Внедрение ресурсосберегающих технологий в современном сельском хозяйстве

В современном растениеводстве существует множество вариантов внедрения ресурсосберегающих технологий, направленных на совершенствование отдельных элементов технологических и технических систем, сложившихся на предприятии. Различные инновации позволяют экономить различные ресурсы. Однако, по нашему мнению, ресурсосберегающие технологии должны быть направлены в первую очередь на сбережение природных ресурсов, участвующих в процессе производства сельскохозяйственной продукции. Основными природными ресурсами, сильно влияющими на результаты и эффективность производственного процесса в растениеводстве, являются естественное плодородие почвы и влага. В связи с этим внедрение ресурсосберегающих технологий в условиях конкретного предприятия должно происходить с учетом типа агроландшафтов и качества почвы, а также с учетом влагообеспеченности соответствующего региона или района.

Анализ мнений ряда специалистов показывает, что применяемые в настоящее время механизированные технологии и технические средства отечественного и зарубежного производства не отвечают в полной мере требованиям регионов с засушливым земледелием, к числу которых относится и Саратовская область. Так, в исследованиях отмечается, например, что частая и глубокая, особенно отвальная, обработка почв приводит к быстрой минерализации гумуса. Поэтому в качестве одного из важнейших направлений по сохранению гумусного слоя в почве, а следовательно, и увеличению ее плодородия, рекомендуется уменьшение количества глубоких отвальных обработок. Вместе с тем орудия для поверхностной обработки почвы не обеспечивают требуемого качества процесса. В частности, они не выполняют послойное рыхление пласта, недостаточно разрыхляют нижние уплотненные слои почвы, не выравнивают и не уплотняют верхний слой.

По среднемноголетнему количеству осадков Саратовскую область относят к зоне рискованного земледелия. Осадков здесь выпадает гораздо меньше, чем, например, в соседних Воронежской и Тамбовской областях. В связи с этим для получения высоких и качественных урожаев пшеницы земледельцы области должны применять не только ресурсо, но и влагосберегающие технологии. Использование комбинированных машиннотракторных агрегатов, способных за один проход выполнить несколько операций, позволит экономить не только горючее и затраты труда, но и влагу, поскольку в условиях жаркого климата рыхление почвы на глубину более 5 см приводит к ее вентиляции и испарению сохранившихся запасов влаги.

Современный подход к влагосберегающей обработке почвы среди ученых аграриев заключается в том, что глубина рыхления не должна превышать 5 см (за исключением основной обработки почвы); верхний пересушенный слой лишний раз переворачивать в глубь пласта не следует и, в завершение этого, необходимо осуществлять прикатывание почвенного слоя, чтобы частично закрыть слишком крупные вентиляционные отверстия и выровнять поверхность почвы, что приведет к снижению площади испарения влаги.

Учеными нашей страны и ряда зарубежных стран уже разработаны, запатентованы и поставлены в серийное производство различные сельскохозяйственные орудия, позволяющие вести обработку почвы с максимально возможным влагосбережением. Орудия для плоскорезной обработки почвы без оборота пласта позволяют рыхлить почву, подрезать корни сорных растений и, что является тоже немаловажным, защищать почву от ветровой эрозии Поскольку в засушливую погоду в Саратовской области очень часто бывает ветер, то почва, обработанная с оборотом пласта, может быть сильно подвержена выдуванию Если же почва обрабатывается без оборота пласта, на поверхности остаются пожнивные остатки растений, части сорных растений, которые значительно снижают скорость ветра в самом нижнем, околопочвен ном уровне, а также задерживают частички почвы, которые ветру всетаки удается сорвать с места. С другой стороны, подобная обработка, когда на поверхности остаются части растений, пусть даже в измельченном виде, позволяет получить в неко

тором роде «теплоизоляционное одеяло», которое предохраняет почву от перегрева днем. Как отмечал русский земледелецагроном Иван Овсинский, это теплоизоляционное одеяло будет способствовать не только защите от перегрева и сохранению влаги в почве, но и ее накоплению. Сегодня во многих странах применяют ре сурсо, влагосберегающую технологию, которой дали название NoTill (НоТилл). Новой эту технологию не назовешь, потому что еще 6 тыс. лет назад люди применяли беспахотную обработку почвы и прямой посев. С помощью деревянного кола в земле они делали отверстие, бросали туда семя и закрывали его травой, не переворачивая почву.

В XIX в. о безотвальной технологии начали говорить в Европе, на рубеже столетий научные труды о новом земледелии появились и в Российской империи. Их автор Иван Овсинский смог в Бессарабии, а затем в Подольске увеличить урожайность с 8 до 80 ц/га. При этом он сделал урожай гарантированным, повысил плодородие почв и вчетверо сократил затраты труда и средств. Преимущества безотвальной обработки спустя полвека отстаивал Терентий Мальцев, который проводил свои опыты в Зауралье. Его вывод структура почвы восстанавливается, если продолжительное время не подвергается интенсивной обработке. Самовосстановление почв в период покоя происходит в результате активности живых организмов. Наш современник Федор Моргун, а также целый ряд отечественных и зарубежных ученых предостерегают, что за последние восемь десятков лет пахота привела к двукратному уменьшению содержания гумуса в почве.

Единственная возможность остановить деградацию почв это применение не нового, а всего лишь хорошо забытого беспахотного земледелия. Реализовать его в промышленных масштабах удалось в середине XIX в. благодаря инновациям и техническим решениям.

История современной технологии НоТилл началась с изобретения англичанами в 1955 г. гербицида, который мог уничтожать все сорняки. Это позволило фермерам США отказаться от плуга: не переворачивая почву, фермеры уничтожали сорные растения гербицидом сплошного действия и сеяли культуры. Так, гербицид позволил реализовать главный принцип технологии НоТилл полностью отказаться от механической обработки почвы. Но гербицид не стал изобретением исключительно под эту технологию. Практику химического уничтожения сорняков тут же подхватили пахари и дополнили ею свой арсенал агромероприятий. Сторонники традиционной плужной обработки почвы активно используют гербицид как дополнительный метод борьбы с сорняками в послеуборочный период.

Для тех, кто отстаивает прямой посев и беспахотное сберегающее земледелие, гербицид не стал панацеей в системе контроля над сорной растительностью. Бес плужники не ограничились его действием. Рэнди Андерсон, специалист по борьбе с сорняками из Южной Дакоты (США) считает гербицид «скорее альтернативным вариантом, чем непременным требованием для успешного земледелия».

После долгих наблюдений за природой сорняков, тщательного изучения биологии и экологии культурных растений удалось создать систему управления сорняками и достичь удивительных результатов. Со временем количество сорняков на посевных площадях настолько уменьшается, что можно и вовсе отказаться от использования гербицидов. Воспользовавшись этим, многие фермеры Америки и Европы перешли от беспахотного к биологическому земледелию, исключающему химическое вмешательство.

При традиционной обработке почвы уменьшения сорной растительности не происходит: закапывая одни семена, землепашцы откапывают другие, которые были заделаны в более глубокие пласты раньше. Доцент Национального аграрного университета Украины Николай Косолап приводит данные о том, что уровень потенциальной засоренности почв за последние десять лет существенно вырос. Сегодня в пахотном слое на площади 1 га насчитывается более миллиарда семян сорняков. Любой механический способ обработки уничтожает только вегетирующие сорняки, одновременно стимулируя прорастание следующей порции семян. Поэтому пахота не решает проблемы потенциальной засоренности полей.

Технология НоТилл предусматривает несколько уровней борьбы с сорняками. Вопервых, сорнякам противостоит мульчирующий слой из пожнивных остатков. Если при традиционной технологии обработки почвы после уборки урожая земля остается пустой, то создаются благоприятные условия для прорастания сорной растительности. А при НоТилл семена сорняков не могут взойти изза пожнивных остатков, которые покрывают почву.

Во-вторых, очень хорошие результаты дает посев промежуточных культур. Алле лопатические выделения сидератов, которые высевают после уборки основной культуры поля перед уходом в зиму, действуют подобно средствам защиты растений.

Иногда прибегают к «зеленому пару»: очень густо высевают многолетние кормовые культуры, которые не дают произрастать сорняку. Через два года количество семян сорняков в почве по сравнению с первым годом сокращается как минимум в три раза.

В основе экологического контроля над сорняками при технологии НоТилл система севооборотов. Специалист в этой области Рэнди Андерсон для снижения густоты произрастания сорняков советует чередовать озимые и яровые однолетние культуры. Разные сроки посева и уборки этих культур дают возможность аграриям предотвратить либо процесс становления сорного растения, либо процесс формирования семян.

Для того, чтобы увеличить конкурентоспособность сельхозкультур по отношению к сорнякам, Рэнди Андерсон рекомендует вносить удобрение точно в полосу посева, сеять в установленные сроки, повышать посевные нормы культур и уменьшать междурядье. Кстати, на этом настаивал Иван Овсинский. Он писал: «Нужно бы, значит, найти способ посадки хлебного зерна густо, но, вместе с тем, каждое зерно отдельно, поодиночке. К счастью, теперешняя техника настолько стоит высоко, что этот вопрос может быть разрешен надлежащим образом».

Идеалист Мэт Хэгни, технический эксперт из США, считает, что надлежащим образом этот вопрос не решен до сих пор Совершенное оборудование для беспа хотного земледелия еще не создано и даже еще не разработано. Мы всегда ограничены своими концепциями, экономикой и физическими законами»

История преодоления физических законов и поиска технического совершенства началась 60 лет назад. Первыми снова оказались англичане. Они разработали первую в мире дисковую сеялку для прямого посева. Три диска этой машины позволяли производить прямой посев первый диск разрезал пожнивные остатки, а два других следом раздвигали семени:е ложе, куда укладывалось семя. Но англичане не смогли в полной мере воспользоваться плодами своего изобретения. Отцом технологии НоТилл принято считать американского фермера Гарри Янга. Благодаря английской сеялке он первьсм в 1962 г. применил технологию НоТилл в собственном хозяйстве.

Современные технические средства и технологические решения позволяют производить посев, защиту и уборку сельскохозяйственных культур с наименьшими затратами. Вычеркнув из списка агрономических операций пахоту и даже культивацию, «бесплужники» просто сеют и собирают урожай. Кажущаяся простота решения столь сложной задачи отпугивает сторонников традиционной технологии, они все время пытаются найти какой-то подвох. Но разве может быть подвох в том, что система земледелия воспроизводит природные механизмы саморегуляции почвы

Ошибка произошла, когда человек решил вмешаться в естественные процессы, чтобы ускорить и улучшить их. Для этого была создана целая инфраструктура производств: технического обеспечения, средств защиты растений, удобрений. Но почему никто и никогда не подсчитывал, сколько же переплачивает пахарь за надуманные операции и агрономические мероприятия? Ведь природа создала уникальный механизм саморегуляции: в почве налажено собственное производство всех питательных веществ, существует собственная система защиты растений и воспроизводства плодородного слоя. По сути сберегающее земледелие это земледелие при ограниченном вмешательстве человека в природные процессы.

«Как метафизик, который, упавши в яму, не хотел вылезать из нее с помощью веревки, ввиду того, что этот способ слишком простой, так и приверженцы глубокой пахоты начали подыскивать более хитрые способы, как вывернуться из беды», — снова цитата из книги Овсинского.

Николай Косолап (НАУУ) убежден, что пахари обрабатывают почву больше для себя, чем для культур. Большинство механических приемов обработки почв преподносились как средство приведения физических свойств почв в соответствие с биологическими требованиями культур, в действительности же одна операция производится для того, чтобы создать благоприятные условия для выполнения следующей операции [45]. Например, для задержания и накопления влаги ортодоксы традиционного земледелия с осени пашут поля. Однако достичь цели им так и не удается. Более того, увеличив площадь испарения (за счет гребнистого рельефа поверхности) и оставив почву открытой, они создают оптимальные условия для интенсивного испарения влаги весной. В системе НоТилл, как и в природе, влагу сохраняют пожнивные остатки.

Исправить результаты своей осенней деятельности пахари спешат весной: они выравнивают почву, объясняя это необходимостью закрытия влаги (хотя подсушивание верхнего слоя почвы значительно уступает по эффективности мульчирующему слою). На самом же деле они вынуждены это делать исходя из требований техники. На вспаханном поле сеялка не сможет качественно посеять культуру.

Отечественным аграриям сложно поверить в то, что пахота всего лишь агрономический миф XIX в., а пахари не могут быть не земледельцами хотя бы потому, что «делать землю» означает сеять на ней чтото: земля происходит от зелени. Отмирая, зеленая масса дает жизнь новому ростку. Только таким естественным путем создается плодородие основное средство производства в сельском хозяйстве. И если в промышленности основные средства производства со временем можно заменить, то с землей гораздо сложнее. Мы должны работать так, чтобы естественное плодородие почв как минимум не снижалось. У нас же изза интенсивности традиционных технологий почва деградирует в пятнадцать раз быстрее, чем происходит процесс ее образования.

«Многие из приверженцев глубокой вспашки очутились в положении человека, который, убивши курицу, несущую ему золотые яйца, думал сразу разбогатеть. Но глубоко вспаханная земля родить не хочет», так рассуждал Иван Овсинский.

На сберегающее самовосстанавливающееся земледелие Европа, Австралия, Северная и Южная Америка начали массово переходить еще в семидесятых годах. В Канаде не пашут ни одного гектара. В США 90 % посевных площадей не пашут от вально. Там успешно внедрили наш отечественный опыт не признанного у нас агронома Овсинского. Но, как говорят, в своем Отечестве нет пророка... Вместо этого плужники отстаивают как свое исконно русское «достижение» немецкого ученого Р. Саккса. А в Канаде считают, что изобретение им отвального плуга нанесло больше вреда, чем все немцы во второй мировой войне.

Отечественные производители должны понимать, что дальше пойдут те, кто быстрее перестроится. В условиях глобализации экономики мы не сможем производить продукцию, которая будет стоить дороже, чем на мировом рынке. Сейчас Россия по уровню урожайности зерновых занимает одно из последних мест в мире (1316 ц/га), а по затратам впереди планеты всей. Занимаясь восстановительным земледелием, мы восстанавливаем и плодородие наших почв, и конкурентоспособность сельского хозяйства, и Россию в целом.

Поиск по сайту: