Биологическая система задабривал возникшая и в последние годы очень распространенная в США и многих странах Западной Европы. Называют крюку систему альтернативной, экологической, биодинамической и т.д. В ряде стран попа предусматривает многоотраслевую систему производства, которое выключает частичное или полное применения минеральных удобрений и других химических средств, сохранение плодородия фунту – за счет органических и микробиологических ресурсов самого хозяйства. Однако, зарубежные исследователи отмечают недостатки биологической системы земледелия и прежде, чем все снижение урожайности сравнительно с традиционными системами земледелия, которое нуждается в выращивания культур для удовлетворения потребностей населения и животноводства на значительно больших площадях. Кроме того, биологическое земледелие в значительной мере зависит от естественных факторов, поэтому нет гарантии, что продукция будет биологически чистой, а не загрязненной. При биологической системе земледелия с применением только органических удобрений отмечается снижения в фунте содержимого подвижных форм фосфора и калия, так как отказ от внесения минеральных удобрений не обеспечивает полного возвращения вынесенных с урожаем питательных веществ.
При применении биологической системы в Германии в среднем за пять лет урожайность сельскохозяйственных культур снизилась на 9–36%, а затраты работы возросли на 20–30% сравнительно с традиционной системой.
Кроме снижения урожайности при альтернативной технологии худшими были и показатели качества зерна. Так, содержимое сырого протеина в зерне составлял 10,5–11,1% против 14,5% при выращивании озимой пшеницы по традиционной технологии. В хозяйствах Австрии, которые применяют биологическую систему земледелия, снижения урожайности составляло от 20 до 50%, а в хозяйствах Дании средняя урожайность зерновых за этой системой выращивания была 20–24 ц/га при средней урожайности по стране 40–45 ц/га.
Итак, биологическая система земледелия имеет и положительное, и отрицательное. Много ученых мира приходили к выводу, что частично или полностью снять отрицательное можно объединяя биологические и традиционные системы земледелия, то есть применять интегрирован, учитывая преимущества обеих систем. При этом предполагается внедрения у севооборота бобовых трав с обязательным применением биопрепарата бульбочковых бактерий ризоторфина и сидератов, увеличения норм органических удобрений, которые обеспечивают бездефицитный баланс гумуса и разрешают на 30–50%, сравнительно с рекомендованными нормами для интенсивных технологий уменьшить нормы внесения минеральных удобрений, и в первую очередь, азотных; использования комбинированной системы возделывания грунта и переход на биологические методы защиты. Комплексное применение этих мероприятий разрешит получать высокие урожаи улучшенного качества. Система применения задабривал должна быть принципиально другой, чем в интенсивном земледелии. Основной задачей ее будет создания сбалансированности всех необходимых элементов питания – не только N, P, K, а и микроэлементов. Так, в исследованиях Института оросительного земледелия УААН применения внекорневых подкормов медью, молибденом и смесью микроэлементов (медь, молибден, марганец, железо) оказывало содействие снижению содержимого нитратов в луке. Благодаря обработке семя томатов раствором двойного гидрофосфата магния-цинка сбор спелых плодов томата повысился в среднем за трех года на 17%, количество сахаров в плодах увеличилось на 0,7–0,36%, содержимое витамина С – до 22,9%, сухого вещества – на 0,39–0,22%, содержимое нитратов снизилось в 1,5 разы и составлял 29,2 мг/кг при содержимом на контроле – соответственно 2,23%, 17,6 мг%, 5,60% и 51,46–42,78 мг/кг.
Итак, влияние задабривал на урожайность сельскохозяйственных культур и их качество может быть как положительным, так и отрицательным. Задача работников сельского хозяйства состоит в том, чтобы, используя агротехнические факторы, создавать необходимые условия для накопления в растениях именно тех питательных веществ, которые определяют качество урожая этой культуры. Для зерна озимой пшеницы, например, важное содержимое в зерне белка и его фракционный состав. Эти показатели зависят от наличия в грунте минерального азота, а при низком содержимом или его отсутствия – от применения азотных и биоудобрений.
Культуры, которые относятся к разным биологическим видам, выращиваемые на одинаково удобренном фоне, накопляют разное количество нитратов. В исследованиях Института орошаемого земледелия при увеличении нормы азотных удобрений под питательные культуры от 60 кг азота на гектар до 180 горох не реагировал на это повышение содержимого нитратов, в рапсе же количество их выросло в 4,8 разы, а в доннике – в 8 раз. Разное количество нитратов на одинаково удобренном фоне накопляют и растения разных сортов, которые належат до одного биологического вида. Много исследователей мира считают, что ведущая роль в снижении нитратов належит именно сорту. В условиях биологического земледелия селекционерам для разных зон необходимо создать сорта и гибриды растений, которые бы не реагировали на повышение фона питания.
Для существующих, рекомендованных для применения, сортов системы удобрения следует пересматривать, изучать, учитывая влияние их не только на урожай на и на окружающую среду, а и на качество урожая. Последнее следует рассматривать не только с точки зрения повышенного содержимого нитратов, а и значительного снижения содержимого углеводов, витаминов, других очень важных веществ. При применении азотного удобрения в дозе 400 кг/га содержимое небелкового азота был высшим, чем белкового, а количество нитратов в корнеплодах была очень высокой и равнялась 1,03% от количества сухого вещества при 0,14% в неудобренном контроле и 0,45% при норме азота 200 кг/га. То есть, внесения азотных удобрений под кормовую свеклу на фоне РК больше N200 в условиях орошения юга Украины нецелесообразное, так как урожай повышается незначительно, а ее качество снижается существенным образом.
Применения повышенных норм удобрений приводит к снижению содержимого очень важного вещества, которое есть ингибитором, который предотвращает и тормозит процесс преобразования нитратов и нитритов в организме человека, – витамина С (аскорбиновой кислоты).
Итак, можно утверждать, что количество аскорбиновой кислоты и сахаров при внесении азотных удобрений увеличивается, но при применении их в нормах, которые превышают оптимальные, начинает снижаться.
Качество урожая сельскохозяйственных культур заметно улучшается при применении органических удобрений. Например, в среднем за три года, содержимое аминокислот в корнеплодах кормовых свекл, выращенных без удобрений, составлял 2,22 г., а удобренных гноем из расчета 80 т/га – 3,02 г. на 100 г. сухого вещества, в том числе на частицу незаменимых аминокислот припало соответственно 0,68 и 0,95 г.
В большинстве случаев уменьшению количества нитратов в растениях оказывает содействие применения очень распространенных в последние годы азотфиксуючих и фосформобилизирующих бактериальных препаратов. Использования биопрепаратов азотфиксирующих бактерий под бобовые, злаковые и овощные культуры заменяет 20–50 кг/га минеральных удобрений. Биопрепараты фосформобилизирующих бактерий способные превращать труднорастворимые фосфаты грунта в легкорастворимые, доступные растениям соединения.
Такие исследования широко проводятся в многих странах мира. Благодаря высокой эффективности азотфиксирующих препаратов, объемы их производства значительно возросли и составляют: в Венгрии 200 тыс. га/порций, Великобритании, Югославии и Польши – по 50 тыс., Румынии – больше 1 млн., Индии – С млн., Канаде – 4 млн. и Австралии 6 млн. га/порций. В СЕЛА азотный дефицит грунту окидывается бактериальными удобрениями на 45%; в эквивалентном вычислении здесь используется 13 млн. тонн биологического азота, тогда как минеральных азотных удобрений близко 9 млн. тонн.