История развития систем земледелия

Для охраны природной среды от загрязнения минеральными удобрениями и недопущения при этом нежелательных последствий необходимо строго соблюдать научно обоснованные нормы, сроки и способы их внесения.

В комплексе мер по охране окружающей среды важное значение име­ет предотвращение загрязнения отходами животноводческих ферм. Для предотвращения его требуется соблюдать рациональную техноло­гию заготовки, хранения и утилизацию их, строго выполнять требова­ния санитарных норм, регламентирующих допустимые концентрации вредных веществ в помещениях, атмосфере, водоемах, почве и сельско­хозяйственной продукции.

Удовлетворение потребности отраслей народного хозяйства в топ­ливе, минеральном сырье, строительство объектов различного назна­чения связаны с нарушением земель, что приводит к изменениям кли­матических, гидрологических и других условий. Выработанные земли рекультивируются для использования под сельскохозяйственные уго­дья, леса, пруды и водоемы комплексного назначения для улучшения водного режима прилегающих территорий.

Негативно влияет на окружающую среду сельскохозяйственная тех­ника (тракторы, автомобили, комбайны и др.). При заправке машин и работе их в неисправном состоянии почвы и водоемы могут загрязнять­ся стоками горючесмазочных материалов, в связи с чем необходимо со­блюдать оптимальную технологию их применения. Нежелательное влияние на окружающую среду оказывает и уплотнение почв сельско­хозяйственной техникой, в результате нарушается структура почвы, ухудшаются ее физические и микробиологические свойства и снижает­ся урожайность возделываемых культур. Главным условием снижения уплотнения почв является внедрение интенсивной технологии возде­лывания сельскохозяйственных культур.

Загрязнение окружающей среды возможно и в зоне размещения про­мышленных объектов. В целях его снижения необходимо совершен­ствовать технологию производства, создавать газоочистные устрой­ства, в радиусе нескольких километров от источника загрязнения ис­ключать возделывание продовольственных культур, строительство жилых поселков, животноводческих ферм и др. В зависимости от конк­ретных природных и экономических условий значение каждого эле­мента системы земледелия будет меняться.

Для получения максимального эффекта от применения комплекса этих мероприятий необходимо широко использовать новейшие дости­жения агрономической науки и передовой опыт с учетом особенностей каждой области, района и хозяйства. Основные показатели эффектив­ности принятой системы земледелия: достигнутый уровень урожайно­сти, качество получаемой растениеводческой продукции, воспроизвод­ство почвенного плодородия и состояние окружающей среды.

Альтернативные системы земледелия.

Перспектива ведения земледелия на принципах, подсказанных при­родой, привлекала многих мыслителей. По насущные потребности чело­вечества диктовали необходимость ориентации земледельческой науки па получение высоких урожаев всеми возможными средствами воздей­ствия на агроэкосистему. Соответственно этому заказу росло количество разработок ученых, занятых решением данной проблемы. В результате на современном этапе научное обоснование земледелия на биологичес­кой основе намного слабее, чем у земледелия традиционного.

Существующие в мировой науке разработки в области альтернатив­ного земледелия можно условно свести к трем основным классам, раз­личающимся по степени «биологизации» предлагаемых технологий.

Биодинамическое земледелие – выращивание с./х. культур осуществляется без применения химических удобрений, особенно легкорастворимых, органические удобрения предварительно компостируются, нейтрализация изменений кислотности осуществляется внесением базальтовой пыли, размолотыми водорослями.

Органо-биологическое земледелие объединяет несколько сходных па-правлений, развиваемых в разных странах мира. Общим для них явля­ется полный отказ от химических средств защиты растений в пользу агротехнических мероприятий, отказ от применения минеральных удобрений в пользу органических. В отличие от биодинамического зем­леделия, оно не требует соблюдения рекомендаций астрологов, приме­нения специальных растительных препаратов и допускает использова­ние сельскохозяйственной техники в производственных процессах. Среди этих направлений наиболее известны следующие.

1. Органическая система. Под таким названием оформлены в зако­нодательстве США требования, выполнение которых дает фермерам возможность получать дополнительную прибыль, реализуя продукцию как экологически чистую.

2. Биологическая система) объединяет при­верженцев альтернативных приемов ведения земледелия из Франции.

3. Органо-биологическая система. Распространена в Швейцарии, Швеции и ряде других стран. По замыслу ее основателей — швейцар­цев X. Мюллера и X. Руша органо-биологическое хозяйство необходи­мо строить по законам функционирования природных экосистем, с уче­том баланса и круговоротов питательных веществ. Основой его работы служит активность почвенного биоценоза, на поддержание которой должны быть направлены все мероприятия в земледелии.

Экологическая система, система А N О G несколько ближе к традици­онной агрономии, чем органо-биологическое направление. В нем зап­рещается применять химические средства защиты растений и разреше­но с учетом гранулометрического состава почвы восполнять недоста­ток элементов питания за счет водорастворимых форм минеральных удобрений.

АNОG (Комитет по выращиванию овощей и фруктов с естественным качеством) — система, применяемая в основном в Австрии и Швейца­рии. Как и в органо-биологическом земледелии, последователям АЫОС рекомендуется снижение интенсивности механической обработки поч­вы и поддержание высокого уровня почвенного плодородия за счет внесения органических удобрений. Для защиты растений разрешается использовать пестициды.

Остановить выбор па той или иной системе целесообразно лишь пос­ле тщательного изучения экологической обстановки в данной местнос­ти, условий сбыта готовой продукции, рыночной конъюнктуры, кон­сультаций со специалистами в области альтернативного земледелия. Перевод хозяйства на биологические методы ведения земледелия прак­тически всегда сопряжен с падением урожайности, особенно в началь­ный период. Анализ литературы показывает, что если урожайность культуры в среднем по традиционным хозяйствам принять за 100 %, то в альтернативных пшеница дает 43-76 %, озимая рожь — 65-75 %, яро­вой ячмень — 45-75 %, овес — 65-85 %. Потери доходов, связанные со снижением урожайности, компенсируются повышением цены на про­дукцию, выращенную без минеральных удобрений и химических средств защиты растений. Для защиты интересов на рынке, облегчения проблем, связанных со сбытом, обмена информацией фермеры Герма­нии объединились в ассоциацию органо-биологического земледелия, названную «Биоланд». Ассоциация имеет сеть магазинов с аналогич­ным названием, каждый фермер, желающий к ней присоединиться, должен пройти обучение на специальных курсах органо-биологическо­го земледелия.

Основные концепции альтернативного земледелия.

1. Все агрономические мероприятия в биологическом хозяйстве на­правлены на создание и воспроизводство плодородия почвы через ак­тивизацию деятельности разнообразных организмов, населяющих эту биогенную систему. Физически и биологически здоровая почва обеспе­чит минимизацию использования техники при возделывании различ­ных культур, следовательно, значительную экономию материальных средств и экологическую «чистоту» продукции.

2. Необходимо, чтобы биологическое хозяйство было гармонично вписано в окружающую природу, это увеличит возможности саморегу­ляции экосистемы и активизирует природных врагов вредителей по­лей. Для этого требуется определенным образом организовать земле­пользование, например, с посадкой живых изгородей и лесополос вок­руг полей, где могли бы гнездиться птицы, укрывались животные, размножались полезные насекомые.

3. Биологическое хозяйство нельзя создавать на участках террито­рии, которые постоянно испытывают нагрузку различных веществ или процессов в дозах, при которых они являются загрязнителями окружающей среды. Непригодной для целей биологического земледелия счи­тается и земля, загрязненная в прошлом настолько, что не представля­ется возможным в короткие сроки снизить уровень содержания вред­ных веществ до безопасного.

4. Важнейшее условие альтернативного земледелия — максимальное использование преимуществ севооборота, так как он влияет па все поч­венные процессы, поддерживая плодородие. При этом ежегодная сме­на культур помогает решать проблемы, связанные с защитой растений от вредителей, болезней и сорняков, оптимизируя отношения в систе­ме «хозяин — паразит», обеспечивает биологическое рыхление, позво­ляя сокращать количество и уменьшать глубину механической обра­ботки почвы. Севооборот биологического земледелия должен быть до­статочно многопольным с обязательным включением от 30 /со 50 % бобовых культур, которые в качестве сидерата являются главным ис­точником обеспечения потребностей растений в азоте. Насыщение се­вооборота промежуточными культурами, особенно отмирающими пожнивными, при минимуме дополнительных операций по обработке защищает поле от вымывания питательных веществ, эффективно вы­тесняет сорные растения, стимулирует почвенную биоту, что биологи­ческими средствами повышает продуктивность всего севооборота. Кре­стоцветные в промежуточной культуре играют роль фитосанитаров. Благодаря аллелопатическим свойствам, они подавляют сорняки, не влияя при этом негативно на последующую культуру, очищают почву от некоторых патогенных бактерий, являясь медоносами, положитель­но влияют на полезную энтомофауну.

5. Затраты на технико-механическую обработку почвы в биологичес­ком хозяйстве должны быть минимальны. Ее рыхление и оструктуривание осуществляется всем почвенным биоценозом, активность кото­рого и призваны повышать различные механические воздействия, ис­пользуемые по принципу «мелкая вспашка — глубокое рыхление». Так, для основной обработки почвы целесообразно дискование, чизелевание, фрезерование или использование тяжелых культиваторов, кото­рые рыхлят почву без оборота пласта. При этом не выворачиваются на поверхность многие сорняки и, следовательно, уменьшается засорен­ность поля. Применение мелкой вспашки (па 15-20 см) возможно при обработке пласта, при заделке растительных остатков и навоза в верх­ний слой почвы.

6. В альтернативном земледелии растения обеспечиваются элемен­тами минерального питания в основном за счет органических удобрений, трудно растворимых минеральных соединений и возможностей симбиотической и ассоциативной азотфиксации. Вместо избыточной подачи легкоусвояемой пищи непосредственно растению подкармли­вается почвенная жизнь, которая, активируясь, трансформирует вно­симое удобрение в гумус и питательные вещества, необходимые расте­ниям в оптимальных для экосистемы количествах.

На 1 га вносится количество органики не большее, чем то, которое соответствует выходу навоза от 2 условных коров. Из органических удобрений предпочтительно использовать компосты или перепревший стойловый навоз. Бесподстилочный навоз перед этим должен быть соответствующим образом подготовлен. Задача подготовки — через аэрацию, разжижение, добавки бактериальных препаратов создать ус­ловия для аэробного брожения. Повысить ценность органического удобрения можно, добавляя в него измельченные травы, отходы бума­ги, листья деревьев, фруктовые выжимки, роговую муку, культуру гри­бов. В случае, если севооборот спланирован таким образом, что вынос питательных элементов с урожаем больше внутрихозяйственных воз­можностей создания положительного баланса по ним, разрешена за­купка органических удобрений с их последующим компостированием. При этом птичий помет и бесподстилочный навоз из традиционного хозяйства запрещено использовать. Также запрещено покупать на удобрение солому зерновых, выращенных с помощью ретардантов. Не применяются в хозяйствах ассоциации «Биоланд» осадки сточных вод или некомпостированный бытовой мусор. Возможно употреблять в ка­честве удобрений покупных кровяной, рыбной, костной муки, шротов, жмыха при условии отсутствия в них химических добавок.

Минеральные удобрения не должны содержать примесей тяжелых металлов. Применять можно такие медленнодействующие вещества, как разнообразная каменная мука, бентонитовая мука, фосмука, томасшлак, калимагнезия и т. п. В качестве известковых материалов разре­шены доломит, ракушечник и им подобные. Микроудобрения можно вносить только в случае недостатка того или иного элемента в почве.

7. Для возделывания в биологическом хозяйстве следует подбирать наиболее пригодные для данной местности виды культур. В прохлад­ном климате при повышенной влажности не следует слишком интен­сивно возделывать в севообороте культуры, склонные к поражению грибными болезнями, а также сорта зерновых, характеризующиеся по­вышенной способностью к прорастанию на корню. По мере возможнос­ти подбираемый сорт должен быть устойчив к болезням, обладать высокой стабильностью при возделывании в разные годы. Предпочтителен с точки зрения сочетания стабильности и высокой продуктивности сортовой материал, полученный методами гибридной селекции.

При недостатке семян собственного производства разрешается за­купка их в другом биологическом хозяйстве. При вынужденной постав­ке семенного материала из традиционных хозяйств необходимо сле­дить за тем, чтобы они не были протравлены.

8.Система мероприятий биологического хозяйства по защите расте­ний от вредителей, болезней и сорняков построена главным образом на преимуществах чередования культур в севообороте, правильном под­боре сортов и механических обработках почвы. Ощутимого санитарно­го эффекта можно достичь только при условии, если севооборот не включает культуры, относящиеся к одному ботаническому виду, не до­пускается посев зерновых озимых по озимым или яровых по яровым, если сведена к минимуму возможность миграции вредителей и инфек­ций с близлежащих полей. При этом в ассоциации органо-биологического земледелия «Биоланд» рекомендуются к широкому использова­нию различные биологические меры защиты растений по принципу, действующему в природе: на всякого хищника есть сверххищник.

Для борьбы с вредителями эффективны бактериальные препараты на базе Bacillusthuringienzis, вирусных, боверина, насекомых-хищников (трихограммы), ловушек, фе­ромонов, растительных экстрактов, мыльного раствора и др. Против грибных болезней можно использовать растительные препараты (из лука, чеснока), препараты серы, меди. Уходу за посевами могут способ­ствовать вытяжки и настои различных трав (хвоща, крапивы), 0,2 % водный раствор перманганата калия, мука из водорослей и др. В органо-биологическом земледелии запрещены химические средства, спо­собствующие ускорению созревания.

9. Убранную продукцию, предусмотренную для хранения, запреще­но обрабатывать ингибиторами прорастания или радиоактивным излу­чением, промывать в растворах химических средств для удаления по­верхностной инфекции.

После того как хозяйство работает на изложенных выше принципах двенадцать месяцев, ему разрешается реализовывать продукцию с мар­кой «Биоланд». Это дает право продавать урожай через систему мага­зинов ассоциации органо-биологических хозяйств по более высокой, чем в традиционных хозяйствах, цене. При этом еще в течение 2-5 лет продукция помечается как поступившая «из переходного хозяйства».