Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Система земледелия. Учебное пособие к самостоятельной работе студентов
.pdf
может только почва с высокой биологической активностью, которая в
альтернативном земледелии обеспечивается за счет внесения органических удобрений, главным образом компостов, рассматриваемых как
питательный субстрат для почвенных микроорганизмов.
Компост приводит в движение большие резервы питательных
веществ, находящихся в почве, включая фосфор, калий, делая их доступными для растений. Внесение минеральных удобрений в почву
допускается только в составе компостов. Следовательно, в альтернативном земледелии считается необходимым удобрять почву, а не растения, в основу положен принцип: «От здоровой почвы – к здоровому
растению, животному и человеку».
Основным аспектом альтернативного земледелия является сохранение первоначальной структуры почвы и эдафона. Предпочтение
отдается мероприятиям, которые способствуют сохранению эдафона,
стимулируют биологическую активность почвы, способствуют накоплению гумуса в почве, направлены на уничтожение сорняков, препятствуют заражению почвы возбудителями различных болезней.
При обработке почвы с сохранением эдафона учитываются следующие факторы:
– для каждого почвенного горизонта характерен свой особый эдафон;
– эдафон каждого почвенного горизонта требует особых условий
обитания (уровень аэрации, влажность, рН, питательный субстрат и
температура);
– проведение любого мероприятия по обработке почвы является
вмешательством в эту сложную систему. Ее восстановление происходит в течение длительного времени.
Обработка почвы в альтернативном земледелии основывается на
следующих принципах:
– не допускается внесение в глубокие почвенные горизонты неперегнивших органических веществ; необходимо осуществлять лишь
их мелкую заделку, с тем, чтобы они перегнивали в поверхностном
слое;
– в зависимости от особенностей альтернативного земледелия
применяют навозно-земляной и обычный компост (в биодинамическом земледелии) или свежий навоз (в биоорганическом земледелии);
– рекомендуется по возможности отказаться от отвальной вспаш-
21
ки почвы; при необходимости в такой вспашке следует избегать глубокой обработки почвы, так как она приводит к снижению содержания питательных веществ в корневой зоне, а в засушливых условиях
– к разрушению водоносного слоя;
– рыхление почвы позволяет сохранить активность эдафона; от-
дается предпочтение обработке почвы рыхлителями.
В сохранении плодородия почвы роль дождевых червей широко
известна. В целях их сохранения в альтернативном земледелии рекомендуется:
– отказаться от применения ротационных и режущих почвообрабатывающих орудий;
– отказаться от осенней и весенней обработок увлажненных участков из-за обитания дождевых червей в этот период под самой поверхностью почвы;
– путем мульчирования почвы и поверхностного внесения органических удобрений необходимо создать благоприятные условия для
обитания дождевых червей;
– отказаться от бессменной культуры, которая интенсивно исчерпывает запас питательных веществ в почве.
Большое внимание в альтернативном земледелии уделяется борьбе
с уплотнением почвы. Применяется только легкая сельскохозяйственная техника. Не допускается применение химических средств защиты растений. Для борьбы с вредителями, болезнями и сорняками при
возделывании сельскохозяйственных культур используются исключительно агротехнические и биологические методы.
Для хозяйств с альтернативным земледелием, в которых содержатся животные, вместо сложных кормовых смесей, включающих
многочисленные синтетические кормовые добавки, характерно возвращение к естественным (натуральным) кормам. Распространение
альтернативного земледелия заставляет ученых задуматься о перспективах его развития. Можно ли, следуя в этом направлении, решить
назревшие экологические проблемы? Сможет ли альтернативное земледелие стать реальной альтернативой традиционному, т.е. успешно
решить проблему обеспечения растущего населения планеты качественными продуктами питания?
Большинство методов альтернативного земледелия хорошо известны, проверены многовековой практикой ведения сельского хозяй-
22
ства. Отказ от минеральных удобрений и пестицидов позволяет получать продукцию, не содержащую остаточных количеств этих агрохимикатов, а следовательно, обладающую более высокой биологической ценностью. Она пользуется большим спросом у населения, несмотря на более высокие цены. Замена минеральных удобрений навозом и компостами обогащает почву органическим веществом и способствует росту численности организмов, населяющих почву, которые играют решающую роль в повышении почвенного плодородия.
Почвозащитная обработка, строгое соблюдение севооборотов
препятствуют развитию эрозии и уменьшают потери питательных
элементов из почвы. Отказ от минеральных удобрений и пестицидов
(при их высокой стоимости) дает значительную экономию денежных
средств и энергии. Как итог, применение альтернативных методов
оказывает положительное влияние на состояние окружающей среды
и здоровье человека.
К числу недостатков альтернативного земледелия относят его
повышенную зависимость от природных факторов, необходимость
возделывания на больших площадях кормовых культур для нужд животноводства и сокращение за счет этого площадей под другими важными культурами, более низкий уровень урожайности сельскохозяйственных культур, повышение трудозатрат на их производство за счет
приготовления и внесения компостов, по сравнению с традиционной
системой.
Из-за этих недостатков многие ученые и практики относятся с
достаточной осторожностью к альтернативному земледелию. Опыт
передовых хозяйств в различных регионах страны показывает, что
можно вести высокоинтенсивное земледелие, получать высокие урожаи и не допускать возникновения отрицательных явлений. По мнению целого ряда ученых, широкомасштабное применение альтернативного земледелия в чистом виде в России с целью решения экологических проблем вряд ли возможно. Они выражают несогласие с
отдельными составляющими концепции альтернативного земледелия,
например в отношении полного отказа от минеральных удобрений,
которые, на их взгляд, не обеспечивают полного возврата отчуждаемых с урожаем питательных веществ, особенно фосфора.
Биологические средства повышения почвенного плодородия не
рекомендуют противопоставлять минеральным удобрениям, пестици-
23
дам и другим средствам химизации, так как при правильном использовании агрохимикатов действие биологических факторов усиливается. Реальной, на наш взгляд, является разработка интегрированного
земледелия, которое включало бы лучшие черты альтернативных систем и в то же время допускало бы в разумных размерах применение
минеральных удобрений и пестицидов. Такое земледелие не только
отвечало бы требованиям интенсивного ведения растениеводства с
использованием современных достижений науки и техники, но и соответствовало бы экологическим задачам и максимальной реутилизации всех отходов сельскохозяйственного производства.
Негативные последствия интенсификации земледелия способствовали развитию за рубежом в начале 60-х годов так называемого альтернативного земледелия, которое называют также биологическим,
биодинамическим или органическим. По мнению зарубежных ученых, альтернативное земледелие – это не система, а концепция, новый подход к земледелию, группа методов, этика отношения к земле.
Его суть заключается в полном или частичном отказе от синтетических удобрений, пестицидов, регуляторов роста и кормовых добавок.
Комплекс агротехнических мероприятий основывается на строгом соблюдении севооборотов, введении в их состав бобовых культур, сохранении растительных остатков, применении навоза, компостов и сидератов, проведении механических культиваций, защиты растений биологическими методами. Целью альтернативного земледелия является получение продукции, не содержащей остатков химикатов, сохранение почвенного плодородия – и, в конечном счете, охрана
окружающей среды. Движение за альтернативное земледелие развивается в промышленно развитых странах, где с большой силой проявились негативные последствия интенсификации земледелия.
Альтернативное земледелие зарубежные специалисты не считают шагом назад в развитии земледелия, поэтому фермеры, придерживающиеся этих методов, используют высококачественные семена лучших сортов и современные машины и оборудование, орудия, проводят почвоохранные меры. Переработка органических отходов осуществляется современными методами. Знание жизненных циклов сорняков, возбудителей болезней и вредителей дает возможность разрабатывать оптимальные севообороты.
Сторонники альтернативного земледелия признают, что традици-
24
онное земледелие характеризуется более высокими показателями, но,
во-первых, они достигаются снижением плодородия почвы и загрязнением окружающей среды остатками удобрений и пестицидов и, вовторых, в традиционном земледелии, по их мнению, не придается
достаточного значения такому важному показателю, как биологическое качество продукции, которое надо оценивать не только по привлекательному внешнему виду, вкусу и размеру, но и по способности поддерживать здоровье человека.
В альтернативном земледелии большое внимание уделяют борь-
бе с уплотнением почвы.
Для этого применяют только легкую сельскохозяйственную технику (во Франции многие фермеры вернулись к использованию лошадей). Не допускается применение химических средств защиты растений. Для борьбы с сорняками, болезнями и вредителями используют
только агротехнические и биологические методы. Для альтернативных
хозяйств, в которых содержатся животные, вместо применения сложных кормовых смесей, содержащих многочисленные синтетические
кормовые добавки, характерен возврат к натуральным кормам.
3.2 Органическая система земледелия
Сейчас ее широко применяют в США. Наиболее характерные
свойства органического земледелия в том, что продукты питания необходимо выращивать, хранить и перерабатывать без применения
синтетических удобрений, пестицидов или регуляторов роста. Если
на поле выращивают многолетние культуры, то химические средства
не следует применять в течение 12 месяцев до появления бутонов, а
при одно- и двухлетних культурах – в течение 12 месяцев до их сева
(посадки). Разрешается применение микроорганизмов, микробиологических продуктов и материалов, состоящих из веществ растительного, животного или минерального происхождения.
До уборки урожая можно применить бордоскую жидкость, микроэлементы, пепел, известняк, гипс, рыбную эмульсию, мыло. Европейское и американское биологическое земледелие позволяет также
применять навоз, компосты, костную муку, «сырые» породы: доломит, глауконитовый песок, полевой шпат, базальтовую пыль, мел, известь. Для борьбы с вредителями используют пиретрум, чеснок, табачную пыль.
25
Биологическая система земледелия применяется в основном во
Франции. Основным удобрением является органическое, как «специфический» источник питания растений. К заделке в почву органические удобрения либо компостируют, чтобы при этом они проходили
фазу аэробной ферментации, либо используют натуральные удобрения растительного происхождения (окопник, крапива, морские водоросли).
Важная опора биологического земледелия – севооборот с экономным режимом насыщения одними культурами и применения сидератов.
Для борьбы с вредителями и болезнями рекомендуются огневые
меры, а против сорняков – механические. Разрешено применение «нетоксичных» препаратов – эфирных растений, порошков из водорослей и скальных пород, ряда биодинамических препаратов (экстракт
Окопника, настой из крапивы, отвар хвоща или полыни горькой). Разрешается использование серных и медных препаратов в плодоводстве
и виноградарстве, а также некоторых синтетических препаратов (МАНЭБ), поскольку они слаботоксичные. Рекомендуемые растительные
инсектициды (Пиретрум, ротенон, никотин).
Наиболее молодое направление альтернативного земледелия –
органо-биологическая система, которая распространена, главным образом, в Швеции и Швейцарии. В основе системы – стремление к
созданию «живой и здоровой почвы» за счет поддержки и активизации ее микрофлоры. Хозяйство рассматривают как единый организм,
в котором четко отрегулирован круговорот и цикличность питательных веществ. Таким образом, хозяйство должно основываться на принципах баланса питательных веществ, следуя естественности экосистемы. Поля долгое время должны быть заняты растительностью, пожнивные остатки следует закапывать в поверхностный слой почвы, в
севообороте – выращивать бобово-злаковые травосмеси. Разрешено
применять только органические (перегной, сидераты) и некоторые
минеральные удобрения (томасшлак, калийную магнезию, базальтовую пыль). Таким образом, удобряют не растение, а почву, которая
«приносит здоровые растения».
Указанные методы в сочетании с поверхностной обработкой почвы создают, по мнению сторонников системы, благоприятные условия для развития микроорганизмов, обеспечивающих питание расте-
26
ний. Разработан даже специальный тест на «свежесть» почвы (по составу микрофлоры).
Альтернативное земледелие в Западной Европе и США получило
официальное признание и существует на законных основаниях. Земледельцы, которые его применяют, объединяются в союзы, общества.
Эти объединения имеют часто свои издания. Государственные органы осуществляют официальный контроль за соблюдением фермерами требований по выращиванию сельскохозяйственной продукции без
применения средств химизации.
Биологическое (альтернативное) земледелие отличается от других систем земледелия возделыванием сельскохозяйственных культур (в основном овощных и плодово-ягодных) без применения минеральных удобрений, пестицидов и других средств химизации.
В России альтернативное земледелие реально уже около 20 лет с
1990 г, поскольку после распада государства на 1 га пашни вносится
минеральных удобрений в среднем в 20-25 раз меньше (16 кг/га), нежели в странах Западной Европы, Японии или Китае. В принципе
любое земледелие биологическое, так как основным объектом являются растения.
Под биологизацией земледелия следует понимать широкое вовлечение в качестве источников питания и стимуляторов роста сельскохозяйственных культур различных видов органических удобрений,
биопрепаратов для защиты растений от вредителей и болезней, а также увеличение доли биологически фиксированного азота. В то же
время из всех веществ, которые могут быть использованы для улучшения роста и развития растений, наиболее оправдано применение
органических удобрений.
При ограниченных ресурсах органических удобрений получить
удовлетворительный урожай в нашей стране без применения минеральных возможно лишь в отдельные благоприятные годы на черноземных почвах.
Учитывая химический состав навоза разных животных, можно
утверждать, что нет никаких оснований полагать, что при внесении
органических удобрений качество продукции будет лучше, нежели при
внесении минеральных удобрений. Сильная засоренность посевов при
применении органических удобрений и несбалансированность в них
элементов питания приводит к снижению продуктивности сельскохо-
27
зяйственных культур на 20-35%, по сравнению с традиционным применением минеральных удобрений и средств защиты растений.
Ограниченное применение средств химизации земледелия может
быть оправданным лишь при выращивании продукции для производства детского и диетического питания.
Мнение о том, что применение навоза, птичьего помета или компостов обеспечивает более высокое качество продукции растениеводства, по сравнению с минеральными удобрениями, не имеет под собой реальной основы. Учитывая химический состав навоза разных
животных и динамику его минерализации, можно утверждать, что нет
каких-либо оснований полагать, что при внесении органических удобрений качество продукции будет лучше, нежели при внесении минеральных удобрений. Если сопоставлять качество продукции растениеводства при внесении органических и минеральных удобрений, то в
большинстве случаев преимущество остается за последними.
Свидетельством этому является тот факт, что несмотря на широкую пропаганду биологического земледелия оно не получило широкого распространения в зарубежной практике. В странах Европы площади сельскохозяйственных угодий под альтернативным земледелием составляют лишь на 0,5-1 % при неоправданно значительном повышении цен на «биологические» продукты питания.
Несбалансированность элементов питания в органических удобрениях приводит к снижению продуктивности сельскохозяйственных
культур на 20-45 %, по сравнению с традиционным применением
минеральных удобрений и средств защиты растений.
С органическими удобрениями возвращается в почву значительная часть отчуждаемых с поля макро- и микроэлементов, позволяет
поддерживать сложившееся состояние баланса элементов питания и
гумуса. Систематическое их применение улучшают агрохимические
и агрофизические свойства почв, как легкого, так и тяжелого гранулометрического состава.
Доля элементов питания, вносимых с органическими удобрениями, зависит от площади пашни вида и поголовья животных. В передовых хозяйствах при высокой обеспеченности навозом, минеральные удобрения вносят с целью компенсации отчуждения элементов
питания с товарной продукцией.
В странах с высокоразвитым животноводством, где значительную
28
часть сельскохозяйственных угодий занимают луга и пастбища (Бельгия, Голландия и др.), около 70-80 % элементов питания возвращаются
в почву с органическими и 20-30 % – с минеральными удобрениями.
В Германии, Франции и США с органическими удобрениями возмещается примерно 45-55 % элементов питания, отчуждаемых растениями, в России – 5-10 %.
Важная роль в биологическом земледелии отводится сидератам.
Сидеральные (зеленые) удобрения целесообразно использовать на
полях, удаленных от животноводческих ферм. В то же время сидерация полей не получила широкого распространения в связи с проблемой семеноводства однолетних люпинов, а многолетние люпины требуют вывода полей из оборота на 3-4 года. В качестве сидератов используют также озимую рожь, горчицу, рапс и др. культуры. Важно
отметить, что низкие урожаи сидеральных культур, при ограниченном применении минеральных удобрений, также сдерживают их посевы.
Академик Д. Н. Прянишников придавал большое значение расширению посевов клевера. В свое время он писал, что только клевер
является хорошим предшественником для хлебов, а многолетние злаковые травы – тимофеевка, ежа, райграс и др. являются такими же
азотопотребителями, как и хлеба, и поэтому оказываются для последних плохими предшественниками. При расчете баланса азота в севообороте необходимо учитывать, что на каждую тонну сена клевера
в корневых и пожнивных остатках содержится около 10-14 кг азота.
Кроме того, хорошо развитая, глубоко проникающая корневая система клевера улучшает агрофизические свойства всего корнеобитаемого слоя почвы.
Солома, торф и опилки представляют, в первую очередь, хороший источник органического вещества для улучшения агрофизических свойств почвы. Они богаты клетчаткой и лигнином и бедны азотом, кроме низинного торфа. Из-за дефицита азота и легкодоступных
микроорганизмам органических веществ их минерализация протекает довольно медленно с поглощением азота почвы. Поэтому при внесении соломы, опилок и древесной коры почвенные микроорганизмы
становятся активными конкурентами растений за азот. В практике
сельского хозяйства на каждую тонну запаханной соломы дополнительно вносят 10 кг минерального азота. Поверхностное внесение
29
соломы зерновых или неглубокая заделка ее в верхний слой оказывает мульчирующее действие на почву. При таком способе использования соломы улучшается физическое состояние почвы, снижается испарение, влагоотдача и образование корки на поверхности почвы.
Контрольные вопросы
1. Какие основные виды земледелия можете назвать?
2. С какими сельскохозяйственными науками развивается земле-
делие?
3. На какие виды подразделяются системы земледелия?
4. В чем сущность альтернативного земледелия?
5. Отношение к уплотнению почвы и от чего оно зависит?
6. При этой системе используются минеральные удобрения и пе-
стициды?
7. Повышается ли продуктивность сельскохозяйственных куль-
тур?
8. Как понимаете органическую систему земледелия?
9. В каких странах наиболее развита органическая система?
10. Применяются ли культуры-сидераты в органической системе
земледелия?
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]