 2,8 до 3,2 килограмма зерна на квадратный метр делянки. На базе старого сорта «Египетка» тем же методом выведена «Красная безостая», дающая урожайность от 2,5 до 2,8 килограмма на квадратный метр. Среднеазиатский сорт ячменя «Унумли-арпа» послужил базой новому сорту ячменя промышленного с урожайностью от 1,8 до 2,2 килограмма на квадратный метр.
– А почему взяты старые, широко распространенные сорта?
– Именно поэтому… Они меньше вырождаются, лучше сохраняют свои наследственные признаки.
Точкой отсчета раздумий Пономарева стала, казалось бы, общеизвестная истина: растение формирует в себе такое количество органического вещества, которое соответствует количеству поглощенной солнечной энергии.
Вот как говорил об этом К.А. Тимирязев в своем труде «Солнце, жизнь и хлорофилл»: «Мы можем доставить растению сколько угодно удобрений, сколько угодно воды, можем, пожалуй, оберегать его от холода в теплицах, можем ускорить круговорот углекислоты, но не получим органического вещества более того количества, которое соответствует количеству солнечной энергии, получаемой растением от солнца».
Специалистам известно и то, что на квадратный метр хлебного поля приходится солнечной энергии от 900 до 1000 ватт, а используется растением до одного процента. Отсюда возникает задача повысить КПД фотосинтеза, который полностью зависит от площади листовой поверхности растений. Чем больше эта площадь, тем больше хлорофилла, ассимилирующего углеводы, тем выше уровень урожайности зерновых культур.
Учитывая все это, Пономарев направил развитие кустистых сортов на увеличение листовой поверхности. Уверенность в правильности избранного пути подтверждали свидетельства исторических памятников, приведенные в книге С.Н. Крамера «История начинается в Шумере». Там сказано, что при высеве на поливном гектаре (в пересчете с шумерского) 120 килограммов зерна земледельцы междуречья получали урожай «Сам-200», а в урожайные годы «Сам-300». И секрет столь высоких урожаев был не только в плодородном иле и кустистых сортах, но и в том, что «листья на пшенице и ячмене, – по свидетельству отца истории Геродота, – имели четыре пальца в ширину».
Измеряю листья пшеницы сортов Пономарева – два пальца свободно укладываются на их поверхности. Этого достаточно, чтобы получать листовую поверхность на гектаре в 200-240 тысяч квадратных метров, тогда как официальной наукой принята за оптимальную норма листовой поверхности в размере 50-60 тысяч квадратных метров на гектар. А на колхозных полях она значительно меньше.
Однако вывести новые сорта оказалось для Пономарева половиной дела.
Многочисленные опыты показывали, что его новым разновидностям кустистой пшеницы и ячменя нужна новая агротехника, обеспечивающая получение сверхвысоких урожаев. И поиск опять от общеизвестного. Например, в растениях откладывается столько углерода, сколько его поступает в виде углекислоты. Для формирования невысоких урожаев проблем с углеродом нет. Но как быть, когда надо получать по 200-300 центнеров зерна с гектара? И родилась мысль использовать в качестве углеродистого удобрения… уголь. Недорогой бурый уголь содержит в себе набор органических веществ, крайне необходимых растениям. Например, в тонне ангренского угля содержится: углерода – 720-760 килограммов, водорода – 40-50, кислорода – 190-200, азота 15-17 килограммов, серы – 2-3 килограмма и ряд важных для жизни растений микроэлементов. Перемолотый в пыль уголь вносится в почву, где он успешно перерабатывается микробами, превращается ими в питательную среду для растений.
Но растениям нужен не только углерод. Для своего построения и формирования урожая они берут и «выносят» из почвы множество химических веществ. Пополнить их запасы в почве должны органические и минеральные удобрения. К сожалению, не всегда удается это сделать из-за нехватки удобрений. Учитывая огромную роль агрофона для увеличения урожайности сельхозкультур, наши ученые тем не менее рекомендуют норму питания растений ниже предельного уровня. Более того, в этих нормах не учитываются затраты на питание бактерий, беспозвоночных и других животных организмов почвы и надпочвы. А ведь на гектаре хлебного поля только биомасса бактерий составляет 15-20 тонн. Это живой вес 50 голов крупного рогатого скота. Кормить эти полезные бактерии и беспозвоночных так же необходимо, как и растения, потому что они дают необходимые ферменты и аминокислоты, без которых нельзя получить белковые вещества. Академик В.И. Вернадский писал: «Человек никогда не интересуется всем живым веществом почвы. Так, для злаков не принимают во внимание их корней; следовало бы в последнем случае удвоить общую органическую массу. Никогда не принимают во внимание мир микробов и животных почв и надпочв. Оставляемое им без внимания количество жизни, наверное, не меньше органического вещества, которым человек пользуется для своих нужд; оно по крайней мере того же порядка, вероятно, гораздо большего». Фактически все живые организмы почвы и подпочвы, как и зеленые растения, потребляют «тот же азот, тот же фосфор, ту же серу и переводят их в неусвояемое зелеными растениями органическое вещество своих тел». И Пономарев считает, что, вложив в землю минимум, не надейся получить максимум. Он стоит за максимальное внесение удобрений.
По агротехнике Пономарева, создается двухслойная структура почвы. Верхний слой глубиной 10-12 сантиметров обеспечивает жизнь аэробных бактерий, а нижний слой – анаэробных. С этой целью первый слой делается пористым за счет внесения в почву рубленой соломы, навоза или опилок. Трубочки соломы улучшают аэрацию верхнего слоя. Для этих же целей можно использовать и рубленый камыш.
В общем, формирование структуры почвы, по Пономареву, сводится к следующему: сразу же после уборки озимой пшеницы на поле разбрасывается навоз в смеси с лигнитным углем в размолотом виде, рубленая солома, и все это перепахивается на глубину 10-15 сантиметров, а потом поле заливают водой из расчета 500-600 кубометров на гектар. В середине сентября (в Узбекистане) поле заливается второй раз по той же норме. Все это дает возможность очень быстро развиваться аэробам, и в почвенном слое накапливается от двух до трех процентов гумуса. В предпочвенную пахоту в начале второй половины октября вносятся по норме аммиачная селитра, суперфосфат и, в зависимости от надобности, известь в необходимом количестве. Пашется поле на глубину 18-20 сантиметров с полуоборотом пласта для перемещения накопленного гумуса к месту расположения корневой системы.
– А как быть, если почва плохая? Оставить паровать?
– Нет плохой почвы, – возмутился Пономарев. – Есть плохие хозяева!.. А пары – расточительство. Смею так утверждать, потому что многие земледельцы оправдывают свое нерадение именно ссылками на «плохие» почвы. Но вот вам пример: Голландия, Дания и Бельгия отвоевывают землю у моря, почвы у них – песчаные, а урожайность – завидуют все. А ведь дело в том, что эти пески они усиленно удобряют. Значит, и нам надо не держать пустующие поля под паром, а удобрять их, повышать плодородие почвы.
– Но чем?.. Нет у нас, как у древних шумеров, речного ила. А химическая промышленность пока не может обеспечить нас в достатке минеральными удобрениями. Может быть, рано нам говорить о сверхурожаях? Слишком дорогая получается агротехника, не по карману нам.
– Дело не в дороговизне. Кому-то, может быть, и дороговато покажется, а кому-то очень дешево, потому что получат зерно по своей цене, значительно превышающей сумму вложений. У нас уже есть очень много крепких колхозов и совхозов, которые, без сомнения, захотят получать сверхурожаи, если поймут, что это возможно. А вот тут-то как раз – в психологическом барьере – все трудности. Беда в том, что современные земледельцы привыкли довольствоваться малыми урожаями – 20-30-50 центнеров с гектара, это всем привычно. А цифра 300 – пугает. Сейчас важно убедить людей, что можем мы получать сверхвысокие урожаи, если будем вкладывать в землю те же сверхвысокие нормы удобрений. На первых порах у нас есть многое из того, чем можно питать почву – камыш, опилки, обрезки виноградных лоз, листва садов – все, что росло на земле, должно возвращаться в землю и тем самым питать ее.
– Тогда еще один вопрос, Петр Матвеевич. А надо ли достигать столь дорогим путем сверхурожаев? Вот в Индии, насколько мне помнится, решили зерновую проблему не кустистыми сортами, а наоборот, за счет низкорослых. Они не полегают, сеют их гуще и собирают повышенные урожаи.
– Убедительный пример, – говорит он, смеясь. – Была урожайность семь центнеров с гектара, а стала четырнадцать. Разве это много?
– Но народ получил хлеб.
– Не спорю. С точки зрения решений хозяйственных проблем, это прекрасно и поучительно. Но надо же идти дальше. И Индии, и всем странам надо искать пути максимального увеличения урожайности, чтобы засевать полей меньше, а получать зерна больше, а освободившиеся площади отдать под сады, виноградники, огороды. Проблема снабжения человечества овощами и фруктами стоит второй за проблемой обеспечения хлебом. А максимальный урожай не получишь за счет низкорослых сортов. Тут действуют законы природы. Нельзя от козы надаивать молока по ведру, как от коровы. Так же и растениям нужна определенная масса, чтобы давать оптимальный урожай. Все органы живых организмов, в том числе и растений, развиваются в строго пропорциональном соответствии с естественной конституцией.
В системе Пономарева есть много других интересных, а главное – полезных предложений. Размеры статьи не позволяют изложить их. Но в любом случае необходимо ответить на вопрос: а как показали себя его кустистые сорта пшеницы в условиях хозяйственного эксперимента?
Получено ли по 300 центнеров зерна с гектара на обычных полях?
Для полной ясности сразу оговоримся, что сортам Пономарева нужны не обычные поля, а возделанные по его агротехнике, максимально удобренные. И выращивание пшеницы должно вестись на поливе. На таких полях и на поливе сорта Пономарева не испытывались.
Попытка проверить их была в 1975 году на сортоучастке Среднеазиатской опытной станции ВИР. Однако из-за организационных «неувязок» (то нет трактора, то культиватора и т. д.) закладка опытных посевов на площади 0,5 гектара заняла вместо двух-трех дней 45 дней. В результате оптимальный срок сева был отодвинут на 40 дней. Вместо четырех поливов был проведен только один Имелись и другие «недоработки», которые исключают чистоту эксперимента. В конечном счете сорта Пономарева не превысили 37 центнеров с гектара. Но обратите внимание на такой факт. Сейчас мы высеваем 1,8-2 центнера на гектар и получаем на поливе 40 центнеров. Это – «Сам-20». У Пономарева взяли на посев 1450 граммов семян, а получили 196 килограммов зерна. А это – «Сам-135».
Так урожайны сорта Пономарева или нет, если даже в экстремальных условиях они в семь раз превосходят районированные сорта? Здесь еще одно достоинство кустистых сортов: из одного их зерна вырастет несколько полновесных колосьев, а потому требуется меньше посевного материала. Экономию подсчитать нетрудно, используя приведенные цифры.
Сейчас Пономарев ищет колхоз или совхоз, который бы проверил его сорта в хозяйственных условиях, и продолжает свою опытническую работу на делянках, разбитых во дворе. Труд опытника должен получить свое логическое завершение. Видимо, Министерству сельского хозяйства УзССР, его управлению науки надо помочь Пономареву размножить его сорта, проверить, как следует по закону, и дать им «путевку» на колхозные и совхозные поля. Это тем более важно, когда республика взяла на себя обязательство за пятилетку удвоить производство зерна. Надо помочь отработать предлагаемую им агротехнику получения сверхурожаев – сделать все необходимое для широкого применения в сельском хозяйстве результатов многолетнего опытнического труда Человека, который свершил его для людей. И сказать ему за это большое спасибо.
Ю. СЛАЩИНИН.
(Публикация 1991 года. Журнал «Экономика и жизнь № 11).
Дополнение от Автора сайта: книга Юрия Ивановича Слащинина «Разумное земледелие«
Верни мои урожаи! Или как подарить почве утраченное плодородие?
В хозяйствах злоупотребляют агрохимикатами, уплотняют почву тяжелой техникой и распахивают даже крутые склоны. Из-за этого некогда плодородная земля теряет структуру, иссыхает, выветривается и вымывается.
Можно ли спасти почву? Это довольно трудно, но вернуть былое плодородие можно.
Восстановительное земледелие возвращает плодородие
Рекультивация — это процесс улучшения качества почвы добавлением в нее органических веществ. Органика помогает улучшить дренаж, удерживает на поле влагу и обеспечивает питание растений. Земледелие с рекультивацией включает возвращение в почву питательных и органических веществ для восстановления плодородия и продуктивности.
Это можно сделать с помощью сидератов, покровных культур, которые повышают плодородие почвы, где растут. Покровные культуры чаще всего высевают после уборки основных культур, таких как пшеница или кукуруза, для защиты почвы от эрозии и сорняков. Зеленые удобрения и компосты используют для восстановления питательных веществ в почве после того, как снят урожай.
Кстати, о сидератах у нас есть небольшая, но крайне полезная подборочка. Ищите ее в конце статьи.
Рекультивацию почвы проводят несколькими способами, в том числе:
- Восстановление деградированной территории до ее естественного состояния.
- Изучение местных видов трав и их посев на поле.
- Использование органического вещества для улучшения физических свойств и плодородия почвы.
- Использование сидератов для увеличения содержания органического вещества и удержания влаги.
Рекультивация почвы — долгий и медленный процесс, но результат превзойдет все ожидания. На ожившей почве будут процветать посевы, а вы сэкономите неплохие деньги на удобрениях и пестицидах.
Почему это важно?
Восстановление почвы – важная часть устойчивого сельского хозяйства. Заключается оно в воссоздании почвенной структуры, насыщении органикой, уменьшении эрозии. При восстановительном земледелии на поле создают поликультурные растительные сообщества.
Главная цель этого типа земледелия — повысить способность почвы удерживать воду и питательные вещества. Это можно сделать разными способами, в том числе:
- Улучшение структуры почвы путем добавления компоста или другой органики.
- Высевание покровных культур для защиты почвы от эрозии во время пара.
- Расширение севооборотов, включение в них бобовых культур и других трав.
Восстановительное земледелие важно, потому что оно приводит к повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Здоровые почвы лучше удерживают влагу, что оптимизирует условия влажности для растений в засушливых районах или во время жаркой погоды/засухи. В здоровых почвах содержатся более высокие концентрации питательных веществ, необходимых растениям для хорошего роста.
Причины деградации почвы
Перевыпас
Самая распространенная причина деградации почвы. Происходит она из-за того, что на небольшой территории в течение длительного времени пасется слишком много животных. Это приводит к сокращению растительного покрова, уплотнению почвы и плохому росту растений, что, в свою очередь, ведет к потере питательных веществ и структуры почвы.
Чрезмерное использование пестицидов и удобрений
Агрохимикаты могут вызвать загрязнение и нанести вред окружающей среде. Они повреждают структуру почвы и убивают полезную микрофлору, которая не только должна разлагать растительные остатки, но и помогать растениям сформировать здоровую корневую систему и побеги.
Неправильная практика орошения
Такие методы, как затопление полей в дождливые сезоны или оставление полей сухими надолго, наносят почве ущерб, поскольку нарушают баланс между скоростью инфильтрации воды (насколько быстро вода проникает в землю) и скоростью ее испарения. Чрезмерное орошение может привести к выщелачиванию азота в грунтовые воды, а это вызывает эвтрофикацию (избыточное обогащение питательными веществами) водотоков и поверхностных вод.
Перекультивация
Если год за годом чрезмерно обрабатывать почву, проводить зимние вспашки, то это приводит к уплотнению почвы и потере органического вещества.
Плохой дренаж
Плохой дренаж и нарушенная структура может привести к заболачиванию и засолению почв.
В чем польза восстановления почвы?
Повышенная производительность
Восстановленные почвы содержат больше питательных органических и минеральных веществ, чем истощенные. Это означает, что сельскохозяйственные культуры могут расти лучше и давать больше урожая, чем те, которые выращиваются на истощенных почвах.
Улучшенное удержание воды
Восстановленная почва лучше удерживает влагу, чем истощенная, поскольку содержит больше органических веществ.
Сокращение использования удобрений
Почвы после рекультивации требуют для оптимальной производительности меньшего количества удобрений по сравнению с истощенными, потому что и без дополнительных внесений содержат все необходимые для роста растений питательные вещества.
Борьба с эрозией почвы
Рекультивация почвы помогает растениям лучше расти, потому что им становится доступно больше питательных веществ и воды. Культуры развиваются лучше и растут более сильными, поэтому их не унесет ветром и не смоет ливнем.
Водная эрозия. Виноват ли в этом фермер?
Повышение урожайности
Восстановленные почвы лучше удерживают влагу, чем истощенные, и имеют более высокое содержание питательных веществ. Это означает, что можно получать больший урожай на меньшем количестве земли, что снижает потребность в удобрениях и других химикатах. У восстановленной почвы более высокий pH (показатель кислотности или щелочности); благодаря этому, растения могут поглощать из нее больше питательных веществ.
Улучшение здоровья почвы
Восстановительное земледелие укрепляет здоровье почвы за счет повышения биологической активности в почве и увеличения популяций микробов, которые активизируют круговорот питательных веществ. Восстановительное земледелие поддерживает и другие полезные организмы, защищающие урожай от вредителей и болезней.
Как восстановить почву: 5 основных принципов
Интеграция домашнего скота
Животные напрямую не нужны для восстановительного земледелия. Но когда скот пасется на поле, он возвращает в почву питательные вещества в виде навоза. Это органическое вещество стимулирует микробные популяции почвы и улучшает круговорот питательных веществ.
Добавление растительного разнообразия
В восстановлении почвы растения играют активную роль, и когда фермеры поощряют разнообразие растений, они создают среду, в которой растения взаимодействуют друг с другом и стимулируют микробную активность почвы.
Сельхозпроизводитель снижает затраты на удобрения, потому что почвенные микробы могут обеспечить корни растений большим количеством питательных веществ и воды, чем растения могут получить сами по себе. Растительное сообщество также активно реагирует и на вторжение вредителей и сорняков, защищает себя от вредителей.
Так что фермер выигрывает несколько раз, если поощряет разнообразие растений на поле. Поскольку почвенные бактерии могут снабжать корни растений большим количеством питательных веществ и воды, чем сами растения, они тоже снижают затраты производителя.
Выращивайте все основные теплолюбивые и холодостойкие травы, которые обитают в естественных сообществах в вашем районе.
Если вы хотите воссоздать и поддерживать здоровье почвы, очень важно защищать ее своеобразной броней от большинства внешних воздействий. В частности, это сохраняет почвенную влагу, повышает содержание органического вещества и улучшает структуру почвы, одновременно с этим уменьшая сток и потерю плодородного слоя. Существует два способа такой «брони»: пассивный (защита состоит из сельскохозяйственных остатков, оставшихся на земле после сбора урожая), и активный – это выращивание покровных культур, сидератов.
Сведение к минимуму нарушений почвы
Можно уменьшить воздействие на почву, используя методы нулевой или минимальной обработки почвы, что в конечном итоге улучшит ее здоровье. Поля, на которых в течение многих лет использовалась технология нулевой обработки, обладают более высокой водоудерживающей способностью. Это важно в районах, подверженных засухе, поскольку нехватка воды может привести к гибели урожая.
Стимулируйте корневую систему
Чтобы сделать питательные вещества доступнее, используйте покровные культуры и биопрепараты, разработанные для вашего региона, которые стимулируют развитие корневых систем всех видов сельскохозяйственных культур.
Что могут сделать фермеры для восстановления почвы?
Используйте покровные культуры
Восстановительное сельское хозяйство и здоровье почвы зависят от стимуляции непрерывного роста растений и корней в почве. Сидераты поглощают из воздуха углекислый газ и фиксируют его в почве в виде органического вещества.
Они выделяют в почву и корневые экссудаты, которые способствуют развитию полезной почвенной микробиоты, добавляют в почву питательные вещества и уменьшают эрозию. В зависимости от требований к почве и от региона, в качестве покровных можно использовать многие культуры. Сидераты можно сеять в междурядьях при выращивании многолетних культур – а если это позволяет ваша сеялка, то и одновременно с зерновыми, на разных уровнях.
Поддержание почвенного покрова предотвращает возможную эрозию почвы, контролирует рост сорняков и даже обеспечивает среду обитания для насекомых-опылителей. Использование покровных культур – это фундаментальная стратегия, которая может помочь улучшить биологию и структуру почвы, повторно использовать питательные вещества, уменьшить потребность в синтетических удобрениях, фиксировать атмосферный углерод в почву и уменьшить сельскохозяйственные стоки. Это важный инструмент, который может улучшить вашу прибыль – и «омолодить» ваши почвы, чтобы получать хорошие урожаи на здоровых посевах.
Сокращенные или нулевые методы ведения сельского хозяйства
Количество и разнообразие почвенных микроорганизмов увеличивается, когда почву не нарушают. В такой почве улучшаются сообщества почвенного микробиома и структура почвы. Это не только помогает окружающей среде, но и повышает качество урожая, устойчивость культур к стрессам и, в конечном итоге, продуктивность.
С экологической точки зрения, «оставление почвы в покое» улучшает ее структуру, уменьшает эрозию почвы под действием ветра и воды, сокращают сельскохозяйственные стоки в водосборные бассейны и способствуют связыванию углерода в почве.
Минимальные или нулевые методы обработки почвы дают ряд преимуществ: меньшее образование почвенной корки, более высокое удержание питательных веществ в почве, повышенное проникновение воды в почву и влагоудержание, а с течением времени – увеличение содержания органического вещества в почве. Это сокращает и расходы: за счет более эффективного использования воды и меньшего требования к удобрениям.
Не пахать, или советы по не обработке почвы от руководителя Эко-Агрофермы
Компостирование
Восстановление истощенных почв требует создания органической почвы. Восстановительное сельское хозяйство в значительной степени зависит от «переваренных» растительных остатков, пищевых отходов и навоза животных для увеличения содержания органических веществ в почве. Все эти материалы содержат углерод, который при добавлении в почву медленно разлагается, образуя стабильное органическое вещество. Но чтобы органические материалы стали стабильными, требуется время.
Компостирование ускоряет разложение этих компонентов, за счет чего они становятся более доступными для использования растениями и почвенными бактериями. Дождевые черви, нематоды, бактерии, грибы и другие организмы помогают процессу компостирования. Компост обеспечивает удобрение для ваших почв и сельскохозяйственных культур в форме, которая доступна растениям дольше, чем синтетические удобрения, не говоря уже о том, что они пополняют запасы органики в почве.
Сельское хозяйство — главный источник повышения уровня концентрации метана и оксида натрия в атмосфере планеты. Почти треть выбросов парниковых газов приходится на традиционное сельское хозяйство.
Сельское хозяйство — главный источник повышения уровня концентрации метана и оксида натрия в атмосфере планеты. Почти треть выбросов парниковых газов, вызванных хозяйственной деятельностью человека, приходится на традиционное сельское хозяйство, особенно на растениеводство, основанное на вспашке почвы отвальным плугом. При сельскохозяйственной деятельности выделяется три вида парниковых газов: углекислый газ (CO2), метан (CH4) и оксид азота (N2O).
Учеными давно доказано, что интенсивная обработка почвы в растениеводстве приводит к существенному выделению углекислого газа в атмосферу и, вместо того чтобы углерод накапливался в почве, улучшая тем самым ее плодородие, способствует образованию парникового эффекта и росту глобального потепления. При этом углерод является основой всех физических, химических и биологических процессов в почве, от баланса которого зависит плодородие почв, урожайность и качество продукции. При его потере в виде выбросов СО2 снижается качество почв, развивается переуплотнение, эрозия и деградация, отмечается потеря почвенной биоты и падение плодородия почв почти вдвое, усиливается негативное влияние на окружающую среду и изменение климата.
По оценкам ведущих экспертов, связывание и накопление углерода может быть одним из наиболее выгодных способов остановки глобального потепления. Углерод, содержащийся в виде СО2 в атмосфере, служит «сырьем» для фотосинтеза растений. В ходе фотосинтеза растения используют энергию света, разлагают воду, потребляют CO2 и синтезируют органическое вещество. Кислород, который получается при разложении воды, выделяется во внешнюю среду как продукт обмена веществ. Органический углерод удерживается в растениях и почве; часть его надолго аккумулируется в почве, другая доля в процессе разложения органики возвращается в атмосферу. Биота почвы содержит в четыре с лишним раза больше углерода, чем растительность. Увеличение количества углерода в почве повышает инфильтрацию влаги, увеличивает плодородие и оборот питательных веществ, снижает ветряную и водную эрозию, снижает уровни уплотнения, повышает качество воды, снижает выбросы парниковых газов.
Интенсивная обработка почвы не только разрушает слой гумуса, но и вызывает увеличение потребления дизельного топлива по сравнению с прямым посевом (или отсутствием какой-либо обработки почвы) в 6,4 раза, что способствует дополнительному по- явлению двуокиси углерода, как и при сжигании соломы, которая попадает в атмосферу и способствует глобальному потеплению. Согласно исследованиям профессора Ф. Тербрюгге (Хохенхаймский университет, Германия), что только за 19 дней после обработки почвы освобождение СО2 вследствие микробного окисления органических веществ при вспашке примерно на 80% выше по сравнению с почвами, на которых вспашка не применялась. С каждой тонной почвенного углерода, которая теряется при разрушении органического вещества, 3,7 тонн СО2 улетучиваются в атмосферу. При традиционной обработке почвы в атмосферу может улетучиться до 10 т/га СО2. Так, например, при традиционной обработке почвы, предпосевной обработке, посеве и обработке жнивья (45 л/га) на 70 млн га пашни в ЕС выбрасывается 11,8 млн тонн атмосферных газов, преимущественно в виде СО2. Согласно исследованиям, выбросы CO2 в Европе из-за вспашки составляют 138 млн т/га ежегодно.
Потеря почвенного углерода в виде выбросов CO2 характерна и для нашей страны.
Низкоэмиссионные технологии
В ряде стран активно применяются комплексные агротехнологии с прямым посевом, позволяющие аккумулировать и сохранять углерод в почве. Технологии сберегающего земледелия, такие как мульчированный и прямой посев, уже давно используются для уменьшения вложений в технику, затрат рабочего времени и потребляемой энергии, а также для снижения эрозии почв. Важнейшим достоинством технологий сберегающего земледелия также является непосредственное воздействие на взаимосвязь органического вещества и углерода в почве. Многолетние исследования немецкого ученого Фридриха Тербрюгге показали, что при отказе от традиционной обработки почвы содержание углерода в почве в год в расчете на 1 га превысило 0,77 тонн, эмиссия СО2 уменьшилась на 2,8 тонн. Известно также, что увеличение секвестрации почвенного углерода улучшает качество почвы и активизирует почвенные рекуперативные (восстановительные) процессы, также отмечается значительный экологический эффект, выражающийся в сокращении выбросов углекислого газа в атмосферу, сохранении почвенного плодородия, снижении подверженности почвы ветровой и водной эрозии.
Уплотнение и почвенный углерод
Многолетние испытания по сравнению выращивания сельскохозяйственных культур с применением вспашки с технологиями сберегающего земледелия, которые проводятся в ряде стран начиная с 80-х годов, показывают, что при минимальной обработке почвы и прямом посеве, как правило, достигается более высокая (или равная) урожайность, растет экономическая прибыль. Однако, как показывает практика, это происходит не всегда. Нередко, в зависимости от почвы, погодных условий, предшественника и основной культуры в рамках ресурсосберегающих технологий, колебание урожайности намного сильнее, чем при использовании вспашки. Одна из причин этого заключается в наличии уплотнений на поверхности почвы.
Причиной уплотнения являются многооперационные технологии в растениеводстве с применением энергонасыщенной техники, имеющей большую эксплуатационную массу и высокое удельное давление на почву. Уплотняющее действие от колес и гусениц распространяется до 1 м в глубину и до 0,8 м в по- перечном направлении и может сохраняться до следующего вегетационного периода. Качество работы при выполнении технологических операций на уплотненных участках по следам сельхозмашин не отвечает агротехническим требованиям. На поверхности поля остаются следы глубиной до 0,12 м, по которым плотность почвы существенно превышает оптимальные значения.
Целый ряд исследований в Австралии, США и Германии показал, что содержание кислорода во влажных, плохо структурированных почвах по следу колес трактора может достигать критически низких показателей. Вспашка или культивация разрушают эти уплотнения.
Особенности CTF
Развитие точного земледелия стало предпосылкой для распространения в мировой практике технологии Controlled Traffic Farming (CTF) – управляемого движения по полю, которая также дала новый стимул к распространению прямого посева. Развитие данного тренда в сельхозпроизводстве связано с тем, что прямой посев в полной мере не снимает проблемы уплотнения почв, эта проблема успешно решается комплексным применением прямого посева с технологиями CTF. Распространение технологии прямого посева с Controlled Traffic Farming сегодня является растущей тенденцией в растениеводстве многих стран и уже стало устойчивым трендом в развитии отрасли. Сегодня в Австралии, США, Аргентине, Бразилии и странах Европы данная технология применяется более 20 лет. Лидером в применении CTF является Австралия, где более 3 миллионов гектаров обрабатываются с фиксированных маршрутов прохода техники. — Многократное использование постоянной технологической колеи проезда техники в системе Controlled Traffic Farming требует очень высокой точности, — рассказывает Дирк Полони, специалист по системам точного земледелия из Agri Con GmbH (Германия). — GPS-сигнал со спутника при передаче подвергается различным искажениям, без применения специального оборудования реальная точность позиционирования обычно измеряется в метрах. Искажения могут быть существенно уменьшены с помощью дополнительной наземной инфраструктуры – систем дифференциальной коррекции.
Поэтому в Германии широко распространена технология использования наземных базовых станций RTK. Это приложение для системы GPS, которое служит для обеспечения сантиметровой точности координат в режиме реального времени и передачи скорректированных данных. Режим RTK позволяет получать поправки в реальном времени с точностью порядка 1 см. Таким образом, по технологической колее, проложенной единожды, можно работать в течение нескольких лет, обеспечивая точность от 2 до 3 см. Все транспортные средства, оснащенные системами управления GPS, передвигаются по полю по постоянной технологической колее с взаимно согласованной шириной захвата и шириной колеи. За пределами следа машины не ездят. Благодаря этому, в зависимости от ширины захвата, как минимум на 2/3 площади создаются условия для устойчивого улучшения структуры почвы. Стратегия проезда по полю учитывает тот факт, что 80% повреждений почвы за счет уплотнений возникает при первом проезде. Потому важно, чтобы проезд техники происходил по минимальной площади.
Польза заключается не только в стабильном нахождении технологической колеи, при использовании широких шин и шин низкого давления снижается давление на почву в зоне возделывания растений. Вот что говорит об использовании технологической колеи специалист по вопросам уплотнения почв из Австралии Рохан Рэйнбоу: — На самом деле проблема уплотнения почвы очень проста, и решить ее несложно, важно понять главное: выбор техники никакой существенной роли в этом вопросе не играет. Все зависит от того, как вы располагаете машину на поле, как она перемещается по нему. Идеальным является такое расположение трактора, когда два колеса находятся на расстоянии 2–3 метров от его центральной оси и перемещаются по одной колее. То же касается и остальной техники, движущейся по полю, – колеса должны идти «след в след» по единственной колее. Но в первую очередь, — подчеркивает Рэйнбоу, — уплотнение почвы — это проблема фермеров, а не техники, важно просто понять это и действовать.
В США аграрную науку занимал вопрос о воздействиях разной по величине почвенной нагрузки. Были проведены исследования на соевых полях с нагрузкой на ось машины от 4,5 до 20 тонн. При этом выяснилось, что урожай соевых бобов при уплотненном верхнем слое почвы (осевая нагрузка 4,5 тонны + ежегодная обкатка) по сравнению с контрольным вариантом без утрамбовывания снизился примерно на 15% (на некоторых участках — на 27%). Кроме того, анализировалась возможность спада урожайности вследствие уплотнения нижних слоев почвы. В результате опыты показали, что одноразовая обработка с осевой нагрузкой 9 или 18 тонн в начале экспериментов привела к снижению урожайности в следующем году. В следующие 9 из 14 лет на данных полях получали также более низкий урожай, чего не было на контрольных площадях, по которым сельхозтехника не ездила. В то же время состоялись похожие эксперименты на кукурузе. Одноразовая нагрузка от перегруженной машины (20 тонн осевого давления) привела к потере в урожае в следующем году до 55%. Американские ученые смогли доказать наличие последующего воздействия на урожай переуплотнения почвы на протяжении 12 лет, особенно при неблагоприятных условиях, например, на влажной почве. Так, на опытных площадях в Миннесоте уменьшение урожая кукурузы на зерно составило в среднем около 6%.
В итоге американские ученыепрактики рекомендовали к применению технологию Controlled Traffic Farming не только как инструмент по разуплотнению почв, но и эффективный метод повышения урожайности, а значит, и доходности сельхозпроизводства. Многочисленные исследования в Германии, Великобритании и Дании показали, что на участках, по которым не было проезда техники, обозначилась тенденция медленного, но стабильного улучшения свойств почвы. При этом проводилось наблюдение за такими факторами, как повышение инфильтрации воды, формирование более рыхлой структуры почвы, беспрепятственный газообмен, улучшение полевой всхожести, более интенсивное прорастание корней и более стабильная урожайность. Например, исследования, проведенные по различным полевым культурам в Германии, показывают увеличение урожайности на 9-16%.
В Австралии проводилась серия исследований в различных районах с разными почвенно-климатическими условиями, направленных на изучение динамики содержания почвенного углерода и выбросов парниковых газов при смене традиционной обработки почвы на прямой посев с использованием технологии согласованного движения техники с применением постоянной технологической колеи. Одним из аспектов исследований стало изучение влияния уплотнения почвы, вызванного использованием техники, на выбросы парниковых газов.
Эти данные подтверждаются исследованиями Джеффа Н. Туллберга, ученого-практика из Университета Южного Квинсленда, почетного профессора Австралийской ассоциации CTF, который на практике доказал, что использование систем проезда техники, контролируемого в рамках CTF, снижает выбросы парниковых газов. В хозяйстве на юго-востоке Квинсленда проводился эксперимент, в качестве опытного участка использовался участок с посевами пшеницы, на котором три года применялся прямой посев с использованием системы Controlled Traffic Farming. В результате опыта средние уровни выбросов N2O (основного компонента выбросов парниковых газов при выращивании сельхозкультур) при случайном движении по почве оказались существенно выше, чем при движении по постоянной колее. Зафиксировано, что послепосевные выбросы при использовании движения техники по постоянным колеям были на 40% ниже показателей систем производства сельскохозяйственных культур без Controlled Traffic Farming. Подобные исследования по сравнению технологий со вспашкой, прямого посева и прямого посева с Controlled Traffic Farming проводились в США, где в результате многолетних исследований были получены похожие результаты.
— В традиционной технологии воздействие техники имеет постоянный характер, а это означает, что все почвы в системах без согласованного движения техники в той или иной степени подвергаются воздействию уплотнения на глубинах более 100 мм, что уменьшает просачивание воды и гидравлическую проводимость, увеличивает риск заболачивания, а также создает благоприятные условия для расширенных выбросов N2O, — отметил Раттан Лал, профессор Университета почвенных исследований, директор центра по углеродному управлению и секвестрации (Огайо, США). – Практическим путем было доказано, что при системном использовании CTF происходит увеличение урожайности с относительно низким уровнем выбросов парниковых газов по сравнению с традиционными системами использования техники. Очевидно, что прямой посев в сочетании с CTF является полноценной системой, применение которой на практике может иметь большой потенциал не только для устранения уплотнения почвы, но и для увеличения связывания углерода и уменьшение выбросов парниковых газов, что является одним из инструментов по управлению почвенным углеродом в растениеводстве, и соответственно, управлению климатом.
Перспективы для России
Прямой посев с CTF является примером «зеленых» низкоэмиссионных технологий и позволяет снизить выбросы парниковых газов, сохранить почвенный углерод, снять проблему уплотнения почвы и сохранить почвенное плодородие при одновременной стабилизации урожайности, предотвратить эрозию почв, повысить качество продукции и доходность сельхозпредприятия. К сожалению, несмотря на эти явные преимущества, система CTF наиболее популярна лишь в Австралии, Германии и США. Активно в сельхозпроизводстве она используется в 40% австралийских сельхозпредприятий, около 20% немецких и 15% американских фермеров. В остальных странах мира, в том числе, в России, в практическом аспекте данная технология только начинает применяться.
Причин слабому распространению данной технологии в нашей стране несколько. Среди них — отсутствие научного обеспечения прямого посева с CTF, не созданы системы управления почвенным углеродом и выбросами СО2, отсутствуют исследовательские проекты для изучения данных технологий и их распространения. При этом знаний о данной технологии не хватает на всех уровнях: от специалистов сельхозпредприятий до управленцев. Программы обучения и переподготовки кадров для отрасли сельского хозяйства не соответствуют современным инновационным технологиям. Техника и оборудование для технологий прямого посева с согласованным проездом техники по полю в России не производится. Опыта комплексного применения данных технологий в России не имеется. Это принципиально новая для РФ комплексная технология, новая парадигма для развития с/х машиностроения и сельхозпроизводства, ориентированная на создание умного растениеводства в нашей стране, следующим этапом которого является автономизация. Тем не менее, в плане популяризации и внедрения в РФ низкоэмиссионных «зеленых технологий» (к которым относится и CTF) уже делаются первые шаги. К настоящему времени в России уже заложена правовая основа для перехода к зеленой экономике, основанной на системном внедрении и поддержке зеленых проектов в различных отраслях, приоритетно – в сельском хозяйстве. И сейчас идет речь о создании национальной долгосрочной стратегии «низкоуглеродного» развития аграрного сектора, внедрение в производство энерго-, ресурсо- и углеродосберегающих технологий, основанных на увеличении и сохранении почвенного углерода и плодородия почв.
Согласно экспертной оценке, в перспективе использование углеродосохраняющих «зеленых» низкоэмиссионных технологий на основе комплексного применения прямого посева с Controlled Traffic Farming (CTF), биологизацией земледелия и технологиями точного земледелия позволит:
- сохранить и восстановить почвенный углерод, за счет исключения обработки почвы для улучшения всех почвенных процессов;
- сократить выбросы СО2 и уменьшить влияние на изменение климата: секвестрация органического углерода сельскохозяйственными почвами РФ может в перспективе снизить концентрацию углекислого газа (CO2) в атмосфере на 50-100 ГтC (ГтC – гигатонна углерода – 109 т) и уменьшить эффект глобального потепления;
- точная информация о возможностях почв депонировать углерод создает основу для сертификации и продажи квот СО2 за счет сокращения секвестрации углерода;
- устранить уплотнение почвы; — предотвратить эрозию и деградацию почв, улучшить ее структуру;
- создать благоприятные условия для почвенной биоты;
- сократить текущие расходы, в т.ч. на ГСМ до 50%, СЗР, минеральные удобрения и семена до 20%;
- сократить инвестиционные расходы на технику на 30%;
- увеличить производительность до 70%; — увеличить урожайность до 30%;
- производить качественную и экологически безопасную для человека продукцию;
- уменьшить негативное влияние на окружающую среду.
источник https://agriecomission.com/base/12-zelenaya-nizkoemissionnaya-tehnologiya:-pryamoi-posev-s-ctf
Технология No-Till: основы и преимущества
Характеристики
В этой статье мы поговорим о базе: основах и преимуществах технологии прямого посева No-Till.
Начнем с терминов:
Дословный перевод «no-till» означает «не пахать». Это и есть основная суть технологии.
Это современная технология обработки плодородных земель, известная во всем мире своим щадящим влиянием на почву. Благодаря ей грунт покрывается мульчей. Это защищает грунт от воздействия вредных факторов внешней среды. Почва меньше страдает от водной и ветровой эрозии, в ней сохраняются полезные вещества и влага.
Умная система прямого посева оказывает на почву минимальное влияние, поскольку она не вредит природным процессам, происходящим в грунте.
Обратимся к истории. Традиционно землю веками вспахивали плугом. Но пахота плугом вредит земле, нарушает ее естественный биоценоз, внося коррективы на глубину до 2 м, а ведь именно в этом слое располагаются плодородные остатки однолетних растений, способствующих получению богатого урожая. Классическая механическая пахота просто уничтожает их.
Система no-till основывается на технологии прямого посева при котором семена вносятся в неподготовленную почву, без ее предварительной обработки. С помощью специальной сеялки работники разрезают грунт и растительные остатки, вносят в него удобрения и семена, после чего запечатывают их. На поверхности земли остается лишь небольшой бугорок. При таком подходе нарушается структура грунта только в зоне прохождения V-образного сошника, а между рядами земля вовсе остается нетронутой.
Доказано, что поддержание достаточного уровня влаги в грунте – это залог получения высокого урожая. Причем на ее сохранность не оказывает влияние количество выпавших осадков. Сильнее всего влага испаряется из разрушенного слоя почвы, при повреждениях, полученных во время ее обработки по традиционной технологии.
Способность грунта впитывать и консервировать влагу с каждой последующей традиционной вспашкой снижается. В результате земля получает не более 50% жидкости от уровня выпавших в регионе осадков.
Еще один вред, который наносят обычные сеялки почве – это разрушение ее органического слоя. Дефицит гумуса приводит к тому, что земля перестает активно плодоносить.
Не секрет, что именно Аргентина побила мировые рекорды в применении технологии No-Till. Более 81% от всех посевных земель в этой стране обрабатываются по принципу прямого посева.
Концепция No-Till уверенно захватывает новые земли, она с молниеносной скоростью покоряет мир, набирая в свою команду фермеров, которые не боятся инноваций. По этому принципу свои земли обрабатывают аграрии тех стран, в которых технология казалась бы неприменимой.
В России технологию нулевой обработки почвы применяют в таких регионах, как: Ставропольский край, Волгоградская область, Башкирия. В Казахстане она широко распространена в Кустанайской области. Одним из популяризаторов применения No-Till является компания «Современные Агротехнологии».
На сегодняшний день накоплен внушительный опыт ее использования (более 12 лет). Фермеры уже достаточно хорошо разбираются в специфике применения концепции No-Till с учетом местных условий. Накопленный опыт и данные позволяют с уверенностью утверждать тот факт, что по сравнению с традиционной технологией, прямой посев позволяет получать более высокую урожайность и это не является случайностью.
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕХНОЛОГИИ NO-TILL
Концепция No-Till по праву заслужила мировое признание. Специалисты разных стран адаптируют ее под посев различных культур, учитывая погодные условия в конкретных местностях и регионах. Это позволяет корректировать слабые стороны технологии и усиливать ее явные преимущества. Однако основные принципы No-Till остаются непререкаемыми, поэтому осваивать ее нужно именно с них.
К базовым положениям относятся:
- Сохранение и накопление растительных остатков в верхнем слое почвы;
- Минимальное повреждение поверхностных слоев грунта;
- Внесение удобрений и семян в неподготовленную заранее почву;
- Принцип прямого посева.
Основная задача, которую преследует технология No-Till – это поддержание и стимулирование естественных процессов, происходящих в почве, как в единой экосистеме. Все принципы имеют друг с другом прочную взаимосвязь, и каждый из них способствует решению главной задачи.
Сохранение и накопление растительных остатков в верхнем слое почвы
Благодаря применению технологии No-Till, растительные остатки не разрушаются. Они остаются в почве, продолжая накапливаться в ее поверхностном слое. Бактерии естественным образом перерабатывают их, повышая в землях уровень минеральных и органических удобрений. За счет этого формируется базовый слой, отвечающий за высокую урожайность (гумус).
Растительные остатки позволяют поддерживать нормальный уровень влаги в почве. Благодаря влаге и пожнивным остаткам, почве не страшна засуха и прямые солнечные лучи.
Доказано, что в грунте, защищенном растительными остатками, поддерживается оптимальная температура. Влага не так активно испаряется, поэтому растения могут получать ее в достаточном количестве.
Грозными врагами всех без исключения аграриев является ветровая и водная эрозия. Растительные остатки активно препятствуют их распространению. Даже при проливных дождях они защищают гумус от вымывания.
Аналогичным образом они работают в отношении суховеев.
В то же время, растительные остатки могут стать помощниками фермеров только в том случае, если ими правильно управлять. Их нужно равномерно распределять по вспахиваемым землям, а саму культуру при уборке необходимо срезать максимально высоко. Обработанные таким образом растительные остатки помогут задерживать снежные массы на полях в зимнее время, а при посеве работа сеялки No-Till будет облегчена. Если слишком сильно измельчить скошенную культуру, то при внесении нового урожая она будет забиваться в семенное ложе. Когда растительные остатки длинные и крупные, сеялка прямого посева без труда разрежет их.
Минимальное повреждение поверхностных слоев грунта
Для выращивания горшечных растений ни один цветовод-любитель не отправится за плодородной землей на пахотное поле. Он наберет ее в лесополосе, в тех местах, где никогда не бывала сельскохозяйственная техника.
Когда комбайны систематически, из года в год не перемалывают верхний слой почвы, она отвечает благодарностью. Поля приобретают особую структуру, что возможно благодаря корням растений, червям и микроорганизмам, которые не погибают под воздействием пахотной техники.
Земля становится пористой, поэтому по природным канальцам влага беспрепятственно проникает в ее глубинные слои. Соединяясь с углекислым газом, вода трансформируется в углекислоту, что является естественной химической реакцией. Углекислота опускается в низшие слои почвы, расщепляя ее. Благодаря этому природному процессу высвобождаются питательные вещества, которые служат стимуляторами роста и развития сельскохозяйственных культур.
На сегодняшний день ученые не раскрыли все секреты тех процессов, которые происходят в земле, оставшейся без вмешательства извне. Однако одно известно наверняка – в условиях сохранения влаги, растения развиваются в более комфортных для развития условиях.
Мы можем убедиться в этом на примере собственных полей и полей наших коллег, которые работают с почвой по технологии No-Till.
Внесение удобрений и семян в неподготовленную заранее почву
Все фермеры знакомы с понятием плужной (пахотной) подошвы, которая формируется из-за механической обработки почвы. Этот элемент становится препятствием для естественных процессов, происходящих в плодородных землях, не дает растениям развиваться.
Многолетний опыт работы на полях по технологии No-till позволяет утверждать, что увеличение численности дождевых червей, улучшение структуры почвы и разрастание полезной микрофлоры происходит только без предварительной подготовки грунта. Эта процедура приносит будущему урожаю больше вреда, чем пользы.
Принцип прямого посева
Прямой посев – это один из ведущих принципов, применяемых при реализации технологии No-till. Он предполагает внесение семян и удобрений в неподготовленную почву и реализуется с использованием сеялок прямого посева. Эта техника имеет существенные отличия, если сравнивать ее с техникой для классической обработки почвы и классических посевов.
Технология No-till – это не просто внесение семян в неподготовленную почву, а целая наука, предполагающая бережное отношение к пахотным полям и земле в целом. Мы рассмотрели лишь главные принципы, на которых она базируется.
Однако, мы можем поделиться практическими советами, чтобы вы могли достичь лучших результатов на своих хозяйственных угодьях и полностью освоить эту технологию.
ПРЯМОЙ ПОСЕВ: ГДЕ, КОГДА И КАК
Прямой посев, как говорилось выше, является чуть ли не ведущим принципом всей технологии No-Till, поэтому рассмотрим его немного подробнее, а точнее, когда, где и как его можно и целесообразно применять.
Прямым посевом в почву часто вносят озимые культуры, когда после поздней уборки урожая кукурузы, сои или подсолнечника нет времени на подготовку грунта. Причем практикуют это метод даже те аграрии, которые работают по старинке.
Иногда поводом для реализации технологии прямого посева становится засуха. Дополнительная обработка почвы в таких условиях может стать критической для озимых культур, так как земля будет высушена. Прохождение по грунту металлическими дисками приведет к тому, что он собьется в комки. Разбить их сможет только ливень, давший уровень осадков не менее 10 мм. Обязательным условием является боронование, либо проход по полю ребристым катком. Если проигнорировать эту процедуру, то осуществить нормальный посев не удастся. Главным препятствием будут именно сухие комки земли.
Благодаря прямому посеву, та влага, которая еще сохранилась в почве, из нее не испарится. Фермеры, в свою очередь, получат возможность уменьшить расходы на ГСМ.
Еще один повод использования технологии прямого посева – это желание сэкономить на топливе. Ее применяют при использовании мини-сеялок для внесения озимых культур после гороха или рапса, несмотря на то, что эти растения дают минимальное количество растительных остатков.
Некоторые фермеры прибегают к прямому посеву при внесении семян картофеля и свеклы. Хотя эти культуры не позволяют соблюсти один из принципов технологии No-till (минимальное повреждение поверхностных слоев грунта), аграрии все равно получают стабильно высокие урожаи.
Иногда технологию прямого посева реализуют не на всех пахотных полях, либо не на всех культурах, например, зерновые вносят в почву прямым посевом, а кукурузу и подсолнечник после прохождения плуга. Причина такого принципа ведения работ – недостаточная осведомленность специалистов о технологии No-till и малый опыт ее использования.
Прибегают к прямому посеву в технологии стрип-тилл, при котором почву рыхлят и сразу вносят в нее семена, отказавшись от разрезания земель на полосы. Процедура реализуется за 1 проход агротехнической техники.
Прямой посев используют в комбинации сразу нескольких технологий: strip-till, no-till и mini-till.
ПРЕИМУЩЕСТВА ТЕХНОЛОГИИ NO-TILL
Рассмотрим основные преимущества использования технологии:
- Экономия топлива от 30% и более. (Средний расход ~ 18,7 л/Га);
- Экономия затрат персонала. (от 5 000 Га, работают всего 3 человека);
- Экономия на обслуживании техники (меньше моточасов и реже ТО);
- Сокращение количества семян при посеве;
- Повышение почвенного органического вещества;
- Сохранение структуры почвы (увеличение земляных червей и др. представителей фауны).
- Улучшение аэрации;
- Улучшение инфильтрации;
- Предотвращение эрозии почвы (водной и ветровой);
- Сохранение почвенной влаги;
- Смягчение почвенных температур;
- Снижение количества сорняков;
- Повышение урожайности культур.
- Каждый год улучшается плодородие и, следовательно, урожай.
Компания «Современные Агротехнологии» предлагает обучение прямому посеву от лучших экспертов Аргентины и России.

Дополнительные плюсы использования технологии прямого посева, в частности бинарных посевов с севом покровных культур:
- Защита почвы и избежание почвенной эрозии (водной и ветровой);
- Использование мульчи для улучшения почвенного покрова и применение принципов Сберегающего Земледелия;
- Подавление роста сорных трав;
- Улучшение водоудерживающей способности в почвенном профиле;
- Контроль над температурными колебаниями;
- Восстановление циркуляции питательных веществ;
- Добавление азота путем биологической фиксации (бобовые);
- Улучшение почвенной биологии (макро и микро флоры и фауны);
- Мощные корни некоторых покровных культур являются своего рода «биологическим плугом» и разрушают уплотненные слои почвы;
- Усиление позитивных физических свойств почвы (агрегация почвенных частиц, инфильтрация, пористость, проникающая способность, проч.);
- Севообороты с применением разных видов покровных культур обеспечивают баланс почвы и способствуют уменьшению проблем с насекомыми-вредителями и заболеваниями (почва и культуры);
- Постоянное добавление органических остатков способствует увеличению содержания в почве органического углерода;
- Уменьшение потерь почвенных питательных веществ и выщелачивания почвы;
- Рост корней покровных культур обеспечивает благоприятные условия для развития почвенных организмов;
- Обеспечение хороших условий для впитывания воды и питательных веществ растениями.
Детальное рассмотрение этих принципов позволяет утверждать, что технология прямого посева позволяет сэкономить средства, снизить человеко-часы и избежать нервного перенапряжения. При этом реализуется No-till без вреда для природных ресурсов — это не просто технология, это философия сотрудничества с природой, а не борьба с ней!
источник https://sovagroteh.ru/stati/tehnologija-no-till.html
Углеродный след органического и традиционного земледелия в сравнении

Сельскохозяйственное производство часто представляют как источник выбросов парниковых газов, упуская из виду возможность связывания углерода на всей территории фермы, внедрившей органические практики
Исследователи из Института защиты растений Национального исследовательского института Польши (Малгожата Холька, Иоланта Ковальска, Магдалена Якубовска) предлагают считать органическое сельское хозяйство важным и реальным инструментом управления климата. Некоторые фактические данные в пользу органики они привели в статье, опубликованной в журнале Agriculture 2022 на портале MDPI.
«Повышение осведомленности об изменении климата вызвало большое количество исследований по сравнению выбросов парниковых газов в различных системах сельскохозяйственного производства в Европе, где органическое земледелие считается экологически чистой системой и соответствует концепции устойчивого развития сельского хозяйства.
Несколько исследований показали, что органическое земледелие может уменьшить углеродный след в сравнении с интенсивным АПК.
В традиционной системе производства применение большого количества агрохимикатов и сельскохозяйственной техники позволяет добиться высоких урожаев культур. Органическое сельское хозяйство обычно характеризуется меньшими затратами сельхозресурсов, поэтому воздействие органического земледелия на единицу площади земли обычно ниже.
Так, исследователи сравнили воздействие на окружающую среду органических и традиционных систем выращивания салата в открытом грунте в Северной Греции.
Что касается одного гектара как функциональной единицы, результаты комплексного анализа показали, что выбросы парниковых газов (ПГ) от органического земледелия (измеряемые в эквивалентах диоксида углерода (экв. CO 2)), составили 1603 кг экв. CO 2, в то время как на обычную систему приходилось 1893 кг экв. CO 2. Основными источниками выбросов были орошение и внесение удобрений.
В аналогичных условиях в Центральной Европе выбросы ПГ от органического производства картофеля составили 0,126 кг СО 2 экв. на один килограмм картофеля и были ниже на 18 % по сравнению с традиционным картофелеводством.
При оценке воздействия на окружающую среду органических и традиционных систем производства лука-порея в Бельгии обнаружено, что потенциал глобального потепления (ПГП) на один квадратный метр земли в органическом земледелии составил 0,12 кг экв. CO 2 и был в три раза ниже, чем в традиционной системе (0,36 кг экв. СО 2 ).
В Испании сравнивали ПГП в органических и традиционных системах выращивания трав. Что касается обеих функциональных единиц 1 га и 1 кг, то органическая система значительно способствовала снижению выбросов ПГ (в пределах 35,9–64,7% и 16,3–41,9% соответственно).
Растениеводческие хозяйства имеют довольно много рычагов влияния на выбросы парниковых газов. В первую очередь это касается количественного увеличения массы растительных остатков на полях.
Пожнивные остатки способствует накоплению органического углерода, снижению расхода топлива и, как следствие, сокращению выбросов ПГ от сжигания топлива, водной и ветровой эрозии. Они также способствует повышению влагоемкости почв и сохранению биоразнообразия в подповерхностных слоях.
Консервационная обработка почвы в сочетании с мульчей из пожнивных остатков или покровных культур является уже известной практикой, направленной на засухоустойчивость. Хотя все виды покровных культур приносят много пользы, некоторые смеси (например, травы и бобовые) позволяют лучше накапливать органический углерод в почве. Из однолетних товарных культур кукуруза на зерно оставляет много растительных остатков, которые благотворно влияют на содержание органического вещества.
Время для накопления органического вещества оценивается в 10-30 лет последовательных агропрактик, после чего содержание органического вещества стабилизируется и далее не увеличивается.
Переход от возделывания зерновых в монокультуре к их возделыванию в севообороте с долей трав на пашне привел к увеличению количества органического углерода со скоростью 1 % в год (0,5 т С на га в год) при средних европейских условиях.
Еще одна популярная практика – подсев бобовых в виде промежуточных соседей основной культуры. Бобовые выполняют множество дополнительных функций, заключающихся в ограничении вымывания нитратов (NO 3) и засоренности, усвоении атмосферного азота.
Для здоровья почвы губительна глубокая вспашка. На основании полевых исследований, проведенных независимо друг от друга во многих местах мира, подсчитано, что прямой посев в течение 20 лет вызывал увеличение С (в слое 0–30 см) в среднем на 10–20 %)).
В США годовая скорость накопления органического углерода на полях с нулевой обработкой почвы составляла около 0,34 т/га. Благодаря меньшей интенсивности использования почвообрабатывающих машин снижение выбросов ПГ при уменьшенной обработке почвы и прямом посеве было достигнуто на 40 и 70 % соответственно по сравнению с традиционной обработкой почвы.
Наконец, одно из решений по смягчению последствий изменения климата – агролесоводство.
Эта система заключается в интеграции древесных растений с пахотными культурами или с сельскохозяйственными животными, что позволяет вести прибыльный агробизнес устойчивым и экологически безопасным образом. Роль агролесоводства в противодействии изменению климата была подчеркнута на 24-й Конференции сторон Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (COP24) в Катовице в 2018 году.
В Польше количество СО, поглощенного лесами, составляет 771 кг СО 2 на гектар.
Другие исследования продемонстрировали увеличение секвестрации C в результате изменения использования пахотных земель на постоянные пастбища на 19%, в то время как облесение пахотных земель увеличило накопление C на 53%.
В перелесках короткого оборота отмечено увеличение содержания С в органическом веществе на 0,3 т С/га в год, что соответствует 1,1 т СО 2 /га в год.
Защитные полосы способствовали увеличению накопления углерода в почве на 1,3%; накопление С деревьями (без учета корневой системы) увеличивает его содержание примерно на 2,8 т С на га в год».
По статье группы авторов (Малгожата Холька, Иоланта Ковальска, Магдалена Якубовска), опубликованной на портале www.mdpi.com.
Фото: Дмитрий Лукьянов.
Системы земледелия
Понятие и принципы разработки системы земледелия
В настоящее время под системой земледелия понимают научно обоснованный комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных, почвозащитных, природоохранных и организационно-экономических мероприятий, направленных на рациональное и эффективное использование земли, агроклиматических ресурсов, биологического потенциала растений для получения высоких, устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур, сохранения и повышения плодородия почв. Правильная система земледелия является важнейшей составной частью (базовым блоком) научно обоснованной системы ведения сельского хозяйства. Она включает в себя рациональную структуру посевных площадей и обеспечивает максимальный выход сельскохозяйственной продукции при наименьших затратах труда и средств.
В интенсивном земледелии способ поддержания и повышения плодородия почвы выражается в системе агротехнических, мелиоративных и почвозащитных мероприятий, а способ использования земли — в структуре сельскохозяйственных угодий и в соотношении различных групп растений, выращиваемых на пашне.
Изменение способа восстановления и повышения плодородия почвы создает условия для расширения посевов более требовательных и продуктивных культур и пересмотра прежнего их соотношения. С другой стороны, новая структура посевных площадей требует применения более высокого уровня агротехники. Системы земледелия разрабатывают с учетом почвенных, климатических, экономических, производственных и других условий каждого района и хозяйств.
При разработке системы земледелия для каждого хозяйства необходимо учитывать следующие основные требования.
1. Интенсивность земледелия. Она определяется уровнем (объемом) применения средств механизации и автоматизации, химизации, мелиорации (орошение, осушение, фитомелиорация, агролесомелиорация и т. д.) и других достижений научно-технического прогресса. В качестве показателей эффективности интенсификации земледелия могут быть увеличение урожайности выращиваемых культур и продуктивности природных кормовых угодий, рост производительности труда, снижение затрат на единицу продукции и др.
2. Технология выращивания культур в каждом поле севооборота должна быть почвозащитной и интенсивной. Для этого ее разрабатывают на основе рационального использования биологического потенциала выращиваемых сортов и гибридов, почвенно-климатических ресурсов и выделяемых материально-технических средств с целью получения запрограммированной урожайности каждой культуры.
3. Почвозащитную и природоохранную направленность. В связи с широкой интенсификацией, непрерывно увеличивающейся нагрузкой индустриальных средств на почву и окружающую среду в каждом хозяйстве система земледелия должна быть почвозащитной, почвоулучшающей, природоохранной. Необходимо, чтобы вся система была экологически обоснована, хорошо учитывала особенности природных условий хозяйства, не нарушала экологическое равновесие, органически «вписывалась» в природные экосистемы, создавая с ними единую устойчивую и высокопродуктивную агроэкосистему.
4. Расширенное воспроизводство плодородия почв на основе широкого применения органических и минеральных удобрений, травосеяния, посева промежуточных культур, почвоулучшающих приемов обработки почвы, разных видов мелиорации и других средств. Расширенное, прогрессивно возрастающее воспроизводство плодородия почвы позволяет обеспечить постоянный рост продукции растениеводства. Это требование предусматривает дифференцированные модели почвенного плодородия, составленные с учетом данного типа почв, планируемой урожайности культур, уровня интенсификации земледелия и других возможностей эффективного воспроизводства модели.
5. Экономическую обоснованность. Для каждой системы земледелия определяют ее место и роль в общей системе ведения хозяйства, специализацию, соотношение и сочетание с другими отраслями, ресурсный потенциал, предусматривают организационно-экономические меры по обеспечению выполнения всей производственной и социальной программы развития колхоза или совхоза.
Историческое развитие систем земледелия.
Системы земледелия возникают и изменяются в зависимости от определенных экономических условий, природных факторов, а также в связи с развитием науки и техники. В основе изменения систем земледелия лежат производительные силы общества и производственные отношения. Системы земледелия в их историческом развитии различаются преимущественно по способам использования земли или по изменению структуры посевных площадей, способам поддержания и повышения плодородия почвы. Процесс их развития в каждой стране отражает основные этапы развития земледелия.
Система земледелия обычно получала название по характеру севооборота, так как в его основе лежит структура посевных площадей и в нем реализуются важнейшие агротехнические и организационные мероприятия.
В историческом развитии системы земледелия сменялись в такой последовательности: примитивные, экстенсивные, переходные от экстенсивных к интенсивным и интенсивные (табл. 13).
Примитивные системы земледелия (залежная, подсечно-огневая, переложная, лесопольная) появились со времен кочевого образа жизни людей и применялись на большей части территории страны до XV-XVI вв., а в ряде районов Юго-Востока, Казахстана и Сибири — до начала XX в.
При залежной системе земледелия выращивание культурных растений по целине в течение 6-10 лет прекращали, оставляя пашню в залежь на 25-30 лет и более. При подсечно-огневой системе земледелия после вырубки, раскорчевки, сжигания остатков и освоения почвы из-под леса выращивают культурные растения в течение 2-5 лет, затем их выращивание прекращают и пашню оставляют под лес.
Залежная, как и подсечно-огневая, система земледелия существовала в те времена, когда не было частной собственности на землю, и земледелец мог использовать любой доступный ему участок для посева сельскохозяйственных культур.
В степных районах можно было сразу приступать к обработке залежных земель и посеву, а в лесных районах сначала вырубали и выжигали лес, а потом на освобожденных участках вели обработку почвы и посев.
На освоенных из-под залежи или леса участках высевали несколько лет подряд преимущественно зерновые культуры: вначале более требовательные к почвенному плодородию (яровую пшеницу или просо), а затем менее требовательные (ячмень и овес). При бессменных посевах зерновых культур и примитивном их выращивании обрабатываемая почва из года в год ухудшалась, сильно засорялась сорняками, и урожайность резко падала. Участок земли, переставший давать средние урожаи, заменяли новым целинным участком, который по мере его использования и утраты плодородия также заменяли новым. Земледелец в то время не заботился о поддержании или повышении плодородия почвы.
Залежная и подсечно-огневая системы земледелия существовали при первобытно-общинном строе.
С возникновением частной собственности на землю по мере увеличения площади пашни появилась необходимость возврата к обработке земель, которые раньше использовали под посевы, но затем забросили из-за утраты ими плодородия. Заброшенные на длительный период участки покрывались природной травянистой или древесной растительностью в зависимости от природной зоны, и в естественных условиях происходило восстановление плодородия почвы под влиянием смены растительности. Под многолетней залежью или лесом в почве повышалось содержание органических веществ, улучшались ее физические свойства. После повторной распашки участки, восстановившие свое плодородие за период отдыха, опять могли давать такие же урожаи, как и целинные. Такую систему земледелия, когда истощенные земли для их улучшения оставляют под перелог, называют переложной.
Основным различием между залежной и переложной системами земледелия является то, что при залежной системе не возвращаются к заброшенным ранее вспаханным участкам. При переложной системе земледелия земельный массив разбивали на несколько участков. Часть из них использовали под посев зерновых культур, другие, утратившие плодородие, оставляли под перелог на 10-15-20 лет и более. После восстановления плодородия почвы перелоги вновь занимали посевами сельскохозяйственных культур.
В лесных районах на смену подсечно-огневой пришла лесопольная система земледелия, при которой цикл смены поля с древесной растительностью на участке повторялся много раз. Возникновение переложной и лесопольной систем земледелия относят к периоду рабовладельческого строя.
При залежной, переложной, подсечно-огневой и лесопольной системах восстановление плодородия почвы происходило естественным путем в течение длительного времени без участия человека. Способ использования земли и поддержание плодородия почвы находились в этот период на самом низком уровне. Эти системы были крайне малопродуктивными. Под посевами в основном зерновых культур в них находилось обычно не более 25% земель, пригодных для сельскохозяйственного использования, а урожаи были очень низкими.
Экстенсивные системы земледелия
Объем производства продукции растениеводства при экстенсивных системах земледелия растет за счет расширения сельскохозяйственных угодий без дополнительного вложения труда и средств на единицу площади.
К ним относятся паровая (зернопаровая) и многопольно-травяная системы.
Зернопаровая система.
Это система земледелия, при которой преобладающую площадь пашни занимают зерновые культуры, значительная площадь отведена под чистые пары, а плодородие почвы поддерживается и повышается обработкой и применением удобрений.
Зернопаровая система земледелия возникла при феодальном строе. По мере роста населения возникал спрос на продукты сельского хозяйства, что обусловило необходимость расширения площади под посевами сельскохозяйственных культур и уменьшения сроков использования перелога до 2-1 года. Распаханный одногодичный перелог быстро засорялся сорняками, поэтому возникла необходимость уничтожать сорняки путем обработки почвы в течение года. Однолетний перелог, на котором вели обработку весь год, стали называть паром, а систему земледелия — паровой. Для паровой системы земледелия того времени были типичными следующие трехпольные севообороты. В лесолуговой зоне: 1 — пар, 2 — озимая рожь, 3 — овес; в степной и лесостепной зонах: 1 — пар, 2 — озимая пшеница, 3 — ячмень. Иногда применяли двухпольный севооборот: 1 — пар, 2 — зерновые.
Севообороты с одним полем пара и двумя полями зерновых культур часто называют паровыми трехпольными или зернопаровыми, а систему земледелия — паровой, или зернопаровой. При паровой системе земледелия земля использовалась более полно по сравнению с переложной.
При переложной системе земледелия только 30-40% удобных для распашки земель находились под посевами культурных растений, тогда как при зернопаровой системе стало возможным занимать сельскохозяйственными культурами 65-75% возделываемой земельной площади. Переход на парозерновую систему позволил значительно увеличить производство зерна. С этого времени в России появилось товарное зерно.
Однако с распашкой многолетних перелогов при зернопаровой системе земледелия резко сократились площади под продуктивными пастбищами. Для выпаса скота с весны до лета использовали поле, отведенное под пар, а летом и осенью после уборки зерновых остальные поля. Однако такой способ использования земли не обеспечивал животноводство достаточным количеством кормов. Продуктивность животноводства падала, количество навоза также уменьшалось, что отрицательно сказывалось на урожайности зерновых культур.
Несвоевременная обработка пара и других полей вследствие пастьбы скота на них, плохая обработка почвы из-за отсутствия нужных сельскохозяйственных машин и орудий, выращивание из года в год однолетних хлебных растений приводили к засоренности полей, снижению плодородия и особенно ухудшению физических свойств почвы.
Низкая культура земледелия способствовала развитию во многих районах водной и ветровой эрозии. Урожаи при паровой системе земледелия были невысокие и неустойчивые. Так, урожайность зерновых была на уровне 0,5-0,7 т/га.
Зернопаровую систему в царской России В. И. Ленин назвал консервативнейшей и подверг ее серьезной критике как не обеспечивающую самых элементарных условий прогресса в сельском хозяйстве.
В России паровая система земледелия с трехпольными севооборотами имела большое распространение в период крепостничества, а в некоторых районах сохранилась до Октябрьской революции.
Иное значение приобретает зернопаровая система земледелия в условиях социалистического сельскохозяйственного производства, когда хозяйства, хорошо оснащенные сложной техникой, имеют возможность проводить в лучшие сроки тщательную обработку паровых и других полей севооборота, вносить достаточное количество органических и минеральных удобрений, проводить сортовые посевы и др. Зернопаровую систему земледелия с трехпольными или четырехпольными севооборотами при использовании почвозащитных, лесомелиоративных мероприятий и современной технологии выращивания культур применяют в ряде засушливых районов Казахстана и Сибири, где из-за сложившихся особых климатических, почвенных и экономических условий другие системы земледелия могут оказаться менее эффективными.
Многопольно-травяная система.
В районах, благоприятных для выращивания многолетних трав, получила развитие многопольно-травяная система земледелия, при которой половина или большая часть земли отводится под многолетние травы, вначале естественные, а затем сеяные на сено и выпас в течение 4-6 лет пользования, а остальная площадь — под полевые культуры, преимущественно под зерновые и пар. Плодородие почвы поддерживается здесь природными факторами, направляемыми в какой-то степени человеком при помощи травосеяния и обработки паров. Эта система, как и паровая, имеет существенные недостатки.
В севооборотах многопольно-травяной системы земледелия отсутствуют интенсивные пропашные и технические культуры, крайне ограничено применение удобрений и других средств воздействия на почву. В результате она дает низкий выход продукции с единицы площади при очень высоких затратах.
Переходные системы земледелия
В результате совершенствования зернопаровой и многопольно-травяной систем земледелия возникли переходные системы (улучшенные зерновые и травопольная). Они появились в России во второй половине XVIII в. в хозяйствах с развивающимся молочным животноводством или выращивающих технические культуры.
Улучшенные зерновые системы.
Улучшение системы земледелия происходило путем введения в зернопаровой севооборот одного или двух полей многолетних трав. Примером может служить четырехполье, возникшее в Ярославской губернии в начале XIX в.: 1 — пар, 2 — озимые с подсевом клевера, 3 — клевер, 4 — яровые зерновые, а также волоколамское восьмиполье (Московская губерния): 1 — пар, 2 — озимые с подсевом клевера с тимофеевкой, 3-4 — клевер с тимофеевкой, 5 — яровые зерновые, 6 — пар, 7 — озимые, 8 — яровые зерновые. В дальнейшем в севооборотах Нечерноземья появились занятые пары (за счет чего частично сократились площади чистого пара), зерновые бобовые и пропашные культуры.
В черноземных районах в зерновые севообороты стали вводить целое пропашное поле, занятое сахарной свеклой или подсолнечником и другими культурами: 1 — пар, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свекла, 4 — яровая пшеница, ячмень или 1 — пар, 2 — озимая пшеница, 3 — кукуруза, 4 — ячмень.
С введением в севообороты многолетних трав и пропашных культур (кукурузы, сахарной свеклы и др.) значительно улучшилась кормовая база животноводства. Включение в севооборот пропашных растений повлекло за собой улучшение приемов обработки почвы, внесение большего количества удобрений и общее повышение культуры земледелия. В целом улучшенная зерновая система стала крупным шагом вперед по сравнению с зернопаровой системой земледелия.
В последние годы вариант улучшенной зерновой системы — зернопропашная система земледелия — приобретает иное содержание в связи с улучшением структуры посевных площадей, введением рациональных севооборотов в зависимости от природных условий каждого района или хозяйства, применением более совершенной системы обработки почвы в сочетании с научно обоснованной системой удобрения и посевом лучших сортов зерновых и пропашных культур.
При зернопаропропашной системе земледелия большую часть пашни занимают зерновые и пропашные культуры в сочетании с чистым паром, плодородие почвы поддерживают и повышают обработкой и применением удобрений.
Зернопаропропашная система земледелия — более совершенная и обеспечивает больший выход продукции с единицы площади земельных угодий, по сравнению с улучшенной зерновой. Она получила распространение в степных районах Поволжья, Северного Кавказа, Центрально-Черноземной зоны, Украины, а в последние годы — в степных районах Сибири, Казахстана и Зауралья.
Разновидность улучшенной зерновой системы — сидеральная система, при которой чистый пар заменяют сидеральным. Урожай зеленой массы сидератов полностью запахивается в почву. Эта система была известна еще в Древней Греции, Римской империи и в странах Востока. В нашей стране она получила распространение в районах с достаточным увлажнением на песчаных и супесчаных почвах.
Многопольно-травяная система переходила также в улучшенную зерновую путем сокращения площади под многолетними травами при определенном увеличении площади под зерновыми культурами.
Травопольная система.
Эта система земледелия была разработана В. Р. Вильямсом на основе работ русских ученых А. В. Советова, П. А. Костычева, В. В. Докучаева, А. А. Измаильского, внесших большой вклад в развитие учения о севообороте и других составных частях земледелия.
По В. Р. Вильямсу, в состав травопольной системы входили следующие звенья:
1) Система полевых и кормовых севооборотов;
2) Система основной и предпосевной обработки почвы;
3) Система удобрения в севообороте;
4) Система полезащитных лесных насаждений;
5) Строительство прудов и водоемов в степных и лесостепных районах;
6) Посев высокоурожайными сортовыми семенами.
В системе севооборотов воедино были объединены улучшенный зерновой и многопольно-травяной севообороты. В луговой севооборот вводили однолетние полевые культуры, что позволяло повысить его продуктивность.
В основу травопольной системы земледелия была положена теория о значительной роли многолетних трав в восстановлении и повышении плодородия почвы. В полевых травопольных севооборотах предусматривалось занимать два поля многолетними травами, состоящими из бобового и злакового компонентов, а в кормовых большую часть площади отводили под многолетние травы с длительным периодом использования.
По пласту многолетних трав размещали только яровые культуры (просо, яровая пшеница и др.). Запрещалось сеять по пласту озимые и пропашные культуры, так как предполагалось, что при этом структура почвы будет разрушаться.
При организации территории предусматривали размещать на водоразделах лесные массивы, на склонах и плато — полевые севообороты, а в долинах — кормовые и овощные севообороты.
Травопольная система земледелия начала распространяться в колхозах и совхозах вместо паровой системы земледелия. К положительным сторонам травопольной системы земледелия относились культурная обработка почвы при помощи плугов с предплужниками, внедрение многопольных полевых и кормовых севооборотов, правильная организация территории, создание в засушливых районах полезащитных лесных насаждений и водоемов. Внедрение травопольной системы земледелия в определенных условиях способствовало повышению продуктивности земледелия и животноводства.
Однако в трудах В. Р. Вильямса о травопольной системе земледелия имеются ошибки. Он противопоставлял многолетние травы однолетним культурам в отношении воздействия их на плодородие почвы. К культурам, накапливающим органическое вещество в почве и улучшающим ее структуру, В. Р. Вильямс относил многолетние травы, состоящие из бобовых и злаковых видов. Несмотря на то что его предшественники П. А. Костычев и А. А. Измаильский доказали возможность улучшения структуры почвы с помощью однолетних растений, он упорно придерживался мнения о том, что эти культуры ухудшают структурное состояние почвы. В. Р. Вильямс предлагал вводить только травопольные севообороты во всех зонах страны, независимо от того, какие урожаи сена дают там многолетние травы. В его учении утверждалось, что навоз не может служить средством улучшения структуры почвы, а из-за боязни ее разрушения исключалось в системе обработки почвы применение зубовой бороны и катка.
Д. Н. Прянишников, Г. А. Дояренко, Н. М. Тулайков, С. П. Кулжинский выступали с критикой ошибочных положений В. Р. Вильямса. Многолетними опытами Д. Н. Прянишников показал, что хорошая структура почвы создается не только под травосмесями, но и под чистыми посевами клевера или люцерны. В работах Д. Н. Прянишникова названы условия, в которых нужны травопольные севообороты, а также приведены севообороты без многолетних трав.
В настоящее время дано новое понятие о травопольной системе земледелия. Эта система земледелия, при которой не менее половины площади пашни занимают многолетние травы, плодородие почвы поддерживается и повышается выращиванием многолетних трав и применением удобрений.
Травопольная система земледелия при правильном сочетании отдельных ее звеньев применительно к местным условиям может применяться в зоне достаточного увлажнения, в частности в некоторых районах Нечерноземья и Лесостепи (где получают высокие урожаи многолетних трав).
Интенсивные системы земледелия
Плодосменная, пропашная, зернопропашная системы относятся к интенсивным системам земледелия, они обеспечивают воспроизводство плодородия почвы и прогрессивный рост урожаев за счет широкого применения факторов интенсификации.
Эти системы возникли в связи с бурным развитием капитализма, ростом городского населения и увеличивающимся спросом на сельскохозяйственные продукты, особенно на продукты животноводства. На смену зернопаровой системе земледелия наряду с зернопаропропашной пришла плодосменная система с более совершенной структурой посевных площадей и более рациональным использованием земли.
Плодосменная система.
Не более половины площади пашни занимают зерновые культуры, на остальной части выращивают пропашные и бобовые, плодородие почвы поддерживают и повышают чередованием зерновых, бобовых и пропашных культур, применением удобрений и обработкой почвы.
В качестве агрономической основы плодосменной системы земледелия было принято чередование культур с различной потребностью в питательных элементах и неодинаковым влиянием их на плодородие почвы.
Растения по потребности в питательных веществах стали делить на три группы. К первой группе были отнесены зерновые культуры, потребляющие значительное количество азота и фосфора; ко второй — бобовые и зерновые бобовые культуры, обладающие свойством через посредство клубеньковых бактерий, развивающихся на их корнях, ассимилировать азот воздуха и обогащать им почву; к третьей — корнеплоды и клубнеплоды, которые потребляют много калия и меньше фосфора и азота.
По влиянию на плодородие почвы растения делили на «истощающие» плодородие (зерновые колосовые, лен-долгунец и др.) и «обогащающие» его (многолетние бобовые травы, зерновые бобовые, пропашные).
Все природные кормовые угодья были переведены в пашню, на которой в севообороте выращивали сельскохозяйственные культуры всех групп.
При этом озимые культуры размещали после бобовых и зерновых бобовых, а пропашные после озимых. За пропашными следовали яровые зерновые. Посев зерновых культур два года подряд не допускался. В севообороте предусматривали такое чередование культур, при котором обеспечивалась ежегодная смена их в каждом поле. Для поддержания и повышения плодородия почвы в севооборотах отводили половину площади под зерновые и половину под бобовые и пропашные. Вместо чистого пара вводили пар, занятый клевером. Это давало дополнительные корма для животноводства и повышало плодородие почвы.
Плодосменную систему земледелия начали внедрять в Бельгии, в конце XIX в. ее ввели в Англии в графстве Норфольк, в котором был принят севооборот со следующим чередованием культур: 1 — клевер, 2 — озимая пшеница, 3 — корнеплоды, 4 — ячмень с подсевом клевера. Несколько позже плодосменную систему земледелия стали вводить во Франции и в других западных странах. Переход на плодосменные севообороты с применением более совершенных приемов обработки почвы в сочетании с усиленным удобрением обеспечил в странах Западной Европы быстрое повышение урожаев и рост продуктивности, животноводства. Так, в Англии, Бельгии, Германии, Нидерландах за 70-80 лет освоения плодосмена (к 1850-1860 гг.) урожайность зерновых культур удвоилась, достигнув 1,6-1,7 т/га, а в следующем столетии (к 1960-1970 гг.) в условиях более высокой культуры земледелия достигла 3,3-4,3 т/га.
В развитие научных основ плодосменной системы еще в XVIII-XIX вв. внесли заметный вклад русские ученые А. Т. Болотов, И. М. Комов, М. Г. Павлов, П. А. Костычев, А. Н. Энгельгардт, И. А. Стебут и др. Их рекомендации о введении в севообороты многолетних бобовых трав и пропашных культур послужили предпосылкой для построения плодосменных севооборотов. Они активно пропагандировали внедрение плодосмена в сельское хозяйство России. М. Г. Павлов писал, что любое агротехническое мероприятие более эффективно при плодосмене, чем при бессменном посеве.
Переход от зернопаровой системы земледелия к плодосменной был явлением прогрессивным. Его роль в развитии сельского хозяйства высоко оценил В. И. Ленин.
После Октябрьской революции с предложением о необходимости введения плодосменных севооборотов выступали Д. Н. Прянишников, С. П. Кулжинский, придававшие большое значение правильному чередованию культур в севообороте и введению в него бобовых многолетних трав и зерновых бобовых культур, обогащающих почву азотом.
Плодосменная система земледелия наряду с другими интенсивными системами земледелия получила распространение в хозяйствах Центрально-Черноземной зоны, лесостепной части Украины, в хозяйствах Северного Кавказа.
Тем не менее она не в полной мере отвечает требованиям современного сельского хозяйства и в первую очередь его специализации.
Пропашная система.
Развитие товарного земледелия в России привело к появлению в середине XIX столетия пропашной (промышленно-заводской, или огородной) системы земледелия. Она возникла в районах, специализирующихся прежде всего на производстве сахарной свеклы, картофеля, подсолнечника и овощей. Выращивание таких культур определило прямую связь сельского хозяйства с перерабатывающей промышленностью, что дало основание А. В. Советову, А. С. Ермолову и другим ученым назвать эту систему земледелия промышленной.
При пропашной системе земледелия большую часть пашни занимают пропашные культуры, плодородие почвы поддерживают и повышают обработкой почвы и применением удобрений. Будучи высокопродуктивными, они потребляют много доступных питательных веществ, почвенной влаги и предъявляют повышенные требования к другим факторам жизни. Эта система требует наиболее совершенных агротехнических мероприятий, внесения большого количества органических и минеральных удобрений, высококачественной и своевременной обработки почвы, более широкого использования приемов борьбы с болезнями, вредителями и сорняками, мелиоративных и других приемов, направленных на получение высоких урожаев всех культур. Поэтому она может быть эффективной только при высоком уровне культуры земледелия.
В России из-за слабой технической, материальной оснащенности сельского хозяйства и по другим причинам пропашная система была менее распространена, чем плодосменная. В зависимости от спроса на тот или иной продукт на рынке она часто переходила в так называемую вольную систему использования земли.
В настоящее время пропашная система земледелия распространена в районах интенсивного выращивания пропашных культур (на Кубани, Украине, в Молдавии, Средней Азии и др.). Она не перспективна в районах с повышенной активностью эрозионных процессов и в хозяйствах, не достигших высокого уровня интенсивности земледелия.
Современные системы земледелия.
Для современного этапа развития сельскохозяйственного производства характерны следующие особенности: вложение в отрасль значительных капитальных средств, применение механизации, химизации, мелиорации, высокопродуктивных сортов и гибридов, совершенствование форм организации производства и оплаты труда.
Добавочное вложение в обрабатываемую землю влечет за собой изменение способов производства, приводит к созданию новых технологий, повышающих урожаи и производительность труда в земледелии. В. И. Ленин писал: «В сущности ведь самое понятие: «добавочные (или: последовательные) вложения труда и капитала» предполагает изменение способов производства, преобразование техники. Чтобы увеличить в значительных размерах количество вкладываемого в землю капитала, надо изобрести новые машины, новые системы полеводства, новые способы содержания скота, перевозки продукта и пр. и пр.» При этом новые технологии по сравнению со старыми должны быть более производительными при наименьших затратах.
На повышение продуктивности и устойчивости земледелия направлены научно обоснованные системы земледелия. В настоящее время введены и осваиваются почвозащитные зональные системы земледелия. Эти системы включают основные принципы определенных интенсивных (зернотравяной, зернопропашной, зернопаропропашной, плодосменной, зернопаровой, пропашной) систем земледелия, исходя из конкретных природно-экономических условий. Все звенья такой системы (севообороты, системы обработки почвы, удобрение, посев и др.) в полной мере учитывают и реализуют местные почвенно-климатические, материально-технические и трудовые ресурсы.
Зональные системы земледелия.
Они должны быть почвозащитными и интенсивными, соединять достижения науки, техники и передовой практики в условиях специализации сельскохозяйственного производства, базироваться на интенсивных технологиях и представлять собой земледельческий комплекс. Система должна обеспечивать устойчивое земледелие, получение максимального количества высококачественной растениеводческой продукции при минимальных затратах труда и средств.
Важнейшая особенность зональных систем земледелия — нормативность в воспроизводстве плодородия почвы, технологического и организационно-экономического комплекса. Они базируются на нормативно-технологической основе с широким использованием расчетно-балансовых методов программирования плодородия почвы и урожаев.
Научно обоснованные зональные системы земледелия имеют решающее значение для наращивания производства зерна, кормов и другой продукции. Опыт показывает, что высокие и устойчивые урожаи зерновых (4-5 т/га), силосных (40-60 т/га) и других культур получают те хозяйства, где наиболее полно освоены системы земледелия. Практика показывает также, что земледелие нельзя развивать по какой-то единой, постоянно установленной схеме.
В каждом хозяйстве систему земледелия нужно ежегодно совершенствовать с учетом новых задач и возможностей в направлении повышения интенсификации, экологической и экономической обоснованности, комплексной эффективности (почвозащитной, природоохранной, социальной и экономической).
Эффективность системы земледелия определяется оценкой отдельных агротехнических, мелиоративных, организационных и других мероприятий, входящих в ее состав, из которых складывается эффективность системы в целом.
К основным показателям экономической оценки системы земледелия относятся: уровень продуктивности (производство продукции земледелия в условных зерновых единицах на 1 га пашни), уровень затрат, рентабельность производства и производительность труда.
Составные части современных систем земледелия
Организация территории хозяйства и система севооборотов.
Систему земледелия разрабатывают на основе проекта внутрихозяйственного землеустройства, в котором указывают площадь землепользования, число обособленных земельных участков, наличие сельскохозяйственных угодий, размещение каждого угодья и севооборота, приводят краткую характеристику почвенно-климатических условий и растительного покрова, рассчитывают биоклиматический потенциал и определяют на его основе возможность выращивания различных культур и их потенциальную урожайность. Указывают существующую и планируемую специализацию (по растениеводству и животноводству), организационно-производственную структуру хозяйства, масштабы и темпы развития сельскохозяйственного производства (урожайность сельскохозяйственных культур и естественных кормовых трав, продуктивность скота, валовое производство и реализация сельскохозяйственной продукции). Определяют среднегодовую потребность в кормах для получения запланированных объемов животноводческой продукции.
Особое внимание уделяют расширению площади пашни за счет малопродуктивных природных кормовых угодий и других земель, ликвидации мелкоконтурности и разобщенности сельскохозяйственных угодий.
Если в хозяйстве есть мелиорированные земли, разрабатывают мероприятия по интенсификации этих земель и программированному выращиванию на них высоких урожаев.
Систему севооборотов разрабатывают на основе рациональной структуры посевных площадей в соответствии с принятой специализацией, почвенно-климатическими условиями, плановыми заданиями по продаже государству сельскохозяйственной продукции, потребностью в кормах; с учетом выделяемых материально-технических ресурсов, технологии производства и уровня экономического развития хозяйства. Размещение и размеры севооборотов и их полей должны создавать наилучшие условия для организации труда и высокопроизводительного использования техники. Нарезка одинаковых по площади полей позволяет ежегодно соблюдать необходимую структуру посевных площадей, а научно обоснованное чередование культур — повышение плодородия почв.
Предусматривают меры, обеспечивающие повышение продуктивности пашни и других сельскохозяйственных угодий для увеличения производства кормов.
Система обработки почвы.
Как и вся система земледелия, обработка почвы в хозяйствах должна быть почвозащитной. Систему обработки почвы разрабатывают применительно к особенностям каждого массива севооборота и поля с учетом применения интенсивных технологий возделывания культур. Обработка почвы должна обеспечивать улучшение плодородия почв, очищение полей от сорняков, вредителей и болезней, создавать благоприятные условия для развития культурных растений.
Приемы основной, предпосевной и послепосевной обработки почвы определяются как культурами севооборота, так и конкретными почвенно-климатическими и другими условиями хозяйства.
Повышение плодородия почв, система удобрения.
Систему повышения плодородия почв разрабатывают на основе комплексного агрохимического окультуривания полей (КАХОП), включающего внесение органических и минеральных удобрений, известкование, гипсование и другие виды работ в зависимости от почвенно-агрохимических свойств почв, биологических и агротехнических особенностей культур. Она должна создавать оптимальные агрохимические и агротехнические параметры плодородия для получения запланированной урожайности культур севооборота или его звена. Обязательно определяют ресурсы и пути создания положительного баланса гумуса в почвах.
Система удобрения должна быть дифференцирована для каждой культуры в пределах конкретного поля севооборота, а также для лугов, пастбищ, садов и других сельскохозяйственных угодий.
При этом предусматривают применение наиболее эффективных способов и сроков внесения минеральных удобрений (в рядки при посеве, ленточное внесение, корневая и внекорневая подкормка и др.), а также использование микроудобрений, регуляторов роста, бактериальных удобрений, ингибиторов нитрификации. В каждом хозяйстве система удобрения должна быть рациональной, научно обоснованной.
Система защиты растений от вредителей, болезней и сорняков.
В условиях интенсификации земледелия резко возрастает значение защиты растений от вредителей, болезней и сорняков. Правильное применение защитных мероприятий обеспечивает повышение урожаев и улучшение качества растениеводческой продукции.
Защита растений должна быть интегрированной, что включает сочетание агротехнических, биологических, химических методов и комплекса профилактических мер, предупреждающих массовое развитие вредных организмов. Особое внимание уделяют правильному выбору биологических, агротехнических и других средств борьбы и применению их на основе экономических порогов вредоносности болезней и вредителей. Только при недостаточной эффективности профилактических и агротехнических приемов или при массовом распространении вредителей, эпифитотиях болезней, сильной засоренности полей следует применять химические меры борьбы.
Основу системы защиты растений составляет высокая культура земледелия, предусматривающая правильные севообороты, выращивание районированных сортов и гибридов с повышенной устойчивостью против болезней и вредителей, использование здорового семенного материала, своевременное и высококачественное выполнение всех агротехнических мероприятий на каждом поле севооборота.
Система семеноводства. В решении проблемы увеличения производства продукции растениеводства большое значение имеет внедрение новых, более ценных по качеству, высокоурожайных сортов и гибридов и использование для посева высококачественных семян.
В стране создана государственная система семеноводства сельскохозяйственных культур, которая включает взаимосвязанные производственные единицы, обеспечивающие в соответствии с государственным планом-заказом потребность в высококачественных сортовых семенах.
Каждое хозяйство при разработке плана сева на очередной год должно устанавливать размеры площадей семенных участков, составлять план засыпки семян по культурам и сортам, создавать страховые и переходящие (для озимых) фонды семян.
Посев необходимо проводить семенами высоких (не ниже пятой) репродукций первого и второго классов посевного стандарта.
На семеноводческих посевах нужно строго соблюдать агротехнику, направленную на выращивание высокопродуктивных растений, дающих наиболее полноценные семена.
Интенсивные технологии возделывания культур.
Важнейший путь увеличения производства продукции растениеводства — широкое внедрение интенсивных технологий, обеспечивающих значительное повышение урожайности культур за счет более полной реализации потенциала их продуктивности.
Технологические схемы выращивания культур разрабатывают применительно к особенностям конкретного поля севооборота с учетом содержания питательных веществ в почве, биологических и агротехнических особенностей культур и сортов для получения запланированного урожая высокого качества с наименьшими затратами.
На полях, где применяют интенсивные технологии, необходимо обеспечивать строгий контроль за содержанием остаточных количеств пестицидов в почве и выращенной продукции, чтобы их уровни не превышали предельно допустимые. Особое внимание нужно обращать на защиту почвы от уплотнения.
Система использования естественных кормовых угодий. Эта система включает устройство территории сенокосов и пастбищ, мероприятия по их рациональному использованию с учетом выполнения плана по производству кормов и защиты почв от эрозии. К мероприятиям по рациональному использованию природных сенокосов и пастбищ относятся: организация сенокосооборотов и пастбищеоборотов, уход за сенокосами и пастбищами, перезалужение, организация семеноводства трав и др.
Система противоэрозионных и мелиоративных мероприятий. В систему входит комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических противоэрозионных мероприятий, способствующих более полному сохранению и продуктивному использованию земельных ресурсов, эффективному ведению растениеводства, а следовательно, и животноводства, а также улучшению охраны окружающей среды.
Мероприятия по борьбе с эрозией почв должны быть составной частью почвозащитных технологий выращивания культур и входить в состав работ по комплексному агрохимическому окультуриванию полей.
Агротехнические противоэрозионные мероприятия разрабатывают для каждого поля севооборота, участка (сенокосного, пастбищного).
Агролесомелиоративные противоэрозионные мероприятия включают создание полезащитных, водорегулирующих, пастбищезащитных лесных полос, «зеленых зонтов» на пастбищах, лесных полос на орошаемых участках, облесение оврагов, балок, песков, берегов рек и водоемов, крутых эродированных склонов.
К мелиоративным мероприятиям относятся орошение, осушение, химическая мелиорация (известкование, гипсование), культуртехнические работы и др.
Система машин.
Должна быть обеспечена комплексная механизация выращивания и уборки сельскохозяйственных культур, замена ручного труда на всех технологических операциях механизированным. Комплексы машин нужно формировать в строгом соответствии с технологией выращивания сельскохозяйственных культур в конкретных почвенно-климатических условиях хозяйства.
Система машин должна предусматривать рост энергонасыщенности тракторов, повышение рабочих скоростей и ширины захвата машинно-тракторных агрегатов, применение универсальных и комбинированных машин, прогрессивные формы организации полевых работ и повышение квалификации механизаторов.
Организация труда в растениеводстве.
Организация производства в растениеводстве тесно связана с разработкой моделей специализированных хозяйств, в которых можно эффективно использовать землю, другие средства производства и трудовые ресурсы.
Организация труда в растениеводстве включает организацию трудовых коллективов (звеньев, бригад, отрядов, отделений, участков, семейных коллективов) и закрепление за ними севооборотов, полей и природных кормовых угодий, трудовых процессов, установление режимов труда и отдыха, оплаты труда. Производственные коллективы должны формироваться строго дифференцированно в соответствии с конкретными экономическими и природными условиями хозяйства. Трудовым коллективам, работающим на подряде, нужно предоставлять самостоятельность в решении текущих оперативно-производственных вопросов. Необходимо обеспечивать максимально возможную экономическую заинтересованность в наиболее эффективном использовании закрепленных ресурсов (земли, техники, скота и др.).
Природоохранные мероприятия.
Средства интенсификации в земледелии при неправильном применении могут привести к нарушению экологического равновесия природных систем и ухудшению состояния окружающей среды. Правильное же использование приемов интенсивного земледелия способствует повышению продуктивности всего сельского хозяйства и охране природы.
Природоохранные мероприятия включают охрану и воссоздание ландшафтов со всеми их элементами (почва, водные источники и водоемы, леса, естественные сенокосы и пастбища, фауна и др.), рациональное использование земли, водных ресурсов, растительного и животного мира, минеральных и органических удобрений, гербицидов и других средств химизации, рекультивацию нарушенных земель, борьбу с загрязнением почвы, воды, атмосферы.
Системы земледелия в различных природных зонах
Нечерноземная зона.
Во многих районах зоны имеются возможности для увеличения площадей сельскохозяйственных угодий, в том числе и пашни. В южных и юго-восточных районах мало лесов, характерна большая распаханность земель и расчлененность рельефа, что способствует развитию водной эрозии. Существенный недостаток землепользования хозяйств этой зоны, особенно в северных и северо-западных районах, — мелкоконтурность сельскохозяйственных угодий, которая затрудняет механизацию полевых работ.
Нечерноземье характеризуется умеренно континентальным климатом с достаточным, а в ряде районов избыточным увлажнением. Континентальность климата усиливается с запада на восток. В этом направлении годовое количество осадков убывает с 740 до 400 мм, а продолжительность вегетационного периода сокращается от 140 до 100 дней при сумме активных температур от 2200 до 1400°С. По месяцам вегетационного периода осадки распределяются неравномерно, в начале лета нередки засухи, а во второй его половине часто бывает избыток влаги.
В почвенном покрове преобладают дерново-подзолистые и серые лесные почвы с низким потенциальным плодородием. Они содержат 1-2,5% гумуса, редко более, обладают повышенной кислотностью (рН 4-5,5), степень насыщенности основаниями не превышает 70-80%, нередко глубина пахотного слоя, нуждающегося в окультуривании, составляет 18-20 см.
Здесь выращивают зерновые (из озимых — пшеницу и рожь, из яровых — ячмень, овес, пшеницу), зерновые бобовые (горох, люпин и др.), кормовые культуры (многолетние травы, вико- и горохо-овсяные смеси, кукурузу на силос, корнеплоды и др.), картофель, лен-долгунец, коноплю и другие культуры. Успешно развивается овощеводство. Плодоводство более распространено в южных районах. При интенсивном земледелии почвенно-климатические условия позволяют получать достаточно высокие урожаи зерновых (3-4 т/га), картофеля (20-30 т/га), силосных (40-50 т/га), многолетних трав (5-6 т сена с 1 га) и других культур.
Основные направления специализации сельского хозяйства — высокоразвитое интенсивное молочное и мясное животноводство, промышленное птицеводство, производство овощей, картофеля для снабжения крупных промышленных центров. Здесь сосредоточено основное производство льна-долгунца.
Одна из важнейших задач колхозов и совхозов Нечерноземья — увеличение производства зерна, особенно фуражного, и разнообразных кормов для успешного развития животноводства. Для этого в хозяйствах осваивают интенсивные технологии возделывания зерновых и других культур, проводят необходимые мелиоративные и культуртехнические работы.
Применяют в основном улучшенную зерновую, плодосменную, сидеральную и пропашную системы земледелия, включающие почвозащитные, почвоулучшающие и природоохранные мероприятия. Улучшенная зерновая система земледелия распространена в хозяйствах зерново-животноводческого и льняно-молочного направления, плодосменная система — картофельно-молочного направления, пропашная — картофельно-овощной специализации и сидеральная система — в хозяйствах с песчаными и супесчаными почвами.
Ведущие звенья системы земледелия в Нечерноземной зоне следующие:
1) Система севооборотов, преимущественно с травосеянием или выращиванием сидератов, занятыми парами;
2) Система удобрения, включающая известкование и фосфоритование;
3) Система обработки почвы, обеспечивающая ее окультуривание и повышение плодородия;
4) Система мелиоративных мероприятий, направленная на улучшение и использование избыточно увлажненных, заболоченных, закустаренных и завалуненных земель и улучшение песчаных почв;
5) Приемы по защите почв от водной эрозии и борьбе с временными засухами, особенно в южных и юго-восточных районах.
Важное значение имеет также комплекс мероприятий по борьбе с сорняками, болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур; посев высококачественными семенами лучших районированных и перспективных сортов. Расширяются площади выращивания культур по интенсивным технологиям.
Лесостепная и степная зоны европейской части. Обширная и разнообразная по природно-экономическим условиям территория включает Центрально-Черноземную зону, Среднее и Нижнее Поволжье.
Климат умеренно теплый с усилением континентальности к востоку и юго-востоку. Среднегодовое количество осадков колеблется от 600-400 мм до 300-250 мм. Продолжительность вегетационного периода сокращается в направлении с запада на восток от 185 до 140 дней при сумме активных температур от 3500 до 2200°С.
Характерны весенне-летние засухи при вероятности засушливых лет от 9-28% в Лесостепи до 45% в степной зоне, что предопределяет целесообразность развития орошаемого земледелия.
В лесостепи преобладают серые лесные почвы, оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы, в степной зоне — обыкновенные и южные черноземы, каштановые и солонцовые почвы. Черноземные и каштановые почвы отличаются высоким естественным плодородием.
Многие районы характеризуются незначительной облесенностью и высокой распаханностью земли (свыше 70% общей площади). В лесостепи может сильно проявляться водная эрозия почвы, в степной зоне — водная и ветровая эрозия. Фактор, лимитирующий урожай в этих зонах, — влага. Большие площади недостаточно увлажнены.
Продолжительный теплый период позволяет выращивать теплолюбивые и позднеспелые культуры. Набор возделываемых культур в обеих зонах значительно шире, чем в Нечерноземье.
В лесостепной и степной зонах выращивают зерновые культуры (озимую и яровую пшеницу, рожь, ячмень, овес, просо, гречиху, кукурузу, при орошении рис), горох, сахарную свеклу, подсолнечник, коноплю, лен-кудряш, табак, эфирномасличные, силосные, овощные и бахчевые культуры, многолетние и однолетние травы. Развито садоводство, виноградарство. Это важнейшие в стране зоны по производству зерна (озимой пшеницы, кукурузы, яровой пшеницы — в Поволжье, риса — на Кубани), подсолнечника, сахарной свеклы.
Специализация сельского хозяйства определяется производством зерна, сахарной свеклы, подсолнечника, развитым мясомолочным животноводством, промышленным свиноводством, овцеводством и птицеводством.
Из систем земледелия наиболее распространена улучшенная зерновая (зернопаропропашная) с широким использованием элементов плодосменной и травопольной систем, а также система земледелия для орошаемых земель.
Все системы земледелия должны иметь почвозащитную направленность.
К наиболее важным звеньям систем земледелия относятся:
1) Система севооборотов, как правило, с чистым или кулисным паром, часто с полосным размещением культур в полях;
2) Система обработки почв и другие агроприемы, способствующие накоплению и сохранению влаги и препятствующие эрозии;
3) Рациональная система удобрения, предусматривающая применение в первую очередь фосфорных удобрений;
4) Система мер по защите почв от водной и ветровой эрозии;
5) Мелиорация земель (орошение, гипсование солонцов, агролесомелиорация);
6) Интегрированная система защиты культурных растений от сорняков, болезней и вредителей; система семеноводства.
Исключительно большое значение приобретает выращивание зерновых, технических и силосных культур по интенсивной технологии.
Все звенья в системах земледелия должны быть направлены на накопление и рациональное использование почвенной влаги.
Лесостепная и степная зоны Сибири и Казахстана. Климат этих зон резко континентальный. Годовое количество осадков сокращается с 400-500 мм на севере до 200-250 мм на юге. Половина их приходится на лето (с середины июня по август). Весна обычно сухая. Вероятность засушливых лет от 45 до 88%.
Местность малолесистая или безлесная с высокой распаханностью угодий в земледельческих районах. В таких условиях частые сильные ветры иссушают почву, особенно весной, способствуют проявлению черных бурь, зимой сносят снег с полей.
Продолжительность вегетационного периода изменяется от 140 дней на западе до 97 дней на востоке при сумме активных температур 2300-1500°С. Ранние осенние заморозки нередко создают опасность для позднеспелых культур и сортов.
В почвенном покрове преобладают средне- и малогумусные черноземы (оподзоленные, выщелоченные, обыкновенные, южные). В северной части лесостепи встречаются серые лесные и дерново-подзолистые почвы, в степной зоне — каштановые, в том числе солонцеватые почвы. На значительной площади распространены легкие суглинки и супеси, которые сильно подвержены ветровой эрозии.
Сельское хозяйство специализируется на производстве зерна, мяса, молока и шерсти. Во многих хозяйствах производство зерна сочетается с развитым свиноводством. В районах, обеспеченных пастбищными и сенокосными угодьями, развито овцеводство.
В структуре посевных площадей зерновые культуры, преимущественно яровая пшеница, составляют 60-70% пашни; значительные площади занимают технические культуры — подсолнечник, лен масличный, горчица, рыжик, сахарная свекла (в Алтайском крае) и кормовые — кукуруза на силос, многолетние и однолетние травы.
Пропашные культуры (в основном кукуруза) имеют незначительный удельный вес в севооборотах.
В системах земледелия особенно важное значение имеют мероприятия по борьбе с засухой и ветровой эрозией, приемы улучшения солонцовых почв и естественных пастбищ, защита растений от сорняков.
В лесостепи и степи Казахстана и Сибири распространена почвозащитная система земледелия, разработанная, как уже отмечалось, коллективом Всесоюзного НИИ зернового хозяйства под руководством академика А. И. Бараева. Она может быть отнесена к зернопаровой и зернопаропропашной. Отличительная особенность почвозащитной системы земледелия — замена вспашки плоскорезной обработкой, обеспечивающей сохранность на поверхности поля стерни и других растительных остатков. Это служит наиболее надежным средством защиты почвы от ветровой эрозии, способствует накоплению снега, меньшему промерзанию и лучшему проникновению талых вод в почву.
Важное значение в почвозащитной системе земледелия имеют освоенные полевые зернопаровые севообороты с короткой ротацией, обеспечивающие в этих зонах максимальный выход зерна с 1 га пашни.
На легких почвах введены полевые почвозащитные севообороты с полосным размещением однолетних культур и многолетних трав. Здесь широко применяют удобрения, особенно фосфорные, кулисные посевы. Особое внимание уделяют соблюдению оптимальных сроков посева яровых зерновых с учетом их биологических и сортовых особенностей, применению агротехнических и химических способов борьбы с сорняками, болезнями и вредителями посевов.
В районах проявления водной эрозии при освоении почвозащитной системы земледелия особое внимание обращают на противоэрозионную организацию территории, размещение культур по склону, применение специальных приемов обработки почвы и посева, углубление пахотного слоя, улучшение физико-механических свойств почвы. Здесь хороший эффект дает контурно-мелиоративная система земледелия, включающая приемы агро-, гидро- и химической мелиорации, комплексы агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий.
Наиболее полно эта система разработана для Алтая под руководством академика Н. Каштанова. В основу ее положен принцип комплексного использования водно-земельных ресурсов при контурно-полосной организации территории и применении агротехнических приемов накопления, сохранения и рационального использования влаги и мелиоративных мероприятий, включая устройство террас на склонах более 8°.
Для накопления осенне-зимних осадков оставляют стерню, применяют кулисы, снегозадержание, создают лесополосы. Чтобы уменьшить испарение влаги из почвы, применяют определенную обработку почвы, выращивают сидераты, разбрасывают солому. Для орошения используют стоковые воды, задержанные на пашне и собранные в водоемы. Ежегодно весной в зависимости от запасов влаги в почве уточняют размещение культур в севообороте и технологию их выращивания.
Орошаемые районы.
Основные площади орошаемых земель сосредоточены на юге Украины, Северном Кавказе, в Закавказье, в Степном Заволжье, Средней Азии и Южном Казахстане. Климат в этих районах континентальный, лето сухое и жаркое, зима мягкая и теплая. Среднегодовое количество осадков колеблется от 100 до 250 мм в предгорных равнинах до 400-500 мм в горных районах. Продолжительность вегетационного периода составляет 170-240 дней при сумме активных температур 3400-5400°С.
Здесь в Средней Азии и Казахстане распространены сероземы и сероземно-луговые почвы, в Закавказье — каштановые и бурые, на юге Украины и Северном Кавказе — черноземы.
На орошаемых землях Средней Азии, Южного Казахстана и Закавказья выращивают преимущественно хлопчатник, рис, сахарную свеклу, люцерну, кукурузу, бахчевые, развито плодоводство и виноградарство. На юге Украины и Северном Кавказе возделывают озимую пшеницу, рис, кукурузу, сахарную свеклу, подсолнечник, кормовые культуры, табак. Часть орошаемых площадей занята садами, виноградниками, пастбищами и сенокосами. В степных районах Заволжья в основном выращивают яровую пшеницу, на значительных площадях — кормовые культуры и на юге зоны — рис.
Специализация сельского хозяйства определяется интенсивным развитием хлопководства, рисосеяния, производством зерна озимой и яровой пшеницы, а также развитым животноводством.
Лимитирующий фактор для земледелия этих районов — влага. Поэтому доминирующее положение в системах земледелия здесь занимает искусственное орошение пахотных земель. В этих условиях земледелие должно быть направлено на повышение эффективности использования влаги, уменьшение непроизводительного испарения, соблюдение технологии поливов.
В орошаемых районах в зависимости от природно-экономических условий применяют пропашную, плодосменную и зерно-пропашную системы земледелия.
Важнейшие составные части их следующие:
1) Рациональная структура посевных площадей, включающая наиболее ценные товарные культуры и сорта интенсивного типа;
2) Севообороты с высоким насыщением ведущими культурами, включающие промежуточные культуры для более полного использования тепловых и водных ресурсов, а также культуры, улучшающие плодородие почв, их мелиоративное состояние;
3) Рациональная система обработки почвы, позволяющая улучшать физические и другие свойства земель, способствующая эффективному использованию поливных вод и атмосферных осадков;
4) Система удобрения, наиболее полно обеспечивающая растения питательными веществами и повышающая коэффициент использования поливной воды;
5) Система семеноводства, позволяющая проводить посевы сортов интенсивного типа, устойчивых к полеганию и засолению, болезням и вредителям, способных эффективно использовать все факторы жизни и дать наибольший урожай с наилучшим качеством;
6) Комплексное применение высокоэффективных мероприятий по защите выращиваемых культур от сорняков, болезней и вредителей;
7) Система мер по защите почв от эрозии, засоления и заболачивания;
8) Рациональная организация территории севооборотов, учитывающая размеры и форму полей, участков, размещение и эксплуатацию мелиоративной сети;
8) Размещение полезащитных и других лесных насаждений, в частности по берегам каналов.
При научно обоснованном сочетании всех звеньев системы земледелия орошение позволяет получать в этих районах высокие и устойчивые урожаи.
источник http://www.groont.ru/agriculture/farmingsystem/6.html
ПРИМЕЧАНИЯ:
- Федеральный закон от 28.02.2023 № 52-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный закон "О государственном языке Российской Федерации" - примечание Авт.сайта
- Весьма интересно - в какой перспективе? - примечание Авт.сайта
- А нашей ли? Посмотрел список оборудования "карбоновых полигонов" - сплошь производители из стран сегодняшних "врагов РФ" (членов НАТО, кстати) - США, Германия и пр. Как же обрадовало Российское оборудование - "фотоаппарат Сони")). А уж о направляющих Россию (точнее - российских чиновников-менеджеров от "науки") на "правильный путь" мировых-глобальных органах: G20, ВТО, Всемирный банк... - не будем даже и вспоминать - об этом лучше скажет, к примеру, В.А. Лепехин - мы "за" "скрепоносность"-"коленовставанность"-"импортозамещаемость" и даже "независимость" ("...обретению Россией полного суверенитета..." В.В. Путин) - примечание Авт.сайта