CC BY
143
Н.П. Коваленко
ведущий научный сотрудник сектора наукознания, к.с.-х.н., Национальная научная сельскохозяйственная библиотека НААН
N.P. Kovalenko
Leading research worker of sector of scientific knowledge, National scientific agricultural library of the NAAS, PhD ([email protected], 380679627925)
ВКЛАД АКАДЕМИКА Д.Н. ПРЯНИШНИКОВА В ЭВОЛЮЦИЮ СЕВООБОРОТОВ В СИСТЕМАХ МИРОВОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ПЕРВОЙ ПОЛОВИНЫ ХХ ВЕКА
Аннотация. Статья посвящена исследованию научных достижений выдающегося ученого в области агрономии, агрохимии и физиологии растений, профессора Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева, академика Д.Н. Прянишникова. На основании исторических источников проанализировано вклад ученого в разработку севооборотов в системах мирового земледелия и их дальнейшее усовершенствование в первой половине ХХ века.
Annotation. The article is sanctified to research of scientific achievements of prominent scientist in area of agronomics, agricultural chemistry and phytophysiology, professor of the Moscow agricultural academy of the name K.A. Timiryazev, academician D.N. Pryanish-nikov. On the basis of historical sources the contribution of scientist is analysed to development of crop rotations in the systems of world agriculture and their further improvement in the first half of ХХ of century.
Ключевые слова: Д.Н. Прянишников, научные достижения, историческое развитие, севообороты, мировое земледелие, сельскохозяйственные культуры, предшественники.
Key words: D.N. Pryanishnikov, scientific achievements, historical development, crop rotations, world agriculture, agricultural cultures, forecrops.
История развития агрономической науки, как в странах Западной Европы, так в России и в Украине, не перестает быть предметом повышенного интереса все новых поколений ученых, ведь подходы, мысли и выводы ученых-земледельцев прошлого не теряют свою актуальность и сегодня. Следует отметить, что в первой половине XX в. наступил новый этап в развитии агрономии, вызванный бурным ростом производственных сил и крупными открытиями в области природных наук. Агрономическая наука обогатилась новыми разработками научно обоснованных севооборотов в системах земледелия, которые расширили в своих трудах ведущие ученые: В.Р. Вильямс (1863-1939), К.К. Гедройц (1872-1938), В.В. Докучаев (18461903), А.С. Ермолов (1847-1917), А.А. Измаильский (1851-1914), Д.И. Менделеев (1834-1907), Д.Н. Прянишников (1865-1948), В.Г. Ротмистров (1866-1941), И.А. Стебут (1833-1923), К.А. Тимирязев (1843-1920) и многие др.
В разработку и усовершенствование севооборотов в системах земледелия первой половины ХХ ст. существенный вклад внес профессор Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева, выдающийся теоретик и практик сельскохозяйственной науки в целом, а также в различных отраслях агрономии и сопредельных наук - физиологии растений и агрохимии, академик Дмитрий Николаевич Прянишников. Его ос-пряшшшиков Дмитрий новные научные работы посвящены историческому развитию,
Николаевич (06.11.1865-30.04.1948)
а также решению проблем эффективной организации сельскохозяйственного производства, и известны широкому кругу ученых и практиков всего мира. Научный поиск ученого сопровождался блестящей исследовательской деятельностью, которая захватывала многие теоретические и практические аспекты разработки и внедрения севооборотов в системах мирового земледелия.
Родился Дмитрий Николаевич 6 ноября 1865 г. в семье служащего в г. Кяхта Иркутской области. Среднее образование он получил в Иркутске, где в 1883 г. окончил гимназию с золотой медалью. В том же году поступил на естественное отделение Московского университета и закончил его в 1887 г. со степенью кандидата за сочинение «Современное положение вопроса о происхождении чернозема»[1, с.3]. По окончании университета поступил на третий курс Петровской земледельческой и лесной академии. Еще до завершения курса по представлению профессоров Г.Г. Густавсона, И.А. Стебута и К.А. Тимирязева совет академии избрал Д.Н. Прянишникова государственным стипендиатом для подготовки к научной и педагогической деятельности в качестве профессора.
В 1892-1894 гг. Дмитрий Николаевич провел в заграничной командировке, работая в лабораториях Ж. Дюкло (Париж), А. Коха (Геттинген) и Э. Шульце (Цюрих) [1, с.4]. В Цюрихе он начал исследовать превращения белковых веществ в растениях. Опыты по-новому отобразили эти сложнейшие процессы и привели в дальнейшем к важным выводам о сравнительных условиях аммиачного и нитратного питания сельскохозяйственных культур и применения аммиачных и нитратных удобрений.
По возвращении из заграничной командировки в 1895-1948 гг. ученый руководил кафедрой частного земледелия (растениеводства) в Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева. Во время руководства кафедрой он широко внедряет вегетационный метод в учение об удобрениях, с удивительным умением организовывает практические курсы по удобрениям, привлекая студентов к исследовательской работе путем освоения вегетационного метода исследований.
Заслуги Д.Н. Прянишникова заключаются не только в развитии агрономической химиии физиологии растений. Кроме этого, он был одним из наиболее известных и талантливых агрономов своего времени и стремился к постоянному применению научныхдостижений в земледелии. Однако его научные работы по развитию общего земледелия, разработке важных и сложных проблем агрономической теории и практики: севооборотов, структуры посевных площадей, агротехники возделывания сельскохозяйственных культур - до настоящего времени недостаточно исследованы и проанализированы и поэтому малоизвестны широкому кругу читателей.
Для ученого был характерен широкий диапазон научных интересов - кроме естественных наук его привлекали также исторические науки. Заинтересованность к историческим проблемам у него пробудилась еще в студенческие годы, когда он досконально изучал политическую экономию и выступал с докладами на социально-экономические темы. Интерес к изучению исторического прошлого у него был постоянным, о чем свидетельствуют книги ученого, его специальные труды по истории агрономической мысли о севооборотах в различных системах земледелия, а также о системах удобрения в севооборотах: «Агрохимия» [2], «Частное земледелие (Растения полевой культуры)» [3] и «Общие вопросы земледелия и химизации» [4], которые многократно переиздавались. По этим трудам агрохимию, растения поле-
вой культуры и общие вопросы земледелия и химизации изучали многие поколения агрономов. Для их написания требовались разносторонние, энциклопедические знания и громадная работа по освоению и систематизации всего литературного материала по различным разделам агрономической науки. Известному ученому оказалось под силу дать блестящее и целостное изложение этих колоссальных курсов, проникнутых, несмотря на многообразие материала, единством исходных положений. Широчайшая эрудиция, первоклассное знание истории мировой агрономии, талантливое изложение выделяют работы академика Д.Н. Прянишникова и делают их исключительно значимыми.
В процессе исследования исторического развития севооборотов в различных системах земледелия нашли свое отражение многовековой опыт ученого, научные представления о приемах восстановления плодородия почвы. Поэтому эта проблема представляла для него определенный производственный интерес, поскольку глубокое понимание истории развития севооборотов в системах земледелия давало возможность правильно решать определенные практические задания, бороться за передовое направление в аграрной науке. Известный ученый доказал, что земледелие должно изучать весь комплекс агротехнических приемов, согласованных с индивидуальными особенностями отдельных растений. Ученый разработал согласованную классификацию полевых культур, а также классификацию севооборотов с травами [4, с.193]. Он рассматривал севооборот, как периодически повторяющееся определенное чередование культур во времени при соответствующем их чередовании в пространстве, которое должно отвечать определенной системе земледелия [3, с.19].
Дмитрий Николаевич был горячим сторонником интенсификации земледелия на основе механизации и химизации и широкого внедрения в севообороты высокоурожайных пропашных и бобовых культур [2, с.716]. Он считал, что экстенсивные системы земледелия соответствовали такому историческому периоду, когда промышленность развита слабо, а земли много, но на единицу площади затрачивается мало труда и капитала. Для экстенсивной системы земледелия характерны низкие урожаи, а плодородие почвы при этом обеспечивается залежью или паром без удобрения (первобытный способ) и с удобрением (навозный способ) [3, с.20]. Способ повышения плодородия почвы при интенсивной системе земледелия с помощью широкого применения органических и минеральных удобрений он называл промышленным.
Экстенсивное хозяйство находилось в большой зависимости от количества выпадающих осадков, и урожаи часто резко снижались от засухи, суховеев и других стихийных бедствий. При такой системе земледелия типичным, широко распространенным в дореволюционной России,был трехпольный севооборот: 1 - пар, 2 -озимые, 3 - яровые. При внедрении такого севооборота треть пахотной земли в паровом поле не приносила урожая. В пару почва «отдыхала» после двухлетнего возделывания хлебов, от растений одной биологической группы, что односторонне истощало почву и способствовало распространению сорняков, вредителей и болезней. При таком однообразии культур каждое резкое отклонение в условиях погоды (например, длительная засуха весной или гибель посевов зимой от сильных морозов) резко уменьшало общий сбор продовольственного зерна, и эту потерю нечем было компенсировать. В результате превалировали частые неурожаи и голод со всеми их последствиями. Выход из этого однообразия зернового хозяйства академик Д.Н.
Прянишников видел в коренном изменении таких севооборотов.
Он указывал на необходимость перехода от трехпольных паровых севооборотов к четырехпольным севооборотам плодосменного типа, которые внедряли в наиболее развитых странах Западной Европы еще в XVШ-XIХ вв. Характерным прототипом плодосменного севооборота является известный «Норфолькский севооборот»: 1 - корнеплоды, 2 - яровой хлеб с клевером, 3 - клевер, 3 - озимь. Это типичное соотношение площадей посева разных групп культур в плодосменных севооборотах, где зерновых выращивают 50%, пропашных - 25% и бобовых культур - 25%.
В плодосменном севообороте наряду с хлебами внедряли культуры с другими биологическими свойствами - пропашные (корнеплоды или картофель) и бобовые травы (клевер или люцерна). Уже одно это обстоятельство обеспечивало более равномерное использование культурами почвенного плодородия. Пропашные культуры не только давали более высокие урожаи, но и попутно способствовали уничтожению сорной растительности, благодаря междурядной обработке почвы рыхлением. При исключении паров посевные площади увеличились в полтора раза. Более благоприятное положение с кормами (корнеплоды, картофель, клевер) обеспечило расширение животноводства и повышение доходности хозяйства, а поля стали получать навоза гораздо больше, чем в период господства трехпольных севооборотов.
Указывая на необходимость внедрения севооборотов плодосменного типа, Дмитрий Николаевич в то же время считал, что не обязательно такой четырехпольный севооборот будет везде наилучшим. Он утверждал, что нужно брать из этого севооборота лучшее, что он дает, приспосабливаясь к местным климатическим и экономическим условиям страны. При этом важно сохранить принцип плодосмена, состоящий в чередовании культур с резко различными свойствами. Ученый утверждал, что плодосменный тип севооборота не следует понимать слишком категорично и вопрос об однолетнем и двухлетнем использовании клевера, как и вопрос о парах, может по различным районам страны находить разное решение.
Разностороннее и глубокое знание основ научного земледелия позволило Д.Н. Прянишникову выступить с рядом ярких работ по проблемам эффективного использования севооборотов: «Севооборот и его значение в деле поднятия наших урожаев» [5], «Растения с зернами, богатыми белком (зерновые бобовые)» [6, с.80-138], «Влияние замены навоза минеральными удобрениями на продуктивность различных культур и целого севооборота» [6, с. 148-181] и др.
В этих статьях, на основе глубокого анализа зарубежного и отечественного опыта, известный ученый выдвигает ряд определенных предложений по повышению продуктивности земледелия в России: увеличение посевных площадей путем распашки новых, неосвоенных земель, как на севере, так и на востоке страны; повышение урожайности всех культур путем внесения минеральных удобрений и правильного чередования в севооборотах; выращивание в севооборотах культур более продуктивных, чем хлеба - сахарной свеклы, картофеля, кукурузы и бобовых; лучшее использование пахотных площадей путем уплотнения севооборотов за счет пожнивных и подсевныхкультур. Он считал, что наиболее быстрое и эффективное повышение продуктивности сельского хозяйства достигается при одновременном, комплексном использовании всех указанных путей. Однако в зависимости от уров-
ня развития экономики страны, технической вооруженности сельского хозяйства, развития химической промышленности и других условий на первый план может выдвигаться одно или несколько таких приемов.
В работе «Севооборот и его значение в деле поднятия наших урожаев» Д.Н. Прянишников изложил принципиальные теоретические основы севооборотов и дал им научную классификацию; обосновал применительно к различным природным и экономическим условиям России различные типы севооборотов: плодосменные с клевером и севообороты без клевера и без чистого пара. Он указывал, что при внедрении севооборотов не должно быть одинакового шаблона, севооборот надо стремиться построить так, чтобы он способствовал последовательному повышению продуктивности. Последовательность культур в севообороте должна определяться агротехническими соображениями и задачей обеспечить рост урожаев до требуемого уровня, но без истощения почвы, а по возможности с ее последовательным улучшением.
В работе «Растения с зернами, богатыми белком (зерновые бобовые)» ученый утверждал, что в севооборотах, в которых отсутствуют многолетние травы, отводится больше площади под зерновые бобовые культуры, которые можно выращивать не только в яровом, но и в пропашном клине, а также в паровом поле. Они являются хорошими предшественниками хлебов, что в особенности ценно, если зерновые бобовые выращивают как пропашные культуры. Зерновые бобовые имеют по содержанию белков большее пищевое и кормовое значение, чем хлеба, при этом не только не требуют внесения азотных удобрений, но еще сами обогащают почву азотом, хотя и в значительно меньшей степени, чем клевер и люцерна. Но если азотонакопители, такие как клевер, сераделла, люпин, служат источником азота в годы, следующие за их культурой, то горох, бобы, фасоль, чечевица, дают пищевой белок в тот же год.
Академик Д.Н. Прянишников был горячим сторонником внедрения правильных севооборотов, которые должны строиться с учетом местных природных и экономических условий. Ученый считал, если севооборот наилучшим образом отвечает природным и экономическим условиям определенного хозяйства, он действительно окажется важнейшим агротехническим приемом для повышения урожайности и поднятия на новый, более высокий уровень всего хозяйства. В работе «Влияние замены навоза минеральными удобрениями на продуктивность различных культур и целого севооборота» он утверждал, что комплексное применение органических и минеральных удобрений дает больший выбор севооборотов, позволяя отступить от прежних требований строгого плодосмена.
В 20-е годы ХХ в., когда страны СССР восстанавливали народное хозяйство, имели еще слаборазвитую промышленность и располагали небольшими материальными ресурсами, наиболее быстрым и решительным способом повышения продуктивности земледелия Дмитрий Николаевич считал проведение частичной замены менее продуктивных культур на более продуктивные пропашные культуры - картофель, сахарную свеклу в комбинации с культурой зерновых бобовых [6, с.83]. Основываясь на опыт стран Западной Европы, он считал, что расширение площади пропашных за счет замены части зерновых культур возможно без уменьшения валового сбора хлебов, так как благодаря внедрению пропашных культур улучшается
обработка почвы и повышается урожай хлебов, чем компенсируется частичное уменьшение площади под ними. Дополнительное повышение валового сбора сельскохозяйственной продукции может дать лучшее использование пахотных земель путем уменьшения площади под чистыми парами и уплотнения севооборотов за счет пожнивных и подсевных культур [5, с.5].
Решающее значение в повышении продуктивности земледелия академик Д.Н. Прянишников придавал повышению урожайности всех сельскохозяйственных культур за счет применения минеральных удобрений [6, с.148-149]. После революции 1917 г., при отсутствии минеральных удобрений, ученый предлагал использовать в качестве удобрения кислые выделения корней люпина и других бобовых за счет солнечной энергии; внесение золы из домашних печей; увеличение количества навоза путем добавления в него торфа; использование извести. Все это ученый предлагал вносить на фоне выполнения элементарных правил земледелия относительно своевременной и целесообразной обработки почвы.
Таким образом, для повышения урожаев академик Д.Н. Прянишников рекомендовал широко использовать все местные удобрительные ресурсы -навоз, торф, фосфоритную муку и золу, а для решения азотного вопроса в земледелии - возделывание бобовых азотонакопителей (однолетних зерновых бобовых, многолетних бобовых трав, а также однолетнего и многолетнего люпина на зеленое удобрение). Для широкого использования азота воздуха Д.Н. Прянишников считал, что необходимо кроме многолетних бобовых трав развивать культуру однолетних бобовых растений всех трех направлений: на удобрение, на корм и в пищу людям.
Подчеркивая огромное значение люпина, как зеленого удобрения, Дмитрий Николаевич утверждал, что этой культуре принадлежит большое будущее в улучшении плодородия почвы [6, с. 118-138]. Если для улучшения почв необходимо обогащение органическим веществом, а навоза по той или иной причине не хватает, зеленое удобрение приобретает особенно большое значение. Зеленое удобрение вместе с навозом и другими органическими и минеральными удобрениями является одним из основных элементов системы, достаточно мощным средством повышения урожайности, стабилизации плодородия почвы и защиты окружающей среды. В настоящее время этот важнейший резерв повышения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур нашел всестороннее признание в исследованиях научных учреждений и широком использовании в хозяйствах Украины.
В 30-е годы ХХ в. академик Д.Н. Прянишников, основываясь на результатах экспериментов и глубоком анализе отечественного и зарубежного опыта, активно отстаивал необходимость внедрения различных видов севооборотов, в т.ч. плодосменных, и отрицал массовое безальтернативное внедрение травопольных севооборотов [7, с.275]. Ученый считал, что сама мысль о том, будто имеется какой-то один тип севооборотов, пригодный во все времена и у всех нардов, является антидиалектической - таких универсальных севооборотов нет и быть не может. Когда Дмитрий Николаевич писал эти строки, в СССР безраздельно господствовала пропаганда универсального травопольного севооборота с обязательным посевом злаково-бобовой травосмеси с поздней запашкой пласта под яровую пшеницу и другие пластовые яровые культуры.
Выполняя руководящие директивы, травопольные севообороты начали внедрять повсюду с большой настойчивостью: на подзолистых и черноземных почвах, на севере и юге страны. Но массовое внедрение травосеяния привело к разрушительным результатам даже там, где ожидали прироста урожайности. Причиной этого был ряд ошибок, допущенных академиком В.Р. Вильямсом при разработке севооборотов травопольной системы земледелия. Для улучшения структуры почвы в травопольных севооборотах выращивали большие площади многолетних трав. Предоставляя огромную роль травам в улучшении почвенной структуры, В.Р. Вильямс недооценивал значение бобовых культур, как азотонакопителей и использование органических и минеральных удобрений. Д.Н. Прянишников обосновал необходимость использования всех видов местных удобрений в сочетании с минеральными, о чем отмечал в своих статьях: «Травополье и агрохимия» [8, с.35-46], «Азотный баланс в земледелии и значение культуры бобовых» [6, с.71-79] и др.
Ученый подверг убедительной критике травопольную систему земледелия еще тогда, когда она была только что сформулирована. Он писал, что в травопольной системе некоторые видят какую-то панацею от всех зол, незаменимую во все времена и для всех народов, забывая, что не может существовать одной системы, одинаково пригодной повсюду [8, с.46]. При большом разнообразии почвенно-климатических условий в России требуется дифференцированный подход при обосновании рациональной системы земледелия, травополье имеет лишь второстепенное значение по сравнению с севооборотами других типов. Будучи принципиальным противником всякого шаблона и догматизма, Дмитрий Николаевич также предупреждал и против некритического понимания защищаемых им плодосменных севооборотов.
В противоположность обязательным травосмесям В.Р. Вильямса Д.Н. Прянишников рекомендовал клевер для зоны достаточного увлажнения, люцерну - для орошаемых районов, клевер и эспарцет - для черноземов, люпин - для зеленого удобрения в нечерноземной полосе, зерновые бобовые (горох, бобы, фасоль, чечевица) - во всех районах страны в соответствии с их климатическими условиями [6, с.74-75]. В засушливых зонах он вообще не считал возможным культивировать бобовые травы без полива, поскольку они в таких условиях растут очень плохо и дают низкие урожаи.
В современной теории научно обоснованных севооборотов учитывают все разнообразие факторов, которые предопределяют необходимость чередования сельскохозяйственных культур. Многообразие причин, по которым правильное чередование культурных растений в севообороте оказывается гораздо более продуктивным, чем непрерывное возделывание растений одного и того же типа, академик Д.Н. Прянишников объединил в четыре группы [5, с.8]: во-первых, это причины химического порядка, связанные с неодинаковым потреблением питательных веществ различными культурами из почвы; во-вторых, это причины физического порядка, т.е. различия в состоянии почвы и ее влажности после уборки разных культур; в-третьих, это причины биологического порядка, т.е. различное отношение культур к болезням, вредителям и сорным травам; в-четвертых, это причины экономического порядка, вытекающие из различий в количестве и распределении труда, требуемого разными культурами по сезонам, и разном их значении для организации сельскохозяйственного производства.
Мировой ученый и тонкий экспериментатор, признанный научный авторитет в различных отраслях сельского хозяйства, академик Д.Н. Прянишников не жалел усилий для широкого и активного внедрения в практику земледелия научных достижений и передовых идей агрохимии и физиологии растений. Талантливый ученый необычайно широкого профиля обладал поистине громадной эрудицией, своими многогранными трудами и открытиями он обогатил агрономическую науку. Внеся в ее сокровищницу ценнейший вклад, он поднял на новую ступень биологическую теорию питания сельскохозяйственных культур, изложил принципиальные теоретические основы севооборотов и дал им научную классификацию; обосновал эффективное внедрение плодосменных севооборотов; сгруппировал многообразие факторов, которые предопределяют необходимость чередования сельскохозяйственных культур в севооборотах. Ему же принадлежат замечательные работы по эффективному выращиванию пропашных и бобовых культур в севооборотах, рациональному использованию минеральных и органических удобрений в севооборотах и другим актуальным вопросам сельского хозяйства.
Взгляды Дмитрия Николаевича, его труды по различным вопросам агрономии, в т.ч. севооборотам различных систем земледелия, его рекомендации и предложения выдержали испытание временем, развитие сельского хозяйства подтвердило правильность его основных положений. Наследие ученого способствует интенсивному поднесению фундаментальных исследований, направленных на практическое решение проблем современного земледелия, а также важным является его опыт в разработке научно обоснованных севооборотов для эффективного сельскохозяйственного производства.
Список источников:
1. Петербургский А.В. Д.Н. Прянишников и его учение / А.В. Петербургский, П.М. Смирнов. - М.: Знание, 1962. - 48 с.
2. Прянишников Д.Н. Избранные произведения. В 3-х т. / Д.Н. Прянишников. - М.: Колос, 1965. - т. 1. Агрохимия. - 767 с.
3. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения. В 3-х т. / Д.Н. Прянишников. - М.: Сельхозиздат, 1963. - т. 2. Частное земледелие (Растения полевой культуры). - 712 с.
4. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения. В 3-х т. / Д.Н. Прянишников. - М.: Сельхозиздат, 1963. - т. 3. Общие вопросы земледелия и химизации. - 646 с.
5. Прянишников Д.Н. Севооборот и его значение в деле поднятия наших урожаев / Д.Н. Прянишников. - М.: ТСХА, 1945. - 35 с.
6. Прянишников Д.Н. Об удобрении полей в севооборотах: избранные статьи / Д.Н. Прянишников. - М.: Изд-во Министерства с.-х. РСФРС, 1962. - 255 с.
7. Суринов В.М. Вопросы истории системы земледелия в творчестве Д.Н. Прянишникова / В.М. Суринов // Материалы по истории сельского хозяйства. - М.: Наука. - вып. 7. - 1969. - С. 274-385
8. Прянишников Д.Н. О химизации земледелия и правильных севооборотах / Д.Н. Прянишников. - М.: Знание, 1965. - 47 с.
