CC BY
91
ИННОВАЦИИ, ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО И РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ
(Окончание. Начало в № 12-2007 г.)
Директор ВНИИ агролесомелиорации, академик РАСХН Константин Николаевич Кулик рассказал об общих стратегических вопросах развития агролесомелиоративной науки. В своем выступлении он отметил, что в последние годы темпы создания защитных насаждений в РФ сильно замедлились. За 2006 г. предприятиями лесного хозяйства их было посажено всего около 25 тыс. га, в том числе полезащитных лесных полос около 10 %, а в основном создавались насаждения противоэрозионного и противодефля-ционного плана на аридных пастбищах.
Сейчас в нашей стране заканчивают работать лесополосы, заложенные до Октябрьской революции 1917 г. Насаждения, созданные в период сталинского плана преобразования природы, достигли возраста максимальной зрелости (50...60 лет), когда со многими из них особенно в аридных регионах происходят различные болезненные процессы, вызывающие ослабление эффективности лесомелиорации. Те же насаждения, которые закладывались в более позднее время, за исключением созданных в 60-х гг. по «Постановлению о развитии мелиоративных работ», не играют значительной роли в связи с их небольшой площадью. Сложившаяся ситуация обостряется глобальными климатическими изменениями, которые особенно заметны на территориях аридной зоны РФ.
В прежние годы защитные лесные насаждения рассматривались только в качестве эффективного мелиоранта, способствующего увеличению производства сельскохозяйственной продукции. Однако с развитием точного сберегающего адаптивно-ландшафтного земледелия такое их значение несколько уменьшается. Например, на зерновых культурах сокращение потерь при использовании хорошего комбайна может даже перекрыть прибавку, получаемую благодаря лесополосам. Поэтому сейчас нужно говорить о лесных насаждениях, как о стабилизаторе экологической обстановки в агроландшафте. То есть они служат своего рода экологическим каркасом территории, вокруг которого необходимо формировать систему земледелия.
На сегодняшний день в нашей стране финансирование агролесомелиоративных мероприятий осуществляется в рамках федеральной программы «Плодородие почв». За 2006-2010 гг. планируется создать защитные насаждения на площади 118 тыс. га (тогда как требуется 759 тыс. га), причем половина средств выделяется из федерального бюджета, а остальные изыскиваются в регионах. Такими темпами невозможно вырастить новых лесных полос, а имеющиеся не только не могут обеспечить получение экологического эффекта, но и скоро перестанут давать тот слабый мелиоративный, которые есть сейчас.
В ходе разработки модели адаптивно-ландшафтной системы земледелия Волгоградской области, в основе которой лежит концепция агро-лесоландшаф-та, выполняемой по заказу администрации области большой группой специалистов различного профиля (лесомелиораторы, земледелы, ландшафговеды и др.), были предложены концептуальные положения организации рационального природопользования на территории региона. К их числу относятся:
адаптивное природопользование как обязательное условие деятельности человека с учетом природных и антропогенных факторов опустынивания;
экологическое районирование территории и обоснование нормативных требований к рациональному использованию природных ресурсов;
создание комфортных условий жизни людей в экстремальных ситуациях;
специализация в пределах региона, регулирующая производство продукции по зонам и позволяющая уменьшить интенсивность воздействия на природные и антропогенные ландшафты;
системный (комплексный) подход к решению проблемы опустынивания;
оптимизация и трансформация сельскохозяйственных, лесных и водных угодий, а также земель промышленности, запаса и др.;
максимальная биологизация мероприятий по борьбе с опустыниванием, в том числе использование луго- и лесомелиорации как наиболее простых и эффективных средств;
улучшение и оптимизация биоразнообразия; экологическое образование населения; разработка правового и социально-экономического механизма борьбы с деградацией и опустыниванием, в том числе определение финансовой и правовой ответственности за качество природной среды участников земельных отношений.
Все эти положения с соответствующими дополнениями и изменениями вполне применимы при разработке моделей АЛСЗ для других регионов.
Агролесомелиорацию необходимо рассматривать с позиции многофункциональности систем защитных лесных насаждений, как первоосновы адаптивно-ландшафтной организации территории. Ведущим принципом проектирования агролесомелиоративных комплексов должен быть ландшафтно-экологический, при котором реализуется привязка насаждений к особенностям рельефа, почвы, геолого-гео-морфологической иерархии водосборов, водного и ветрового режима местности. Наиболее эффективны эти предложения при охвате целых водосборных бассейнов, районов дефляции и опустынивания не зависимо от границ хозяйств. Здесь уместно вспомнить о том, что в недалеком прошлом основные лесополосы создавались по границам крупных хо-
зяйств и не были адаптированы к рельефу и другим характеристикам ландшафта. Эти ошибки сегодня необходимо признать.
Осуществление агролесомелиоративных мероприятий возможно только через землеустроительное проектирование. Причем особое значение имеет разработка ландшафтных планов по бассейну землеустроительных мероприятий. Проектирование на этом этапе должно вестись под знаком экологического императива, то есть защиты земель от эрозии и рационального природопользования.
Во ВНИАЛМИ создана автоматизированная система проектирования лесополос, которая предусматривает широкое использование дистанционных методов и автоматизированное дешифрование космических снимков, позволяющее резко ускорить работы. На основе полученных данных создаются блоки тематических слоев или карт (трассирование линий тока, компьютерный профиль склона по линии тока, изолинейная картосхема крутизны склонов, изолинейная картосхема смыва почвы и др.), после анализа которых формируется схема размещения лесополос с непосредственной привязкой насаждений к ландшафту. Она сильно отличается от общепринятого прямоугольного размещения.
В условиях многоукладное™ сельского хозяйства важно обустройство фермерских предприятий малого размера, нарезка земель для которых сейчас во многих случаях проводится без учета задач противо-эрозионной охраны и ландшафтной организации генетически однородных территорий. Она должна осуществляться так, чтобы снижать риск потери плодородия, разрушения земель водной и ветровой эрозией и др. Естественно в этом случае необходим закон об ответственности землепользователя за состояние земель, который до сих пор не принят, хотя во всем мире подобные нормативные акты есть.
Нужна законодательная база и непосредственно по защитным лесным насаждениям. Сегодня они оказались совершенно бесхозными и переданными в разных регионах в ведение различных структур. Необходима система единого государственного управления, контроля и регулирования деятельности в области защитного лесоразведения. Например, в США и Канаде такие вопросы, вместе с рядом других, решает служба охраны почв. В этих странах государство вкладывает средства в создание защитных лесных насаждений, поощряет участие в таких мероприятиях фермерских хозяйств путем предоставления определенных льгот по налогообложению и др.
В любых проектах агролесомелиоративного обустройства территории должно предусматриваться научное сопровождение работ. Так, при реализации генеральной схемы борьбы с опустыниванием в Калмыкии и Дагестане 1,5 % от суммы вложенной государством в эти мероприятия шли на научное сопровождение. Тогда эта идея хорошо себя показала, лавинообразный процесс опустынивания удалось остановить.
В целом же для исправления ситуации сложившейся в агролесомелиорации необходим законодательный акт, в котором отводилось бы место и охране почв, и защитному лесоразведению, а в Минсель-хозе нужна специальная служба по охране почв, отвечающая за организацию научного обеспечения проектирования и осуществления комплекса работ, в том числе по защитному лесоразведению.
Директор ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии член-корреспондент Россельхозакадемии Григорий Николаевич Черкасов сообщил о ситуации с разработкой методики проектирования адаптивноландшафтных систем земледелия и их основных элементов. Создание таких проектов осуществляется на основе агроэкологической оценки земель, которая включает лавдшафтный и экологический анализ территории, агроэкологическую оценку почв, типизацию и классификацию земель с помощью агрогео-информационных систем. Сопоставление перечисленных параметров с требованиями сельскохозяйственных культур дает возможность выделять агро-экологические типы земель, то есть территории с однородными или близкими условиями возделывания той или иной сельскохозяйственной культуры.
Все разнообразие известных задач экологической оценки земель сельскохозяйственного назначения, можно свести к анализу двух принципиальных групп или агроэкологических функций. Первая включает оценку ресурсного потенциала земель, а также уровня их соответствия требованиям выращиваемых культур и применяемым при этом агротехнологий. Вторая — оценку степени отклонения основных диагностических параметров качества земель от оптимальных значений, что с одной стороны демонстрирует последствия антропогенной деградации, а с другой — служит объективным показателем устойчивости их нормального функционирования.
Специализированная информационная основа для решения оптимизационных задач земледелия — нормативная справочная базы данных. Наиболее важные ее компоненты — база данных о характеристиках полей и участков, база данных по требовании культур к предшественникам, влаге, теплу и почве, база данных по среднемноголетним значениям основных агроклиматических параметров хозяйств области, база данных технологий выращивания культур, база данных с нормативами для расчетов затрат на выращивания основных культур и база данных с нормативами экономического эффекта от выполнения технологических операций и экологического ущерба от нарушения агротехнологий и регламентов. При наличии соответствующей информации и аппаратного обеспечения ГИС-технологии позволяют перевести решение проблемы агроэкологической оценки земель на качественно новую основу, особенно при проектировании интенсивных технологий и систем земледелия, не говоря уже о высоких агротехнологиях. Поскольку без этого практически не
возможно создание землеоценочной основы для точных систем земледелия. Картографическое геоин-формационное обеспечение включает электронные карты и тематические слои почвы, рельефа, крутизны экспозиции склонов, микроклимата, структуры землепользования, гидрографической сети, транспортной сети, производственной инфраструктуры, населенных пунктов. На их базе формируются карты внутрихозяйственного варьирования суммы активных температур, условий увлажнения и проблемных агроклиматических ситуаций. В результате совместного наложения и анализа агрогенизированных контуров почвенной карты основных тематических условий рельефа, создается карта агроэкологических типов земель или агроэкологической группировки элементарных почвенных структур.
Карта агроэкологической типизации земель служит основой для уточнения структуры землепользования, нарезки полей и рабочих участков, обновления природоохранной (система лесополос и других противоэрозионных мероприятий) и производственной инфраструктуры хозяйства, транспортной сети и др. При совмещении карты рабочих участков с базой данных почв формируется тематическая карта агроэкологического состояния земель с учетом содержания доступных элементов, на базе которой при планировании хозяйства создаются агротехнологи-ческие карты и картосхема мелиоративного улучшения, а при необходимости осуществляется нарезка рабочих участков. Результаты представляются в виде комплекса электронных карт.
В этом направлении во ВНИИЗиЗПЭ разрабатывается методика проектирования адаптивноландшафтной системы земледелия для Курской области. На сегодняшний день в результате проделанных исследований в Курской области выделено 2 агроландшафтных района — серых лесных почв и черноземов. В свою очередь, зона черноземов разбита на 2 микрорайона (северный и южный) по агроклиматическим условиям. Кроме того, выделены агроэкологические типы земель (пригодные для сельскохозяйственного использования, малопригодные и предназначенные для консервации), подобраны культуры наиболее адаптированные для этих земель и предложена структура посевных площадей. Последняя разработана в 2 вариантах - на получение наивысшего эффекта, но при этом страдает плодородие, и с учетом сохранения плодородия почв, которая предусматривает бездефицитный баланс гумуса. Сейчас заканчивается формирование севооборотов и разработка агротехнологий разного уровня интенсивности. В ближайшее время планируется дополнить имеющуюся «Информационно-справочную систему по выбору эффективного способа обработки почвы под отдельные культуры» и создать «Программу автоматизированного выбора агротехнологий».
По такому же плану разработана и откорректирована система адаптивно-ландшафтного земледе-
лия для опытного хозяйства, которая есть в полном объеме в электронном виде.
На сегодняшний день сотрудники Институгов-соис-полнителей уже разработали адаптивно-лавдшафгные системы земледелия для Владимирской, Рязанской, Ростовской и Новосибирской областей. Кроме того, в Рязанском НИПТИ АПК подготовлен регистр сберегающих технологий сельскохозяйственного комплекса для Рязанской области. В СибНИИЗХим разработана система ведения крестьянских (фермерских) и личных подсобных хозяйств в Сибири. В СибНИИСХ проведена агроэкологическая оценка земель Омской области. В Иркутском НИИСХразработана системаагролавдшаф-тного районирования Иркутской области. В Красноярском НИИСХ издано руководство «Разработка проектов внутрихозяйственного землеустройства и систем земледелия на ландшафтной основе для лесостепи Красноярского края». В Ленинградском и Алтайском НИИСХ проведено почвенно-агрохимическое картирование, формируется нормативная база для проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия.
В технологическом плане очень сложно определить, что считать инновационной разработкой? Создание методики проектирования, проект адаптивноландшафтной системы земледелия или ее элемента, освоение этого проекта? Если исходить из имеющейся формулировки инновации, то выходит, что нужно разработать и освоить проект, а методика—это по сути инновационное обеспечение разработки. Однако для того, чтобы за нее платили деньги, хозяйствующие субъекты должны быть заинтересованы в правильном использовании земли. В нашей же стране сегодня сложилась парадоксальная ситуация, когда для эксплуатации дачного участка нужен проект, а в крупнотоварных предприятиях регламентов рационального использования земли - проектов внутрихозяйственного землеустройства — нет. Существующие землеустроительные службы сейчас в основном занимаются только межеванием. Для решения указанной проблемы возможно необходимо постановление правительства или закон, предусматривающий использование земли только согласно разработанному проекту. А уже в этом документе должны закладываться все противо-эрозионные, почвенные, водоохранные мероприятия. Такой проект должен проходить соответствующую экспертизу и строго выполняться, а при отклонении от его требований землепользователи должны доказать, что подобное изменение пойдет только на пользу. Конечно, сейчас проще завезти импортную технику, несмотря на почвенные условия и рельеф, провести обработку, посеять и убрать урожай на основе удобрений и гербицидов, однако без научного обоснования все это может привести к большой беде с точки зрения экологии и здоровья нации.
По всей видимости, сегодня пришло время говорить о необходимости национального проекта по охране почв и рациональному использованию земель.
М.Ю. ГАИТОВ
75 ЛЕТ ВНИИ АГРОХИМИИ ИМ. Д.Н. ПРЯНИШНИКОВА
В 1931 п для решения проблем химизации земледелия в системе ВАСХНИЛ был организован Всесоюзный институт удобрений и агропочвоведения, который с 1965 г. носит имя Д.Н. Прянишникова. В 1941 г под методическим руководством ВИУА была организована Географическая сеть полевых опытов с удобрениями. В 1969 г на базе Центральной контрольной агрохимической лаборатории при ВИУАдля дальнейшего улучшения научно-ме-тодического руководства агрохимической службой и внедрения в управление химизацией математических методов и электронно-вычислительной техники был создан Центральный научно-исследовательский институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО), ставший научно-методическим центром сети агрохимической службы России. В 2003 г Постановлением Россельхозакадемии на базе ВИУА и ЦИНАО организован Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова. Директор — академик Россельхозакадемии В.Г. Сычев.
Большой вклад в становление Института, разработку программ и методов исследований внесли Д.Н. Прянишников, его ученики и последователи Д.А. Сабинин, АВ. Владимиров, В.Ф. Чириков, О.К. Кедров-Зихман, Е.В. Бобко, Н.С. Авдонин, П.Г. Навдин, И.И. Синягин, И.П. Мамченков, П.А. Баранов, Е.Н. Мишустин, АЛ. Маслова, В.У. Пчелкин, И.В. Мосолов, Н.З. Станков, Н.С. Соколов, Г.А. Чесалин, В.В. Бернард, ДА Кореньков, Е.П. Трепачев, Е.Х. Ремпе, В.Н. Перегудов, Т.И. Иванова, С.Г. Самохвалов, АМ. Артюшин, В.Ф. Ладонин, В.Д. Панников, В.Г. Минеев, Л.М. Державин и многие другие выдающиеся ученые.
Несмотря на определенные трудности, испытываемые сельским хозяйством в последние годы, Институт продолжает научныетрадиции, заложенные поколениями агрохимиков нашей страны с учетом современных требований к фундаментальной и прикладной науке. Особое внимание сотрудники ВНИИА уделяют таким актуальным проблемам, как теория минерального питания растений, регулирование плодородия почвы, повышение аг-роэксшошческой и экономической эффективности применения удобрений и других агрохимических средств в ланд шафтных системах земледелия.
Результаты исследований Института и, в первую очередь, Географической сети опытов с удобрениями служат основой для разработки агротехнологий нового поколения, позволяющих производить конкурентоспособную сельскохозяйственную продукцию.
На эти же цели направлены исследования ВНИИА по совершенствованию агромониторинга плодородия сельскохозяйственных угодий ю всех субъектах Российской Федерации. Они охватывают широкий спектр вопросов, включая методы оценки состояния плодородия почв, определение агрохимических свойств почв, фунтов, удобрений, химических мелиорантов, продукции растениеводства, испытание и регистрацию новых видов и форм агрохимических средств, совершенствование систем метрологического обеспечения аналитических ра-
бот в лабораториях АПК, активное участие в создании новых приборов и лабораторно-полевого оборудования для выполнения агрохимических анализов и оперативной диагностики минерального питания растений.
Важный аспект деятельности Института — формирование совместно с федеральными органами власти стратегии химизации, сохранения и повышения плодородия почв в агропромышленном комплексе России.
Развивая лучшие традиции агрохимической науки за пройденный 75-летний путь, научные подразделения ВНИИА совершенствуют работу по повышению эффективности фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по важнейшим проблемам агрохимии, делая ставку на молодые научные кадры. В Институте ведется подготовка кадров по специальностям агрохимия и экология через докторантуру и аспирантуру, где в 2005 г обучалось 5 докторантов и 32 аспиранта, действует совет по защите докторских диссертаций по этим специальностям. В 2002-2007 гг. на совете защищены 17 докторских и 22 кандидатских диссертации. За 75 лет 128 докторских и 618 кандидатских диссертации.
Во ВНИИА и его территориальных подразделениях работают 409человек, в том числе 334 научных сотрудников, из них 84 кандидата и 24 доктора наук, включая 3 академиков и 1 члена-корреспоцдента Россельхозакадемии. В составе Института действуют 6 научных отделов, в которые входят 19 лабораторий и 13 секторов, Центральная (Московская обл.) и Новозыбковская (Брянская обл.) опытные станции, ГНУ «ВолНИЦАгромине-рал» (г. Волгоград), 2 ОПХ (Брянская и Калужская обл.).
ВНИИ агрохимии осуществляет координацию НИР в рамках Географической сети опытов с удобрениями, в которую в соответствии с приказом Минсельхоза и Россельхозакадемии кроме 65 НИУ и вузов входят 95 станций и центров агрохимсужбы. Фактически координационной программой Геосети охвачено 116 НИУ и вузов сельскохозяйственного профиля, ведущих более 350 опытов с удобрениями и другими агрохимическими средствами в разных регионах страны.
ВНИИА аккредитован в качестве «Органа по аккредитации испытательных лабораторий агрохимического профиля» и «Органа по сертификации пищевых продуктов и продовольственного сырья, кормов, почв земельных участков и грунтов, агрохимикатов», а также утвержден координатором по проведению межлабораторных сравнительных испытаний почвы, пищевой продукции и продовольственного сырья в лабораториях АПК В Институте функционирует филиал кафедры агрономической и биологической химии РГАУ-МСХА
ВНИИ агрохимии активно ведет совместные работы с исследовательскими организациями Швеции, Германии, Финляндии, КНДР, Турции, Болгарии, Белоруссии и Казахстана.
В 1981 г. за заслуги Институт был награжден орденом Трудового Красного Знамени. Ежегодно разработки ученых отмечаются дипломами и медалями выставок профильного характера.
