Адаптивная агробиотехнология
Оглавление.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Три первые части настоящей статьи могут быть интересны тем, у кого есть немного свободного времени, кто не против освежить в памяти кое-что из академических курсов по почвоведению и агрохимии и просто тем, кто хочет лучше понять: что делать, когда становится грустно глядеть на поле. Обещаем, что рассказ будет простым и без всяких поучений.
Тем же, кто ценит свое время и хочет получить сжатые разъяснения по продуктивной агробиотехнологии, разработанной в НПО «Биоцентр», и конкретные технологические рекомендации, можно сразу переходить к 4-й главе, без всяких опасений упустить принципиально важную информацию в предыдущих главах.
1. ИСТОРИЯ ВОПРОСА или ВОСПОМИНАНИЯ О БУДУЩЕМ
«Время простых решений прошло,
настало время решений правильных».
Из размышлений старого часовщика.
Очень просто взять семена самого лучшего сорта. Посеять их в плодородную почву. «Для верности» засыпать в почву побольше минеральных удобрений. Убить всю зловредную живность и сорную растительность ядохимикатами. И все это благолепие хорошенечко полить. Потом собрать щедрый урожай и получить массу удовольствия от добротно сделанной работы.
Вот оно – то самое Простое Решение, которое до сих пор продолжает будоражить умы легковерных аграриев и исправно пополнять банковские счета производителей минеральных удобрений и пестицидов. В свое время (конец 60-х годов прошлого столетия) это Простое Решение даже получило свое историческое название – «зеленая революция». «Манифест» её состоял из тех самых лозунгов, с которых мы и начали наш разговор:
- Высокопродуктивный сорт или гибрид.
- Применение больших доз минеральных удобрений и ядохимикатов.
- Полив.
Позже появится и четвертый лозунг, но не будем торопить события…
Название«зеленая революция», кстати сказать, стало пророческим. История цивилизации показывает, что любая революция сопровождается губительными разрушениями существующего уклада «до основанья, а затем…» умирает сама, круша сомнительные «революционные ценности», повергая в хаос зыбкое революционное равновесие, причиняя огромные материальные потери революционным «завоеваниям и достижениям», добытым кровью и потом ее рядовых бойцов. При этом сама идея революции извращается в разгаре революционных преобразований.
Эта же участь постигла и зеленую революцию, воплощенную ее вождем – известным американским ученым-селекционером и агрономом Норманом Э.Борлоугом (Norman Ernest Borlaug, 1914-2009гг). Главная идея, которую он провозгласил миру в свой нобелевской речи, как и полагалось, была очень скоро извращена. Доктор Н.Э.Борлоуг с вершины научного Олимпа заявил: «Зелёная революция была временным успехом в борьбе против голода и лишений; она дала людям передышку». И это была чистая правда. Однако, вместо того, чтобы, воспользовавшись полученной передышкой, идти вперед, находить пути долгосрочного, безопасного и эффективного земледелия, зеленые революционеры во главе со своим вождем пошли по пути ее мирового распространения и разрушительного развития.
Результатом победного шествия зеленой революции по планете (доставшимся нам как наследие недавнего прошлого) стала всеобщая деградация почв – сначала слабых и средних, а впоследствии хороших и даже лучших – и загрязнение биосферы пестицидами. В настоящем – рабская зависимость аграриев от гибридных семян, агро- и ядохимикатов. В будущем – ГМО-культура как модель развития сельского хозяйства и гарант продовольственного изобилия. Именно этот четвертый лозунг к трем существующим добавил вождь зеленой революции летом 2001 г. на Международной конференции «Семена возможностей: перспективы сельскохозяйственной биотехнологии» в Лондоне.
Фото 1. Норман Э. Борлоуг, Лондон, 2001 г
Кто в этом виноват? Доктор Н.Э.Борлоуг? Фонд Рокфеллера, выходцем которого он был? Фонд Форда, который финансировал продвижение модели «зеленой революции»? Химические корпорации? А может другие какие «происки врага»? Может быть, оно и так. Но тогда получается, что и вся наша советская аграрная наука вместе с производством, тоже были выходцами Фонда Рокфеллера и пособниками врага?
Нет, в программах академических курсов по растениеводству в советских ВУЗах не было темы «Зеленая революция», а если о ней и говорилось, то только в свете борьбы против эксплуатации крестьянства в странах капиталистического мира. Однако на деле все положения ее «манифеста» под лозунгом «интенсификации советского сельскохозяйственного производства» планомерно и настойчиво внедрялись в умы агрономов, и полагались в основу их производственной практики. И, тем не менее, среди наших учителей – доцентов, докторов, профессоров, академиков и грамотных производственников – ни одного «выходца» из буржуйских фондов или «пособника врага» мы не встречали.
Не надо искать врага там, где живет наша собственная беспринципность, безграмотность, легковерность и стремление малыми усилиями получить незаслуженно большой результат. Ведь были же в мире (и в нашей стране тоже) как в те «революционные» годы, так еще и задолго до них ученые и практики, выступающие против беспощадной механической обработки почвы и тотальной химизации растениеводства. И они предлагали сельскому хозяйству свои методы повышения естественного плодородия почвы и щадящего землепользования и получения невиданных урожаев. Их имена помнит история, агрономическая наука и сельскохозяйственная практика: И.Е.Овсинский, Э.Фолкнер, Т.С.Мальцев, М.Фукуока, Х.П.Аллен, А.А.Касич…
Время простых решений прошло… Стрелки часов зеленой революции в начале XXI века остановила умирающая земля, разнузданная вакханалия бактериальных и грибных болезней на полях, «необъяснимое» падение эффективности химических пестицидов и удобрений, стремительный рост цен на агро- и ядохимикаты и как следствие – такое же стремительное падение рентабельности сельскохозяйственного производства. Зеленая революция,как и все остальные революции, потерпела крах, оставив после себя научный хаос и принеся колоссальные производственные потери. И сегодня, отправив в исторический архив революционную идею Н.Э.Борлоуга, мировое сельское хозяйство в основной своей массе «медленно, но верно» разворачивается в сторону возвращения земле ее биологического здоровья и восстановления естественного плодородия почв. Причем, география в нашем случае имеет очень определенное значение: в России этот разворот идет «медленно», а в остальном мире – «верно».
Однако будущее с ГМО-культурами вполне реально, оно уже развивается и крепнет «в колыбели» зеленой революции – США, расползается по миру, и изменить его сможет только успешное и массовое применение альтернативных, более эффективных агротехнологий, основанных на максимальном использовании продуктивного сортового потенциала растений и восстановлении естественного биологического плодородия почвы. Или по-другому: на технологиях, которые растение делают более продуктивным, а землю – живой.
2. В ПОИСКАХ УТЕРЯННОГО ПЛОДОРОДИЯ или ДИАЛОГ ПОСВЯЩЕННЫХ
«Волосы надо стричь.
Посуду надо мыть.
Улицу надо мести.
Глупых надо учить.
Землю надо беречь».
Хайнц Kалау «Похвала Сизифу», перевод с немецкого.
Нетерпеливый и непосвященный в тонкости аграрного мастерства читатель скажет: «Да всё это мы знаем! Хватит «страшилки» рассказывать, делать что-то надо»! И будет прав. Делать что-то надо…
С чего начать? С головы надо начинать.
С нее и начнем: давайте рассуждать. Чтобы урожай был… ну хотя бы просто – был, почва должна быть плодородной. И сразу возникает вопрос: что такое плодородие почвы? Но мы-то – Посвященные аграрии, нас когда-то научили и мы теперь точно знаем: «Плодородие – это способность почвы удовлетворять … все необходимые… потребности растений, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности». А еще нас, студентов сельхозтехникумов и ВУЗов, научили тому, что основа плодородия почвы – это количество в ней основных макроэлементов (азота, фосфора и калия), некоторых других –мезоэлементов (серы, кальция, магния и др.), немного микроэлементов (цинк, марганец, бор и др.), ну и еще влага, воздух и рН. Говорили нам еще про общий гумус, который, правда, существует только для того, чтобы быть расщепленным – минерализованным до тех же самых NРК, мезо- и микроэлементов. И такое вот обучение нас, Посвященных агрономов, продолжалось аж с середины XIX века – с тех самых пор, когда теория минерального питания Ю.Либихана полтора века прочно овладела умами ученых и аграриев.
Но ведь само понятие «плодо-родие» подразумевает наличие жизни. «Рождать плод» никакие элементы питания, или другие элементы химического состава почвы сами по себе не могут. И даже основой рождения какого-либо плода они быть не могут – разные весовые категории у этих двух понятий: где – чудо рождения и где – проза комбинации химических элементов. Рождение – это исключительное свойство живой материи, почва – одна из самых активных ее форм. Поэтому, хочется кому-то или нет, нравится это или не очень, но произнося слово «Плодородие», следует иметь в виду живой источник его. Можно, конечно, и не искать живого источника плодородия почвы и вообще о естественном плодородии забыть, но тогда это будет уже не почва, а мертвый субстрат с необходимым набором химических элементов, на котором искусственным образом выращиваются искусственные растения. Есть и такой способ произвести растение на свет Божий, вырастить и собрать урожай, и даже употребить его в продовольственных целях. И мы знаем такие способы выращивания культивируемых растений в условиях защищенного грунта. И это тоже нужно, и в определенных условиях вполне оправданно, но мы ведь сейчас говорим не об этом…
Фото 2. Земля должна быть живой, чтобы быть плодородной
Земля должна быть живой, чтобы она могла родить какой-то плод, т.е. быть плодородной – вот главный принцип успешного земледелия. Отказываясь от такого понимания плодородия почвы и рассматривая ее как химико-механический субстрат, на котором осуществляется производство культивируемых растений, земледелец, сам того не осознавая, заставляет почву производить (а не рождать) полу искусственных уродцев-ботаноидов, которые с каждым годом становятся все более искусственными и все более уродливыми. Сама же почва при этом либо со временем, действительно, превращается в мертвый субстрат (например, ставшие уже обычным явлением так называемые «мертвые черноземы» или «выпаханные» земли), либо, что еще хуже, превращается в химическую помойку, на которой по закону «неестественного» отбора выживают сильнейшие – те организмы, которые приспособились жить в условиях запредельных доз NPK и пестицидов. А это – патогенные бактерии и грибы. Никакие высшие формы жизни, например, такие полноправные обитатели здоровой почвы, как черви, членистоногие, моллюски и прочие беспозвоночные, не говоря уже о позвоночных(!) выжить в таких условиях просто не в состоянии: вредоносных агроном убивает целенаправленно, остальные умирают сами, попав «под раздачу».
«Да ладно, — скажет непосвященный обыватель, — зачем нам вся эта подземная «нечисть», главное – чтобы земля урожай давала, а кто там в ней живет-помирает – это уже совсем другая песня»! Но мы-то не обыватели, мы-то Посвященные аграрии. Мы-то знаем, что здоровая почва, имеющая 28 тонн живой биомассы на 1 гектар, без всяких азотных удобрений способна собственными силами (усилиями разного рода азотфиксирующих бактерий) усваивать прямо из атмосферного воздуха до 300 кг азота за сезон. Этого более чем достаточно для выращивания любой самой требовательной к азотному питанию сельскохозяйственной культуры. Конечно, когда в почве живут не положенные 28 000 кг, а всего лишь 1 500 кг живых организмов (среднее количество живой биомассы в современных почвах) или того меньше (имеются «культивируемые» почвы, содержащие менее 500 кг биомассы на 1 гектар), то о каком усвоении атмосферного азота может идти речь! «Близок локоток…» да укусить некому.
Фото 3. Почвенная мезо- и макрофауна, извлеченная из 1 столовой ложки целинной почвы; штат Алабама, США (источник http://johnklironomos.com, фото Valerie Behan-Pelletier / The University of Manchester).
В 1г живой почвы содержится около 4000 видов микроорганизмов.
Фото 4. Почвенные микроорганизмы под электронным микроскопом (источник www.denniskunkel.com).
Фото 5. Посевы почвенной микробиоты на искусственных питательных средах (источник www.mentalfloss.com).
Более того, живая земля способна сама, без посторонней помощи, прокормить свой фитоценоз (т.е. собственный растительный покров), а именно: обеспечить его всеми необходимыми макро-, мезо- и микроэлементами путем «вытаскивания» их из почвенных минералов, где эти необходимые для жизни растений элементы находятся в избыточном количестве, но в связанном, недоступном напрямую для растений виде. Происходит это потому, что фитоценоз дружит с педоценозом (почвенным сообществом живых организмов), причем дружба эта совсем небескорыстная, но зато очень продуктивная. Известна и территория этой дружбы двух ценозов – корневая зона растения (ризосфера).
Давно уже описан в учебниках биологии тот факт, что в среднем 20-30% (а во многих случаях – до 50%) всей продукции фотосинтеза за вегетационный период в виде растворов сахаров и полисахаридных слизей, органических кислот и некоторых других форм экссудатов (выделений) растения переносят через корни в почву. Не правда ли, забавный факт: растения в прямом смысле слова – зарывают в землю собственные богатства. Нет, конечно, ничто никуда просто так не зарывается.
Фото 6. Почвенный муцигель и микроорганизмы у основания корневого волоска.
Перенос органических соединений – продуктов фотосинтеза растениями в почву – это их дань микробам, которые, питаясь ими, в свою очередь снабжают своих благодетелей минеральными веществами (и не только ими, но это отдельная тема) – теми самыми NPK и прочими элементами минерального питания. Ведь все необходимые растениям элементы в достаточном количестве находятся в почвенной минеральной матрице и сложных органических веществах почвы, но в недоступном для них химически связанном виде. Нет у корневых волосков растений такого набора растворителей, чтобы растворить почвенные минералы, «тяжелую» органику и достать оттуда «пропитание». А у микробов – есть. Вот они и растворяют глину, слюду, песок и прочие минералы (это называется – биологическое выветривание), пассивный гумус, «вытаскивают» оттуда и предоставляют растениям все элементы, которые им нужны для их полноценного минерального питания, а еще, как мы помним, снабжают растения азотом, фиксируя его из воздуха. Такой вот получается взаимовыгодный «обмен любезностями» между двумя сообществами – надземным и подземным.
К тому же почва – единственный наземный биосферный реактор по утилизации биологических отходов: их разложению, гумификации и минерализации. Поэтому если к тем взаимовыгодным отношениям, о которых уже сказано, подключить этот реактор (например, добавить в почву немного быстро разлагаемой органики), то о проблеме питания растений на наших полях можно вообще не беспокоиться. Законный вопрос: где взять органику, если нет уже, как в старые добрые времена, ни крупных, ни мелких рогатых, ни непарнокопытных производителей навоза из растительного «сырья», пригодного для удобрения почвы? Ведь свиной навоз и птичий помет, который сегодня некуда девать животноводам, без предварительной продолжительной и дорогостоящей обработки на поле не вывезешь. Ответим вопросом на вопрос: а чем растительные остатки не органика? Еще какая! Просто современным выпаханным почвам не хватает нужных микробов, а с их помощью из соломы и всякой послеуборочной ботвы можно делать дешевый и быстрый компост прямо на поле.
Завершая расследование по делу утерянного почвенного плодородия и путях его восстановления, можно с уверенностью сказать, что при нормальных условиях (когда никто не мешает) с помощью собственной гвардии микроорганизмов, живая и здоровая почва способна поглощать атмосферный азот, растворять глину, песок и камни, разлагать и подвергать минерализацииотмирающие остатки живого вещества и продукты его жизнедеятельности и таким образом питать растения – самостоятельно и в полной мере. А с помощью собственных беспозвоночных инженерных войск, при содействии уже упомянутой гвардии микроорганизмов, без всяких плугов, культиваторов и борон рыхлить свое тело, вентилировать его, делать его доступным для грунтовой влаги и способным впитывать и удерживать атмосферную влагу, короче – формировать свою физико-механическую структуру, а также создавать надежный буферный коллоидный барьер, оптимизируя кислотно-щелочной баланс.
Таким образом, мы приходим к «неожиданному» выводу: оказывается, почва сама способна позаботиться о своем плодородии! Странно, что человек это осознал только в начале XXI столетия своей новейшей истории, а раньше не задумывался над очевидным вопросом: как же земля жила до него? Как она без всяких посторонних усилий родила тайгу и джунгли, степи и луга со всем их видовым разнообразием и буйством растительной и животной жизни, а мы – землепашцы космической эры, вооруженные новейшими знаниями, современными орудиями труда и дорогостоящими химикатами дошли до того, что урожайность озимой пшеницы на юге страны в 12 ц/га нас уже не только не пугает, но и находит «рациональное объяснение» в нашей системе знаний о плодородии?
Нет, конечно: и раньше человек задавался этим вопросом, а многие почвоведы и аграрии (имена некоторых из них мы уже вспоминали) находили разумные и убедительные ответы на подобные вопросы и показывали на своих полях всем заинтересованным лицам, что живая земля обладает неисчерпаемым потенциалом плодородия, формирующимся в ходе естественного процесса почвообразования.
Заинтересованные лица смотрели. Удивлялись. И… забывали. Просто до сих пор, до начала XXI столетия, земля своим богатством и жаждой жизни покрывала безответственность и недальновидность землепользователей. Пришло время – почва истощилась и стала потихоньку умирать. Безответственность и недальновидность землепользователей прикрывать стало нечем. Бактериальные и грибные болезни, маскируясь под признаки голодания растений и недостаток почвенной влаги, хозяйничают на полях планеты и уже приобрели масштабы эпифитотий.
Что делать?
А что, есть альтернативы? Возвращать земле жизнь. У человека разумного других ответов быть не может, если он, конечно, на самом деле – Н. Sapiens.
«Легко сказать…», — подумает все тот же непосвященный обыватель. Но мы-то –Посвященные! Мы знаем – сделать можно.И мы знаем, КАК это можно сделать.
3. ВОПРОСЫ и КОМПРОМИССЫ
«Не стоит разбивать головой стену,
если в ней существует дверь».
Из инструкции «Как пройти сквозь стену».
Чтобы оздоровить и вернуть землю к жизни, надо первым делом освободить ее от вредоносных микроорганизмов, которые выжили в условиях глобальной химизации. Затем вернуть в почву микроорганизмы,«животворные» для ее плодородия. Они создадут благоприятные условия, в которые сами приползут, прорастут, прилетят и прибегут все те подземные обитатели, которые когда-то, до агрохимического апокалипсиса жили одной дружной работящей почвенной семьей под названием педоценоз и осуществляли естественный процесс почвообразования. Ну и, конечно, обеспечить приток органики и запустить её круговорот – для пропитания всего этого хлопотливого «зверья». Почва станет снова живой и плодородной. На ней станут расти по-настоящему живые и здоровые растения. А когда это, наконец, произойдет, надо будет беречь почву, не травмировать ее железом, не пичкать химикатами, чтобы снова не убить всех тех, кто там поселился «всерьез и надолго». Такой вот алгоритм возвращения почве ее былого плодородия.
Осталось два неясных, но очень существенных вопроса.
Как долго будет земля оживать?
Что делать фермеру всё это время, и на какие средства ему существовать?
Почве (если ей активно и грамотно помогать) нужно 3-5 лет, чтобы вернуть себе жизненные силы и стать независимой (или почти независимой) от минеральных удобрений и химических средств защиты. У фермера в это время много забот, но среди них есть одна самая существенная и приятная: он имеет возможность планомерно и последовательно увеличивать урожайность, но главное – повышать рентабельность. О том, как это можно сделать, и пойдет дальнейший разговор.
Задача первая – освободить почву от вредоносных микроорганизмов. Это грибы и бактерии. Против грибов существуют (пусть и немного) эффективные химические фунгициды, но мы уже поняли, что химия не приближает нас к восстановлению плодородия, а наоборот – удаляет. Против патогенных бактерий в настоящее время вообще нет каких-либо эффективных ядохимикатов, только антибиотики. Но антибиотики убивают всю живую микрофлору без разбора: и вредную и полезную. Получается парадокс: освобождая почву от патогенов, мы вынуждены убивать и полезные микроорганизмы.
Если нельзя решить задачу «в лоб», можно попробовать найти решение «сбоку». А что если патогенной микрофлоре просто не дать возможности благополучно существовать? Микромир во многом напоминает макромир, и некоторые «наши» законы исправно действуют и у «них». Например, Закон Тапок: кто первым встал – того и тапки. Если какой-либо микроорганизм заселяет какую-либо площадь, то выгнать его с освоенной территории будет уже непросто. Другими словами, если заселить свободную площадь полезными микробами, то они ее уже никому не отдадут. Но тогда вопрос ставится совсем по-другому: как на некоторое непродолжительное время освободить пространство (будь то почва или растение) от патогенов, чтобы на нем успели поселиться и закрепиться полезные микробы? Или: как вовремя поселить активные полезные микроорганизмы на то место, где вредоносные микробы находятся в неактивном состоянии (например, в состоянии покоя).
Согласитесь, что задача, поставленная таким образом, не кажется уже столь невыполнимой. Конечно, она выполнима. И для ее решения вполне можно пойти на компромисс между химией и биологией: воспользоваться химическими средствами защиты на короткий промежуток времени, чтобы уничтожить вредоносные микроорганизмы, а на освободившееся место поселить полезные микробы, которые содержатся в препаратах серии СТИМИКС ® . Или во втором случае – подселить к спящим «плохим» микробам активных «хороших» (см. «Что такое Стимиксы»?).К тому времени, когда «плохие» проснутся, в их тапки уже будут обуты хорошие микробы, а плохим ничего не останется, как только либо продолжать спать дальше, либо помереть от голода. Ведь кофе с бутербродами в постель им никто не принесет, а самим им до кормушки не дадут дойти те, кто уже в тапках.
Есть еще один «окольный» способ решить проблему. Говоря о действии вредоносных микроорганизмов, мы ведь имеем в виду не их хищнический нрав: когти, зубы или шипы, поскольку таковых они, к счастью, не имеют. Мы имеем в виду их токсины – яды, которые они выделяют в процессе своей жизнедеятельности. А сами «тушки» микробов никакой угрозы ни для почвы, ни для растения не несут. Отмирая, они только обогащают почвенный состав органическим веществом. Поэтому, если научиться нейтрализовать токсины патогенных микроорганизмов, то можно забыть об их вреде и сделать вид, что мы их не замечаем до того самого времени, пока они благополучно не исчезнут. Где взять такие нейтрализаторы? Как создать противоядие – антидот против токсинов? В микромире работает и другой закон макромира – Закон Противодействия. В нашем случае он может быть сформулирован так: на любой яд есть свое противоядие. И это противоядие «делают» тоже микроорганизмы, и они известны и их можно очень успешно использовать. Такие микробы, например, входят в состав препаратов серии СТИМИКС ® . (см. «Что такое Стимиксы»?).
Подводя итог, можно сказать, что не обязательно убивать того, кто приносит вред. Достаточно либо не дать ему возможности нанести этот вред, либо нейтрализовать его вредоносные действия. И пусть себе живет… сколько сможет. В нашем случае это, максимум, 2 вегетационных сезона.
Решив первую задачу по устранению активности патогенных микроорганизмов и вытеснению их с ареала обитания, мы получаем возможность решения следующей задачи.
Вторая задача – вернуть в почву всех тех обитателей, которые составляют её естественное трудолюбивое и продуктивное сообщество. Как только почва освободится от патогенных микробов и их токсинов, ее можно будет искусственно заселить агрономически ценными микроорганизмами, целенаправленно повышающими плодородие почвы (азотфиксирующими и фосфатмобилизующими бактериями), микробами, активно разлагающими растительные остатки и т.д., которые также содержатся в препаратах серии СТИМИКС ® (см. «Что такое Стимиксы»?). При этом, конечно, надо позаботиться и об их «пропитании», в нашем случае это растительные послеуборочные остатки. Постепенно к «братьям меньшим» сами уже, без нашей помощи, присоединяться другие полезные бактерии, грибы и водоросли (но мы можем и помочь: всё теме же СТИМИКСами и специальными компостами) и прочие многочисленные представители микромира, а также представители почвенной фауны:черви, моллюски, членистоногие и позвоночные.
Почва заживет своей естественной биологически активной жизнью, запустится процесс естественного биологического почвообразования. Наша задача будет заключаться в том, чтобы помогать слаженной работе всех её обитателей. А для этого нужно будет возвращать почве санированные (свободные от патогенов) растительные остатки, отказаться от внесения в почву любых агро- и ядохимикатов, а если уж такая необходимость и появится, то применять их в виде внекорневых обработок по вегетирующей надземной части растения, не допуская попадания в почву. Что, кстати сказать, без снижения конечного эффекта сокращает дозы применения химических препаратов в 2-4 раза. А еще придется сократить до минимума, а лучше вообще отказаться от интенсивной механической обработки почвы (пахота с оборотом пласта, глубокая культивация, боронование тяжелыми боронами и т.п.), т.е. перейти на сберегающие технологии механической обработки почвы: мини-тилл, стрип-тилл и ноу-тилл. Подробно об этом в следующей части.
4. «АБ» — ТЕХНОЛОГИЯ и УРОЖАЙНО-РЕНТАБЕЛЬНАЯ АГРОНОМИЯ.
«Используй то, что есть.
Стремись к тому, о чем мечтаешь.
Получишь то, что нужно».
Из сборника «Полезные советы».
Эта глава для тех, перед кем реально встал вопрос: как на низкоплодородной больной почве вырастить достойный здоровый урожай без дополнительных капиталовложений.
Группа компаний НПО «Биоцентр» предлагает сельскохозяйственному производству технологию, позволяющую решить две стратегические задачи:
- повысить продуктивный сортовой потенциал сельскохозяйственных культур
- восстановить естественное биологическое плодородие почвы.
Предлагаемая биотехнология относится к категории адаптивных, т.е. она приспособлена к конкретным условиям и ресурсам каждого растениеводческого хозяйства: начиная от почвенных и погодно-климатических условий и заканчивая бюджетом. Поэтому у нее появилось короткое название АБ-технология (Адаптивная Био-технология). Также её, безусловно, следует отнести к категории ЭМ-технологий, т.к. основана она на применении сложных и высокоэффективных микробных препаратов серии СТИМИКС ® (Агровитастим ® ) (см. «Что такое Стимиксы»?).
В рамках двух указанных стратегических направлений наша адаптивная ЭМ-технология строится на 4-х основных агротехнологических принципах.
- Комплексная защита растений на основе достоверного фитомониторинга.
- Управлениепродуктивным ростом и развитием растений с помощью дробных некорневых обработок малыми дозами минеральных удобрений, микроэлементов и сложных микробных препаратов в определенные фазы развития растений.
- Восстановление процессов естественного почвообразования методом управляемой микробиологической санации и ускоренной деструкции растительных остатков.
- Применение методов сберегающего земледелия – технологии «mini-till», «strip-till» и «no-till» как неизбежное условие восстановления процессов естественного почвообразования.
Теперь детали.
Задача повышения продуктивного сортового потенциала сельскохозяйственных культур решается с помощью двух первых агротехнологических принципов (пункты 1. и 2.)
Пункт 1. Комплексная защита растений на основе достоверного фитомониторинга.
На сегодняшний день в России отсутствует массовый достоверный фитомониторинг (экспертиза по наличию патогенов на семенах и растениях), функция осуществления которого на местах фактически передана ФБГУ «Россельхозцентр», однако там нет ни необходимого оборудования, ни квалифицированных специалистов по фитоанализу. Это не вина отделений Россельхозцентра, это их беда, а, значит, и наша тоже. В стране существует всего лишь несколько лабораторий, способных проводить достоверные анализы семян, растений и почвы на наличие всех известных на сегодняшний день патогенов, давать необходимые рекомендации по защите и лечению. Этим лабораториям удалось сохранить свой научный и технический потенциал и результатам их работы можно доверять.
Мы сотрудничаем с этими лабораториями уже на протяжении многих лет и самым решительным образом рекомендуем начинать работу по внедрению АБ-технологии в хозяйстве именно с фитоанализа, что само по себе и понятно: прежде чем кого-то начинать лечить, надо узнать,чем он болеет, т.е. сделать анализы и получить их результаты. Не так ли поступает врач, когда мы обращаемся к нему с подозрением на инфекцию? Почему-то этот очевидный врачебный принцип принимается далеко не всеми агрономами и специалистами по защите растений, хотя в данном конкретном случае они выступают именно в роли санитарных врачей. Стоимость такого анализа небольшая (2000-3000 руб.), а польза – неоценимая. Знать патогенный фон конкретного поля – это уже половина успеха, не говоря уже об экономии средств на последующем построении грамотной защиты растений.
Ниже представлен пример анализа семян и рекомендации по защите. Как уже было сказано, мы рекомендуем проводить также анализ почвы и растений.
РЕЗУЛЬТАТЫ анализов семян ООО «Ххххх» Каменского района Свердловской области. 24 02 14
1. Пшеница Омская 36. Семена. РС 1, ур. 2013 г.
* процент нанесений на питательную среду, в которых встречается данный микроорганизм. Нередко из одного нанесения вырастает несколько различных видов микроорганизмов, поэтому их суммарная встречаемость в вариантах анализов нередко превышает 100%.
** названия опасных микроорганизмов выделены курсивом, кроме того, красным цветом выделены патогены, желтым – токсиканты, зеленым – супрессоры (в данном образце отсутствуют, прим.автора).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ анализов семян ООО «Хххх», февраль 2014
Мы создали, запатентовали и организовали производство композитных микробиологических препаратов серий СТИМИКС ® (STIMIX ® , Агровитастим ® ), которые обладают комплексом важных защитных свойств, таких как индукция иммунитета растений (устойчивость к бактериальным, грибным и смешанным бактериально-грибным болезням, а также погодно-климатическим стрессам), подавление активности патогенных микроорганизмов и эффективная нейтрализация их токсинов, устранение угнетающего действия пестицидов (эффекта «пестицидной ямы»). Помимо этого указанные препараты обладают свойствами стимулирования процессов роста и развития растений, инициации и последующей регуляции процессов естественного почвообразования (разуплотнение почвы, обогащение ее агрономически ценными микроорганизмами) и целым рядом и других свойств, полезных для растения и почвы о чем сказано отдельно. Подробную информацию о составе и свойствах препаратов серии СТИМИКС ® можно найти в рубриках сайта «Что такое Стимиксы?»и «Каталог микробиологических препаратов». Эти препараты применяются как самостоятельно, так и в баковой смеси вместе с недорогими химическими пестицидами, подбираемыми, как уже было сказано, на основе предварительно проведенной достоверной фитоэкспертизы.
Мы называем предлагаемую нами систему защиты растений комплексной, не просто следуя модному «тренду», а чтобы показать саму ее суть. Предлагаемый комплекс включает мероприятия по защите культуры на всех этапах ее роста и развития, начиная от семени и стадии проростка, включая период активной вегетации и репродукции и заканчивая санацией послеуборочных растительных остатков (подробная информация – в рубрике сайта «Типовые технологические схемы»). К тому же, в основу комплекса защиты положен принцип комбинированного использования биологических препаратов и химических средств защиты, дающий системный эффект, т.е. эффект умножения, а не простого сложения защитных свойств применяемых препаратов (см. раздел «Что такое Стимиксы?»).
Пункт 2. Управление продуктивным ростом и развитием растений с помощью дробных некорневых обработок малыми дозами минеральных удобрений, микроэлементов и сложных микробных препаратов в определенные фазы развития растений.
Разделение первых двух пунктов является условным и сделано только для того, чтобы показать логику действий. Технологически же они объединены. Другими словами, мы разработали систему некорневых обработок растений баковыми смесями, составленными на основе микробных препаратов серии СТИМИКС ® , регуляторов роста растений, а также недорогих жидких отечественных минеральных удобрений (КАС, карбамид и др.) и микроэлементов, пестицидов химической и биологической природы и некоторых других компонентов. Такой метод позволяет решать несколько агротехнических задач (подкормка и защита растений, регуляция их роста и развития, управление закладкой элементов урожайности и т.д.) за один проход техники.
Данные физиологии нам говорят о том, что растение имеет периоды особой чувствительности к определенным элементам минерального питания и внешним стимулирующим воздействиям. Поэтому, зная какие химические элементы и регуляторы роста необходимы растению в ту или иную фазу его развития и вовремя предоставляя их в необходимом количестве, можно очень точно и эффективно управлять процессом формирования урожая. Подкормка растений по фазам закладки элементов урожайности при одновременной защите и направленной стимуляции физиологических процессов позволяет получать прибавку урожая в пределах 40-90% (на озимой пшенице) и значительно повышает рентабельность производства в первый же год внедрения этого элемента АБ-технологии (на 20% и более). С разными вариантами схем некорневых обработок можно ознакомиться в разделе сайта «Типовые технологические схемы».
Фенологические фазы развития колосовых и элементы закладки урожайности
Использование для листовых обработок препаратов СТИМИКС ® и прилипателей, обладающих свойствами фертивантов (агентов минерально-органического происхождения, осуществляющих активный транспорт веществ внутрь растения через его покровы), позволяет увеличивать концентрацию минеральных удобрений в баковой смеси в несколько раз по сравнению с рекомендуемыми дозами без риска появления ожогов на надземной части растения. Этот агротехнический прием позволяет полностью отказаться от внесения минеральных удобрений в почву, перевести систему дополнительного и управляющего питания растений исключительно на внекорневой режим, тем самым предоставив агроному возможность проводить все необходимые мероприятия по оздоровлению почвы и запуску процесса биологического почвообразования в естественных для почвы условиях, свободных от химической агрессии.
Задача восстановления биологического плодородия почвы в результате реконструкции естественных процессов почвообразования решается с помощью двух последних агротехнологических принципов (пункты 3. и 4.).
Пункт 3. Восстановление процессов естественного почвообразования методом управляемой микробиологической санации и ускоренной деструкции растительных остатков.
Мы предлагаем нетрудоемкий, недорогой, но эффективный метод, который заключается в обработке послеуборочных растительных остатков сельскохозяйственных культур специальными микробными «заквасками» СТИМИКС ® с заданными свойствами. В зависимости от поставленных задач можно целенаправленно и в широком диапазоне варьировать набором и дозами предлагаемых нами препаратов.
Другими словами, агроном, имея набор микробных препаратов серии СТИМИКС ® , получает реальную возможность управлять процессами разложения растительных остатков, подавления активности патогенов на них и в почве (санация), восстановления и/или изменения естественного видового состава почвенной микробиоты, изменения структурных характеристик почвы. Причем управление этими процессами может осуществляться по заранее заданным параметрам. Например, можно делать акцент на скорости разложения пожнивных остатков, а можно – на борьбе с почвенными инфекциями; на обогащении почвы агрономически ценными микроорганизмами, или на разуплотнении почвы. Можно и сочетать эти параметры в любых комбинациях.
Фото 7. Ускоренное разложение и гумификация растительных остатков препаратом СТИМИКС ® Нива А.
Фото 8. Здоровая почва после санации препаратами группы СТИМИКС ® Нива пахнет шампиньонами, а не плесенью.
Применяя СТИМИКСы по заранее выбранной схеме, прямо на поле из соломы (и любых других послеуборочных растительных остатков) можно получать высокоценный микробный компост, а благодаря повышению микробиологической активности почвы – сокращать количество дорогостоящих минеральных удобрений, вносимых в почву под следующую в севообороте культуру и со временем полностью отказаться от такого внесения. При этом снимается негативное воздействие на почву пестицидов в результате инактивации их длинных молекулярных цепочек путем расщепления на короткие безвредные фрагменты ферментами микробов СТИМИКСа. Впервые аналогичный, но более дорогой метод, был успешно применен в государственном масштабе японским проф.ТеруоХига при ликвидации голода в Северной Корее в 1995-2000 гг.
Период восстановления естественного плодородия почвы при применении АБ-технологи занимает от 3 до 5 лет вместо 10 — 20 лет по другим, применяемым в мировой сельскохозяйственной практике, агротехнологиям. К тому же наша технология позволяет вести процесс восстановления естественного почвенного плодородия не только без снижения рентабельности производства на начальном этапе, но и получать экономический эффект сразу – уже с первого года ее применения, не увеличивая при этом бюджетную норму расходов на гектар (о чем более подробно будет сказано далее).
В случае если 1-й пункт (комплексная защита растений) по какой-то причине не будет реализован, но в течение ряда лет будут выполняться мероприятия по санации растительных остатков микробными препаратами СТИМИКС ® для подавления сохраняющихся в почве возбудителей инфекционных болезней, то почва значительно оздоровится,и снизятся потери урожая. Состав СТИМИКСов для обработки стерни многокомпонентный и подавляет активность большинства известных опасных патогенов. Однако при необходимости содержание активных компонентов СТИМИКСа может подбираться под конкретную задачу для подавления той или иной инфекции.
Пункт 4. Элементы сберегающего земледелия – технологии «стрип-тилл», «мини-тилл» и «ноу-тилл».
Живое, активно действующее почвенное сообщество, являющееся продуцентом естественного биологического плодородия, нуждается в бережном к себе обращении. Поэтому глубокая интенсивная механическая обработка почвы становится неприемлемой,а переход на беспахотные щадящие технологии обработки оказывается неизбежным. Хотя в нашей практике есть немало случаев, когда АБ-технология успешно внедряется в хозяйствах с сохранением традиционного подхода к обработке почвы с оборотом пласта. Именно поэтому мы говорим, что четвертый элемент АБ-технологии желателен, но необязателен, либо просто может быть отодвинут в перспективу на некоторое время.
При внедрении системы прямого посева обычно основное внимание сельхозпроизводителя фиксируется на правильном выборе специальной сеялки (это, конечно, немаловажный аспект). С нашей же точки зрения успешность внедрения система «no-till» определяется, прежде всего, тем, насколько удается, отказавшись от механического рыхления почвы, заменить его восстановленными биологическими процессами саморазрыхления почвы на каждом конкретном поле. Практика показывает, что естественным способом такая замена происходит крайне редко из-за сильной биодеградации почв вследствие применения больших доз агрохимикатов и пестицидов в предшествующие годы. Помимо этого хорошо известны последствия движения тяжелой отечественной техники (например, трактора К-700 «Кировец»), которая широко применялась на полях – это т.н. «плужная подошва» на глубине от 20 до 50 см от поверхности почвы. В данном случае применение микробных препаратов СТИМИКС ® , разрыхляющих почву (в сочетании с чизелеванием при необходимости) позволяет решить и эту задачу.
Еще одна существенная проблема технологии минимальной обработки почвы – почвенные патогены. Остающиеся после уборки пожнивные остатки – идеальная среда для развития патогенной микрофлоры: они аккумулируют до 75% всей болезнетворной микробиоты. Причем, как уже говорилось, эта проблема нерешаема даже с применением химических пестицидов, т.к. для бактериальных инфекций таких пестицидов просто нет (только антибиотики), а для грибных инфекций эффективных фунгицидов крайне мало и нужны особые способы их применения, часто отличающихся от тех, которые предлагают сами производители этих фунгицидов. Ситуация осложняется тем, что как в отношении фунгицидов, так и в отношении антибиотиков действует эффект резистентности (устойчивости) патогенов к этим препаратам, возникающий со временем.
На сегодняшний день единственным приемлемым способом решения задачи подавления патогеновв рамках биологического оздоровления почвы является применение микробных препаратов. Микробные препараты серии СТИМИКС ® являются очень действенным инструментом в решении проблемы вытеснения неспецифических почвенных патогенных микроорганизмов и нейтрализации их активности. К тому же, как уже отмечалось, они позволяют параллельно решать целый ряд других задач, в том числе актуальных именно для «no-till».
Фото 9. Здоровые посевы и свободная от патогенов мульча на поле No-till, обработанном препаратом СТИМИКС ® Нива No-till
Несколько слов о технологических нюансах «no-till». Несмотря на то, что в последние два десятилетия в мире наблюдается массовый переход на сберегающие технологии прямого посева, в РФ такой переход осуществляется крайне медленно, с большими трудностями и часто – с экономическими потерями. Существует целый ряд ограничивающих факторов на пути внедрения «no-till» в России: от отсутствия системы переобучения агрономов до негативного отношения к этой системе некоторых учёных-земледелов из системы бывшей Россельхозакадемии. К тому же, в отечественном сельхозмашиностроении до 2015 года фактически отсутствовало массовое промышленное производство специальных посевных агрегатов и т.д. Всё это так. Но первопричиной всех сложностей является тот простой факт, что система «no-till» родилась далеко за пределами России и нам приходится адаптировать действующие сейчас в мире модели прямого посева к очень разным почвенно-климатическим условиям нашей необъятной страны.
Здесь важны детали и тонкости, многие из которых невозможно предугадать заранее и которые проявляются и усваиваются только на практике. Существуют две базовые модели «no-till». Одна создана для зон с достаточным количеством сезонной атмосферной влаги – от 800 мм в год и более (т.н. «аргентинская модель»), а другая – для засушливых зон с количеством осадков менее 400 мм в год (т.н. «австралийская модель»). И то, и другое – «no-till», но «no-till» совершенно разный: эти две модели имеют целый ряд агротехнических отличий (конструкции сеялки, профиль посевной борозды, глубина заделки семени, ширина междурядья, норма высева и т.д.), которые надо знать. У продавцов сельхозтехники нет задачи обучать фермеров тонкостям базовых моделей «no-till», их главная задача – продать побольше и подороже. Поэтому часто внедрение высокорентабельной по своей сути технологии «no-till» приводит наших фермеров к парадоксальным для них результатам, а именно: неоправданным затратам и факту низкой эффективности метода прямого посева.
Наш многолетний опыт освоения «no-till» показал, что требуется целенаправленная работа по адаптации производственных моделей системы прямого посева для различных регионов России. Недооценка этого важного условия внедрения системы «no-till» неизбежно приводит к существенным производственным и экономическим потерям.
Мы имеем достаточный опыт адаптации и внедрения технологий сберегающего земледелия на территории России, а также поддерживаем постоянные рабочие контакты с учеными и производственниками – специалистами по «no-till» из Латинской Америки, Австралии и Канады и готовы оказать консультативную и методическую помощь фермерам при освоении ими этой перспективной агротехнической модели.
АБ-технология в действии.
Фото 10. Здоровая почва идеальной сруктуры пронизана ходами дождевых червей (более 300 особей на 1 кв.м. площади). В хозяйстве 12-й год применяется АБ-технология на основе минимальной обработки почвы («мини-тилл»). Озимая пшеница выращена без внесения минеральных удобрений. (с.Дубровка, Ставропольский край, 23 июня 2016г.)
Предлагаемая нами адаптивная агробиотехнология успешно внедрена и продуктивно работает на площади более 300 тыс. га в разных почвенно-климатических регионах России: от Южного Урала до Северного Кавказа. Она позволяет:
— с первого года применения повысить рентабельность растениеводства на 20-100%, не увеличивая размер принятого в хозяйстве бюджета на гектар;
— в течение 3-5 лет полностью восстановить естественное плодородие почвы;
— сразу существенно сократить количество применяемых минеральных удобрений и средств химической защиты растений, а со временем вообще отказаться от их системного применения.
Главный технологический принцип АБ-технологии – гибкость.
Часто новые клиенты нам говорят примерно так: «Все, о чем вы говорите –понятно, а предложения ваши интересны, но мы уже столько слышали правильных слов и получали столько интересных предложений… Ваша АБ-технология– многокомпонентная и рассчитана на перспективу, а это – риски. Нельзя ли как-то ее упростить, урезать, сократить, хотя бы на начальном этапе, а когда дело «пойдет в гору» (если пойдет), тогда можно будет и расширить ее применение. Таким образом мы и риски сократим, и нервы успокоим».
Покупатель всегда прав, а в подобной ситуации – особенно. Конечно можно. Можно, как мы уже говорили, начать, не отказываясь от пахоты. Можно даже ограничиться еще более простым вариантом, отказавшись от фитомониторинга и точно направленной комплексной защиты растений, продолжая стрелять из пушки по воробьям, обрабатывая разными пестицидами растения «на всякий случай» от всего, что представляет опасность. Можно и просто побрызгать СТИМИКСами растения, почву или пожнивные остатки и посмотреть – что получится. И любой вариант обязательно принесет определенную пользу. Но, уменьшая количество пунктов от 4 до 1 в описанной технологической схеме, мы, во-первых, отодвигаем в неопределенное будущее решение главной стратегической задачи– восстановления естественного плодородия и, во-вторых, отказываемся от системного эффекта, о котором уже неоднократно говорили ранее – эффекта умножения результатов.
Если, например, комплексная защита растений сама по себе способна дать дополнительное повышение рентабельности на 10% и столько же – дробные некорневые подкормки по фазам, то применяемые вместе они могут дать не ожидаемые 20% повышения рентабельности,а 40-50%. Если к ним прибавить еще обработку пожнивных остатков с такой же самостоятельной прибавкой на 10%, то общее повышение рентабельности будет не на 30%, а на 70-80%. Внедрение технологии безпахотной обработки почвы не дает столь ощутимых прибавок в первый же год, да этого от нее и не требуется, у нее другая основная цель – чтобы почва к 3-му году ожила.Главное, чтобы от нее не было убытков в этот период, а это вполне решаемая задача. Зато на 3-4-й год «нулевка» или «минималка» выстрелят и дадут свою прибавку рентабельности, но теперь уже постоянно растущую и гарантированную на многие годы вперед. У нас есть опыт роста рентабельности более чем на 300% на 3-й год внедрения АБ-технологии (при том, что в первые два года рентабельность также росла).
Вся эта агротехническая арифметика уже неоднократно проверена и подтверждена как нашим опытом (в отношении СТИМИКСов), так и мировой практикой (в отношении щадящих методов механической обработки почвы). Выбор только за заказчиком, а у него могут быть свои соображения, возможности и задачи. Именно эти его задачи и будет решать АБ-технология, а какую выбрать цифру (от 4 до 1) фермер решит сам.
Главный экономический принцип АБ-технологии: высокая рентабельность сельскохозяйственного производства с первого года применения.
Реализуя этот принцип,наша агробиотехнология опирается на две экономически и хозяйственно важные особенности.
Первая:переход на АБ-технологию не требует дополнительных затрат.
Исходить следует из того, что уже есть.То есть использовать те финансовые, человеческие, производственные, технические и прочие ресурсы, которые уже имеются в хозяйстве: бюджет, штат сотрудников, тракторы, машины и оборудование, уборочную технику, сеялки, семена и т.д.Рентабельность производства растет за счет повышения урожайности и оптимального перераспределения запланированных затрат без общего увеличения бюджета расходов на гектар.
Урожайность повышается за счет того, что биопрепараты серии СТИМИКС ® и специальные приемы агротехники, применяемые в АБ-технологии, существенно увеличивают продуктивность возделываемых культур и повышают эффективность действия минеральных удобрений и химических средств защиты. Все это позволяет снизить норму высева семян и в несколько раз уменьшить дозы применения агрохимикатов.Комплексные комбинированные некорневые обработки вегетирующих растений позволяют сократить количество выходов техники на поле, что в совокупности с переходом на технологии щадящей обработки почвы приводит к существенной экономии ГСМ и моторесурса техники.
Вторая:масштаб и порядок перехода на АБ-технологию определяет сам сельхозпроизводитель в зависимости от бюджета, промежуточных результатов и собственных соображений на этот счет.
Известный писатель и популяризатор передовых сельскохозяйственных технологий и агроприемов, ученый агроном тимирязевской школы Н.И.Курдюмов в одной из своих последних статей «Биопрепараты нового поколения» назвал нашу технологию – «УРА-технологией», аббревиатура которой означает: Урожайно-Рентабельная Агрономия. Такое название очень точно отражает экономическую суть АБ-технологии.
Что нужно сделать, чтобы начать переход на адаптивную агро-биотехнологию в своем хозяйстве?
- Зайти на сайт www.stimix.ruи ознакомиться с подробной информацией об АБ-технологии в целом и о биопрепаратах серии СТИМИКС ® в частности.
- Ознакомиться с типовой агротехнической схемой для возделываемой культуры, основанной на комплексном применении биопрепаратов, минеральных удобрений и средств защиты с привязкой к фазам ее развития.*
- Заказать необходимые препараты.
- Действовать в соответствии с регламентом типовой схемы, выполняя рекомендации по применению включенных в нее препаратов.
- Если возникли вопросы – задать их по телефону или e-mail. Получив ответ, действовать в соответствии с полученными дополнительными рекомендациями.
*Если таковая есть. Если схемы нет (невозможно прописать агротехнологические схемы для всех сельскохозяйственных культур, но мы к этому стремимся), воспользоваться общими рекомендациями применения препаратов и разработать свою агротехнологическую схему, что вполне реально (учитывая возможность нашей консультации), и наши партнеры-фермеры делают это регулярно и вполне успешно.
В случае если предприятие заинтересовано в быстром и максимально эффективном внедренииАБ-технологии и выделяет на это целевые средства в своем бюджете, мы предлагаем индивидуальное экспертное сопровождение всех (или только отдельных) этапов ее внедрения на договорной основе.
Желаем Вам успеха в освоении адаптивной агро-биотехнологии. А он непременно придет, если мы вместе будем следовать формуле успеха:
Источник