CC BY
612
ПРОБЛЕМА ЭКОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В РОССИИ (БЕЛГОРОДСКАЯ МОДЕЛЬ)
В.И. КИРЮШИН, академик Россельхозакадемии, зав. кафедрой
РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева E-mail: soillab@timacad
Резюме. На основании краткого обзора мировых тенденций развития земледелия сформулированы выводы о том, что решение проблема экологизации земледелия сопряжена с развитием адаптивной интенсификации на основе наукоемких агро технологий и их дальнейшей биологизации; перспективы применения органического земледелия в «чистом виде» весьма ограничены; для развития экологизации земледелия необходимы определенные экономические, социальные и культурные предпосылки, а также достаточно высокий профессиональный уровень товаропроизводителей.
Указано, что Россия демонстрирует глубокий провал аграрной экономики при наличии мощного производственноресурсного потенциала. Отмечена необходимость безотлагательного развития работ по технологической модернизации земледелия, а также наличие необходимых предпосылок для решения этой задачи в виде методологии формирования и проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия и наукоемких агротехнологий, в которой интегрируются адаптивная интенсификация и экологизация земледелия. Дана высокая оценка концептуальных подходов, изложенных в целевой программы «Внедрение биологической системы земледелия на территории Белгородской области на 20112018 гг.», а также внесены некоторые предложения в ее развитие с позиции представлений об адаптивно-ландшафтном земледелии, согласно которым биологизация - это основное выражение экологизации земледелия. Обоснована необходимость создание областной земельной службы и названы ее основные задачи и функции.
Ключевые слова: земледелие, экологизация, биологизация, адаптивно-ландшафтная система, Белгородская область.
Мировое сельское хозяйство в течение полувека пребывает в состоянии перманентной технологической революции, особенно в земледелии. Начало ее связано с появлением высокоинтенсивных сортов в 60-70 гг. XX века (зеленая революция). На 70-80-е гг. приходится агрохимическая революция - разработка интенсивных технологий возделывания зерновых и других культур, 80-90-е гг. - трансгенная революция (создание генно-модифицированных сортов растений), 90-е гг. - инфор-матизационная революция (развитие информационновычислительной техники и дистанционных методов зондирования Земли, ГИС-технологии). В результате этих преобразований, вначале получивших распространения в западно-европейских странах, эффективность земледелия резко увеличилась, в частности средняя урожайность зерновых культур в Германии, Англии и Франции превысила 8 т/га.
Интенсификация земледелия на первом этапе в той или иной мере сопровождалась загрязнением продукции и окружающей среды, что порождало протест общественности и бурные дискуссии, в которых противопоставлялись две позиции. Первая определялась лозунгом «назад к природе», вторая - призывом к дальнейшей интенсификации путем создания наукоемких точных технологий с минимальными экологическими рисками. Первая позиция была наиболее популярной в период расцвета агрохимической революции 70-х гг. Она получила развитие в виде альтернативных вариантов систем земледелия, отрицавших применение минеральных удобрений и пестицидов. Значительное внимание привлекло биодинамическое земледелие, уходящее корнями в антропософию Рудольфа Штайнера (20-е гг.), которое
перекликается с восточным религиозным учением Ма-санобу Фукуоки. Определенный интерес снискало биологическое земледелие Ховарда. Эти и другие формы альтернативного земледелия (органического, экологического и др.) мало различаются по своей сути. В 1972 г. их сторонники объединились в Международную федерацию органического земледелия (IFOAM). При этом следует отметить, что отсутствие рисков загрязнения продукции органического земледелия остатками пестицидов «компенсируется» рисками загрязнения токсикантами природного происхождения, в особенности микотоксинами.
В итоге органическое земледелие заняло определенную нишу, не получив широкого распространения вследствие повышенной затратности.
В 80-х гг. активизировался поиск так называемого третьего пути - технологических решений, интегрирующих экономические, социальные и экологические аспекты земледелия. Появились концепции сельского хозяйства с различными экологическими ограничениями («регенеративное», «охранительное», «интегрированное», «упорядоченное», «низкозатратное» и др.). По мере углубления концептуального поиска в этом направлении сложился принципиально новый подход к методологии развития сельского хозяйства, обозначенный термином «sustainable agriculture», произошедшим от более общего понятия «sustainable development», которое отражает концепцию будущего развития человечества, принятую в 1992 г. в Рио-де-Жанейро на Конференции ООН по окружающей среде и развитию. Тем самым была декларирована смена антропоцентрической парадигмы природопользования биосферной, предполагающей приоритет сохранения экологических (жизнеобеспечивающих) функций почв и ландшафтов. Это ознаменовало начало курса на экологизацию хозяйственной деятельности одновременно с обеспечением социально-экономической устойчивости. Сущность экологизации сельского хозяйства заключается в приведении его в соответствие с экологическими законами, решении задач сохранения биоразнообразия, адаптации к агроэкологическим условиям, оптимизации соотношения природных и сельскохозяйственных угодий, гармонизации земледелия и животноводства, создании оптимальной инфраструктуры агроландшафтов с учетом энергомас-сопереноса, биологизации земледелия.
Внимание к экологизации сельского хозяйства и природоохранным мероприятиям в различных странах проявляется в зависимости от состояния социума, экономики и культуры. В первую очередь решается проблема преодоления нехватки продовольствия и голода, затем по мере повышения качества жизни товаропроизводители и общество включаются в деятельность по экологизации производства. Примечательно, что этот процесс сопровождается неуклонным ростом применения удобрений и пестицидов как главного условия повышения урожайности при совершенствовании агротехнологий. По названным критериям страны мира можно разделить на три условные группы: экологически, экономически и социально ориентированные [5]. К первой группе относят развитые государства, в которых последовательно были решены задачи социальной, а затем экономической устойчивости, и сегодня основное внимание сконцентрировано на экологических
проблемах. К третьей группе - страны, перед которым стоит задача преодоления голода. Вторая группа представлена государствами с переходной экономикой, продвинувшимися по пути прогресса к экологически ориентированному аграрному производству или находящимися на промежуточных позициях.
Наиболее общий показатель различий между странами названных категорий - валовая добавленная стоимость на одного занятого в сельском хозяйстве. Она составляет соответственно 34004, 4210 и 1017 долл. США. В странах, где величина этого показателя в среднем за год превышает 18 тыс. долл. США, наблюдается полный доступ к базовым категориям социальной инфраструктуры (образование, медицинское обслуживание и др.), а доля населения, находящегося за чертой бедности, приближается к нулю. В качестве социальных показателей экологически, экономически и социально ориентированных стран весьма характерны потребление продуктов питания (соответственно 3364, 3039 и 2260 ккал на человека в сутки) и доля населения за чертой бедности (соответственно 0, 27 и 60 %). Разительно отличаются и производственные показатели, в частности средняя урожайность зерновых культур составляет соответственно 50, 24 и 18 ц/га и тесно коррелирует с внесением минеральных удобрений -357, 86 и 44 кг действующего вещества на 1 га.
Анализ экологической обстановки в различных группах стран свидетельствует о более высоких темпах деградации почв и ландшафтов (водная и ветровая эрозия, засоление, опустынивание, обезлесивание, дегумификация почв) в экономически и, особенно, социально ориентированных государствах [5]. В странах первой группы выше риски химического загрязнения почв, но в них отчетливо выражена динамика снижения интенсивности всех других негативных процессов.
В результате этого краткого обзора мировых тенденций развития земледелия вытекают недвусмысленные выводы:
решение проблемы экологизации земледелия сопряжено с развитием адаптивной интенсификации на основе наукоемких агротехнологий и их дальнейшей биологизации;
противопоставление органического земледелия современным научно-обоснованным агротехнологиям не имеет оснований, перспективы его применения в «чистом виде» весьма ограничены;
для развития экологизации земледелия необходимы определенные экономические, социальные и культурные предпосылки, а также достаточно высокий профессиональный уровень товаропроизводителей.
Для нашей страны эти выводы имеют очень важное значение в связи с неопределенностью государственной аграрной политики. В России в период расцвета технологической революции на Западе господствовали экстенсивные формы земледелия. Средняя урожайность зерновых была вдвое ниже среднемировой. Следствием экстенсивного хозяйствования были не только низкая производительность, но и неблагоприятные экологические последствия в виде деградации почв и ландшафтов, особенно в связи с водной эрозией. С 1981 г. началась масштабная работа по созданию и освоению зональных систем земледелия с целью его дифференциации в соответствии с разнообразием природных условий страны, а с 1986 г. предпринимались попытки освоения интенсивных агротехнологий. Это способствовало значительному повышению урожайности зерновых культур, однако вследствие шаблонов и
кампанейщины часто происходило загрязнение продукции и окружающей среды. Вместо совершенствования интенсивных технологий их стали осуждать, объявлять вредными, опасными и др. Главными причинами низкой эффективности сельскохозяйственного производства в советский период служили отчужденность крестьянства от собственности и директивная плановая система. Тем не менее, к концу 80-х гг. зональные системы земледелия были в основном освоены. Начавшийся процесс экологизации и технологизации земледелия должен был приобрести ускорение в процессе аграрноэкономической реформы 90-х гг., учредившей свободу собственности и предпринимательства.
Однако большинство товаропроизводителей не смогли воспользоваться этими свободами вследствие отсутствия первоначального капитала, нерешенности проблем кредитования, отсутствия организованного рынка и оборота земли, неупорядоченности земельных отношений. Государство устранилось от решения перечисленных проблем на волне популизма и идеологии рыночного саморегулирования экономики. В области земельных отношений «ваучерный синдром» достиг максимального популистского выражения в виде наделения граждан земельными паями. Эта акция, надолго осложнившая проблему оборота земли, возникла из наивного представления: «отдайте крестьянам землю и они накормят страну». Возможно, это и так, но для этого надо вооружить крестьян современными агротехнологиями, техникой и другими производственными ресурсами, создать необходимую социальную и рыночную инфраструктуру, обеспечить условия для развития рыночных отношений и оборота земли.
Выход из сложившегося положения потребует широких интегрированных усилий по всем аспектам функционирования АПК - политическим, экономическим, социальным, экологическим, технологическим и будет измеряться реальными шагами на пути достижения продовольственной безопасности России. Для этого имеются необходимые материальные предпосылки в благоприятном сочетании: энергетические ресурсы, без меры отчуждаемые за рубеж; ресурсы минеральных удобрений, так же в основном вывозимые за границу; крупные финансовые резервы, рискованно размещенные за рубежом в виде так называемого стабилизационного фонда; лес и другое отчуждаемое за бесценок сырье, которое можно направить на агропромышленные цели. Эти ресурсы должны быть ориентированы в первую очередь на освоение современных агротехнологий в рамках государственной инновационно-технологической политики.
Пока что такой политики нет, как и серьезных мер по технологической модернизации земледелия. Все еще существует иллюзия «широких перспектив производства высококачественного экологически чистого зерна без удобрений и других средств интенсификации». Эта позиция декларируется многими аграрными чиновниками в пику «химическим технологиям Запада». За такой доктриной стоит целый комплекс «извращений». Без удобрений и средств защиты растений в большинстве случаев невозможно получить качественное зерно, без их использования весьма ограничены возможности применения почвозащитных и минимальных приемов обработки почвы. Кроме того, следствие экстенсивного земледелия - истощение почв, различные проявления деградации: дегумификация, переуплотнение почв, водная и ветровая эрозия. Что же касается ссылок на якобы экологически опасные западные агротехноло-
гии, то они более чем старомодны, учитывая мировой прогресс в интенсификации и одновременно экологизации технологических процессов в земледелии.
На фоне гипертрофированного общественного неприятия «химии» в стране пропагандируется органическое земледелие. По инициативе Совета Федерации разработан проект закона «Об экологическом производстве» с мерами государственной поддержки этого направления. Едва ли такой односторонний подход в противоположность задачам освоения современных наукоемких агротехнологий можно назвать государственным.
Существуют и другие формы ухода от реальной технологической модернизации земледелия, возникающие под названиями «энергосберегающего земледелия», «энергосберегающих технологий», за которыми скрывается стремление к упрощенчеству, нередко доходящее до профанации.
Игнорирование современных агротехнологий обусловливает фатальную отсталость России от большинства мировых сельскохозяйтсвенных государств. На протяжении последних 30 лет этот разрыв по количественным и качественным показателям неуклонно возрастает. Урожайность большинства сельскохозяйственных культур в нашей стране в 1,5-2 раза ниже среднемировой. Россия демонстрирует миру глубокий провал аграрной экономики при наличии мощного производственно-ресурсного потенциала. Тем временем многие страны выходят на новые витки интенсификации сельскохозяйственного производства с использованием все более наукоемких технологий с минимальным экологическим риском.
Этому способствуют потоки удобрений, вывозимых из России, не говоря уже об энергоносителях. Производство их сопряжено с экологическим ущербом для природы и населения нашей страны, а тотальный вывоз отнимает перспективы развития собственного аграрного сектора.
Тот факт, что в стране производится 18 млн т минеральных удобрений в действующем веществе и лишь 2 млн т используется в собственном сельском хозяйстве, относится к категории особых парадоксов, поскольку без удобрений не может быть современного земледелия. Расхожим аргументом крайне низкого уровня их применения служит дороговизна. Однако удобрения дорожают во всем мире, но их отдача возрастает с большим ускорением и составляет сегодня в развитых странах 15 кг зерна за 1 кг действующего вещества и более, против 4...5 кг в России. Сегодня нижний предел окупаемости удобрений в нашей стране превышает 7 кг зерна за 1 кг действующего вещества. Это означает, что их необходимо применять в достаточно наукоемких интенсивных агротехнологиях. Чем выше точность и соответственно наукоемкость агротехнологий, тем выше количество и качество продукции, тем меньше остатков удобрений и пестицидов попадает в окружающую среду.
Настаивая на безотлагательном развитии работ по технологической модернизации земледелия, следует подчеркнуть, что научными учреждениями страны созданы необходимые предпосылки для решения этой задачи в виде методологии формирования и проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия и наукоемких агротехнологий, в которой интегрируются адаптивная интенсификация и экологизация земледелия. Разработка этой проблемы инициирована научной сессией Россель-хозакадемии 23-25 июня 1992 г., в решении которой было указано: «Сессия считает важнейшей задачей ученых аграрников дальнейшее развитие и пропаганду докуча-
евского научного наследия, необходимость комплексного изучения и создания (конструирования)экологически и экономически сбалансированных высокопродуктивных и устойчивых агроландшафтов, в максимальной мере адаптированных к местным природным условиям».
Такая «установка» на ландшафтно-экологическую дифференциацию земледелия совпала с декларацией одновременно проходившей конференции в Рио-де-Жанейро.
Адаптивно-ландшафтные системы земледелия (АЛСЗ) имеют конкретный экологический адрес, каковым служит агроэкологическая группа земель - плакор-ных, эрозионных, солонцовых, переувлажненных и др. Она включает пакеты агротехнологий (экстенсивные, нормальные, интенсивные, точные), обусловленных типами сортов и дифференцированных применительно к агроэкологическим условиям и уровню интенсификации земледелия. Проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия осуществляется на основе ГИС агроэкологической оценки земель, разрабатываемых по материалам почвенно-ландшафтного картографирования [3]. Методология формирования и проектирования АЛСЗ апробирована в различных регионах страны. Разработаны соответствующие методические руководства [1]. Тем не менее практическое освоение АЛСЗ не получает широкого развития при всей его актуальности из-за отсутствия государственной земельной службы. Нет соответствующей организации этой работы и на региональном уровне. Исключение составляет Белгородская область, где в 2011 г. принята программа биологизации земледелия как составная часть программы экологизации сельского хозяйства. Этому предшествовала огромная работа по становлению многоукладной аграрной экономики. В отличие от большинства регионов страны руководство области сумело воспользоваться экономическими свободами, сдержать разрушительные процессы аграрного реформирования со всеми его ошибками и модернизировать сельскохозяйственное производство, в особенности животноводство, на основе новейших достижений научно-технического прогресса.
В результате объемы производства продукции АПК в регионе возросли, по сравнению с 1990 г., в 1,6 раза, тогда как в среднем по стране едва составляют 90 %. Это в свою очередь обеспечило значительное улучшение экономического положения сельского населения. В 2011 г. среднемесячный заработок в отрасли составил 22 тыс. руб., что в 2 раза выше общероссийского уровня. Одновременно с экономическими преобразованиями большое внимание уделено решению социальных проблем, в числе которых преодоление безработицы, малоэтажное жилищное строительство и развитие дорожной сети, бесплатное питание школьников и воспитанников детских садов, создание технопарков, развитие спорта и меры по оздоровлению населения и др. Цементирующим началом многоукладной хозяйственной системы наряду с социальными преобразованиями стала опора на возрождение национальных культурных ценностей и патриотизм.
Таким образом, в соответствии с рассмотренной ранее классификацией, область перешла из категории экономически ориентированной в экологически ориентированную, обострились задачи оптимизации хозяйственной деятельности как в отношении освоения современных наукоемких агротехнологий, так и устранения неблагоприятных экологических последствий прежнего хозяйствования.
Решающая роль в формировании новой социальноэкономической региональной политики принадлежит
губернатору области Е.С. Савченко, выстроившему политико-экономическую систему компромиссного взаимодействия власти и капитала, организовавшему массовый трансферт новейших технологий и добившемуся улучшения качества жизни населения. Дальнейшее развитие аграрной экономики региона губернатор рассматривает через призму экологизации агропромышленного комплекса, прекращения деградационных процессов, гармонизации природопользования и, в особенности биологизации земледелия.
Помимо социально-экономических преобразований для этого созданы определенные организационные предпосылки, в числе которых упорядочение земельных отношений, понуждение бизнеса к социальной ответственности и активному участию в инновационной деятельности. В Белгородской области уникальным образом урегулирован оборот земли. В фонд области у крестьян выкуплено более 40 % пахотных земель, установлен дифференцированный срок аренды и ставки арендной платы с учетом эффективности пользователей и соответствия интересов региона и агрокорпораций, что позволило упорядочить процессы землепользования и оборота земель. Приобретение значительной части земель крупными агрохолдингами сопровождалось требованиями участия в реализации социально-экономических программ и в инновационной деятельности.
Не ограничиваясь частными мерами по усилению социальной ответственности бизнеса, руководство области держит курс на развитие новой экономической модели, включающей справедливое распределении дохода между собственниками и трудовыми коллективами предприятий, что дает возможность снять множественные противоречия между трудом и капиталом. В таком же ключе решается проблема участия бизнеса в инновационной деятельности. По мнению губернатора, «необходимо законодательно закрепить норму, в соответствии с которой направлять не менее 5 % чистой прибыли предприятий на финансирование инновационных исследований по самостоятельным программам или в кооперации с научными учреждениями, вузами и другими предприятиями. По предварительным расчетам, ежегодный объем финансирования корпоративных НИР составит не менее 500 млрд руб., что в несколько раз превышает существующий бюджетный уровень финансирования» [7].
При таком научно-инновационном и организационном обеспечении АПК области решение задачи экологизации хозяйственной деятельности становится реальным и конкретным. При этом, подчеркивает губернатор, «только сельским хозяйством экологизация территории не должна ограничиваться [7]. Необходимо упорядочение использования всех угодий, предотвращение их деградации, по возможности восстановление деградированных ландшафтов».
В качестве узловой проблемы экологизации сельского хозяйства рассматривается «перевод земледелия на биологическую основу, которая подразумевает разработку и внедрение соответствующих экологических стандартов, технических регламентов, сертификатов качества и др.
В общем виде биологизация подразумевает: широкое внедрение травосеяния - до 25 % пашни; массовое освоение бинарных посевов и сидераль-ных культур;
сохранение пожнивных остатков на полях и внесение всех органических удобрений;
отказ от глубокой обработки почвы,освоение нулевой, в крайнем случае, минимальной;
минимизация применения минеральных удобрений и пестицидов.
За счет реализации этих мероприятий представляется возможным получение положительного баланса сухого вещества в почве при выращивании сельскохозяйственных культур, что служит главным фактором сохранения и умножения плодородия почвы, а, следовательно, перевода всего сельского хозяйства на новые экологические стандарты» [7].
Последняя фраза имеет ключевое значение. Е.С. Савченко неоднократно высказывал беспокойство по поводу деградации черноземов (эрозии, ухудшения структурного состояния, уплотнения и др.), но особое внимание обращал на биологическую деградацию. При этом нельзя не отметить исключительно профессиональный подход, как к оценке проблемы, так и к ее решению. В частности, в одном из выступлений он отмечал: «Мы сегодня из почвы берем 6.7 т сухого вещества в год в виде урожая или в виде пожнивных остатков, а оставляем две, максимум три тонны корневых остатков, а также навоза». Далее он утверждает: «Выход один - мы должны оставлять в почве больше сухого вещества, чем получаем из нее, а это 8.10 т. Вот тогда все станет на свои места. Все придет в гармоничное состояние» [6]. Такая «установка» согласуется с результатами исследований различных авторов, в том числе и нашими, по оптимизации режима органического вещества в черноземах [4]. Важно подчеркнуть, что половина названного количества растительной массы должна оставаться на поверхности почвы в виде мульчи для сокращения стока воды, защиты от смыва, размыва, дефляции. В целом подобное поступление лабильного органического вещества в почву способствует поддержанию ее благоприятного структурного состояния и предотвращению «выпаханности».
Рассмотренная концепция послужила основой для разработки областной целевой программы «Внедрение биологической системы земледелия на территории Белгородской области на 2011-2018 годы». Высоко оценивая концептуальные подходы к биологизации земледелия, следует отметить необходимость корректировки и развития определенных позиций. Рассмотрим их в ракурсе наших представлений об адаптивно-ландшафтном земледелии, согласно которым биологизация - это основное выражение экологизации земледелия. Суть ее заключается, прежде всего, в том, чтобы сократить разрыв в поступлении органического вещества в почву между природными биогеоценозами и агроценозами, в какой-то мере компенсировать биологический круговорот веществ и биогенность почвы, обеспечить определенный уровень биологической активности и, как минимум, исключить почвоутомление, выпахивание почв, накопление токсикантов. Дальнейшая биологическая оптимизация направлена на восстановление в той или иной мере способности их к саморегулированию (биологическое са-морыхление при минимальной и, особенно, нулевой обработке почвы, влияние мульчи из растительных остатков на водный режим почвы и другие процессы) и повышению экологической устойчивости. По мере интенсификации земледелия и увеличения наукоемкости агротехнологий значение биологизации возрастает.
Исходная позиция биологизации земледелия -увеличение разнообразия видов и сортов растений, то есть диверсификация. Вследствие жесткой плановой системы видовой состав сельскохозяйственных культур был крайне ограничен, что наложило отпечаток на последующие годы.
Биологизация земледелия тесно связана с развитием животноводства. Более того, их гармонизация - необходимое условие биологизации. Только при наличии скотоводства можно оптимизировать набор культур в севооборотах как в экономическом, так и экологическом аспектах, обеспечить системный эффект чередования зерновых и кормовых культур. При этом появляется возможность введения многолетних трав, которые, помимо кормового значения, чрезвычайно важны для повышения плодородия почв, защиты их от эрозии и оптимизации фитосанитарного состояния агроценозов. Интеграция земледелия и животноводства во многом решает проблему удобрения сельскохозяйственных культур и повышения биологической активности почвы.
Сокращение скотоводства в процессе проведения реформ одновременно с социально-экономическими и другими неблагоприятными последствиями нанесло большой ущерб земледелию страны. В этом отношении Белгородская область представляет исключение. Как отмечает Е. С. Савченко: «Мы забежали немного вперед с развитием животноводства в силу объективных причин. И правильно сделали, здесь нет никакой стратегической ошибки, а напротив - это стратегически выверенный курс. Сегодня мы получаем массу полезного биологического материала в виде отходов животноводства: свиноводческих стоков, отходов крупного рогатого скота, птицеводства. Имея такой колоссальный положительный ресурс, мы должны его использовать, чтобы интенсифицировать процесс восстановления плодородия наших почв - вот задача» [6].
Применение органических и минеральных удобрений, утилизация животноводческих стоков и других отходов, использование сидеральных культур рассматриваются в системе управления круговоротом веществ в агроландшафтах. В этом же контексте особое значение придается повышению роли биологического азота. Соответственно в структуре посевных площадей области предусматривается расширение посевов бобовых культур, особенно трав. Это относится и к проблеме улучшения естественных кормовых угодий. Бобовые культуры, обогащая почву азотом, служат, кроме того, хорошими предшественниками в севооборотах, оказывают благоприятное влияние на физические свойства почв, стимулируют жизнедеятельность почвенных микроорганизмов.
Возрастающую роль в балансе азота наряду с симбиотической, будет играть ассоциативная азотфиксация по мере расширения видового состава растений и создания сортов, способствующих этому процессу. При этом важно широкое использование биопрепаратов для инокуляции. Непременное условие азотфиксации как чрезвычайно энергоемкого процесса - обогащение почвы органическим веществом в качестве энергетического материала для микроорганизмов. Наряду с внесением органических удобрений, использованием соломы в качестве удобрения, важный источник органического вещества - промежуточные (пожнивные, поукосные) посевы.
Введение горчицы, рапса и других капустных культур оказывает благоприятное влияние на фитосанитарное состояние агроценозов. Следует стремиться к тому, чтобы поверхность почвы как можно дольше была защищена растениями или растительными остатками во избежание разрушения почвы и разрыва связей в системе «растение - почва - почвенные организмы».
Наиболее сложная задача биологизации земледелия - сокращение применения пестицидов в борьбе с сорняками, болезнями и вредителями. В эрозионных ландшафтах возрастает роль многолетних трав в преодо-
лении засоренности посевов в почвозащитных севооборотах. Учитывая низкую обеспеченность эродированных почв азотом, следует увеличивать долю бобовых трав.
При подборе культур в севооборотах важно учитывать проникающую способность их корневых систем. В этом отношении выделяются культуры со стержневой корневой системой, оказывающей рыхлящее влияние на почву. Повышать их долю можно за счет как основных (горох, кормовые бобы, чечевица, люпин, клевер, люцерна, рапс, донник и др.), так и промежуточных (редька масличная, горчица сизая, рапс, люпин и др.) культур.
Подбор и чередование культур в севооборотах необходимо осуществлять с учетом поступления растительных остатков и соответственно поддержания в почве определенного количества лабильного органического вещества. Значение систем удобрения в биологизации земледелия проявляется непосредственно при внесении органических удобрений (повышение биологической активности почвы, устранение почвоутомления, структурообразование и др.) и косвенно при использовании минеральных удобрений - через оптимизацию биологического круговорота в агроландшафтах, предотвращение истощения и деградации почв.
В качестве элемента биологизации применения минеральных удобрений, особенно фосфорных, можно отметить частичное перемещение их в севооборотах под многолетние травы. При этом обеспечивается высокая окупаемость урожаем многолетних трав, а часть питательных веществ аккумулируется в растительных остатках, количество которых возрастает. По мере их минерализации элементы питания потребляются однолетними растениями без традиционных потерь.
Биологизация защиты растений развивается в трех направлениях. Первое связано с разработкой приемов, направленных на сохранение природных энтомофагов и антагонистов, а также повышение их эффективности. Для этого необходимо в числе возделываемых культур иметь растения, способные поддерживать высокую численность энтомофагов (гречиху, рапс, фацелию, люцерну, эспарцет, клевер и др.); высаживать в колках и лесных насаждениях нектароносные многолетние растения (черемуху, липу, клен, рябину, боярышник и др.); оставлять полосы при скашивании многолетних трав; использовать пищевые аттрактанты для привлечения энтомофагов; проводить выборочную пестицидную обработку с учетом соотношения численности фитофагов и энтомофагов.
Второе направление биометода - интродукция фитофагов. Третье - применение бактериальных, вирусных, грибных и других биопрепаратов для уничтожения массовых вредителей и возбудителей болезней.
По мере биологизации земледелия роль химических пестицидов должна уменьшаться, а в их ассортименте увеличиваться доля экологически безопасных препаратов нового поколения.
Важнейшая составляющая биологизации земледелия - переход на почвозащитные системы обработки, дифференцированные в зависимости от свойств почв, ландшафтно-экологических и экономических условий. Новый этап развития почвообработки в мировом сельском хозяйстве - прямой посев и система «no till». Ее появление означает качественный скачок с точки зрения как энергосбережения, так и сохранения почвенного плодородия. Главная суть этой системы состоит в создании мульчи из растительных остатков на поверхности почвы. С увеличением их количества усиливается значение мульчи в уменьшении испарения влаги из почвы и подавлении сорняков, повышается устойчивость по--------------------------------------------- 7
чвы к эрозии, увеличивается численность мезофауны, способствующей саморыхлению почвы, снижается интенсивность процессов минерализации гумуса, уменьшается эмиссия СО2. Применение прямого посева и тем более нулевой системы почвообработки требует достаточно высокой квалификации специалистов, поскольку она имеет некоторые особенности и недостатки, требует дифференцированного, гибкого использования при недопустимости шаблонов.
Главный недостаток такой системы - повышение засоренности посевов. Он преодолевается применением гербицидов, но путем совершенствования агротехнологий и всей системы земледелия, каждый элемент которой должен быть направлен на предотвращение засорения посевов, можно обеспечить сокращение пестицидной нагрузки.
Во избежание возможного усиления дефицита подвижного азота из-за снижения минерализации гумуса при минимизации почвообработки и оставлении соломы необходимо регулирование режима этого элемента. Введению прямого посева должно предшествовать выравнивание поверхности почвы и устранение плужной подошвы. Уплотнение верхнего слоя почв, особенно солонцеватых, литогенных и других, склонных к уплотнению, может неблагоприятно сказываться на урожайности сельскохозяйственных культур из-за снижения влагонакопления и усиления поверхностного стока на склоновых землях. В таких случаях хорошие результаты дает периодическое рыхление узкими стойками СибИ-МЭ, при котором пожнивные остатки сохраняются на поверхности почти полностью.
Дифференциация систем обработки почвы осуществляется в соответствии с биологическими и средообразующими требованиями сельскохозяйственных культур. Критерием минимизации почвообработки служит сравнение оптимальной плотности почвы для той или иной культуры с равновесной. На большей части почв Белгородской области возможен прямой посев зерновых и в значительной мере бобовых. Минимизация обработки почвы под традиционные пропашные культуры ограничена, хотя, например, возделывание кукурузы возможно при минимальной и нулевой обработке почвы и даже бессменно. Другое дело, что ее выращивание более эффективно в севообороте в качестве хорошо удобренного предшественника. При этом под глубокую обработку вносят органические и минеральные (фосфорные и калийные) удобрения в расчете на следующие за кукурузой культуры, под которые применяется прямой посев.
Задача перехода на минимальную и нулевую обработки почвы стала стержнем принятой программы биологизации земледелия. Таким образом, создан прецедент становления белгородской региональной модели обработки почвы. Она представляет собой новый этап развития почвозащитной идеологии обработки почвы, идущей от И. Е. Овсинского, Н. М. Тулайкова, Т. С. Мальцева. В практической реализации этой идеологии известны система безотвальной обработки в Зауралье (Т. С. Мальцев), плоскорезная в Сибири и Казахстане (А. И. Бараев), минимальная в Полтавской области (Ф. Т. Моргун, Н. К. Шикула), сегодня формируется белгородская региональная модель минимальной-нулевой обработки почвы.
Следует подчеркнуть, что решение этой проблемы сопровождается затяжными дискуссиями, не прекращающимися по сей день.
По поводу прямого посева высказывается много сомнений, скепсиса, акцентируется внимание на его недостатках. Вопрос, однако, в том, как преодолеть эти недостатки ради проявления таких его достоинств, как защита поверхности почвы от разрушения подобно тому, как она защищена в природе лесной подстилкой или степным войлоком.
Мульчирующий эффект измельченной соломы, остающейся после уборки зерновых, заметно проявляется при урожайности 3.4 т/га, после уборки хорошего урожая кукурузы количество остатков вдвое выше. Пожнивный посев горчицы или других крестоцветных после озимой пшеницы значительно увеличивает поступление в почву лабильного органического вещества за счет корневой системы. Уходящий в зиму стеблестой горчицы способствует задержанию снега, усиливает мульчирующий эффект и соответственно устойчивость почвы к весеннему размыву и смыву на склонах умеренной крутизны. При таких условиях представляется перспективным прямой посев кукурузы, после уборки которой при урожайности 6.7 т/га и более на поверхности почвы остается «шуба» из измельченных растительных остатков, что вполне реально для Белгородской области. Таким образом, превращение кукурузы из пропашной в культуру прямого посева позволяет возделывать ее в умеренно эрозионных ландшафтах. При более ранней уборке кукурузы на силос пожнивно можно высевать горчицу.
Опыт возделывания кукурузы при прямом посеве и даже бессменно в мире достаточно велик, особенно в американских странах. Настойчивые призывы к no till, идущие, например, из Аргентины, связаны именно с созданием мощной мульчи (буквально «шубы») из остатков культур (кукурузы, сорго и др.), формирующих высокие урожаи на структурных черноземно-луговых и лугово-черноземных почвах. Эффект мульчи, благодаря улучшению гидротермического режима почв и агроценозов значительно повышает потенциал земледелия. Здесь уместно подчеркнуть, что минимизация обработки без сохранения на поверхности почвы растительных остатков теряет основной смысл.
Узкое место нулевой обработки - невозможность заделки в почву удобрений, особенно фосфорных и калийных, которые необходимо вносить на оптимальную глубину, не говоря уже об органических. Прерывание нулевой обработки вспашкой для внесения органических и минеральных удобрений нарушает кумулятивный процесс формирования мульчи. Очевидно, решение проблемы должно быть связано как с заправкой пахотного слоя удобрениями в расчете на севооборот или его звено, так и совершенствованием технологии локального внесения при посеве.
В целом дифференциация систем обработки почвы и особенно применение прямого посева возможны лишь с учетом агроэкологических условий в адаптивноландшафтных системах земледелия [1].
То же самое относится и к проектированию севооборотов, систем удобрения, других элементов земледелия. При этом следует учитывать 5 групп основных агроэкологических факторов: агроклиматические, почвенные, геоморфологические, литологические и гидрогеологические. Наиболее разнообразны почвенные условия. Почвенный покров Белгородской области представлен четырнадцатью агропроизвод-ственными группами почв [2]. Большая их часть характеризуется относительно благоприятными агро-
номическими свойствами, за исключением смытых и некоторых других видов. Значительная часть земель расположена в сложных ландшафтах на склонах различной формы и крутизны, которые характеризуются повышенным стоком и развитием эрозионных процессов. Существенно различаются почвы, развитые на различных породах, свойства которых ухудшаются в следующей последовательности: лессы, лессовидные суглинки, покровные суглинки и глины, третичные глины, дериваты меловых отложений. Свойства почв ухудшаются при близком подстилании меловыми отложениями. Большое влияние на продуктивность агроценозов оказывают близко расположенные грунтовые воды. Для комплексной агроэкологи-ческой оценки с целью принятия агрономических решений необходима разработка агрономической группировки земель области. На основе результатов научных исследований и обобщения практического опыта должны быть сформированы рекомендации по использованию земель каждой группы, соответствующие технологические нормативы и экологические регламенты, которые будут использоваться при проектировании систем земледелия. Сегодня в качестве пилотных (базовых) проектов сотрудники Белгородского агрохимического центра, Почвенного института им. В.В. Докучаева и кафедры почвоведения, геологии и ландшафтоведения РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в трех хозяйствах области разрабатывают проекты адаптивно-ландшафтного земледелия и агротехнологий.
Для развития всех этих работ необходимо создание областной земельной службы. В качестве основных ее задач можно определить следующие:
устойчивая пространственная организация многофункционального землепользования по условиям сохранения ландшафтного и биологического разнообразия с учетом возможных альтернатив развития территории;
установление приоритетов землепользования и интенсивности антропогенных нагрузок с учетом экологической емкости ландшафтов;
оптимизация земельных отношений и рынка земли с учетом экологических регламентов; биологизация земледелия.
Для решения этих задач и инновационно-технологического обеспечения земледелия служба должна выполнять следующие функции:
агроэкологическая и кадастровая оценка, инвентаризация земель;
почвенно-ландшафтное и агрохимическое картографирование, почвенно-мелиоративные изыскания;
землеустройство, ландшафтное планирование, проектирование агроландшафтов;
разработка проектов и технико-экономических обоснований систем земледелия, в том числе использования естественных кормовых угодий;
проектирование наукоемких агротехнологий, ведение регионального кадастра агротехнологий;
проектирование агролесомелиоративных, лесозащитных и других мелиоративных мероприятий;
техническая политика, разработка систем машин, ведение регионального кадастра сельскохозяйственных машин;
контроль качества сельскохозяйственной продукции;
агроэкологический мониторинг земель; экологическая экспертиза, совершенствование агроэкологических нормативов и регламентов земледелия и землепользования;
регламентирование земельных отношений и рынка земель, контроль за использованием земельных ресурсов;
создание единой системы информационного обеспечения, разработка региональной ГИС агроэко-логической оценки земель и проектирования агроландшафтов;
организация инновационной деятельности в сельскохозяйственных предприятиях, консультативные услуги;
организация повышения квалификации сельскохозяйственных кадров всех уровней.
Литература.
1. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий. Методическое руководство.- М.: ФГНУ «Росинформагротек». 2005. - 786 с.
2. Ахтырцев Б.П., Соловиченко В.Д. Почвенный покров Белгородской области: структура, районирование и рациональное использование. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1984. - 268 с.
3. Кирюшин В.И. Теория адаптивно-ландшафтного земледелия и проектирование агроландшафтов. - М.: КолосС, 2011
4. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Орлов Д.С., Титлянова А.А., Фокин А.Д. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агроценозах. - Изд-во МСХА. М., 1993
5. Рубанов И.Н. Соха уже не зовет. // Эксперт. - № 16 (750). - 2011. - с. 52-58
6. Савченко Е.С. О биологизации земледелия в Белгородской области. Стенограмма выступления на областной научнопрактической конференции 15 апреля 2011 г. Сайт губернатора Белгородской области.
7. Савченко Е.С. Дело столыпинского масштаба. //Наш современник. - № 4. - 2012.
PROBLEM OF AGRICULTURE ECOLOGIZATION IN RUSSIA (BELGOROD MODEL)
V.I. Kiryushin
Summary. Based on the review of world trends in agriculture development there were formulated several conclusions. The solution of agriculture ecologization problem is joined to development of adaptive intensification based on knowledge-intensive agro-technologies and wider application of biological methods. Prospects of organic agriculture application in its “pure form” are very limited. For the development of ecological agriculture certain economic, social and cultural preconditions, as well as high enough professional level of producers are necessary.
It was pointed out, that a profound failure in rural economics was demonstrated in Russia, in spite of strong manufacturing and resource potential. It was noted the necessity of urgent work for technological modernization of agriculture, and the availability of necessary preconditions for this task as a methodology for formation and design of adaptive-landscape farming systems and knowledge-intensive agro-technologies, where adaptive intensification and agriculture ecologization integrate. The conceptual approaches outlined in the target program "Introduction of biological farming system in Belgorod region for 2011 - 2018" were high estimated, and also some suggestions to its development from the perspective of adaptive-landscape agriculture were made. According to these attitudes biologization is the main expression of ecological farming. The necessity of establishing regional land survey is substantiated and its main tasks and functions are called.
Key words: agriculture, ecologization, biologization, adaptive-landscape system, Belgorod region.
