- •Апм или а,) в зависимости от влажности. Почвы:
- •9.1. Видовой состав бацилл в почвах разных типов, % (горизонт а1 или Апах)
- •9.2. Биогеоценотическая деятельность микробного комплекса
- •9.3. Численность бактерий (%), способных синтезировать биологически активные вещества (Локхед, 1972)
- •9.4. Микробная продуктивность почв под древесными насаждениями Лесной опытной дачи мсха в верхнем 10-сантиметровом слое
- •(Для верхнего 10-сантиметрового слоя):
- •9.17. Взаимодействие между макро- и микроэлементами в растениях (Кабата-Пецдиас, Пендиас, 1989)
- •9.18. Принципиальная схема оценки почв сельскохозяйственного использования по степени загрязнения химическими веществами (Госкомприрода ссср, 1990)
- •9.19. Шкала экологаческого нормирования содержания тяжелых металлов (мг/кг) для геохимической ассоциации почв со слабокислой и кислой реакцией (Обухов, Ефремова, 1991)
- •9.21. Оценка состояния экосистем
- •9.23. Фоновое содержание элементов в почве, мг/кг
- •Глава 10
- •10.1. Химические элементы, аккумулируемые водными растениями
- •Ряс. 10.7. Зависимость среднегодового выноса фосфора от густоты гидрографической сети залесенных водосборов (Хрисанов, Осипов, 1993)
- •10.2. Экологические и санитарно-гигиенические последствия эвтрофирования
- •10.2. Значения пдк биогенных веществ, мг/л
- •10.3. Сельскохозяйственные источники биогенной нагрузки
- •10.4. Вероятностный вынос биогенных веществ в водоеодл с селитебных территорий агроландшафта
- •10.6. Среднегодовое поступление минеральных азота и фосфора с атмосферными осадками на земную новерхностъ
- •10.7. Коэффициенты поверхностного стока в зависимости от вида угодий и гранулометрического составе почв
- •10.8. Среднегодомя кояадипрацня фосфора ва ю-досборах с различнымраспределением лесной растительности
- •10.4. Определение выноса биогенных элементов с сельскохозяйственных
- •10.9. Коэффициенты выноса биогенных веществ
- •10.10. Вынос биогено* из почвы с урожаем сельскохозяйственных кулыур, кг/т
- •10.11. Среднее содержание биогенных веществ в удобрениях, %
- •10.14. Средаее значение основных показателей формулы (11) для зяби
- •10.15. Коэффициент дешевого стока (аж)
- •10.19. Ширим прирусловых лесяых насаждений в водоохранных зонах малых рек, м
- •Глава 11 экологические проблемы химизации
- •11.2. Вынос азота из почв, занятых различными культурами, кг/га
- •11.3. Экологические ограничения при фосфоритовании почв
- •11.2. Применение химических средств защиты растений
- •Также включаются в наземную и пресноводную биомассу (Rudd, 1971, цит. По Рамад, 1981)
- •11.8. Балльная система экотоксикологической
- •Морских организмов (Рамад, 1981)
- •11.9. Некоторые примеры положительных результатов применения комплексной борьбы с
- •От вредных организмов) (Соколов и др., 1994):
- •11.3. Экологические аспекты известкования почв
- •11.10. Экологические ограничения при известковании кислых почв
- •11.11. Содержание тяжелых металлов в почве и ивзестковых материалах
- •Глава 12 экологические проблемы орошения и осушения почв
- •12.1. Сводная таблица некоторых основных видов и способов мелиорации
- •12.1. Экологические последствия орошения
- •12.2. Классификация почв по степени и качеству засоления
- •12.2. Экологические последствия осушения*
- •Глава 13 животноводческие комплексы и охрана природы
- •13.1. Отрицательное влияние
- •Отходов животноводства
- •На окружающую природную
- •13.2. Методы очистки и утилизации навозных стоков
- •13.1. Выход навозной массы и расход технологической воды для молочного комплекса на 1000 коров
- •13.3. Схема трубно-рециркуляционной системы уборки навоза:
- •13.2. Ширина санитарно-защитных зон до границы жилой зоны
- •Глава 14
- •Картофеля (б) при увеличении плотности почвы (Курочкин, 1989)
- •14.1. Содержание вредных веществ в отработанных газах двигателей внутреннего сгорания (двс), % (Боева, 1982)
- •14.2. Образование токсичных веществ при сжигании органического топлива, г/кг (Боева, 1982)
- •15.1. Содержание важнейших естественных радионуклидов в некоторых объектах агросферы, Бк/кг (Алексахнн, 1992)
- •15.3. Миграция радионуклидов по сельскохозяйственным цепочкам
- •15.2. Коэффициенты накопления радионуклидов растениями (Санжарова и др., 1992)
- •15.5. Тип распределения радионуклидов в организме сельскохозяйственных животных
- •15.6. Коэффициенты перехода радионуклидов из рациона крупного рогатого скота в мышцы
- •15.7. Коэффициенты перехода радионуклидов в условиях их длительного поступления из рациона
- •В молоко коров (равновесное накопление
- •И выведение), % суточного поступления в 1 л удоя
- •(Романов, 1993)
- •15.8. Накопление 90Sr и i37Cs озимой пшеницей в богарных и орошаемых условиях, % (Алексахин и др.,
- •15.4. Действие ионизирующих излучений на растения, животных и агроценозы
- •15.9. Стимулирующие дозы облучения семян некоторых видов сельскохозяйственных культур (Филипас и др., 1992)
- •15.11. Полулетальные дозы у-излучения для сельскохозяйственных животных (Кругляков и др., 1992)
- •15.12. Радиоэкологические последствия аварии на Чернобыльской аэс (Алексахин, 1993)
- •15.5. Радиационный мониторинг сферы сельскохозяйственного производства
- •15.13. Характеристика выбросов радионуклидов в окружающую среду при тяжелых радиационных авариях
- •15.14. Эффективность мелиоративных сельскохозяйственных мероприятий при радиоактивном загрязнении
- •15.15. Радиологическая эффективность и социально-экономические последствия изменения характера землепользования на загрязненных территориях (Алексахин, Фриссел, 1993)
- •Глава 16
- •16.1. Общие положения
- •16.2. Развитие альтернативного земледелия
- •16.2. Выход клубней картофеля при разных способах подготовки семенного материала
- •16.3. Сравнение феноменологических моделей агроэкосистем «зеленой революции» и «зеленой эволюции» (по б. М. Миркину, р. М. Хазиахметову)
- •Глава 17
- •17.1. Характеристика вермикультуры
- •17.2. Биогумус и его агроэкологическая оценка
- •17.1. Влияние биогумуса на содержание витамина с, мг/100 г, в различной сельскохозяйственной продукции по сравнению с применением навоза и
- •Мониторинг окружающей природной среды. Научные, методические и организационные основы его проведения
- •18.1. Основные задачи и схема мониторинга
- •18.3. Особенности проведения экологического мониторинга дистанционными методами
- •Глава 19
- •19.1. Агроэкологический мониторинг в интенсивном земледелии
- •19.2. Компоненты агроэкологического мониторинга
- •19.1. Контролируемые параметры, подлежащие мониторингу при всех ввдах предварительного обследования (преимущественно при маршрутных формах его реализации)
- •19.2. Примерный перечень контролируемых параметров для участках мониторинга
- •19.3. Перечень обязательных показателей качества продукции растениеводства для исследований в агроэкологическом мониторинге
- •19.3.Эколого- токсикологическая оценка агроэкосистем
- •19.4. Степень деградации гумусовых кислот дерново-подзолистых почв, % к гумусовым кислотам недеградированных почв
- •19.5. Поправочные коэффициенты для оценки степени деградации гумусовых соединений почв
- •Разного гранулометрического состава
- •19.5. Экологическая оценка загрязнения тяжелыми металлами
- •Глава 20
- •20.1. Общие положения
- •20.1. Ранжирование состояния экосистем по ботаническим нарушениям
- •20.2. Ранжирование состояния экосистем по биохимическим нарушениям
- •20.3. Ранжирование состояния экосистем по почвенным нарушениям
- •20.4. Выделение нарушенных зон экосистем в зависимости от глубины экологического нарушения и его площади
- •20.5. Классификация зон с учетом степени нарушенности площадей
- •20.3. Оценка загрязнения атмосферного воздуха
- •20.6. Критерии оценки степени загрязнения атмосферного воздуха по максимальным разовым концентрациям
- •20.7. Критерий оценки степени загрязнения атмосферного воздуха по среднесуточным концентрациям
- •20.8. Критерии оценки среднегодового загрязнения атмосферного воздуха
- •20.9. Критерии оценки состояния загрязнения атмосферы по комплексному индексу (киза)
- •20.10. Критерии загрязнения атмосферного воздуха по веществам, влияющим на наземную растительность и водные экосистемы
- •20.11. Показатели для оценки степени химического загрязнения поверхностных вод*
- •20.5. Индикационные критерии оценки
- •20.12. Оценка состояния поверхностных и сточных вод на основе биотестов (по состоянию тест-объекта)
- •20.13. Ранжирование состояния поверхностных вод по ресурсному критерию
- •20.6. Подземные воды
- •20.7. Загрязнение и деградация почв
- •20.8. Изменения геологической среды
- •Глава 21 экология селитебных территорий
- •21.1. Особенности современной экологической среды мест расселения человека
- •21.1. Группы поселений в зависимости от их численности
- •21.2. Ориентировочный баланс компонентов природной среды города с населением 1 млн жителей
- •21.3. Основные показатели, характеризующие воздействие жилищно-коммунального хозяйства
- •21.4. Медико-демографические критерии здоровья населения для оценки экологического состояния территорий
- •21.2. Проблемы физического загрязнения селитебной зоны
- •21.5. Производство тбо в различных странах
- •21.6. Утилизация мусора в некоторых странах
- •21А оптимизация экологического состояния сельских поселений
- •Глава 22
- •22.1. Общие положения
- •22.2. Устойчивость и изменчивость агроэкосистем
- •Некоторой системы во времени h(t) при различных нагрузках (Израэль, 1979):
- •22.3. Основные принципы организации агроэкосистем
- •22.1. Урожайность основных сельскохозяйственных культур в зависимости от условий рельефа, т/га (Варламов и Волков, 1991)
- •22.3. Сравнительная пригодность антропогенно- обусловленных участков для возделывания сельскохозяйственных культур с учетом природноохранных ограничений (Варламов и Волков, 1991)
- •22.4. Оптимизация структурно-функциональной организации
- •Агроэкосистем — основа
- •Повышения их продуктивности
- •И устойчивости
- •22.5. Методологические основы экологической оценки агроландшафтов
- •22.6. Устойчивость агроэкосистем
- •22.7. Реакция микробного сообщества на антропогенное воздействие
- •22.4. Адаптивные зоны изменчивости микробного сообщества в зависимости от уровня антропогенной
- •Нагрузки
- •22.8. Типы реакции агрофитоценоза на антропогенные воздействия
- •22.5. Использование азота удобрений растениями и его потери при различных способах внесения азотных удобрений, % от внесенной дозы
- •22.9. Устойчивость агроэкосистем при разных системах земледелия
- •22.10. Условия реконструкции и создания устойчивых агроэкосистем
- •Глава 23 производство экологически безопасной продукции
- •23.1. Эколого-токсико-логические нормативы
- •23.2. Вещества, загрязняющие продукты питания и корма
- •23.1. Распределение свинца в кочане различных сортов капусты белокочанной, м/кг сухого вещества
- •23.2. Распределение свинца в разных органах растений, мг/кг сухого вещества
- •Белокочанной (б) тяжелых металлов (мг/кг сухого вещества) и нитратов — цифры в кружочках (nOa, мг/кг сырой массы)
- •23.3. Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в пищевых продуктах и продовольственном сырье, мг/кг (Кольцов, 1995)
- •23.4. Допустимые остаточные количества тяжелых металлов в пищевых продуктах, мг/кг (Найштейн и др., 1987)
- •23.9. Снижение содержания нитратов в продукции при хранении, % исходного количества
- •23.10. Снижение содержания нитратов в различных продуктах в процессе варки
- •23.11. Содержание нитратов в соке из некоторых овощей
- •Для многих канцерогенных веществ
- •23.12. Содержание пхб в органах и тканях рыб из реки Оки, мкг/кг
- •23.13. Предельно допустимые нормы содержания антибиотиков в животноводческих продуктах, мкг/г или мкг/мл (Кольцов, 1995)
- •23.3. Способы исключения или минимизации негативных воздействий загрязнений
- •23.4. Сертификация пищевой продукции
- •И потребления (Киприянов, 1997)
- •Продуктов:
- •Глава 24
- •24.1. Организация охраны природы
- •24.2. Законы экологии б. Коммонера
- •24.3. Основные направления природоохранной деятельности
- •24.4. Опыт охраны природы в сельском хозяйстве
- •Заключение
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
