Технология возделывания

сельскохозяйственных культур в системе сберегающего земледелия

В.И.Двуреченский

Генеральный директор

«Костанайский НИИСХ»,

профессор, заслуженный агроном

                                                                                                                                               Республики Казахстан

                                                                                                                                                п.Заречный, 2010 год

Современное состояние применения различных способов обработки почвы и их влияние на сбережение плодородия и влаги в почве.

В своё время авторитетные ученые  на основе  научных исследований пришли к выводу, что именно глубокая вспашка и другие виды механической обработки почвы якобы увеличивают плодородие почвы, повышают урожайность. Однако  на практике выяснилось, что через 5-7 лет возделывания сельскохозяйственных культур таким способом  обработки урожайность возделываемых культур падает. На вопрос земледельцев  почему это происходит, – те же  ученые отвечали, что резкое падение урожайности объясняется не механическими обработками, а выносом из почвы питательных веществ урожаем. На первый взгляд, логика вполне научная, и всё же неизбежно возникает закономерный вопрос – почему земли, оставленные на перелог, залежь, зарастающие многолетними и однолетними, как мы их  обозвали, сорняками, с еще более мощной корневой системой и биологической массой, растительными остатками на почве и корневыми в почве не истощают почву, а наоборот накапливают и тем самым восстанавливают плодородие почвы за 10-12 лет, благодаря чему и урожайность восстанавливается. За счет чего? Ведь почва, отведенная под залежь не отдыхает, как некоторые объясняют, а наоборот на залежных землях в течение 10 лет растет мощный, как мы  говорим бурьян, который забирает из почвы не меньше, а наоборот еще больше пищи и влаги по сравнению с культурными растениями. Что же получается по такой «логике»: урожай культурных растений осуществляет вынос питательных веществ, а некультурный, так называемый по простонародному «бурьян»,  вынос питательных веществ не производит, и потому не истощает, а наоборот восстанавливает и даже увеличивает плодородие почвы. Многолетнее, объективное, глубокое изучение этого вопроса говорит: на самом деле залежные земли восстанавливают плодородие не потому, что «отдыхают», а потому что зарастают многолетними и однолетними растениями, которые при отмирании их растительных и корневых остатков не выпахиваются, а перерабатываются микроорганизмами в пищу для своих будущих поколений. В этом случае полностью подтверждается выявленная нами закономерность, что все травянистые растения выработали за  тысячелетнюю историю уникальную способность оставлять после своей деятельности органических питательных веществ больше, чем они потребляют сами. Но эта закономерность проявляется только в том случае, когда растительные остатки остаются в виде мульчи на почве, а корневые в почве, которые затем перерабатываются находящимися в ней животными  в пищу, её растения через посредство водного раствора поглощают,  т.е. питаются ею.

         По данным  американского автора книги «Органическое вещество почвы» Р.Тейта  общие потери пахотных земель за последние 50 лет составили на планете около 300 млн га, а за всю историю земледелия потери превзошли площадь всей современной пашни. Потери органического  углерода почвами по разным причинам составили за указанный исторический период более 350 млн тонн.

         Подсчитано, что в Европе и США теряется только за один год 17 тонн почвы с гектара. В Азии и Африке потери почвы достигают 50 тонн с одного гектара в год. Доказано, что потери почвы в Латинской Америке достигают от 20 до 60 т/га в год. В Европе,  где эрозия менее распространена, теряется миллиард тонн почвы ежегодно, в Азии 25 миллиардов почв в год. В США более чем один миллион тонн теряется ежегодно (мировой банк, 1995) .

         Потери почв, вследствие эрозии во всем мире, т/га/год.

         В Северном Казахстане, на Урале и в Юго-Западной Сибири с 1954 по 1970гг. потери гумуса снизились с 5-7% до 4-5%, что составляет потерю органического вещества 30% от первоначальной распашки целины. К сожалению, ныне мониторинг почвы не осуществляется.

         По данным экспедиции В.А.Францесона в Карабалыкском районе в слое почвы 0-24 см на 1 га вспаханной целины содержалось 24,9 тонн корней, что соответствовало 80 тоннам навоза. Через 7 лет вспашки на этом же участке осталось 5,4 т/га корней или на 80 % меньше.

         Особенно быстро уменьшались корневые остатки на чистых парах плужной вспашки,  вспаханной зяби и при других видах механической обработки.

         К сожалению, за период господства пахотного земледелия сформировались следующие понятия и воззрения:  

         1. Вспашка почвы обязательный ежегодный якобы самый эффективный способ обработки почвы, благодаря которому увеличивается плодородие почвы, повышается урожайность,  улучшаются физические,  биологические и химические свойства почвы.

         2. Растительные остатки – это отходы производства, поэтому их надо закапывать, сжигать, уничтожать, чтобы не было болезней, вредителей.

         3. Эрозия почвы воспринимается, как должное, как само собой разумеющееся и происходящее от чрезмерного выпадения осадков, сильных ветров.

         4. Потеря питательных веществ происходит не от вспашки, не от отчуждения растительных и  корневых остатков, а от выноса питательных веществ урожаем.

         5. Потерю органического вещества в почве надо компенсировать минеральными удобрениями в соответствии с законом минимума, предложенным в середине 19 века немецким ученым Юстуф фон Либихом.

         Наши понятия и воззрения в основном своем противоположны этим на наш взгляд ложным понятиям и воззрениям. Они следующие: земля это не хранилище питательных веществ  раз и навсегда созданное кем-то, а прежде всего среда совместного произрастания растений и обитания животных, где они, взаимодействуя, создают условия прогрессивного увеличения питания для себя, т.е. как для растений, так и для микроорганизмов и других животных, обитающих в почве. Чем больше растительных и корневых остатков мы оставляем в почве, тем больше размножается микроорганизмов,  тем больше они перерабатывают растительных и корневых остатков в пищу для растений.

Ключевой проблемой нынешнего периода в Северном Казахстане является поиск альтернативы современному традиционному пахотному земледелию, которое приводит к постоянному падению плодородия почвы, прежде всего к уменьшению органического вещества и значительным потерям влаги.

Но, определяя приоритеты, отмечаем, что главная цель освоения новых технологий - это направление почвообразовательного процесса в его естественное природное состояние, при котором наши черноземы ежегодно прирастали органическим веществом. Это возможно только там, где применяются консервирующие обработки почвы, которые обеспечивают минимальное механическое повреждение верхнего слоя почвы и постоянное покрытие поверхности растительными остатками.

Выражение «земля утомлена» у всех на слуху. Но на самом деле земля не столько утомлена, а сколько истощена, повреждена бездумным хозяйствованием на протяжении многих сотен лет, и уже не одно поколение фермеров приспосабливается к ведению производства в условиях прогрессирующей деградации почвы. В этом случае мы выступаем в роли временщиков, руководствуясь эгоистическим положением «на наш век хватит». Но будущие поколения при таком подходе могут оказаться в тупиковой ситуации. Поэтому нам надо так хозяйствовать на земле, а ученым, так строить отечественную науку, разрабатывать ее стратегию, чтобы учитывая современное состояние мирового земледелия, в котором накоплен как положительный, так и отрицательный опыт, добиваться хороших производственных успехов, не нанеся при этом вреда и ущерба земле.

 Содержание органического вещества является самой важной характеристикой, от которой зависят физические, химические и биологические свойства почвы.  Как показывает уже мировая наука и практика, любая сельскохозяйственная система земледелия, в которой не добавляется органическое вещество, а, наоборот, идет постепенное его сокращение, в конечном итоге, при достижении показателей ниже оптимального уровня, однозначно, приведет к деградации почвы в устойчивой необратимой форме и, как следствие, к краху самой системы.

  Причиной такого катастрофического положения явилось применение человеком механической обработки почвы различными орудиями: плугом, плоскорезом, культиватором, что и привело к большим потерям органического вещества, т.е. гумуса. Еще 1881 году Чарльз Дарвин писал «Плуг одно из самых древних и высоко ценимых изобретений человека, но до этого плуга землю взрыхляли черви не худшим образом».

Дело в том, что в процессе смены бесчисленного количества травянистых растений в естественных условиях у них выработалась способность расти и развиваться, подчеркиваю, в уплотненной почве. В самых верхних слоях почвы накапливались органические остатки наземных частей. Корни отмерших растений разлагались в более нижних слоях почвы, там же, где они росли. При этом, разложение основной массы растительных остатков происходило в анаэробных условиях, и образовавшиеся питательные вещества проникали с осадками в более глубокие слои почвы, где поглощаясь корнями растений, включались в новый цикл оборота. В основном, в 35-40 см слое почвы природа создала, как бы, сложнейший «биологический завод» по производству и переработке органических частей (корней, растительных остатков) в гумус, в котором накапливаются и затем расходуется питательные вещества. Вне всякого сомнения, механическая обработка, представляет собой грубое вмешательство человека, которое нарушает всю мудрость природы, все сложные микробиологические, химические почвообразовательные процессы.