Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Агроэкология 1 часть 2.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
6.97 Mб
Скачать

16.2. Развитие альтернативного земледелия

В ряде западных стран альтернатив­ное земледелие получило название «сельское хозяйство выживания». В 1972 г. в Версале (Франция) была созда­на Международная организация орга­нического земледелия (IFOAM). Перво­начально в нее входили только ученые -аграрники, считавшие, что традицион­ное земледелие развивается в неверном направлении.

Большой интерес к альтернативному ведению сельского хозяйства р конце 80-х годов был обусловлен и тем, что значительно возрос спрос на биологи­чески чистые продукты питания. IFOAM включает около 300 экологичес­ких союзов из десятков стран. При этом во многих западных странах союзам альтернативного земледелия предостав­ляют кредиты.

В августе 1990 г. в Будапеште состоя­лось Генеральное собрание IFOAM, на котором было принято решение довести мировое производство экологически бе­зопасных продуктов до 10...20 % общего объема рыночного потенциала.

О развитии альтернативного земле­делия в разных странах можно судить по материалам обследований ЕС.

Страна

Число ферм, про-

Площадь,

изводящих эколо-

тыс. га

гически чистую

продукцию

Бельгия

150

1,0

Великобритания

575

13,0

Германия

2685

54,3

Дания

500

7,0

Ирландия

97

1,5

Испания

350

2,8

Италия

800

9,0

Люксембург

11

0,45

Нидерланды

410

6,2

Польша

34

0,42

Франция

3000

20,0

США

30000

200,0

Страна Число ферм, про- Площадь,

изводящих эколо- тыс. га гически чистую продукцию

Бельгия 150 1,0

Великобритания 575 13,0

Германия 2685 54,3

Дания 500 7,0

Ирландия 97 1,5

Испания 350 2,8

Италия 800 9,0

Люксембург 11 0,45

Нидерланды 410 6,2

Польша 34 0,42

Франция 3000 20,0

США 30000 200,0

Комиссия ЕС разрабатывает и об­суждает законодательные проекты, на­правленные на защиту альтернативного земледелия, поскольку более высокие цены на экологически чистую продук­цию спровоцировали мошенничество с сертификатами. Например, торговые наценки на экологически чистую про­дукцию при прямой реализации в Гер­мании составляли (DM/т): пшеница — 40...870; рожь —500...870; продоволь­ственный картофель— 140...340; мор­ковь - 1200; молоко — 200...400.

Законодательное регулирование альтернативного земледелия осуществ­ляют в Австрии, Дании, Испании и Франции.

Все больше внимания альтернатив­ному земледелию уделяют и в России. Основным пропагандистом альтерна­тивного сельского хозяйства призвана стать ассоциация фермеров России АЛЬТАГРО при поддержке IFOAM.

В России также есть примеры успеш­ного длительного использования прин­ципов альтернативного земледелия. Так, в Муромцевском районе Омской области 16 хозяйств отказались от при­менения пестицидов при возделывании зерновых культур. Средний урожай в них был больше, чем в среднем по обла­сти. Себестоимость 1 т зерна, получен­ного без применения гербицидов, ока­залась в 1,2... 1,5 раза меньше. Отказа­лись от применения пестицидов хозяй­ства объединения «Омский бекон». В Белореченском районе Краснодарского края многие хозяйства работают по бес-пестицидной технологии выращивания риса и гречихи. Кубанским сельскохо­зяйственным институтом разработаны и внедрены в практику технологические приемы возделывания риса с малым расходом воды и без гербицидов.

Определенную работу по усилению экологической направленности АПК проводят российские фермеры, сотруд­ничая с кафедрами МСХА им. К. А. Ти­мирязева, где давно ведут исследования по альтернативному земледелию в Рос­сии.

В целом доля экологически чистых хозяйств пока не превышает 1...2 % об­щего их числа, а вклад в общую продук­цию сельского хозяйства весьма и весь­ма незначителен.

324

Цели и основные направления альтер­нативного земледелия. Четко разграни­чить альтернативное (биологическое) земледелие и традиционное достаточно сложно. Между ними существуют плав­ные переходы.

Тем не менее цели альтернативного (биологического) земледелия можно свести к следующим: 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.

Альтернативное земледелие развива­ется в следующих направлениях: орга­ническое, биодинамическое, органоби-ологическое и др.

Органическое земледелие. При ведении его исключается или су­щественно сокращается применение минеральных удобрений и пестицидов. Широко распространено в США. При­емы органического земледелия обеспе­чивают рациональное использование природных ресурсов, минимальное снижение (а в отдельных случаях и по­вышение) урожайности кукурузы и сои при неблагоприятных почвенно-клима-тических условиях, эффективное ис­пользование природной энергии при выращивании пшеницы, кукурузы, кар­тофеля и яблок. Однако при этом уве­личиваются трудовые затраты (на 12... 20 %), снижается производительность труда (на 22...95 %), возможно уменьше­ние урожайности (например, пшени­цы—до 43 %).

В органическом земледелии США обычным для севооборотов является че­редование бобовых культур с культура­ми, характеризующимися высокой по­требностью в азоте. Почву обрабатыва­ют без оборота пласта (дискование, ще-левание и т. п.). Борьбу с сорняками ведут как с помощью культур, представ­ленных в севообороте, так и промежу­точных культур, уплотненных посевов, покровных культур в междурядьях.

От насекомых растения защищают

энтомофаги: златоглазка, трихограмма, хищные клещи (фитосейулюс), а также биопрепараты. Так, против чешуекры­лых применяют бактериальный штамм Bacillus thurigiensis, который является ак­тивным компонентом в большинстве промышленных препаратов. Против ко­лорадского жука эффективен грибной препарат боверин, в состав которого входит гриб Beaveria bassiana. При попа­дании в организм насекомого гриб вы­деляет токсины — боверицин и цикло-депепсипептид. Хорошо зарекомендо­вали себя инсектициды растительного происхождения, а также специальные ловушки с аттрактантами для чешуе­крылых, д против болезней — расти­тельные составы и слаботоксичные пре­параты. В органическом земледелии минеральные азотные удобрения заме­няют высококачественными органичес­кими (навозом, компостом, зелеными удобрениями).

В данной системе земледелия широ­ко применяют минеральные удобрения, имеющие слабую растворимость в воде.

Считают, что полную отдачу от орга­нического удобрения можно получить, если его применять в биологически бла­гоприятное время, а форма удобрения максимально способствует наилучшему усвоению питательных веществ агро-экосистемой.

В первую очередь это относится к компосту. Приготовление компостов имеет огромное гигиеническое значе­ние. При компостировании происходит инактивация многих возбудителей бо­лезней. При высокой температуре внут­ри компостной кучи гибнут бактерии, вызывающие поражение культурных растений. Исследования показали, что яйца фитогельминтов погибают через 5...6 сут после начала процесса активно­го компостирования, а семена многих сорняков теряют всхожесть, т. е. можно предельно минимизировать использо­вание гербицидов, используя агротех­нические приемы.

Компостируют навоз в аэробных ус­ловиях в буртах (штабелях) длиной 100... 120 м и шириной по основанию 2,5...4,0 м. После первоначального ра­зогревания и последующего постепен­ного снижения температуры складируе­мой массы одна за другой развиваются

325

рассматривают комплексно, т. е. сельс­кое хозяйство, человек, окружающая среда, космос, а также их взаимовлия­ние. Минеральные удобрения и пести­циды не применяют вообще. Для борьбы с болезнями растений широко использу­ют препараты растительного происхож­дения: настои тысячелистника, крапи­вы, ромашки, валерианы и т. д.

Основоположником биодинамики является немецкий ученый Рудольф Штейнер (1861-1925).

Биодинамические фермы создают по подобию организма. Термин «орга­низм» — центральный в биодинамике. Обычно под организмом понимают от­дельное растение или животное. Однако сообщества растений и животных, сис­тема «растение — почва» и даже более крупные экологические единицы могут иметь некоторые характерные признаки организма.

Биодинамические фермы стремятся обеспечить себя удобрениями и корма­ми. В качестве удобрений здесь исполь­зуют различные компосты и специаль­ные минеральные добавки (кремний, роговая мука, костяная мука, известня­ки и др.).

В защите растений применяют пре­параты на основе кремния, а также био­динамические препараты на раститель­ной основе.

Элементы биодинамики приводятся в астрологических календарях. Против­ники системы биодинамического зем­леделия считают, что оно целесообраз­но лишь при относительно низкой про­дуктивности агроценозов.

Органобиологическое зем­леделие. Это направление равнознач­но экологическому, альтернативному и биологическому, а также технологии Ле-метр — Буше (Франция) или Мюллер — Руша (Швейцария). В основе его лежит идея о том, что минеральные вещества из почвы поглощаются не только в форме ионов, но и макромолекул (микросом) и служат питательным веществом для по­чвенных микроорганизмов, которые пе­рерабатывают трудноусвояемые соеди­нения в легкодоступные для растений формы. Поэтому главное в органобиоло-гическом земледелии — повышение пло­дородия почвы за счет управления пита­нием путем активизации почвенной

микрофлоры, для чего компосты вносят поверхностно, а при обработке верхних слоев стремятся сохранить структуру по­чвы. Защита растений от вредителей и болезней осуществляется так же, как и в органическом земледелии.

Свойства почвы улучшают прежде всего путем возделывания травяных смесей в севооборотах. Смеси должны содержать семена холодостойких расте­ний. Состав смесей, например, может быть таким:

Культура

Семена, кг/га

Чина Гречиха Вика мохнатая Горчица белая Клевер пунцовый

20 15 10 10 6 6 5

Горох

Зеленая масса травяной смеси явля­ется, кроме того, хорошим кормом. При отсутствии в хозяйствах скота скошен­ную зеленую массу вывозят и компости­руют. Непосредственное внесение зеле­ной массы в почву нерационально. Если заделывать зеленую массу будут осенью, то скашивание проводят многократно. После таких смесей на рекультивиро­ванном поле получают высокие урожаи картофеля и свеклы.

Следует отметить, что при использо­вании данных систем земледелия не ис­ключена возможность применения удобрений (известняк, бентониты, фос­фаты, костная мука и др.), содержащих в своем составе минеральные элементы в труднорастворимой форме.

Система ANOG (разработана комитетом по выращиванию сельскохо­зяйственных культур с естественным качеством). По сравнению с другими эта система ближе к традиционному сельскому хозяйству. Она получила ус­ловное название «близкое к природе» и в основном совпадает с органобиологи-ческим земледелием. Исходя из научно­го анализа состояния почв, для каждого хозяйства разрабатывают индивидуаль­ные планы внесения органических удобрений. Допускается применение всех синтетических препаратов (кроме гербицидов), но при тщательном конт­роле содержания остаточных количеств химикатов в продукции.

327

популяции полезной микрофлоры. Не­обходимо помнить, что процесс компос­тирования при недостаточной влажнос­ти и слабом доступе воздуха может легко перейти в процесс консервации, поэто­му важно следить, чтобы при разложе­нии соломы с навозом было достаточно кислорода. Согласно Г. Копфу, темпера­тура внутри компостной массы не долж­на подниматься выше 52 °С.

В зависимости от условий местного климата процесс компостирования про­должается от 3 до 6 мес. Созревший же компост может храниться достаточно долго, не утрачивая своей ценности. Первоначальное разогревание можно обеспечить, применив черную полиэти­леновую пленку.

Начальная влажность компостируе­мого материала должна составлять 65 %. Требуемого температурного режима можно достичь, используя следующие приемы:

добавляя 5... 10 % почвы, равномерно распределяя ее по всему объему;

добавляя ровный слой свежего наво­за (можно делать ежедневно);

используя технику для перелопачи­вания навоза; в сухом и жарком климате следует заботиться о том, чтобы бурты не потеряли слишком много влаги.

Во время компостирования часть уг­лерода и около 15...25 % азота теряется (Г. Копф). Если навоз сваливают на ме­стах слишком влажных или сухих, он теряет 60 % азота и более.

Компост — лучшее удобрение для требовательных к питанию культур (ка­пуста, картофель, кукуруза, свекла).

При интенсивных процессах компо­стирования исходные вещества полнос­тью трансформируются. Высвобождаю­щийся при этом азот снова фиксируется микроорганизмами. В итоге в компосте содержится более 95 % органически связанного азота. Чтобы стать доступ­ным растениям, он должен сначала ми­нерализоваться. При оптимальном ком­постировании потери азота, как прави­ло, незначительны. При брожении шта­бельного навоза азот накапливается в виде аммония, который непосредствен­но доступен растениям, но в случае пря­мого контакта с воздухом (разбрасыва­ние навоза, внесение в почву) происхо­дит большая потеря аммиака (табл. 16.1).

В готовый компост иногда добавля­ют калийные и фосфорные удобрения.

Биодинамическое земле­делие. Развитие данного типа земледе­лия приходится на конец 30-х годов на­шего столетия. В общей структуре сельс­кохозяйственных предприятий Запад­ной Европы оно составляет менее 1 %.

Биодинамическое земледелие — наи­более давнее организованное движение в сельском хозяйстве. С начала своего становления это направление объеди­няло биологический, технический, эко­номический и социальный аспекты сельского хозяйства. Начиная с 1928 г. биодинамическое движение впервые организовало продажу сертифициро­ванных продуктов питания. (Продукция соответствующих ферм носит марку «Деметр».)

В этом случае проблему земледелия

16.1. Способы приготовления навоза и компостирования (при внесении в качестве основного удобрения) для различных сельскохозяйственных культур (по А. Бренер)

Сельскохозяйственная культура

Свежий навоз

Штабельный навоз

Старый компост (6...12 мес)

(до 2 мес)

плотный

компост (2...4 мес)

Озимые зерновые

_

_

XX

XX

Яровые зерновые

X

XX

X

Картофель, кукуруза

X

XX

XX

Капуста

X

XX

Свекла столовая

XX

XX

Лук

XX

XX

Клевер, горох, фасоль

XX

Рапс

X

XX

X

Луговые травы:

влажные участки

X

-

XX

XX

сухие участки

XX

Примечание. «—» — непригодный; X — пригодный; XX — особенно пригодный.

326

рассматривают комплексно, т. е. сельс­кое хозяйство, человек, окружающая среда, космос, а также их взаимовлия­ние. Минеральные удобрения и пести­циды не применяют вообще. Для борьбы с болезнями растений широко использу­ют препараты растительного происхож­дения: настои тысячелистника, крапи­вы, ромашки, валерианы и т. д.

Основоположником биодинамики является немецкий ученый Рудольф Штейнер (1861-1925).

Биодинамические фермы создают по подобию организма. Термин «орга­низм» — центральный в биодинамике. Обычно под организмом понимают от­дельное растение или животное. Однако сообщества растений и животных, сис­тема «растение — почва» и даже более крупные экологические единицы могут иметь некоторые характерные признаки организма.

Биодинамические фермы стремятся обеспечить себя удобрениями и корма­ми. В качестве удобрений здесь исполь­зуют различные компосты и специаль­ные минеральные добавки (кремний, роговая мука, костяная мука, известня­ки и др.).

В защите растений применяют пре­параты на основе кремния, а также био­динамические препараты на раститель­ной основе.

Элементы биодинамики приводятся в астрологических календарях. Против­ники системы биодинамического зем­леделия считают, что оно целесообраз­но лишь при относительно низкой про­дуктивности агроценозов.

Органобиологическое зем­леделие. Это направление равнознач­но экологическому, альтернативному и биологическому, а также технологии Ле-метр — Буше (Франция) или Мюллер — Руша (Швейцария). В основе его лежит идея о том, что минеральные вещества из почвы поглощаются не только в форме ионов, но и макромолекул (микросом) и служат питательным веществом для по­чвенных микроорганизмов, которые пе­рерабатывают трудноусвояемые соеди­нения в легкодоступные для растений формы. Поэтому главное в органобиоло-гическом земледелии — повышение пло­дородия почвы за счет управления пита­нием путем активизации почвенной

микрофлоры, для чего компосты вносят поверхностно, а при обработке верхних слоев стремятся сохранить структуру по­чвы. Защита растений от вредителей и болезней осуществляется так же, как и в органическом земледелии.

Свойства почвы улучшают прежде всего путем возделывания травяных смесей в севооборотах. Смеси должны содержать семена холодостойких расте­ний. Состав смесей, например, может быть таким:

Культура

Семена, кг/га

Чина

20

Гречиха

15

Вика мохнатая

10

Горчица белая

10

Клевер пунцовый

6

Донник

6

Горох

5

Зеленая масса травяной смеси явля­ется, кроме того, хорошим кормом. При отсутствии в хозяйствах скота скошен­ную зеленую массу вывозят и компости­руют. Непосредственное внесение зеле­ной массы в почву нерационально. Если заделывать зеленую массу будут осенью, то скашивание проводят многократно. После таких смесей на рекультивиро­ванном поле получают высокие урожаи картофеля и свеклы.

Следует отметить, что при использо­вании данных систем земледелия не ис­ключена возможность применения удобрений (известняк, бентониты, фос­фаты, костная мука и др.), содержащих в своем составе минеральные элементы в труднорастворимой форме.

Система ANOG (разработана комитетом по выращиванию сельскохо­зяйственных культур с естественным качеством). По сравнению с другими эта система ближе к традиционному сельскому хозяйству. Она получила ус­ловное название «близкое к природе» и в основном совпадает с органобиологи-ческим земледелием. Исходя из научно­го анализа состояния почв, для каждого хозяйства разрабатывают индивидуаль­ные планы внесения органических удобрений. Допускается применение всех синтетических препаратов (кроме гербицидов), но при тщательном конт­роле содержания остаточных количеств химикатов в продукции.

327

В заключение следует отметить, что необходим взвешенный подход к вне­дрению рассмотренных систем или от­дельных их элементов. Суть проблемы заключается в том, чтобы заимствовать все лучшее, что есть в них, и использо­вать с учетом накопленного научного и практического потенциала ведения сельскохозяйственного производства, тем более что исторически российское земледелие было экологичным. Имеют­ся объективные предпосылки для воз­рождения его традиционных элементов.

Использование элементов экологичес­ких агроприемов на примере возделыва­ния картофеля. Изложенные общемето­дические подходы к экологическому земледелию уместно проиллюстриро­вать на примере возделывания картофе­ля. Первоочередным и первостепен­ным, бесспорно, является улучшение плодородия почвы, например, с помо­щью сидератов, способствующих само­регуляции почвенного плодородия аг-роэкосистемы. Одна из привлекатель­ных сидеральных культур — белая гор­чица. Срок вегетации у нее составляет 45...60 дней. Она имеет мощную корне­вую систему, хорошо усваивает пита­тельные вещества в труднорастворимой форме, превращая их в формы, доступ­ные растениям.

В последние годы усилилось засоре­ние полей однолетними сорняками, в том числе и вследствие применения свежего навоза и навозной жижи (семе­на сорняков в желудке животных не те­ряют всхожести).

Белую горчицу высевают обычными зернотравяными сейлками. Норма вы­сева семян 25 кг/га. Семена заделывают на глубину З...4см. Во время полного цветения горчицу обязательно скашива­ют и запахивают.

Как свидетельствуют многочислен­ные опыты, запашка белой горчицы в зе­леном виде по своему полезному дей­ствию превосходит любое удобрение. На почвах, бедных фосфатами, горчица ус­ваивает труднорастворимые их формы, поэтому запаханная зеленая масса гор­чицы является дополнительным источ­ником поступления фосфора в основную культуру. При этом значительно оздо-равливается почвенная микрофлора.

Ниже приведены результаты иссле-

дований, позволяющие судить об эф­фективности использования горчицы в качестве сидеральнои культуры под картофель по сравнению с органичес­кими удобрениями (навозом):

Показатель Навоз, Запашка бе-

40 т/га лой горчицы

Крахмал, % 16,0 19,0

Редуцирующие сахара, % 0,78 0,38

Нитраты, мг/кг 140 42

Из приведенных данных видно, что в клубнях картофеля увеличивается содер­жание крахмала, снижается содержание редуцирующих Сахаров, что позволяет использовать их для промышленной пе­реработки. Благодаря низкому содержа­нию нитратов такой картофель рекомен­дуется для диетического питания.

Очень важный момент — предпоса­дочная весенняя переборка картофеля. Она значительно облегчается, если от­бирать клубни по удельной массе в со­левых растворах, так как больные клуб­ни содержат меньше сухого вещества, чем здоровые. В этом случае выбрако­вывают клубни со скрытой инфекцией, пораженные черной ножкой, кольцевой гнилью, фитофторой, нематодой, ви­русными болезнями, а также пустоте­лые и физиологически невызревшие.

В результате увеличивается общий урожай и повышается выход клубней семенной фракции (табл. 16.2).

растворе плот­ностью 1,090... 1,095, г/см3

Для приготовления рабочего раство­ра лучше всего использовать мочевину. Это удобрение быстро растворяется в воде, не вызывает солевых ожогов клуб­ней. Необходимую плотность рабочего раствора подбирают по шкале ареомет­ра. Если плотность рабочего раствора