Теоретические основыэколого-биосферного земледелия [Юрий Алексеевич Овсянников] (fb2) читать постранично, страница - 2

приемах, которые с течением времени неизбежно вступают в противоречие с природными процессами.

Некоторые считают, что все перечисленные проблемы возникают из–за несоблюдения технологий выращивания сельскохозяйственных культур. Другие не придают им значения, так как с переходом к новой экономической системе объемы использования минеральных удобрений и ядохимикатов резко сократились. Полностью согласиться с этими аргументами нельзя. Во-первых, в странах с развитым сельским хозяйством, с высоким уровнем технологической дисциплины многие обозначенные проблемы еще более актуальны, чем в России. Во–вторых, спад в экономике будет продолжаться не вечно. Наступит период экономического роста. А это значит, что воздействие земледелия на окружающую среду достигнет прежних размеров, и все экологические проблемы вновь заявят о себе.

В связи с быстрым ухудшением состояния окружающей среды программой биосферных и экологических исследований РАН на период до 2015 г. предусматривается разработка альтернативных вариантов технологических стратегий природопользования. Этому вопросу, в приложении к сельскохозяйственному производству, и посвящена данная работа.

Глава 1. МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ И ПРОБЛЕМЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

По мнению широкого круга специалистов, обеспечение населения планеты продуктами питания невозможно без химизации сельского хозяйства. Под этим подразумевается широкое применение минеральных удобрений и пестицидов. В настоящее время объемы их мирового производства достигли внушительных размеров и в ряде стран продолжают увеличиваться.

Вместе с тем, неконтролируемое использование минеральных удобрений и пестицидов стало причиной загрязнения окружающей среды [398]. И поэтому они стали рассматриваться не только как фактор повышения урожайности сельскохозяйственных культур, но и как фактор, нарушающий глобальные круговороты веществ в биосфере.

1.1. Минеральные удобрения в сельском хозяйстве

К выдающимся достижениям науки XIX в. относится создание учения о минеральном питании растений. Это дало сильный толчок развитию целой отрасли промышленности, занимающейся производством минеральных удобрений. Их применение в земледелии давало возможность очень быстро повысить урожайность сельскохозяйственных культур. Уже в 1890 г. мировое производство туков составило 1,4—1,5, в 1913 г. — 3,9, а в 1938 г. — 8,4 млн. т действующего вещества [430]. За одно десятилетие, с 1960 по 1970 г., производство минеральных удобрений увеличилось более чем в два раза и достигло 67,7 млн. т. В результате этого на каждый гектар европейской пашни вносилось 103,7 кг азота, фосфора и калия. Благодаря применению минеральных удобрений и других агротехнических приемов урожайность зерновых культур в Англии, Дании, Нидерландах и ФРГ к 1965 г. была доведена до 30—40 ц/га.

Исследования, проведенные во второй половине XX в., показали, что при использовании минеральных удобрений, наряду с увеличением урожайности, изменяется и качество растениеводческой продукции. Например, внесение азотных удобрений в дозе 180—300 кг/га (действующего вещества) позволило повысить содержание сырого протеина в злаковых травах с 13 до 17—22% и превратить их в корм, белковость которого сопоставима с бобовыми культурами [507]. Учитывая высокую требовательность бобовых растений к условиям выращивания, сложность их семеноводства и появившуюся возможность получения достаточного количества кормов с высоким содержанием сырого протеина за счет применения азотных удобрений на злаковых травостоях, в научной и производственной сферах появляются первые признаки недооценки бобовых как источника кормов и средства восполнения дефицита азота в земледелии [458]. В подтверждение этой точки зрения специалисты, считающие, что выращивание бобовых становится невыгодным, в дискуссиях со своими оппонентами обращают их внимание на продолжающееся насыщение рынка минеральными удобрениями. За следующее десятилетие, с 1970 по 1980 г., мировое производство туков увеличилось с 67,7 до 122,7 млн. т действующего вещества, то есть практически опять удвоилось [549].

Немногим ранее, в конце 50‑х — начале 60‑х гг., в исследованиях по уточнению баланса питательных веществ в почве, проведенных с использованием радиоактивных изотопов, выяснилось, что коэффициент использования азота из минеральных удобрений оказался на 20% ниже уровня, который был определен расчетным разностным методом [464]. Одновременно обнаружены способность минерального азота передвигаться по профилю почвы и существование газообразных потерь [327]. Но эта информация в большинстве случаев воспринималась только как некоторое уточнение наших представлений об эффективности минеральных удобрений, что вполне объяснимо, так как последствия миграции биофильных элементов в биосфере проявились не сразу.

В погоне за высокими урожаями, под влиянием, как казалось, от почти беспредельных возможностей повышения урожайности