CC BY
67
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗЕМЛИ И СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
УДК 631.81
Итоги реализации программы биологизации земледелия в Белгородской области
П.А. ЧЕКМАРЁВ, академик РАН
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации С.В. ЛУКИН, доктор сельскохозяйственных наук
ФГБУ «Центр агрохимической службы «Белгородский» E-mail: [email protected]
В статье подведены основные итоги реализации программы биологизации земледелия в Белгородской области. Представлена динамика применения минеральных и органических удобрений, известкования кислых почв в ЦЧО. Проанализирована роль бобовых культур в структуре посевных площадей и рассчитаны размеры симбиотической азотфиксации.
Ключевые слова: биологизация земледелия, сидераты, органические удобрения, известкование, минеральные удобрения, биологический азот.
Многолетнее сельскохозяйственное использование почвенных ресурсов сопровождалось рядом отрицательных процессов: развитием водной эрозии, дегумификацией, ухудшением физико-химических свойств и др., что привело к снижению плодородия пахотных почв. На современном этапе многие ученые и практики сходятся во мнении, что наиболее эффективный путь повышения плодородия почв и продуктивности агроценозов - биологизация земледелия [1, 2].
Она предусматривает максимальное использование биологических факторов повышения плодородия пахотных почв, снижение антропогенной нагрузки и производство экологически безопасной продукции растениеводства. Важнейшие мероприятия при ее реализации - известкование кислых почв, использование традиционных органических удобрений, а также сидератов и нетоварной части урожая, максимальное вовлечение
в круговорот биологического азота, широкое распространение биологических методов защиты растений и энергосберегающих технологий обработки почвы. Поэтому постановлением Правительства Белгородской области №324-пп от 29 августа 2011 г утверждена долгосрочная целевая программа, направленная на био-логизацию земледелия.
Белгородская область в 201 3 г. произвела 1503 тыс. т скота и птицы в живом весе, что составляет 12,3% от российского уровня (12223 тыс. т) [3]. Превращение отходов животноводства в высококачественные органические удобрения и их эффективное использование - основной элемент системы удобрения в условиях биологизации земледелия. Максимальный уровень использования органических удобрений в области (5,8 т/га посевной площади) был зафиксирован
в 1987 г, минимальный (0,9 т/га) - в 2006 г В 2013 г величина этого показателя достигла 5,7 т/га, что соответствует научно-обоснованным нормам (табл. 1). В полевых зерно-пропашных севооборотах для поддержания бездефицитного баланса органического вещества в почве рекомендуется вносить 6-8 т навоза КРС на 1 га севооборотной площади. В почвозащитных зернотравяных севооборотах положительный баланс органического вещества достигается без использования органических удобрений. Программой биологизации и другими нормативными актами области предусмотрен жёсткий контроль за соблюдением технологии внесения органических удобрений и норм охраны окружающей среды.
Еще один важный элемент биологизации земледелия - применение в качестве удобрения соломы и нетоварной части урожая. Если четверть века назад основную часть соломы использовали в животноводстве, то сегодня ее излишки остаются на полях. По содержанию органического вещества 1 т соломы эквивалентна 3-4 т навоза КРС. Поэтому ее сжигание в области рассматривается как экологическое преступление.
Ы (D 3
s
(D
Z
■о 00
О
-ь
1. Динамика применения удобрений и известкования кислых почв в Центрально-Чернозёмных областях и России [3]
Область Год
1993 1995 2000 2005 2010 2011 2012 2013
Внесение минеральных удобрений, кг д.в./га посевной площади
Белгородская 73 42 29 69 114 98 97 93
Воронежская 34 23 30 32 75 67 61 64
Курская 46 15 24 46 102 98 99 94
Липецкая 98 33 47 80 95 103 117 94
Тамбовская 28 4 6 26 68 64 68 70
Россия 46 17 19 25 38 39 38 38
Внесение органических удобрений, т/га посевной площади
Белгородская 4,6 3,2 1,7 0,9 2,6 3,0 4,5 5,7
Воронежская 3,2 2,1 1,7 1,4 2,1 1,7 2,5 2,4
Курская 3,5 1,8 0,8 0,5 0,3 0,4 0,3 0,3
Липецкая 4,1 2,1 1,0 1,4 2,9 2,0 3,0 2,3
Тамбовская 3,0 0,8 1,0 0,7 0,2 0,2 0,2 0,2
Россия 2,6 1,4 0,9 0,9 1,1 1,0 1,1 1,1
Известкование кислых почв, тыс. га
Белгородская 27,4 11,5 0,6 1,7 н.д. н.д. 34,6 47,6
Воронежская 8,1 11,1 0,1 1,4 н.д. н.д. 10,7 3,8
Курская 28,4 6,5 0,5 7,3 н.д. н.д. 10,8 10,5
Липецкая 74,1 39,5 5,7 9,4 н.д. н.д. 14,7 8,5
Тамбовская 48,9 3,4 4,1 5,6 н.д. н.д. 15,0 8,7
Россия 2813 934 419 342 228 243 278 211
2. Динамика применения удобрений и урожайности основных сельскохозяйственных культур в Белгородской области [3]
о
см 00
ш ^
Ф
и
ф
^
2
ш м
Культура 1986-1990 гг. 2011-2013гг
доза минеральных удобрений, кг д.в./га урожайность, т/га доза минеральных удобрений, кг д.в./га урожайность, т/га
Озимая пшеница 188 3,52 91 3,55 Кукуруза на зерно 283 3,09 123 5,87 Сахарная свёкла 510 26,2 337 41,5
Большое место в Программе уделяется посеву сидеральных культур. В 2011 г они занимали всего 19 тыс. га, в 2012 г. - 78 тыс. га, а в 2013 г -157 тыс. га. В перспективе планируется ежегодно высевать сидераты на площади до 350 тыс. га. В качестве пожнивного сидерата в основном используется горчица белая. Эта культура может формировать биомассу более 20 т/га, что эквивалентно по органическому веществу внесению 10-12 т/га навоза КРС. В области налажено семеноводство сидеральных культур. В 2013 г. произведено более 2 тыс. т семян.
Биологизацию земледелия порой ошибочно связывают с полным отказом от использования минеральных удобрений. В Белгородской области уровень их внесения достигал максимума (182 кг д.в./га посевной площади) в середине восьмидесятых годов прошлого века в период интенсивной химизации. Однако эффективность удобрений в эти годы была достаточно низкой, что обусловлено большими потерями при транспортировке, массовыми нарушениями технологии их использования, отсутствием техники, обеспечивающей необходимую равномерность внесения и др. [4].
В условиях биологизации земледелия девизом агрономов следует считать крылатую фразу основателя отечественной агрохимической школы Д.Н. Прянишникова: «Избытком минеральных удобрений нельзя восполнить недостаток агрономических знаний» [5]. Минеральные удобрения рекомендуется использовать в случаях, когда с органическими удобрениями не поступает достаточного количества питательных элементов для формирования урожая. При этом наиболее эффективно их внесение при посеве и в подкормку.
В 2013 г уровень применения минеральных удобрений в Белгородской области (93 кг/га) был практически таким же, как в Курской и Липецкой областях (94 кг/га), и в 2,4 раза выше, чем в среднем по Российской Федерации (38 кг/га). При этом благодаря
современным агротехнологиям, используемым в области, значительно повысилась их эффективность. Например, в 2011-2013гг, по сравнению с 1986-1990 гг., уровень внесения минеральных удобрений под озимую пшеницу сократился в 2,1 раза, под кукурузу на зерно - в 2,3 раза, под сахарную свёклу - в 1,5 раза. Однако при этом урожайность озимой пшеницы практически не изменилась, кукурузы увеличилась в 1,9 раза, а сахарной свёклы - в 1,6 раза (табл. 2).
Важный фактор почвенного плодородия, который необходимо учитывать при биологизации земледелия, - кислотность. Пахотные почвы лесостепной зоны ЦЧО (чернозёмы типичные, выщелоченные, опод-золенные, серые лесные почвы) в процессе длительного сельскохозяйственного использования подкисляются, поэтому их необходимо периодически известковать [6]. За 1976-2009 гг. доля кислых почв в Белгородской области увеличилась с 22,9 до 42,0%, в том числе средне-кислых - с 1,5 до 11,7%. Ежегодные потери урожая, обусловленные влиянием неблагоприятной кислотности почвы на растения, оцениваются в пересчете на зерно в 190 тыс. т.
Известкование - это прием, который применяют уже несколько столетий. Его эффективность признают как сторонники классического земледелия, так и представители ортодоксальных направлений биологического земледелия. На произвесткованных почвах повышается эффективность органических и минеральных удобрений, микробиоло-
азотфиксация и, как следствие, значительно увеличивается урожайность наиболее требовательных к реакции почвенной среды культур (сахарная свёкла, озимая пшеница, кукуруза, люцерна и др.).
Поэтому с 2010 г в Белгородской области начали реализовывать программу известкования кислых почв, которая предусматривает финансовую поддержку её участников из регионального бюджета [7]. Наиболее высокие темпы известкования кислых почв в регионе отмечали в 1984-1989 гг. - 33,1 тыс. га в год. В последующие годы объёмы химической мелиорации резко сократились, и в 2005-2009 гг. величина этого показателя составила всего 1,7 тыс. га в год. Благодаря реализации областной программы в 2013 г. было произвестковано 47,6 тыс. га кислых почв, что значительно больше, чем в других субъектах Федерации Центрального Черноземья вместе взятых, и составляет 22,6% от российского уровня (см. табл. 1).
Важное условие биологизации земледелия - эффективное использование биологического азота. Д.Н. Прянишников указывал, что только за счет промышленных удобрений проблему азота в земледелии никогда не решить, необходимо использовать азотфиксацию бобовыми культурами [5]. Ее размеры зависят от вида растений и величины урожая. Результаты обобщения многочисленных данных свидетельствуют, что зернобобовые культуры накапливают в среднем 43,8 кг биологического азота на 1 т зерна, многолетние травы (сено) - 33,7 кг/т, однолетние травы (сено) - 27 кг/т [8]. В 2013 г. доля бобовых культур в структуре посевных площадей в Белгородской области составила 19,8%, что в 1,57-2,56 раза больше, чем в соседних регионах Центрального Черноземья (табл. 3).
Наиболее высокие размеры сим-биотической азотфиксации в сель-
гическая активность, симбиотическая 3. Доля бобовых культур в структуре посевных площадей ЦЧО в 2013 г. [3]
Область Общая посевная площадь, тыс. га Доля в структуре посевных площадей %
многолетние травы* однолетние травы зернобобовые соя всего
Белгородская 1432,2 5,71 2,86 2,35 8,90 19,82
Воронежская 2550,9 4,12 4,30 2,62 1,57 12,61
Курская 1543,2 2,49 2,63 1,61 3,67 10,40
Липецкая 1293,4 2,88 2,10 1,74 2,66 9,38
Тамбовская 1617,8 1,86 1,06 3,96 0,85 7,73
* учитывали только посевы многолетних трав прошлых лет.
ском хозяйстве области отмечали в 1987-1991 гг. - 34,3 тыс. т в год, а минимальные - в 2007-2011 гг. -13,9 тыс. т в год. Взятый курс на био-логизацию земледелия должен значительно повысить размеры накопления симбиотического азота. В 2013 г в Белгородской области размеры сим-биотической азотфиксации составили 20,4 тыс. т (14,2 кг/га посевной площади). Для сравнения в Воронежской области величина этого показателя была равна 16,5 тыс. т (6,5 кг/га), в Курской - 11 тыс. т (7,1 кг/га), в Липецкой - 8,1 тыс. т. (6,3 кг/га), в Тамбовской - 8,7 тыс. т (5,4 кг/га).
Более половины всего симбиотического азота (50,5%) в Белгородской области накапливают посевы сои, которая в 2000 г. занимала всего 2,4 тыс. га, в 2013 г. - 127,4 тыс. га, а в 2014 г. - 171 тыс. га (табл. 4). Следует отметить, что ежегодное увеличение посевных площадей сои это общероссийская тенденция, во многом обусловленная их ростом в ЦЧО. Например, в 2013 г. в целом по стране величина этого показателя, по сравнению с 2012 г., возросла на 51 тыс. га, в ЦЧО - на 81 тыс. га, в Белгородской области - на 34,5 тыс. га. Благодаря улучшению агротехники, созданию адаптированных сортов местной селекции повысилась урожайность сои. В 2013 г. в Белгородской области она составила 1,87 т/га, что больше, чем в соседних субъектах Федерации Центрального Черноземья и в среднем по России.
Стратегию биологизации земледелия во многом определяют почвенно-климатические и ландшафтные особенности территории. Основной вид деградации почвы в Белгородской области - водная эрозия. Доля эродированной пашни в среднем составляет 48%, а по районам величина этого
показателя изменяется в пределах 23-66%. Ежегодно с полей области смывается до 3,2 млн т почвы, с которой теряется 136 тыс. т гумуса [9]. В ЦЧО доля эродированной пашни составляет в среднем 20,1%. Поэтому в программе биологизации особое внимание уделяется реализации комплекса мероприятий по защите почв от эрозии, в котором основное место отводится дифференцированному размещению севооборотов в зависимости от степениэродированности почв, агротехническим, лугомелиоративным и лесомелиоративным приемам. Конкретные меры разрабатываются для каждого хозяйства с учетом почвенных и ландшафтных условий в проекте адаптивно-ландшафтной системы земледелия и охраны почв. Этот документ с 2014 г. обязателен для всех землепользователей на территории области.
Для обеспечения реализации лугомелиоративных мероприятий (за-лужения крупных водотоков и силь-носмытых почв) в области налажено семеноводство многолетних трав. В 2013 г. произведено около 3,5 тыс. т семян. В этом же году при поддержке областного бюджета выполнены лесомелиоративные мероприятия на площади 275 га.
С учетом того, что территория Белгородской области сильно эродирована и находится в зоне неустойчивого и недостаточного увлажнения, в регионе исторически большое внимание уделяли использованию безотвальной и минимальной обработкам почвы, которые способствуют сохранению влаги и сокращению водной эрозии. В 2013 г на площади 226 тыс. га (15,8% от посевной площади) испытывалась технология нулевой обработки почвы (Ыо-Ш), которая позволяет уменьшить энергетические затраты и тем самым
снизить себестоимость растениеводческой продукции, хорошо защитить почву от развития эрозионных процессов. Однако в России нет опыта ее длительного использования, поэтому у специалистов возникает много вопросов по перспективности такой технологии.
В связи с широким использованием минимальныхи нулевыхобработок почвы в земледелии области применяют достаточно много химических средств защиты растений (СЗР). В 2013 г. сельхозтоваропроизводители региона использовали 2538 т химических СЗР и всего 10,16 т биологических СЗР (в основном бактороденцид и планриз). При этом фактов загрязнения растениеводческой продукции остаточными количествами пестицидов не выявлено.
Несмотря на то, что почвы Белгородской области - самые эродированные в ЦЧО, их продуктивность остается достаточно высокой (во многом благодаря реализации программы биологизации земледелия). Например, в 2013 г. средняя урожайность зерновых и зернобобовых культур в регионе составила 3,75 т/га, тогда как в Курской области - 3,63, в Липецкой - 3,38, в Тамбовской - 3,09, в Воронежской области - 2,73, в среднем по России - 2,2 т/га [3].
Таким образом, за годы реализации программы биологизации земледелия в Белгородской области уровень внесения органических удобрений увеличился до 5,7 т/га, а минеральных сократился до 93 кг/га. Ежегодные объёмы известкования кислых почв достигли самого высокого уровня за все время наблюдений -47,6 тыс. га. Значительно (до 19,8%) увеличилась доля бобовых культур в структуре посевных площадей, а размеры симбиотической азотфикса-
4. Динамика посевных площадей и урожайности сои в Центрально-Чернозёмных областях и России [3]
Область Год
2000 2005 2010 2011 2012 2013
Посевная площадь, тыс. га
Белгородская Воронежская Курская 2,4 2,7 2,6 5,2 2,2 0,2 56,5 26,0 38,5 80,0 10,1 26,2 92,9 23,6 43,9 127,4 40,0 56,7
Липецкая 0,02 0,13 10,6 8,2 22,4 34,4
Тамбовская 0,02 0,06 5,0 4,1 8,4 13,7
Россия 421 718 1206 1229 1481 1532
Урожайность, т/га
Белгородская 0,75 1,39 0,88 1,95 1,77 1,87
Воронежская 0,82 1,14 0,34 1,52 1,35 1,20
Курская 0,82 0,91 0,56 1,74 1,45 1,76
Липецкая 0,78 0,68 0,37 1,35 1,50 1,53
Тамбовская 1,2 0,57 0,49 1,66 1,49 1,37
Россия 1,01 0,94 1,09 1,48 1,31 1,36
ции достигли 20,4 тыс. т (14,2 кг/га). Результатом этого стала самая высокая в ЦЧО урожайность основных сельскохозяйственных культур.
Литература.
1. Новиков М.Н. и др. Система биологизации земледелия в Нечернозёмной зоне. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007. 296 с.
2. Беляк В.Б. Биологизация сельскохозяйственного производства. Пенза: «Пензенская правда», 2008. 320 с.
3. http: // www.fedstat.ru/indicators/stat. do (дата обращения 08.08.2014).
4. Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика. М.: Изд-во МСХА, 2000. 473 с.
5. Прянишников Д.Н. Агрохимия. М.: 1952. Т. 1. 735 с.
6. Четверикова Н.С. Динамика плодородия пахотных чернозёмов лесостепной зоны ЦЧО // Достижения науки и техники АПК. 2014. №2. С. 18-21.
7. Корнейко Н.И., Поддубный А.С. Программа известкования кислых почв Белгородской области // Достижения науки и техники АПК. 2012. №12. С. 17-19.
8. Иванов А.Л. и др. Рекомендации по проектированию интегрированного применения средств химизации в ресурсосберегающих технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия: инструктивно-методическое издание. М.: «Росинформагротех», 2010. - 464 с.
9. Шатилов И.С., Силин А.Д., Полев Н.А. Состояние и перспективы повышения плодородия почв в Центрально-Чернозёмном экономическом районе РСФСР // Повышение эффективности земледелия и агропромышленного производства Белгородской области: материалы совместного заседания президиума ВАСХНИЛ и президиума Всероссийского отделения ВАСХНИЛ. М.: Росагропромиздат, 1990. С. 33-43.
Outcomes of the program agriculture biologization in the belgorod region
P.A. Chekmarev, S.V. Lukin
The article summarized the main outcomes of the program agriculture biologization in ^ the Belgorod region. The authors present the dynamics of the use of mineral and organic eg fertilizers, liming ofacid soils in the Central 00 Chernozem Region. The article analyzes Z the role bean cultures in cropping patterns ® and calculated the dimensions of symbiotic ç nitrogen fixation.
ej Keywords: agriculture biologization, ® siderates, organic fertilizers, lime, fertilizers, g organic nitrogen.
a m
CO ■
УДК 633.854.78
Динамика факторов производства и использования зерна ржи в Российской Федерации и Республике Татарстан
М.Л. ПОНОМАРЕВА, доктор биологических наук С.Н. ПОНОМАРЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук М.Ш. ТАГИРОВ, доктор сельскохозяйственных наук Татарский НИИСХ Е-mail: [email protected]
Проведен анализ состояния возделывания озимой ржи в Российской Федерации и Республике Татарстан. Обсуждаются тенденции в производстве, переработке и потреблении зерна этой культуры.
Ключевые слова: озимая рожь, производство зерна, урожайность, Российская Федерация, Республика Татарстан.
На первом этапе развития сельскохозяйственного производства, когда для удовлетворения элементарных потребностей населения необходимо было производить как можно больше продукции независимо от ее качества, значительная часть зерновых продуктов была представлена озимой рожью. При этом цени-
лись очевидные преимущества этой культуры перед пшеницей - более высокая зимостойкость, стабильная урожайность и неприхотливость к почвенным условиям, возможность использования на ранний зеленый корм [1], производство ржи оказывало значительное влияние на продовольственную безопасность страны [2].
С ростом благосостояния спрос на зерно этой культуры постепенно уменьшался. Замена хлеба из ржаной муки на пшеничный была обусловлена не только лучшими вкусовыми качествами, но и возможностью производства более широкого ассортимента продуктов.
В последние годы доля хлеба, вырабатываемого с использованием ржаной муки, уменьшилась с 60-70% до 30%. Как следствие, обострились проблемы, связанные со здоровьем человека. Ржаной хлеб из муки грубого помола на специальных заквасках служил не только продуктом питания,
Рис. 1. Производство ржи в Российской Федерации, 1991-2012 гг.(источник: ц>цщ>^кз.
ги/ц>р5/ц>ст/соппес1/го551а1): '—' — площадь, млн га; \ I — валовой сбор, млн т; —*— — урожайность 1991-2012 гг.
