БЕЗОТВАЛЬНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ ТЕРЕНТИЯ МАЛЬЦЕВА
БЕЗОТВАЛЬНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ ТЕРЕНТИЯ МАЛЬЦЕВА
Терентий Семёнович Мальцев не просто разработал оптимальную систему земледелия для Зауралья. Он сумел сделать это вопреки страстной вере в травополье и риску пойти под суд за нарушение закона о глубокой пахоте.
В 1935 году, на встрече в Москве, Вильямс внушил Мальцеву убеждённую веру в успех травополья. Без сомнений Мальцев ввёл травопольные севообороты. Их тогда по указу вводили все. И почти все, кто не получил результата, вскоре опустили руки и смирились. Мальцев вместо этого организовал опытную работу. Он сильно рисковал, но результат был для него важнее всего. И он победил.
О Мальцеве говорили и писали много разного и часто противоречивого. Одни восторгались его смелостью и результатами, другие ставили ему в вину отсутствие научных степеней и чёткой теоретической базы. Для меня же важно главное: Мальцев был думающим практиком, нашёл способ увеличить плодородие почвы и получил хорошие результаты. И с теоретической базой у него всё в порядке. Его система – прекрасный пример гибкого приспособления к местным условиям, создания местной агрономии. Он на деле показал: правильная агрономия может быть только местной.Она должна родиться из опыта. Взаимодействие почв, климата, площади, набора культур и технических возможностей уникально в каждом хозяйстве.
С удовольствием привожу свой конспект его книги «Система безотвального земледелия».
СИСТЕМА БЕЗОТВАЛЬНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ (1988 г.)
1. ПРИРОДА И ЧЕЛОВЕК
ОРГАНИЧЕСКАЯ МАССА ПОЧВЫ –
ГЛАВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ЕЁ ПЛОДОРОДИЯ
«Земля, на которой мы возделываем хлеб, представляется мне в виде шахматной доски с множеством клеток-массивов. И над ней склонились двое: природа мыслящая – то есть человек, и природа не мыслящая – стихия, погодные и другие условия. …Белыми всегда играет природа, за ней и право первого хода. Действует она самоуверенно, будучи хозяйкой положения. Поэтому задача земледельца очень сложна, и всякий раз она меняется. …Резервы нашей земли огромны, но берём мы от неё чаще всего лишь то, что лежит на поверхности, да и этим пользуемся неосторожно».
Потребность в хлебе растёт. Годных почв всё меньше и меньше, а окультуривать негодные – дорого. Поэтому самый надёжный путь – постоянное повышение плодородия почвы и урожайности на уже освоенных землях.
Понятие «плодородия» неоднозначно, но стержень, основу его составляют органические соединения, разные и качественно, и количественно.
Известно, что многолетняя залежь* увеличивает плодородие, а целина, пущенная в оборот, его со временем растрачивает. На основе этого учёные прошлого сделали ошибочный вывод – что плодородие почвы неизбежно падает (закон убывающего плодородия).
«…Но разрушаться может только то, что создаётся. …Для нас очень важно знать, при каких условиях в почве проявляется больше функция созидания, а когда – разрушения.
Органическая масса почвы возникла и накапливается в ходе эволюции. Причём при одном непременном условии: живые организмы (главным образом растения) должны оставлять после себя органической массы больше, чем за свою жизнь взяли их почвы в качестве пищи… Если бы растения такой способностью не обладали, то и почвы как таковой не было бы».
Наша задача – действовать так, чтобы преобладала функция созидания.
В природе запас плодородия накапливается на поверхности в виде дернины (лесной подстилки). Слой остатков растений и корней постепенно нарастает, разрушается микробами и становится перегноем.
«Казалось бы, где больше разрушается, там сильнее и истощается плодородие. Но получается другое: разрушается больше, но ещё больше в естественных условиях и создаётся. Количество органики нарастает за счёт остатков новых растений».
Это естественно: новые растения создают новую органику из воздуха и воды, а минералы из огромного объёма почвы просто собирают в своём теле. В почву всегда возвращаются все использованные минералы плюс новая органическая масса.
«Мы вправе считать, что в ближайшее время появятся новые, более рациональные способы обработки полей, принципиально новые способы возделывания растений. К этому следует быть готовым и организационно, и психологически…»
Выводы: в условиях Зауралья однолетние бобовые обогащают почву не хуже, а иногда и лучше, чем многолетние; дискование и лущение создают лучшие почвенные условия для развития злаков, чем пахота с оборотом пласта.
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТОВ
ДРУГИХ НАУЧНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ СТРАНЫ
Весной 1953 г. Президиум АН СССР поручил бригаде учёных Почвенного института, НИИ физиологии растений и НИИ микробиологии АН СССР изучить и обосновать результаты Шадринской опытной станции и новой системы земледелия. Вот выводы учёных, доложенные осенью 1954 года.
1. Масса и объём корневой системы пшеницы по системе Мальцева значительно больше обычной.
2. Водный и пищевой режимы при агротехнике Мальцева складываются более благоприятно, чем при обычной системе.
3. Глубокое рыхление значительно усиливает активность почвы, увеличивает накопление влаги и питания, размножение микрофлоры, улучшает физические свойства. Глубокие пары с соответствующим дискованием лучше очищаются от сорняков. Урожай пшеницы на глубоком пару самый большой. Микрофлора, в том числе азотофиксаторы и нитрификаторы, усиленно размножается до глубины 50 см. Положительное действие глубокого рыхления сохраняется 2-3 года.
4. В засушливый год однолетние злаки значительно лучше накапливают питательные вещества, чем клевер. Однолетние бобовые создают большую массу органики.
5. Расход влаги при безотвальной системе более экономен, а накопление более интенсивное. Следует рекомендовать систему Мальцева для полузасушливых зон и изучить в других зонах.
6. Из доклада директора НИИ физиологии растений Н.А. Генкеля: «…Среда, в которой находятся растения, совершенно меняется при обработке почвы по методу Мальцева. …Все изменения создают условия для хорошего роста и развития растений.
…При новом способе обработки почвы, особенно в последующие годы после глубокого рыхления, меняется распределение корневой системы. При дальнейшей обработки дискованием корневая система становится более поверхностной,то есть примерно 70% корней находятся в верхнем горизонте почвы, на глубине до 10 см. Это крупный сдвиг.
…Часть корней всегда покрыта пробкой, через которую не поглощаются вода и питательные вещества. …Надо отметить, что в системе Мальцева активная поглощающая поверхность корней в полтора раза больше, чем при обычной обработке. То есть корни могут быстрее и интенсивнее поглощать воду и питание (как и дернина ковыля и других степных трав).
…Не только по массе, но и по объёму корневая система в верхнем горизонте значительно больше, что важно для усвоения питания из верхнего, наиболее плодородного слоя почвы.В то же время часть корневой системы углубляется и может снабжать растение водой из более глубоких слоёв почвы.
…Водный режим при новой системе более благоприятен, несмотря на то, что растения здесь менее экономично расходуют воду. Интенсивность водообмена здесь несколько выше. Неверно, что засухоустойчивые растения всегда тратят меньше воды. Растения с более высоким водообменом наиболее жизнеспособны, что способствует созданию более высокого урожая. …Водный дефицит растений, несмотря на повышенную транспирацию* (испарение воды листьями), при новой системе обработки меньше.
…Но что особенно важно, такие свойства протоплазмы, как вязкость и эластичность, повышаются. Согласно данным НИИ ФР, это обусловливает большую жароустойчивость растений. Так, температура свёртывания белков у пшеницы (в системе Мальцева) на 2-3 градуса выше. Повышенная эластичность протоплазмы позволяет растениям лучше переносить обезвоживание. Это установлено нами опытами, проведёнными в этом году.
Таким образом, засухоустойчивость пшеницы Мальцева выше. Особенно она повышается при дисковании в последующие годы. Причиной этого является улучшенное питание растений. Наряду с большим использованием азота, фосфора и калия, поглощается в большем количестве и кальций, изменяющий коллоидно-химические свойства протоплазмы».
7. По данным Сибирского НИИ СХ, разрушение структуры почвы в системе Мальцева происходит менее интенсивно.
8. Запасы влаги в метровом слое почвы при лущении всегда равны или больше, чем при вспашке.
9. Глубокий безотвальный пар – лидер по количеству азота весной (185 кг/га). Лущение весной даёт мало азота, но лишь немного уступает зяби (35 и 57 кг/га соответственно). Кроме того, этот дефицит наблюдается только весной (видимо, из-за пониженной температуры почвы и поглощения части азота микробами, разлагающими клетчатку растительных остатков).
10. Н.Ф. Бугаев, директор Курганского СХИ сообщил: чётко установлено резкое повышение урожая при глубокой безотвальной пахоте. При этом запасы влаги в мальцевском (глубоком) пару вдвое выше, чем в обычном. Значительно лучше и очистка полей от сорняков.
11. Несмотря на то, что затраты на обработку мальцевского пара несколько выше, себестоимость зерна оказывается ниже за счёт повышения урожая. Если же учесть, что в последующие два года участок не пашется, а только обрабатывается поверхностно, то себестоимость зерна ещё снизится.
12. Н.И. Макеев, директор Курганской опытной станции, сообщил: если в нормальные годы влажность лущенной и паханной почвы одинакова, то в сухие годы в почве, обработанной лущильником, влаги больше. При этом после лущильника всходы дружнее, созревание раньше, а микробиологическая деятельность гораздо выше.
БЕЗОТВАЛЬНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ ТЕРЕНТИЯ МАЛЬЦЕВА
Терентий Семёнович Мальцев не просто разработал оптимальную систему земледелия для Зауралья. Он сумел сделать это вопреки страстной вере в травополье и риску пойти под суд за нарушение закона о глубокой пахоте.
В 1935 году, на встрече в Москве, Вильямс внушил Мальцеву убеждённую веру в успех травополья. Без сомнений Мальцев ввёл травопольные севообороты. Их тогда по указу вводили все. И почти все, кто не получил результата, вскоре опустили руки и смирились. Мальцев вместо этого организовал опытную работу. Он сильно рисковал, но результат был для него важнее всего. И он победил.
О Мальцеве говорили и писали много разного и часто противоречивого. Одни восторгались его смелостью и результатами, другие ставили ему в вину отсутствие научных степеней и чёткой теоретической базы. Для меня же важно главное: Мальцев был думающим практиком, нашёл способ увеличить плодородие почвы и получил хорошие результаты. И с теоретической базой у него всё в порядке. Его система – прекрасный пример гибкого приспособления к местным условиям, создания местной агрономии. Он на деле показал: правильная агрономия может быть только местной.Она должна родиться из опыта. Взаимодействие почв, климата, площади, набора культур и технических возможностей уникально в каждом хозяйстве.
С удовольствием привожу свой конспект его книги «Система безотвального земледелия».
СИСТЕМА БЕЗОТВАЛЬНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ (1988 г.)
1. ПРИРОДА И ЧЕЛОВЕК
ОРГАНИЧЕСКАЯ МАССА ПОЧВЫ –
ГЛАВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ЕЁ ПЛОДОРОДИЯ
«Земля, на которой мы возделываем хлеб, представляется мне в виде шахматной доски с множеством клеток-массивов. И над ней склонились двое: природа мыслящая – то есть человек, и природа не мыслящая – стихия, погодные и другие условия. …Белыми всегда играет природа, за ней и право первого хода. Действует она самоуверенно, будучи хозяйкой положения. Поэтому задача земледельца очень сложна, и всякий раз она меняется. …Резервы нашей земли огромны, но берём мы от неё чаще всего лишь то, что лежит на поверхности, да и этим пользуемся неосторожно».
Потребность в хлебе растёт. Годных почв всё меньше и меньше, а окультуривать негодные – дорого. Поэтому самый надёжный путь – постоянное повышение плодородия почвы и урожайности на уже освоенных землях.
Понятие «плодородия» неоднозначно, но стержень, основу его составляют органические соединения, разные и качественно, и количественно.
Известно, что многолетняя залежь* увеличивает плодородие, а целина, пущенная в оборот, его со временем растрачивает. На основе этого учёные прошлого сделали ошибочный вывод – что плодородие почвы неизбежно падает (закон убывающего плодородия).
«…Но разрушаться может только то, что создаётся. …Для нас очень важно знать, при каких условиях в почве проявляется больше функция созидания, а когда – разрушения.
Органическая масса почвы возникла и накапливается в ходе эволюции. Причём при одном непременном условии: живые организмы (главным образом растения) должны оставлять после себя органической массы больше, чем за свою жизнь взяли их почвы в качестве пищи… Если бы растения такой способностью не обладали, то и почвы как таковой не было бы».
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Источник
Т.С. Мальцев – родоначальник современного ресурсосберегающего почвозащитного земледелия Зауралья
В далеком 1949 году в газете «Красный Курган» Т.С. Мальцев писал: «Периодическое чередование глубокой обработки почвы с обработкой поверхностной может дать неожиданные результаты и вызовет необходимость внедрения новых экономически выгодных мероприятий. Могут быть найдены такие способы обработки земли, которые позволят расходовать меньше средств и времени, но принесут лучшие результаты».
В основу своей системы земледелия Т.С. Мальцев положил новые, необычные для 50-х годов прошлого столетия теоретические идеи и практические разработки, идущие вразрез с господствующей в то время травопольной теорией В.Р. Вильямса. Основные слагаемые системы Мальцева таковы: зернопаротравяные севообороты с короткой ротацией и высокой долей чистого пара; система обработки почвы, в которой глубокие безотвальные рыхления чередуются с мелкими поверхностными обработками; система машин для выполнения этих работ; сроки посева, дифференцированные в зависимости от возделываемых культур и местных сортов яровой пшеницы, адаптированных к природным климатическим особенностям региона; лущение стерни как ресурсо-и влагосберегающий способ обработки почвы и другие.
Не секрет, что многие почвозащитные приемы земледелия, взятые на вооружение Т.С. Мальцевым, были известны уже в начале 20-го века. Основоположником минимизации почвообработок считается И.Е Овсинский, который разработал новую систему земледелия для засушливых территорий Украины. Он рекомендовал вместо вспашки культивировать почву на глубину 5 см для создания рыхлого поверхностного слоя, который предохраняет почвенную влагу от испарения. Его приемы обработки по преодолению засухи получили развитие в работах академика Н.М. Тулайкова в Поволжье (1911, 1932 гг.), профессора М.З. Журавлева в Западной Сибири (1932г.) и в других трудах отечественных и зарубежных ученых. В.И Кирюшин отмечает, что Т.С. Мальцев знал работы Н.М. Тулайкова и был знаком с ним лично. В определенной мере он владел сведениями о зарубежном опыте минимизации почвообработки. По инициативе Терентия Семеновича была переведена на русский язык и издана в России книга Э. Фолкнера «Безумие пахаря».
Большим подспорьем при разработке системы земледелия Терентию Семеновичу Мальцеву служили исследования Шадринского опытного поля, которое он часто посещал и интересовался результатами.
В рукописном издании «Борьба с засухой на черноземе лесостепи Зауралья», подготовленном сотрудником опытного поля В.К. Крутиховским в 1929 году и опубликованном нашим институтом в 2011году, имеется целый ряд сведений по различным вопросам земледелия, не утративших своего значения и в наши дни. По результатам этих исследований было установлено, что наиболее радикальными мерами борьбы с сорняками и засухой в северо-западной зоне Зауралья являются: хорошо подготовленные, удобренные ранние пары; севообороты с разнообразным набором культур, в том числе засухоустойчивых; оптимальные сроки посева для каждой возделываемой культуры; осенняя обработка жнивья вместо весенней вспашки и ряд других агротехнических приемов.
В книге «Овсюг и меры борьбы с ним», опубликованной А.О. Чазовым в 1930 году, приводятся биологические особенности сорняка и целый комплекс мер борьбы с этим «злейшим и упорным врагом земледельца» того времени.
Полезные сведения по вопросам обработки почвы после уборки урожая содержались и в книге В.К. Крутиховского «Обработка жнив в черноземном лесостепном Зауралье», изданной в 1931 году. Основные требования к обработке стерневых фонов сводились к следующему:
— вспашка жнив должна производиться с осени;
— чем раньше поднята зябь осенью, тем выше урожай культуры, идущей по зяби;
— борона за плугом – обязательный прием.
Наряду с этим рекомендовалась и ранневесенняя вспашка — прием, который впоследствии не прижился на полях Зауралья. В.К. Крутиховский также не рекомендовал «злоупотреблять» применением лущильника, в то время как Т.С. Мальцев считал лущение ресурсо-и влагосберегающим приемом и использовал его в качестве одного из основных при осенней обработке почвы. Он писал: «Обеспеченность растений влагой на не паханной в течение ряда лет почве, как показывает наш опыт, не хуже, чем на вспаханной. Наличие рыхлого поверхностного слоя на поле с момента уборки предыдущей культуры до самого посева следующей культуры защищает почву от испарения влаги и создает условия для проникновения дождевой воды в нижние горизонты» («Красный Курган», 1953).
В настоящее время мелкая поверхностная осенняя обработка стерни (лущение или культивация) широко применяется земледельцами во всех природных зонах Зауралья и в других регионах Урала и Западной Сибири.
По утверждению целого ряда видных ученых, Т.С. Мальцев является автором ранее неизвестных земледельческому миру начала ХХ века теоретических предположений и практических приемов по различным вопросам земледелия.
В.И. Овсянников — ученый, практик, много лет работавший в северо-западной зоне Зауралья в качестве научного руководителя полевых экспериментов и руководителя крупных сельскохозяйственных предприятий, в статье «Роль Т.С. Мальцева в развитии земледельческой науки» (2005) писал, что система Т.С. Мальцева служит «отправной точкой в движении к минимизации почвообработок».
По мнению академика РАСХН А.Н. Каштанова положение, разработанное Т.С Мальцевым о равнозначной роли однолетних и многолетних трав в почвообразовательном процессе, в котором он убедительно доказал, что однолетние травы наравне с многолетними могут обогащать почву органическим веществом и создавать прочную комковатую структуру, является настоящим открытием.
Основоположник почвозащитного земледелия на целинных землях Северного Казахстана, Западной Сибири и Алтая академик А.И. Бараев высоко оценил роль Мальцева в формировании новой системы земледелия. В статье «Сущность метода Т.С. Мальцева» он поддержал его идею о том, что «не однолетние растения истощают почву, а излишние отвальные обработки». А.И. Бараев одобрил и аргументировал особенности системы обработки почвы, разработанной Т.С. Мальцевым, в которой глубокие безотвальные рыхления почвы в паровом поле сменяются мульчирующими обработками в остальных полях севооборота. Такая комбинированная система обработки почвы, по мнению всемирно известного ученого, оказывает положительное влияние на плодородие почвы (образуется деятельный перегной, улучшается структура), а за счет верхнего мульчирующего слоя лучше сохраняется влага.
Научные сотрудники Почвенного института Академии наук СССР П.У. Бахтин и Н.Н. Никанорова в течение двух лет изучали «мальцевскую» систему обработки на полях Шадринской опытной станции и пришли к выводу, что при переходе на глубокую безотвальную обработку в почвообразовательном процессе происходит целый ряд положительных изменений. По их данным, в глубоко взрыхленном пару улучшаются физические свойства, больше накапливается влаги и питательных веществ. На глубине 0-30 см отмечается увеличение общей численности бактерий и грибов. Особенно увеличивается количество аммонифицирующих и целлюлозоразлагающих бактерий, нитрификаторов и анаэробов.
Кроме того, глубокая безотвальная обработка в паровом поле была в 50-е годы прошлого столетия практически единственным действенным приемом, позволяющим без химических средств успешно бороться с многолетними корнеотпрысковыми сорняками. Выступая на Всесоюзном совещании в колхозе «Заветы Ленина» и г. Шадринске в 1954 году, Терентий Семенович сказал: «Поля у нас, как известно, сильно засорены. Где же эти сорняки лучше уничтожить, как не в пару?». Он отказался от черного и раннего паров, которые В.К. Крутиховский считал лучшими: «Не черный пар (пар, паханный с осени), а также не ранний чистый пар являются самыми лучшими парами в смысле очищения от сорняков, как считалось до сих пор» («Красный Курган», 1950). Для уничтожения овсюга и корнеотпрысковых сорняков в паровом поле Терентий Семенович избрал свою тактику: за счет осеннего мелкого лущения он проращивал семена овсюга, затем весной, после массовых всходов, уничтожал его лущильниками и боронами. Глубокое подрезание корней осота розового проводил и в июне, когда, по его словам, земля уже известным образом обработана, влага сохранена, овсюг и осот спровоцированы. Академик А.Н. Каштанов назвал Т.С. Мальцева «крупномасштабным мыслителем современной земледельческой науки». В ранний период своей научно-практической работы удивительно точное предположение сделал Т.С. Мальцев по вопросу сохранения и увеличения плодородия почвы. Вот один из примеров. В статье «За творческое развитие агрономической науки» в 1951г. он писал: «Увеличение урожая вызовет большее обогащение почвы органическими корневыми и пожнивными остатками и усилит положительное влияние пшеницы на плодородие почвы». Это предположение Т.С. Мальцева подтвердилось результатами его опытов, заложенных в 1968-1970 гг. Анализ сорокалетних результатов исследований Шадринской опытной станции, проведенный В.И. Волынкиным, подтвердил, что за четыре ротации пятипольного севооборота (1970-1990 гг.) содержание гумуса в слое почвы 0-30 см в первую очередь изменялось в зависимости от уровня урожайности возделываемых культур и в меньшей степени — от способов основной обработки почвы.
Следовательно, изменение урожайности и количества растительных остатков, поступающих в пахотный слой почвы, как и предполагал Терентий Семенович, стало основной причиной колебаний в содержании гумуса – основного показателя плодородия почвы.
Кроме природной интуиции, Терентий Семенович обладал и рационализаторскими способностями. Он не просто предложил новые агротехнические приемы, но и ряд конструктивных изменений отечественной сельскохозяйственной техники для выполнения этих приемов («мальцевский» плуг для глубокого рыхления почвы; лущильник с прямыми дисками; бороны с «лапчатыми» и ножевидными зубьями, сеялку улучшенной конструкции и др.).
Как всесторонне развитая личность, он занимался вопросами воспитания молодежи, его волновали проблемы экологии, социально – экономические и другие аспекты сельской жизни.
Достойный ответ тем, кто сомневается в заслугах Т.С. Мальцева перед отечественной земледельческой наукой и обществом, дал В.И. Овсянников: «Простая истина заключается в том,- писал Валерий Иванович, — что на фоне удушливой атмосферы догматических взглядов, господствовавших в земледельческой науке России в начале 50-х годов, именно Т.С. Мальцев, как никто иной, синтезировал и создал основные принципы земледелия для лесостепных районов Зауралья, Западной Сибири и Северного Казахстана».
В.А. Телегин, кандидат сельскохозяйственных наук; С.Д. Гилев, кандидат сельскохозяйственных наук; И.Н. Цымбаленко, кандидат сельскохозяйственных наук; Н.В. Ионина ФГБНУ «Курганский НИИСХ»
Источник