CC BY
59
УДК 631.58
О РОЛИ НАУЧНЫХ ПОНЯТИЙ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ
ПИГОРЕВ И.Я.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры почвоведения, общего земледелия и растениеводства имени профессора В.Д. Мухи, проректор по научной работе и инновациям ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: kursknich@gmaiï.comj^. 8-4712-53-13-35.
НАУМКИН В.Н.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры растениеводства, селекции и овощеводства ФГБОУ ВО Белгородской ГАУ, e-mail: naumkin47@mail.ru, тел. 8-910-322-37-97.
НАУМКИН А.В.,
доктор экономических наук, e-mail: naumkin_vn@rambler.ru, тел.8-910-233-14-39. ХЛОПЯННИКОВ А.М.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВО Брянский ГУ, E-mail: khlopyanikov@mail.ru, тел 8-910-234-31-45.
ХЛОПЯННИКОВА Г.В.,
кандидат экономических наук, доцент кафедры таможенного дела и маркетинга ФГБОУ ВО Брянский ГУ, e-mail: khlopyanikov@mail.ru, тел.8-915-538-53-73.
Реферат. Производство сельскохозяйственной продукции требует знания биологических законов биосферы, где биологическая форма жизни постоянно сталкивается с техногенными процессами. Многие из них направлены на формирование и воспроизводство органического вещества, как формы существования биологической жизни. Однако энергетические потоки порой нарушают экологическое равновесие, ухудшают качество жизни путем изменения компонентов окружающей среды в ходе загрязнения продуктами хозяйственной деятельности. В статье излагаются и анализируются основные обобщающие агрономические научные понятия - законы, принципы и правила: положительного эффекта в природном почвообразовательном процессе, минимума, возврата, норм высева семян, незаменимых трофических факторов роста, взаимокомпенсации регуляторных факторов, разнообразия. А также приводятся законы соответствия растительного сообщества своему местообитанию и необходимости правильного чередования сельскохозяйственных культур во времени и пространстве, совокупного действия факторов, активности и конкретности растений, цельности формирования урожая, триадности, синергизма и районирования в приложении к современному земледелию. Интеллектуальное их освоение будет способствовать повышению плодородия почвы, получению высоких и стабильных урожаев биологически полноценной экологически безопасной продукции.
Ключевые слова: агрономия, экология, земледелие, растениеводство, законы, принципы, правила, полевые культуры, растения, почва, удобрения, плодородие, регуляторные факторы, районирование, урожайность, продукция.
ABOUT ROLE OF SCIENTIFIC CONCEPTS IN AGRICULTURE
PIGOREV I.Y.,
Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the Department of Soil Science, General Agriculture and Plant Cultivation name of Professor V.D. Muha Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education Kursk State Agricultural Academy, e-mail: kursknich@gmail.com, ph. 8-4712-53-13-35.
NAUMKIN V.N.,
Doctor of agricultural sciences, professor of the department of plant breeding, selection and vegetable growing Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education Belgorod SAU, e-mail: naumkin47 @ mail.ru, tel. 8-910-322-37-97.
NAUMKIN A.V.,
Doctor of economic sciences, E-mail: naumkin_vn@rambler.ru, tel.8-910-233-14-39. KHLOPYANNIKOV A.M.,
Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the Department of Life Safety, Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education Bryansk State University, e-mail: khlopyanikov@mail.ru, tel. 8-910-234-31-45.
KHLOPYANNIKOVA G.V.,
Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Customs and Marketing of the Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education Bryansk State University, e-mail: khlopyanikov@mail.ru, tel. 8-915-538-53-73.
Essay. The production of agricultural products requires knowledge of the biological laws of the biosphere, where the biological form of life constantly collides with technogenic processes. Many of them are aimed at the formation and reproduction of organic matter, as a form of existence of biological life. However, energy flows sometimes disrupt the ecological balance, worsen the quality of life by changing the components of the environment during pollution by products of economic activity. The article describes and analyzes the main generalizing agronomical scientific concepts - laws, principles and rules: positive effect in the natural soil-forming process, minimum, return, seeding rates, irreplaceable trophic growth factors, mutual compensation of regulatory factors, diversity. Also, laws of the conformity of the plant community to their habitats and the need for the correct alternation of crops in time and space, the combined effect of factors, plant activity and specificity, the integrity of crop formation, triadism, synergism and zoning in application to modern agriculture are given. Their intellectual development will contribute to improving soil fertility, obtaining high and stable yields of biologically complete, environmentally safe products.
Key words: agronomy, ecology, agriculture, plant growing, laws, principles, rules, field crops, plants, soil, fertilizers, fertility, regulatory factors, zoning, productivity, output.
Введение. Урожайность сельскохозяйственных культур формируется на основе диалектических связей обмена веществ между живыми организмами и окружающей средой. Складывающиеся почвенно-климатические, метеорологические условия, морфологические признаки и биологические факторы жизни растений на основе научно обоснованных законов земледелия обуславливают получение высоких и стабильных урожаев, высококачественной растениеводческой продукции.
Агрономическая наука и практика накопила огромный потенциал приемов и предписаний для надежного сохранения почвенного плодородия, повышения урожайности полевых культур, получения биологически полноценной, экологически безопасной растениеводческой продукции. Они выражаются в разных формулировках, хорошо осознанных законах, принципах и правилах. Научное осмысление агрономической реальности идет беспрерывно, однако к настоящему времени нет такого уровня интеллектуального ее освоения, чтобы можно было надежно и стабильно получать урожай по величине, качеству и используемой части растения [1].
Наличие обобщающих понятий (систем, законов, принципов, правил и теорий) в любой науке говорит о ее зрелости. В то же время их наличие упорядочивает научные исследования и повышает предсказуемость результата. Строгий анализ агрономических положений в земледелии в настоящее время затруднителен, так как не обоснованы основные элементы теории земледелия и растениеводства - предмет, метод и результаты [1, 2]. Однако можно выразить свое понимание этой проблемы как основы для позитивного использования в современном земледелии и растениеводстве.
Ряд общих и частных утверждений в агрономии соответствует понятиям «закона», «принципа» и «правила». Иногда эти термины используются как синонимы. Даже в философии эти понятия обоснованы недостаточно четко. Несомненно, самым высшим и строгим обобщением является закон. Он отражает устойчивые, повторяющиеся отношения между явлениями природы; закон не должен иметь исключений. Под принципами понимают наиболее общие, основополагающие утверждения в какой - либо области знания. Принципы менее строги, чем законы. Из каждого принципа можно вывести несколько правил. Правила - это более узкое конкретное проявление связей между факторами, они носят предписательный характер для некоторых действий. Вероятно, одно и то же утверждение может быть законом, принципом, и правилом, в зависимости от уровня конкретности. Так, «закон минимума» (это именно «закон», а не «принцип» его впервые предло-
жил немецкий химик Ю. Либих), а как общее утверждение может быть и «правилом» по отношению к конкретному явлению или фактору.
К агрономическим положениям, соответствующим понятиям, законам, принципам, правилам мы будем использовать термин закон, как более строгое и конкретное.
Изложение материала. Закон положительного эффекта в природном почвообразовательном процессе. Авторы этого закона В. Муха, Н. Картамышев, И. Кочетов и др. По их данным он отражает сущность почвообразования, состоящую в аккумуляции энергии и биогенных элементов в верхнем слое литосферы. Прогрессивно размножаясь, живые организмы поглощают из окружающей среды и накапливают в местах своего обитания всевозрастающие со временем количества солнечной энергии и питательных веществ.
Кроме того, в биосфере постоянно протекают усложнения структур вещества, накопление информации, возрастание трофических уровней. В результате образуется особое природное тело - почва, плодородие которой увеличивается по мере развития биологических процессов - аккумуляции органического вещества и элементов питания [3].
Закон минимума. По Ю. Либиху этот закон можно назвать так же «правилом лимитирующего фактора». Любой фактор химический элемент, структура почвы, воздуха, количество кислорода в почве, состав ризо-сферной микрофлоры, несбалансированное соотношение минеральных элементов и т.д. могут быть как в минимуме, так и в максимуме. Конечный урожай в наибольшей степени будет обусловлен именно лимитирующим фактором. Лимит может выражаться в количестве, доступности или в соотношении. Так, избыток воды в почве создает минимум кислорода; высокие дозы фосфора резко повышают потребности в цинке. То есть избыток по одному фактору создает минимум по-другому. Вся агрономическая практика беспрерывно сталкивается с факторами недостатка, избытка, несбалансированности, неравномерности факторов.
Закон возврата (в терминологии Ю. Либиха «закон возврата»). По Ю. Либиху в почву необходимо возвращать все минеральные элементы, внесенные с урожаем культурных растений, кроме азота. Однако азот с начала использования минеральных удобрений в производстве стал главным удобрением т.к. при высоком уровне урожайности потребности культурных растений в минеральном азоте не покрываются за счет его мобилизации из почвенных запасов. Урожай отчуждает из почвы не только вещественные элементы, но и изменяет состояние почвы - плодородие, микробиологический состав, соотношение факторов в почве. Данные биогео-
химии говорят, что растения потребляет из почвы до 50 элементов, практика же обеспечивает возврат 3-5 элементов (^ P, ^ Ca, Mg) и 20-25 % органических веществ. Последние 50 лет доля органического вещества урожая полевых культур возвращается в почву крайне мало. Поэтому следует, для поддержания бездефицитного баланса гумуса в почве, наряду с традиционными органическими удобрениями (навоз, торф, компост и др.) необходимо использовать в севооборотах солому на удобрение, промежуточные сидераты, расширять посевы многолетних бобовых трав [4, 5, 6].
В связи с вышеизложенным в современном земледелии закон возврата, на наш взгляд, наиболее полно отражает следующая формулировка. Элементы питания, вынесенные (отчужденные) с поля с урожаем культурных растений, следует возвращать с учетом морфологических и биологических особенностей культур, возделываемых в севообороте, с приростом на повышение урожайности для обеспечения расширенного воспроизводства плодородия почвы, проводить мероприятие по защите ее от переуплотнения тяжелой сельскохозяйственной техникой (по восстановлению и улучшению структуры), регулированию водного и воздушного режимов почвы и др.
Закон толерантности (В. Шелфолда) говорит о переносимости, как недостатка, так и избытка фактора. Закон минимума является частным случаем закон толерантности. Существуют факторы и условия, которые повышают толерантность растений. В частности высокие дозы калия ослабляют действие избытка других факторов - затенения, засухи, мороза, высоких доз азота и т. д. Имеются сорта с высокой экологической пластичностью, которые в разных условиях дают почти одинаковый урожай. Это обусловлено скоростью их приспособления к основным факторам жизни растений.
Закон норм высева семян. Авторами этот закон можно считать А. Стебута и М. Вольни («закон Стебу-та-Вольни»). Он гласит: чем хуже условия среды, тем выше должна быть норма посева и наоборот, низкая засоренность, высокое плодородие почвы, хорошая обработка, своевременный посев, высококачественные семена, лучший предшественник способствуют снижению нормы посева полевых культур. И наоборот.
В свою очередь, сорта с высокой энергией кущения, которые ведут к повышенной густоте стеблестоя, оправдывают себя с минимальной нормой высева на плодородных и хорошо удобренных почвах.
Закон оптимальности. Он вытекает из афоризма Д.Н. Прянишникова «недостаток знания нельзя заменить избытком удобрений». Этот закон близок закону толерантности, но только он несет не констатирующую, а управляющую функцию. Из этого же закона следует, что лучше уменьшить дозу того или иного фактора, но соблюсти правильное соотношение.
Явления оптимальности изучаются слабо. Снизить урожай могут как недостаток, так и избыток любого фактора. Такой закон обеспечивает равномерность внесения удобрений, не только по площади, но и однотипное соотношение N P, K в каждой капле раствора. Локальное внесение удобрений позволяет экономить до 30 % удобрений без снижения урожая [7].
Изучение оптимальности требует самостоятельных исследовательских усилий в земледелии и растениеводстве.
Закон взаимокомпенсации регуляторных факторов. Регуляторные факторы, выполняющие индуктивную роль в развитии растений, способны в своем взаи-
модействии к компенсации одного фактора другим. Так, процесс яровизации озимых культур может идти при повышенной температуре, но на коротком дне, или при интенсивном освящении, или обработке цитокини-нами, или воздействие ингибиторами оксидаз и т.д. Фактором регуляции может быть параметр соотношения трофических факторов. Так, высокие дозы азота для короткодневных растений в условиях длинного дня ведут к ускорению развития: в частности кукуруза быстрее развивается и зацветает на высоких дозах азота, но только в условиях длинного дня [8, 9].
Явление взаимокомпенсации используется недостаточно. Понимание этого явления в агрономии ограничено.
Правило посева. Это правило можно назвать так же законом, как предельно конкретно выражено в такой формуле: «ложи семя на жесткую постель и укрывай мягким одеялом». То, что нельзя сеять в рыхлую почву, было известно еще в 1400 году, - английский письменный источник утверждает, что после пахоты в почву нельзя сеять семена ранее двух недель, почва должна осесть.
Сущность этого приема научно обоснованно слабо, утверждают о накоплении капиллярной влаги, о разрыве корней при оседании почвы и т.д. Однако известен факт, что семена, набухающие при недостатке кислорода или в анаэробных условиях, дают более высокий урожай и более устойчивы к неблагоприятным условиям среды. При вдавливании семян в плотное ложе урожай повышался почти на 30 % (от 24- 35%) [10]. В Швеции среди 9 научно-исследовательских тем в области обработки почвы есть тема «Свойство, функции и подготовка семенного ложе» [11]. Прорастание семян имеют несколько фаз - набухания, метаболическая, цитологическая, ростовая и т.д. Косвенные данные говорят, что начальные этапы набухания и начала метаболизма должны проходить при минимуме или полном отсутствии кислорода, это ведет к включению всех резервных систем выносливости. Плотное ложе как раз и обеспечивают такие условия прорастания.
Закон (принцип) разнообразия. Каждое сельскохозяйственное предприятие, в том числе каждая семья (личное подсобное хозяйство) высевают несколько полевых, овощных и плодовых культур. Многообразие культур просто необходимо. Они не только удовлетворяют потребности человека, но и их разнообразие формируют ценоз, который необходим для каждой культуры. В свою очередь каждая культура должна быть представлена набором сортов - скороспелых и позднеспелых, озимых и яровых, высоко- и малотребовательных к плодородию почв, пищевого, технического и кормового направления и т.д. Каждый сорт должен состоять из набора биотипов синергичных друг к другу. В составе сорта постоянно присутствуют левые и правые растения, с чётным и нечётным числом метамеров (листьев, междоузлий, колосков и цветков). Эти растения различаются по норме реакции на факторы среды, повышая тем самым приспособляемость к среде и ослабляя эффект моноценозности. В то же время различия не должны превышать сортовой индивидуальности. Иногда отмечают, что растения в составе сорта должны быть морфологически сходны, но функционально различны.
Живой мир почвы также должен быть разнообразен и синергичен культурным растениям (сортосмеси зерновых и других полевых культур).
Закон соответствия растительного сообщества своему местообитанию и необходимости соблюдения правильного чередования сельскохозяйственных культур во времени и пространстве. Данный закон (правило) В. Мухи, Н. Картамышева, И. Кочетова и др., составляет научную основу «Принципа плодосмена» - чередования во времени и пространстве культурных растений, различающихся между собой по физиологическим, биохимическим, агрономическим и другим показателям, т.е. правильного севооборота. Сельскохозяйственные посевы - это растительные сообщества, жизнь которых характеризуется сложным разносторонним взаимовлиянием растений и местообитания.
В естественных условиях растительные сообщества (фитоценозы) объединяют разные растения, что позволяет разносторонне и более полно использовать плодородие почв, условия местообитания. Фитоценоз постоянно развивается: состав и соотношение растений в нем могут меняться в соответствии с сезонными изменениями внешних условий в течение года. Чем разностороннее видовой состав фитоценоза, тем он более жизнеспособен, более тесно взаимосвязан со средой обитания, прежде всего с почвой.
На каждой однородной в геолого-геоморфологическом и гидротермическом отношении территории почвенный и растительный покровы с присущими им организмами и процессами представляют собой единую (целостную) биодинамическую систему, называемую биопедоценозом [3].
Закон совокупного действия факторов Э. Мит-черлиха. Хотя этот закон известен давно, но он в настоящее время самоочевиден и на первый взгляд не дает каких-либо целесообразных следствий.
Однако глубокий анализ законов земледелия, проведенный на основе отечественных научных данных показывает основополагающее значение закона совокупного (совместного) действия факторов жизни растений для воспроизводства эффективного плодородия почвы и получения запланированных урожаев. В свое время на этот счет В.Р. Вильямс справедливо писал: «До сих пор еще не угасли мечты о каком-то средстве, которое может помочь во всех случаях и, по большей чести стремление видеть такое средство или в каком-либо искусственном удобрении, или в каком-либо новом улучшенном сорте» [12].
Несомненно, все факторы в качественном отношении абсолютно необходимы для жизни растений, в количественном же отношении возможна высокая их изменчивость и взаимокомпенсация. Можно утверждать, что любой фактор влияет на проявление всех остальных, и все факторы влияют на каждый конкретный фактор. Закон оптимальности, закон конкретности, закон норм высева, и другие отражают частные случаи взаимовлияния факторов жизни растений.
По Саксу и Вильямсу наибольший урожай осуществим при среднем (оптимальном) наличии факторов. Данные опытов свидетельствуют о том, что оптимальной дозой азота при принятом способе внесения в почву, обеспечивающей высокую окупаемость минеральных удобрений прибавками урожая зерна является 90130 кг/га действующего вещества. При применении пестицидов, возможно, имеет смысл применять под озимую пшеницу более высокие дозы азотных удобрений, но это в условиях промывного типа водного режима почв в Нечерноземье связано с опасностью загрязнения грунтовых вод и водоемов нитратами.
Закон активности растений. При расчете оптимальных доз минеральных удобрений следует учитывать биологические особенности культурных растений. По данным В.Ф. Кормилицина культурные растения семейства бобовых (мотыльковых) положительно отзываются на внесение минерального азота в определенном диапазоне. На фоне Pl20 добавление (соя, горох) 55 кг/га азота - 30 % от общего потребления - дополнительно повышало урожайность в среднем на 3,6 ц/га (17,1 %). Увеличение дозы азота до 90 кг/га - 50 % от общего потребления - сопровождалось ростом урожая на 0,5 ц/га(2,4 %). Антагонизм между автотрофным и симбиотрофным азотом наблюдали уже при удвоении стартовой дозы азота 30-35 кг/га д.в. Для получения урожайности люцерны 1 г.п. свыше 600 ц/га, 2 г.п.-500 ц/га необходимо внесение азота удобрений 30 % от общего в запланированной биомассе [13].
Закон целостности формирования урожая. Конечный урожай полевых культур формируется всем онтогенезом растений. Управлять урожаем можно на всех этапах вегетационного периода растений полевых культур. Неблагоприятные условия вегетации могут снизить урожай при действии в любой период онтогенеза растений. Применение подкормок микроэлементами, регуляторами роста, физиологически активными веществами, внесение пестицидов и т.д. требуют учета
особенностей вегетационного периода полевых культур.
Закон (правило) триадности. Многие, если не все параметры растения, агроценоза и урожая обнаруживают триадность:
а) урожай складывается из трех компонентов - числа соцветий (стеблей), числа семян в соцветии и крупности семян. Вклад каждого элемента в урожай может сильно меняться в разных условиях, отражая уровень агротехники, погодных условий и сортовые особенности;
б) урожай формируется на площади, во времени и при наличии ресурсов (условий, факторов). Было бы справедливо расчет урожая вести не только на единицу площади, но и на единицу времени, а так же на единицу ресурсов (затрат);
в) урожай включает в себя три стороны - величину, ценность (качество) и надежность получения. Очень важно, чтобы эти стороны урожая были сбалансированы и были известны способы управления для получения урожая с максимальным проявлением этих достоинств;
г) каждый орган в растении имеет три периода формирования - детерминация, реализация и функционирование. Каждый из периодов нуждается в особых условиях их полного осуществления.
д) растения нуждаются в трех типах факторов среды - вещественных, энергетических и информационных (регуляторных). Не все они поддаются управлению со стороны человека, однако, понимание природы их действия может резко повысить получение высоких урожаев, нужного качества и ослабить действия отрицательных условий среды.
Закон триадности обнаруживается во всех свойствах растения - неполегаемости, зимо-, засухо- и болезнеустойчивости и т.д. Более того этот принцип помогает выявлять закономерности в жизнедеятельности растений. Однако полное обоснование этого принципа в земледелии и растениеводстве требует более плотного перечисления факторов и аргументов.
Закон активности растений. Растения обладают определенной степенью активностью в потреблении, поиске и подготовке факторов. Известная растворяющая способность корней, их избирательность и поисковая активность (тропизмы). Растения способны ионизировать углекислоту воздуха для более активного ее потребления.
Наличие сортов с разными свойствами говорит именно о различиях в активности растений. В частности, многие злаки потребляют преимущественно растворимый кремний, просо же способно его извлекать из труднорастворимых соединений. Структура посевов способствует оптимизации условий через чередования культур, получение растениеводческой продукции и способствует снижению трудовых и энергетических затрат.
Устойчивость растений к неблагоприятным факторам - это тоже параметры активности. Определяющим лимитирующим фактором земледелия и растениеводства является стихийность погоды. Это почти единственный фактор, который не поддается регулированию и предсказанию.
Одно из высших требований к технологическим приемам возделывания полевых культур - повышение их всепогодности, т.е. приемы технологий должны содержать в себе параметры преодоления стихийности (всепогодности). Селекционная и семеноводческая работа так же ведет к повышению приспособляемости растений к среде и решает задачи повышения доступности природных факторов для растений [14, 15].
Закон синергизма. В этой статье перечислены наиболее известные положения. Однако необходимо отметить, что имеется потребности в осмыслении и других явлений в земледелии. В частности, нуждается в обосновании явление синергизма в действии между факторами, приемами и растениями (сортами). Чаще всего совместное действие двух и более факторов дает эффект меньше, чем сумма эффектов при их раздельном действии. Но иногда совместное действие факторов намного больше, чем сумма эффектов их раздельного действия. Так, в приведенной статье (таблица вторая ротация) средства защиты растений дают прибавку урожая 4,3 ц/га, удобрения - 7,4 ц/га; сумма от раздельного применения этих факторов составляет 11,7 ц/га. Совместное же действие этих двух факторов дает прибавку 14,4 ц/га (первая доза удобрений) и 20,9 ц/га (вторая доза удобрений). Это и есть явление синергизма, когда (целое - больше суммы своих частей «Принцип Аристотеля»). Подобные примеры встречаются при действии микроэлементов, смеси биотипов и сортов, при совместном действии органических и минеральных удобрений.
По данным И. Айзупиет, С. Кайминя (1965) в частности, микроэлемент бор повысил урожай гречихи в среднем за пять лет на 37,7 %, а медь - на 10,2 %; в сумме это дает 47,9 %; совместное же применение дало прибавку 55,4 %. В отдельные же годы прибавка от совместного действия микроэлементов превосходило сумму прибавок от раздельного применения в 2-3 раза [16]. Смесь сортов яровой пшеницы может давать прибавку урожая до 23 %, смесь биотипов озимой пшеницы более 16 % по сравнению со среднеарифметическим урожаем этих сортов и биотипов, выращенных отдельно [15]. Д. Прянишников (1953) приводит данные о повышении урожайности от внесения навоза и минеральных удобрений, в т.ч. и комплексного внесения. Во всех
случаях совместное действие дает более высокий эффект (от 11,8 до 32,2 %) по сравнению со среднеарифметическим урожаем раздельного действия навоза и минеральных удобрений [17].
К сожалению, эффект синергизма крайне редко вычисляется и никогда не обсуждается. Это достаточно самостоятельный феномен и он требует глубокого осмысления. В своей основе это системное явление в форме целостности, когда целое (совместное) больше суммы своих частей (раздельного действия факторов). Явление синергизма обеспечивает истинное энерго- и ресурсосбережение. Проявление синергизма встречается в исследовательской работе, их часто видят, но не замечают. Феномен синергизма очень плодотворен, поэтому в исследовательской работе поиск синергидно-го действия факторов, приемов, сортовых и семеноводческих операций должен быть активным и обязательным.
Закон районирования. По мнению Б.А. Ягодина (2001) при рассмотрении любых процессов, изменяющихся во времени и пространстве на больших территориях, метод районирования является надежным инструментом [18]. Исследователи биосферы в качестве такого инструмента успешно используют биогеохимическое районирование, основанное на единстве жизни и геохимической среды [19]. Принципы деления территории суши по биогеохимическим признакам были заложены академиком ВЗ. Вернадским (1967). Однако обширный перечень, объединяющий различные области естествознания, не может охватить всех взаимосвязей биогеохимии с большим разнообразием более или менее специальных естественных наук. Так, с позиции и практики сельскохозяйственной науки, и земледелия в частности, ни одна из перечисленных классификаций не будет полностью увязывать распространение культурных растений с естественно сложившимся в процессе эволюции геохимическим фоном местности их произрастания. В этой связи наиболее удачной составной частью биохимического районирования будет являться агроэкологическое районирование культурных растений, над созданием которого еще в 30-е годы работал Н.И. Вавилов. Агроэкологическое районирование культурных растений он строил на основе агроэкологиче-ской их классификации [20, 21, 22].
Вывод. Эти и другие агрономические законы, положения и правила необходимо учитывать при разработке программ комплексных научных исследований по изучению адаптивных технологий возделывания полевых культур. Такие исследования создают основу системного подхода к законам земледелия, совершенствуют дифференцированные энергосберегающие технологии возделывания сельскохозяйственных культур и системы земледелия с максимальным использованием природных ресурсов (солнечной энергии, влаги, питательных веществ) и антропогенных факторов (применение соломы сидератов, навоза, отавы многолетних трав и ограниченных доз минеральных туков, рациональной обработки почвы, эффективных агротехнических и биологических приемов ухода за посевами. Это приведет к повышению плодородия почвы, продуктивности растений и улучшению качества растениеводческой продукции и охраны окружающей среды, обеспечивая переход к органическому сельскому хозяйству в крупных и мелких хозяйствующих субъектах Российской Федерации.
Список использованных источников
1. Наумкин В.Н., Кубарев П.И., Зверев В.А. Агрономические научные понятия в приложении к растениеводству // Международный сельскохозяйственный журнал. - 2001. - № 2. - С. 46-50.
2. Наумкин В.Н. Основные принципы и правила земледелия в приложении к агроэкологии. - 2-е изд. переработ. и допол. - Белгород, 2005. - 19 с.
3. Агрохимия / В. Д. Муха, Н.И. Картамышев, И.С. Кочетов и др. Под редакцией В. Д. Мухи. - М.: Колос, 2001. - 504 с.
4. Об инновационных технологиях в земледелии / И.Я. Пигорев, В.М. Солошенко, В.Н. Наумкин и др. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - № 3. - С. 32-37.
5. Плодородие почвы в интенсивном земледелии: теоретические и методические подходы / А. Н. Каштанов, А.М. Лыков, И.С. Кауричев, Н.Н. Каштанов // Вестник сельскохозяйственной науки. - 1983. - № 12.
6. Нарцисов В.П. Научные основы систем земледелия. - М.: Колос, 1979. - 386 с.
7. Овчинников Н.Г. Экологические аспекты применения технологии локального применения удобрений // Бюллетень ВИУА им. Д.Н. Прянишникова. - 1990. - № 99. - С. 3-10.
8. Володарский Н.И. Биологические основы возделывания кукурузы. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1986. - 189 с.
9. Наумкина Л. А. Биологические и экологические основы возделывания кукурузы в Нечерноземной зоне. -Орел: ОГСХА, 1996. - 117 с.
10. Ширяев А.М, Малинин Б.М., Квашонкин Н.И. Посев с уплотнением дна борозды // Зерновое хозяйство. -1985. - № 11. - С. 20-21.
11. Медведев В.В. Обзор почвенно-экологических и мелиоративных работ в Швеции // Почвоведение. - 1992. -№ 3. - С. 107-115.
12. Вильямс В.Р. Почвоведение. - М.: Сельхозиздат, 1949. - 471 с.
13. Кормилицин В.Ф. Определение доз удобрений на планируемый урожай в орошаемом земледелии Поволжья // Агрохимия. - 1999. - № 2. - С. 45-55.
14. Жученко А.А. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства. Концепция. - Пущино, 1994. -174 с.
15. Молчан И.М. Биологические принципы создания пластичного сорта в процессе селекции и семеноводства // Сельскохозяйственная биология. - 1987. - № 2. - С. 87-96.
16. Айзипист И.П., Койминя С.Я. Влияние микроэлементов на урожай и химический состав гречихи // Агрохимия. - 1965. - № 3. - С. 122-126.
17. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения. Общие вопросы земледелия и химизации. - М.: Сельхозиздат,1953. - Т. 3. - 646 с.
18. Ягодин Б.А. Экологическая агрохимия // Бюллетень ВИУА им. Д.Н. Прянишникова. - 2001. - № 114. - С. 34-37.
19. Вернадский В.И. Биосфера. Избранные труды по биогеохимии; ред., вступ. ст. А.И. Перельмана. - М.: Мысль, 1967. - 376 с.
20. Вавилов Н. И. Опыт агроэкологического обозрения важнейших полевых культур. - Л. : Изд-во Академии наук СССР, 1957. - 462 с.
21. Семыкин В.А., Пигорев И.Я. Научное обеспечение инновационного развития сельского хозяйства Курской области // Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: материалы всероссийской научно-практической конференции. - Курск, 2007. - С. 3-10.
22. Семыкин В.А., Пигорев И.Я. Проблемы современного растениеводства и пути их решения в условиях Курской области // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Курск: Изд-во КГСХА, 2005. - С. 3-7.
List of sources used
1. Naumkin V.N., Kubarev P.I., Zverev V.A. Agronomical scientific concepts in the application to plant growing // International Agricultural Journal. - 2001. - No. 2. - P. 46-50.
2. Naumkin V.N. Basic principles and rules of agriculture in the annex to agroecology. - 2 nd ed. processing. and add. -Belgorod, 2005. - 19 p.
3. Agrochemistry / V.D. Mukha, N.I. Kartamyshev, I.S. Kochetov and others. Edited by VD Mukha. - Moscow: Kolos, 2001. - 504 p.
4. On innovative technologies in agriculture / I.Ya. Pigorev, V.M. Soloshenko, V.N. Naumkin et al. // Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy. - 2016. - No. 3. - P. 32-37.
5. Soil Fertility in Intensive Agriculture: Theoretical and Methodological Approaches / A.N. Kashtanov, A.M. Lykov, I.S. Kaurichev, N.N. Kashtanov // Bulletin of Agricultural Sciences. - No. 1983. No. 12.
6. Nartsisov V.P. Scientific foundations of farming systems. - Moscow: Kolos, 1979. - 386 p.
7. Ovchinnikov N.G. Ecological aspects of the application of the technology of local application of fertilizers // Bulletin of VIUA im. D.N. Pryanishnikov. - 1990. - No. 99. - P. 3-10.
8. Volodarsky N.I. Biological bases of cultivation of corn. - 2 nd ed., Pererab. and additional. - Moscow: Agropromizdat, 1986. - 189 p.
9. Naumkina L.A. Biological and ecological bases of cultivation of corn in the Non-chernozem zone. - Eagle: OGSHA, 1996. - 117 р.
10. Shiryaev A.M., Malinin B.M., Kvashonkin N.I. Seeding with compaction of the furrow bottom // Grain economy. -1985. - No. 11. - P. 20-21.
11. Medvedev V.V. Review of soil-ecological and meliorative work in Sweden // Pochvovedenie. - 1992. - No. 3. - P. 107-115.
12. Williams V.R. Soil science. - Moscow: Selkhozizdat, 1949. - 471 p.
13. Kormilitsin V.F. Determination of fertilizer doses for the planned crop in irrigated agriculture of the Volga region // Agrochemistry. - 1999. - No. 2. - P. 45-55.
14. Zhuchenko A.A. The strategy of adaptive intensification of agriculture. Concept. - Pushchino, 1994. - 174 with.
15. Molchan I.M. Biological principles of creating a plastic variety in the process of selection and seed production // Agricultural Biology. - 1987. - No. 2. - P. 87-96.
16. Aizipist I.P., Koiminya S.Ya. Influence of trace elements on uro-jai and chemical composition of buckwheat // Agrochemistry. - 1965. - No. 3. - P. 122-126.
17. Pryanishnikov D.N. Selected works. General issues of land and chemistry. - Moscow: Selkhozizdat, 1953. - T. 3. -646 with.
18. Yagodin B.A. Ecological agrochemistry // Bulletin of VIUA them. DNPryashnikova. - 2001. - No. 114. - P. 34-37.
19. Vernadsky V.I. Biosphere. Selected works on biogeochemistry; Ed., Enter. Art. A.I. Perelman. - Moscow: Thought, 1967. - 376 p.
20. Vavilov N..I Experience of the agroecological review of the most important field crops. - L.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1957. - 462 p.
21. Semykin V.A., Pigorev I.Ya. Scientific support of innovative development of agriculture in the Kursk region // Regional problems of increasing the efficiency of the agro-industrial complex: materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference. - Kursk, 2007. - P. 3-10
22. Semykin V.A., Pigorev I.Ya. Problems of modern crop production and ways to solve them in the Kursk region // Problems of agricultural development of the Central Chernozem Region: materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference. - Kursk: Publishing house of KGSHA, 2005. - P. 3-7.
УДК 631.879.4:633.16
СОСТОЯНИЕ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ И НЕОБХОДИМОСТЬ ВОСПРОИЗВОДСТВА ИХ ПЛОДОРОДИЯ
СТИФЕЕВ А.И.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры экологии, садоводства и защиты растений ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: stifeev09.2015@yandex.ru.
НИКИТИНА О.В.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры экологии, садоводства и защиты растений ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: Nikioxana2009@yandex.ru.
КЕМОВ К.Н.,
региональный представитель в ЦЧР ООО "СаммитАгро", e-mail: kemov.k@gmail.com.
Реферат. В статье рассмотрены вопросы состояния почв Центрального Черноземья (ЦЧ) в процессе их антропогенного использования. В результате высокой распаханности почв (> 65 %) произошло ухудшение качества почв: уменьшилось содержание гумуса, биофильных элементов (азота, фосфора, калия), изменились водно-физические свойства, что повлияло на продуктивность сельскохозяйственных культур. За годы перестройки (1990 г. по настоящее время) произошло нарушение системы земледелия, в том числе и севооборотов. Практически выпали из севооборотов многолетние травы, что повлияло на плодородие почв и усиление эрозии, произошла деградация почвенного покрова. Количество мероприятий направленных на борьбу с эрозией почв уменьшилось и как следствие, увеличились площади эродированных земель и достигло 47,9 % по Белгородской области пашни. Повсеместно на территории ЦЧ возросли площади слабогумусированных, кислых, загрязненных тяжёлыми металлами почв. Отмечается изъятие земель для добычи полезных ископаемых (железной руды, песка, мела, глины), складирования отходов производства и быта, строительства и т.д. На эти цели изъято из землепользования ЦЧ около 100 тыс. га. Нарушенные земли необходимо восстанавливать с использованием рекультивации, что позволит увеличить площади пахотных земель, лесных угодий и оздоровить окружающую природную среду. Предлагается воспроизвести плодородие почв за счёт сохранения научно-обоснованных систем земледелия, усилить борьбу с эрозией почв организационными, гидротехническими и биологическими средствами, увеличить площади земель под лесомелиорацию, осуществлять переход на адаптивно-ландшафтные системы земледелия, включиться в инновационные научно-обоснованные методы «точное» земледелие.
Ключевые слова: почва, сельскохозяйственные земли, чернозёмы, интенсификация, деградация почв, гумус, мониторинг, воспроизводство.
