
- •Происхождение земледелия и основные центры занятия земледелием при первобытнообщинном строе.
- •Земледелие древних цивилизаций.
- •Агрокультура Средневековья и эпохи Возрождения
- •Становление и дифференциация агрономической науки в 19-начале 20 в.
- •5.1. Капиталистические отношения как фактор развития агрономической науки.
- •6.2. Формирование советской агрономической науки.
- •6.3 Достижения советской селекции в создании высокопродуктивных сортов озимой пшеницы.
- •6.4. Развитие агрохимии в советский период.
- •6. 5. Развитие науки о почве в ссср.
Агрокультура Средневековья и эпохи Возрождения
С давних пор человеческую мысль интересовал процесс произрастания растений. Во времена Рима уже существовала обширная литература по земледелию, которая сохраняла свое значение спустя еще многие столетия. В ней содержится много фактов, которые были впоследствии разъяснены и разбиты по рубрикам агрохимиками. Вся римская литература этого рода была собрана и изложена в одном томе болонским сенатором Петрусом Кресчентиусом около 1240 г. Его книга была одной из самых популярных по земледелию, когда бы то ни было существовавшая. Она несколько раз переписывалась, а с введением книгопечатония вышла в нескольких изданиях. В конце концов книга Петруса Кресчентуса положила начало образцовым трактам, появившимся в Европе в 16- 17 вв. В 15 и начале 16 вв. появилось в Италии, а потом и во Франции, много других трактов по земледелию. В некоторых из них встречались остроумные гипотезы, подтвержденные последующими исследованиями. Такова, например, знаменитая мысль высказанная Палисси в 1563 г. « Вы должны согласиться, что когда вы возите на поле навоз и запахиваете его, то вы это делаете для того , чтобы вернуть почве нечто, извлеченное из нее раньше… ».Когда растение сгорает , оно превращается в солоноватую золу, называемую химиками и философами щелочью. Каждый вид растений, без исключений, содержит в себе какую- либо соль. Не видели ли вы, как земледельцы, засевая поле второй год подряд пшеницей, сжигают использованную солому, которая была снята с поля? В полученной после сжигания соломы золе, содержится соль, которую солома извлекла из почвы. Если эта соль возвратится почве обратно, то ее плодородие восстановится. Сжигаемая в поле солома служит удобрением потому, что она возвращает почве вещества, которые были из нее извлечены.Но на каждую подтвержденную позднее гипотезу приходится много таких, которые не были оправданы, и начало агрономической химии нужно искать гораздо позднее, когда люди поняли необходимость не только опытов, но и появилась естественнонаучная основа их. Окончательно это могло произойти только в 1830- 1840 гг. и даже во второй половине 19 в.
Пока же первые исследователи искали некую основную причину
18
произрастания, чтобы объяснить явления плодородия почвы и роста растений. Великий английский лорд Бэкон ( 1627 г. ) верил, что вода составляет « основную пищу » растений, земля должна поддерживать их в прямом состоянии и защищать от слишком сильных холодов и жары. Но он так же считал, что каждое растение извлекает из почвы для поддержания « особый сок », истощая таким образом почву, делая ее бедной веществами, нужным именно этому и подобным ему видам растений. Ван- Хельмонт считал воду единственным веществом, составлявшим пищу растений. Его сын подтвердил это это на опыте, поливая 200 фунтов высушенной в глиняном сосуде земли до тех пор, пока воткнутая в него ивовая ветка, весившая 5 фунтов не выросла через 5 лет до 169 фунтов. В сосуд за это время ничего не вносилось, кроме дождевой воды. Опыт убедил, что полученные таким образом 164 фунта привеса образовались из дождевой воды. Это вполне убедило и Бойля, который повторил его с особой индийской тыквой и получил такие же результаты. История этого опыта примечательна тем, что не будучи агрохимиками, испытатели легко просмотрели важнейший фактор роста растений, связанный с питательными веществами в атмосфере. Несколько лет спустя, около 1650 г. Глаубер высказал гипотезу, что «основой» произрастания растений является селитра.
Получив ее из земли, взятой из хлева, он утверждал, что она получилась из мочи животных, а следовательно, должна содержаться в пище, употребляемой скотом, т. е в растениях. Он нашел так же, что вносимая в почву селитра вызывает повышение урожайности. Это мнение затем нашло подтверждение в опытах, проведенных Мейоу ( 1674 г. ). Он высчитал количество селитры, находящейся в почве в разное время года и доказал,
Что весной, когда рост растений еще только начинается, селитры в почве больше всего и что ее почти нет в почвах, на которых растения растут в изобилии, причиной чего является то обстоятельство, что вся содержащаяся в почве селитра используется растениями. С другой стороны, Ж. Кюльбель ( 1741 г. ) считал, что основой, которую искали все, является гумус.
Наиболее точной работой этого времени была опубликованная в 1699 г. Дионом Вудвордом его докладная записка « Мысли и эксперименты на растении». Исходя из результатов опытов Ван-Хельмонта и Бойля, но, очевидно, ничего не зная о работах Глаубера и Мейоу, он выращивал мяту в воде, взятых из разных источников и получил разные результаты. Все растения имели воду в изобилии, и поэтому все они должны были расти совершенно одинаково, если бы им ничего больше не было нужно. Однако темп роста ускорялся по мере зягрязнения воды. «Растения,- заключает он из этого,- образуются не из воды, а из особого землистого вещества. Было доказано, что оно содержится в дождевой воде, образующейся при таянии снега весной, и речной; что большая часть жидкой массы не остается в
19
растениях, а выходит через поры растений в атмосферу. Растение увеличивается в размере в зависимости от количества этих веществ. Так, опытным путем ученый приходит к выводу о необходимости удобрения, чтобы восполнить извлекаемые из почвы растением вещества.
В течение многих лет не появлялось ни одного такого выдающегося произведения, как работы Глаубера и Вудворда. Тем временем практическое земледелие достигло за это время некоторых усовершенствований. Одним из наиболее важных было употребление рядовой сеялки и конной мотыги, введенной Джетро Тулем (1731 г.) из Оксфорда. Он первый настаивал на том, чтобы приводить почву для выращивания на ней растений в мелко-комковатое состояние. По его воззрениям, «настоящую пищу» растений составляют не соки земли, а мельчайшие частицы почвы, отделяющиеся под воздействием воды. Давление, оказываемое разбухающими во время роста корнями, заставляет эти частицы проникать в «млечные устья корней», через которые эти частицы земли вступают в циркулярную систему растения. Все виды растений живут этими частицами… Мотыжение увеличивает площадь поля и дает возможность лучше поглощать из воздуха сгущенные питательные вещества. Подобное действие оказывает и навоз, но он стоит дороже. Трактаты Туля были высоко оценены современниками и получили широкое
распространение. Для этого времени всеми было признано, что разные вещества тем или иным путем содействовали произрастанию растений, но спорным оставалось то, какое именно из них являлось главной причиной роста и пищей растений: селитра, воздух, огонь, земля.
Тема 4
Эмпирические предпосылки агрономической науки в 18 в.
(1750-1800 гг.)
Во второй половине 18 в. в Англии существовал особый интерес к вопросам земледелия. Производилось много наблюдательных опытов, писались книги и организовывались общества для поощрения земледелия. Эдинбургское общество, основанное в 1755 г. с целью содействия искусствам и промышленности, побудило Франциска Хома (1757 г.) «попытаться выяснить, насколько далеко пойдет химия в разрешении основных вопросов земледелия ». Все искусство земледелия, говорил он, сосредоточивается в одной точке- питании растений. Книга Хома явилась большим шагом вперед по сравнению с тем, что было написано до него, и не только потому, что он признавал, что пища растений состоит из нескольких веществ, а потому, что в ней ясно указывались два метода, при помощи которых можно было изучать данную проблему- опыты в сосудах и анализ жизнедеятельности растений.
20
Последующие исследователи практически не прибавили к этому никаких новых принципов исследования. Проблема действительно была проработана настолько, насколько это было возможно, пока не были сделаны дальнейшие открытия в области химии и физиологии растений.
В период с 1770 по 1800 гг. производились исследования действия растений на состав воздуха, которым предназначалось осуществить целый переворот в представлении о роли растений в общей системе природопользования. Однако значений этих исследований для земледелия было признано только в первой половине 19 в. О том, какие трудности стояли на этом пути, свидетельствовало, например, исследование Пристли в 1771 г. действия растений на состав воздуха. Он обнаружил, что используемая им для наблюдения ветка мяты очистила воздух от некоторых примесей и оздоровило его. Но результату не придали значения, т. к. еще не был открыт кислород. Когда же он был открыт, то упустили действие такого фактора, как свет. Очищение воздуха происходило только при свете, тогда как отравление его углекислотой происходило в темноте. Отсутствие глубоких естественнонаучных данных в области химии, почвоведения и физиологии растений не позволяет утверждать, что начало научного земледелия ( агрономии ) имело место во второй половине 18 в. Тем не менее, просуществовавшая более десяти веков паровая система земледелия с трехпольным севооборотом, стала постепенно уступать место многопольным севооборотам, связанным с посевами трав и пропашных культур. Сущность превращения трехполья, например, в плодосмен заключалась в том, что чистый пар стали занимать посевы клевера как азотонакопителя, а между озимыми и яровыми и зерновыми культурами ввели четвертое поле пропашных культур( турнепс, свекла, картофель ). Пропашными они назывались потому, что требовали особенно интенсивной борьбы с сорняками. Такой четырехпольный севооборот ( клевер, озимые, пропашные, яровые ) впервые появились в густонаселенных и промышленно развитых Бельгии и Голландии, а оттуда был перенесен в Англию, в графство Норфольк, отчего и получил широко распространенное название- Норфольский севооборот. Одновременно в Германии развивалось выгонное хозяйство. Большая заслуга здесь принадлежала агроному Шубарту, получившего за свои труды дворянский титул « Фон Клеефельд », производной от слова клевер. Переход от трехполья к многополью происходил эмпирическим путем. Механизм выгонной системы по- прежнему оставался невыясненным, не случайно Берлинская академия наук в 1791 г. объявила конкурс на лучшее решение вопроса о том, «хорошо ли вести выгонное хозяйство?». Характер его говорил сам за себя: практика шла впереди теории и не позволяла приступить к научному объяснению действия клевера на питательные свойства почвы. Но развитие земледелия вступило на правильный путь, позволивший с 1750 по 1850 гг. увеличить урожайность зерновых в Западной Европе с 7 до 14- 17 ц / га.
21
Что касается России, то в ней, напротив, теория опережала практику. Высокая трудоёмкость крестьянского хозяйства, неэффективность крепостнических отношении, господствовавших в сельском хозяйстве, не вызывали заинтересованности переходить к более рациональному земледелию, хотя успехи западноевропейцев в этой области заставляли передовые умы и в нашей стране приступать к самостоятельным изысканиям. Большая роль в становлении отечественной агрономии принадлежала М. В. Ломоносову. По его инициативе, при Академии наук была учреждена Коллегия по сельскому хозяйству именно для организации агрономических исследований. М. В. Ломоносов настоятельно призывал начинать экспериментальные работы в области агрономии, так как был убежден, что результаты опыта, наблюдений всегда плодотворнее любого мнения, возникшего только за счет логических рассуждений. По его предложению, при Академии наук был открыт Земледельческий класс для подготовки к такого рода деятельности. В 1765 г. Екатерина 2 подписала указ об учреждении Вольного экономического общества, призванного поощрять внедрение новых
Сельскохозяйственных культур, агротехнических приемов и способов переработки сельскохозяйственных продуктов. Общество собирало так же статистические данные о состоянии в России сельского хозяйства, объявляло периодические конкурсы на разработку оригинальных проектов по развитию
Отраслей сельского хозяйства. В том же году Екатерина 2 отправила первую группу русских студентов во главе с А. А. Самборским для изучения самого передового тогда английского сельского хозяйства. Состав этой группы нам не известен, но зато в числе второй группы, куратором которой так же был Самборский, были И.М. Комов и М.Е. Ливанов, ставшие по возвращении известными в России агрономическими деятелями, написавшими, во многом компилятивные, но вполне приспособленные к российским условиям труды о земледелии ( 1786, 1788 гг. ). Однако еще раньше, в 1771 г., в двух книжках Трудов Вольного экономического общества вышла небольшая, но весьма содержательная работа А. Т. Болотова «О разделении полей». Будучи участником Семилетней войны с Пруссией, он в 1760- х гг. близко познакомился с немецким земледелием. Потомственный дворянин, помещик, управляющий имениями Екатерины 2, он хорошо понимал, насколько далеко еще находилось крепостническое хозяйство от внедрения пропагандируемого им семиполья. Заканчивая свое главное сочинение, Болотов признавался, что «лишен того…, чтобы самому услужить тем обществу». Приступив к теоретическому обоснованию травопольной системы раньше, чем немецкий агроном Шубарт фон Клеефельд, он проигрывал ему на практике. Поэтому уже в 80-90-х гг. Болотов отходит от опытов с клеверосеянием и специализируется на садоводческих культурах, занимаясь широкой издательской деятельностью по вопросам, связанным главным образом с экономикой сельского хозяйства.
22
А.Т.Болотов вошел в историю сельскохозяйственной науки как талантливый просветитель-энциклопедист екатерининского времени, предтеча русской агрономии, но никак не ее основоположник. В то время еще и в Западной Европе не знали об естественнонаучных основах агрономии. Сам научный термин «агрономия»появится лишь в середине 1830-х гг. Отечественная агрономия неразрывно связана с достижениями западноевропейских ученых естествоиспытателей. Почти все ее наиболее видные представители проходили подготовку за границей.
Тема 5