Поиск - новости науки и техники

Формула гармонии. Эффективность земледелия можно повысить в союзе с природой

06.10.19

Споры о том, какой должна быть органическая продукция, ведутся давно. Если в России пока не приобрели популярность товары с лейблом «органик», то во многих странах люди буквально помешаны на том, чтобы покупать именно такие продукты. Есть ли надежда, что россияне тоже смогут массово употреблять здоровую натуральную пищу? Да, особенно если учесть, что этим вопросом активно занимаются ученые. Декан факультета агротехнологий, земельных ресурсов и пищевых производств, доктор наук Александр ТОЙГИЛЬДИН (на снимке) из Ульяновского государственного аграрного университета им. П.А.Столыпина вместе со своей командой разрабатывает приемы биологизации земледелия и технологий прямого сева полевых культур в условиях лесостепной зоны Поволжья. По сути, это – идеология «органик».
– Наша задача – повышение эффективности земледелия в гармонии с окружающей средой, – поясняет Александр Леонидович. – Лесостепная зона Поволжья обладает уникальными условиями – благоприятным режимом влажности и температуры для получения качественного зерна и развития животноводства. Однако в последние десятилетия в регионе снизилось поголовье скота, изменился набор культур, нарушены агротехнологии. Все это ведет к снижению плодородия почвы и эффективности использования земель.
В таких условиях сложно производить продукцию в объемах общественной потребности и приемлемого качества. Многие предприятия выбрали путь использования большого количества минеральных удобрений и пестицидов. Это позволило повысить урожайность, но ведет к загрязнению продукции и окружающей среды, снижению плодородия почвы, нарушению биологического разнообразия и другим неприятным последствиям. Очевидно, что нужно искать альтернативные агротехнологии, которые позволят снизить химическую нагрузку на окружающую среду и рационально использовать почву.
– Объясните, пожалуйста, что такое прямой сев и зачем нужна биологизация земледелия?
– Как правило, традиционные агротехнологии подразумевает несколько этапов интенсивной обработки почвы: вспашка, боронование, культивация и посев культур. Кроме того, что это требует затрат, интенсивная обработка почвы приводит к экологическим последствиям, например, эрозии почвы и разложению органического вещества – главного «хранителя» ее плодородия.
Один из вариантов решения экологических проблем земледелия – технология прямого сева или, как ее называют на Западе, no-till, что означает «нет обработки». Что это значит? Прямой сев подразумевает посев культур без предварительной обработки почвы. При такой системе сокращается до минимума вмешательство в почву. Она круглый год закрыта растительными остатками. В ней постоянно присутствуют живые корни растений. Это важно для микроорганизмов, которые обитают в почве и питаются углеродом, поставляемым растениями через корни, а микроорганизмы, в свою очередь, обеспечивают растения питательными элементами и участвуют в процессе почвообразования. Мировая практика показывает рост территорий, пользующихся системой прямого сева, однако в России это практически не изучено и не освоено.
Кроме того, прямой сев имеет и другие преимущества, например, сокращение затрат на горючее и ремонт техники, а также труда и времени. При этом технология прямого сева – это отнюдь не упрощение существующих систем: она требует большого внимания. Для ее освоения необходимо поменять мышление и технически перевооружиться. Но оно того стоит, ведь технология отвечает принципам биологизации земледелия, то есть использования биологического потенциала живых организмов для получения урожая и воспроизводства плодородия почвы.
По нашему мнению, суть биологизации – в пяти основных принципах. Первый – биологическое разнообразие видов. В земледелии этого добиваются за счет севооборота – смены культур по полям, когда на каждом поле ежегодно возделывают разные культуры. Если вы посмотрите на растительность вокруг, то увидите, что в природе нет монокультуры. И в этом есть глубокий смысл. Чем разнообразнее культуры на полях, тем лучше для почвы.
Второй принцип – использование биологических свойств живых организмов для хозяйственной деятельности человека. Пример – накопление биологического азота за счет симбиоза азотфиксирующих бактерий и бобовых культур. Это позволяет снизить объемы синтетических азотных удобрений, что, в свою очередь, уменьшает загрязнение окружающей среды.
Третий – обогащение почвы органическим веществом за счет растительных остатков и других естественных источников. Почва становится «живой», что также характерно для природных условий.
Четвертый – снижение объемов пестицидов. С этой целью создают условия для размножения хищников (организмов, поедающих вредителей растений), а также насекомых, питающихся отдельными видами сорных растений и микроорганизмов, «поедающих» болезни.
Пятый принцип – защита почвы от разрушающих факторов. Главная причина деградации почвы – механическая обработка, поэтому ее следует проводить так, чтобы противостоять эрозии (смыв водой), дефляции (снос ветром). В основном разрушение происходит под действием глубокой обработки и частого прохода тяжелой техники.
Наша разработка заключается в том, что мы ведем апробацию приемов биологизации. Нужно понимать, что в процессе использования земель человек имеет дело с природными системами, они уникальны и неповторимы. При разработке агротехнологий следует учитывать их особенности, чтобы избежать экологических и экономических последствий. История знает много примеров неудачных кампаний по использованию шаблонных технологий (освоение целины, орошение и осушение территорий), поэтому адаптация необходима.
– Вы работаете один или с командой?
– Наш проект подразумевает проведение полевых опытов, наблюдений, лабораторных анализов и других трудоемких работ, поэтому мы работаем командой. Фактически в проведении исследований участвуют около 15 человек – аспиранты и студенты. В команде работать легче – всегда есть взаимозаменяемость. Я как руководитель проекта определяю схемы опыта, рабочие программы, методику, а исполнители занимаются технической частью.
– Что нового в применяемых вами методах?
– В России есть фундаментальные работы по биологизации земледелия – труды Александра Жученко, Валерия Кирюшина, Владимира Лошакова и других ученых. Наш проект направлен на разработку и обоснование рекомендаций по биологизации земледелия и технологии прямого сева в условиях лесостепной зоны Поволжья. Такое проводится впервые. Тема прямого сева относительно нова для российской аграрной науки и производства. Этой проблемой у нас серьезно занимаются лишь несколько ученых.
– Вы где-то внедряете свои технологии?
– Мы разработали и внедрили систему биологизации на площади около 5 тысяч гектаров в ООО «Агрофирма Приволжье» Старомаинского района Ульяновской области. Еще один пример – ООО «Агростандарт» Новоспасского района Ульяновской области, где освоены элементы прямого сева, а наша команда изучает и дает научное объяснение полученным результатам.
– То есть вы настроены решительно на продвижение ваших технологий в сельское хозяйство?
– Наши исследования носят в большей степени прикладной характер, поэтому планы связаны с внедрением и пропагандой биологизации и технологии прямого сева. Мы продолжаем наши исследования, будем участвовать в грантовых конкурсах, готовить публикации. Все это нужно для того, чтобы затратные и неприемлемые с экологической точки зрения технологии ушли в прошлое, а жизнь людей стала лучше.

Фирюза Янчилина

Нет комментариев