На сегодня в земледелии особую актуальность имеют две проблемы.
Первая – постоянно увеличивающиеся затраты на производимую продукцию из-за применения многооперационных технологий её производства, постоянного роста цен на энергоносители, сельскохозяйственную технику, минеральные удобрения, средства защиты растений и услуги, оказываемые сельхозтоваропроизводителям при сравнительно низких ценах на производимую продукцию.
Вторая – потеря плодородных почвенных ресурсов и ухудшение экологической обстановки окружающей среды. Из-за процессов эрозии почв и чрезмерной минерализации гумуса, отвода земель под строительство, ежегодно теряются значительные площади сельскохозяйственных угодий. В Республике Татарстан за последние 45 лет площадь пашни по различным причинам уменьшилась на 479,7 тысячи гектаров, площадь пашни, подверженной эрозии увеличилась более чем в 2 раза и достигла 41,3%, количество и общая длина действующих оврагов возросла в 1,6 раза, средневзвешенное содержание гумуса в почве снизилось на 0,8% или на 24 т/га.
К этим проблемам надо добавить и то, что в сельском хозяйстве сегодня остро требуется техническое перевооружение. Обеспеченность сельских товаропроизводителей республики тракторами составляет 57%, из них 75% эксплуатируются за пределами амортизационного срока. Используемая система машин имеет низкую производительность, а на селе всё ощутимей становится нехватка механизаторских кадров.
В этих непростых условиях сельский товаропроизводитель должен обеспечить:
- уменьшение производственных затрат и снижение себестоимости продукции;
- рост урожайности и повышение качества производимой продукции;
- расширенное воспроизводство плодородия почвы;
- сохранение окружающей среды.
Решение этих задач возможно только при переходе на ресурсосберегающие технологии.
Сберегающее земледелие – это не только изменение способа основной обработки почвы, а целая система, включающая:
1. Внедрение безотвальной и мелкой обработок почвы с сохранением растительных остатков и измельчённой соломы в верхнем слое или на поверхности почвы.
Переход на безотвальные обработки почвы надо воспринимать не как упрощенство, а как более высокий уровень технологий производства продукции растениеводства. Главная цель внедрения сберегающих технологий – не рекордно высокие урожаи, а стабильные экономически выгодные уровни урожайности при низкой себестоимости.
2. Освоение севооборотов, включающих рентабельные рыночные культуры и культуры, улучшающие плодородие почвы; обеспечение круглогодичной мульчи из растительных остатков не менее 3-5 т/га за счет чередования культур и использования измельчённой соломы на удобрение.
Для примера можно рекомендовать следующие схемы свекловичных севооборотов:
1. Пар чистый, удобренный измельчённой соломой.
2. Озимые с измельчением и разбрасыванием соломы при уборке.
3. Сахарная свекла.
4. Яровая пшеница с измельчением и разбрасыванием соломы при уборке.
В условиях Республики Татарстан за один год в пахотном слое парового поля убыль гумуса составляет около 2, а свекловичного поля – 1,5 т/га.
Использование 7 соломы озимых культур и яровой пшеницы пополнит почву 1,72 т гумуса и 357 кг NPK на каждом гектаре.
1. Пар сидеральный (рапс, редька масличная, донник).
2. Озимые с измельчением и разбрасыванием соломы при уборке.
3. Сахарная свекла.
4. Яровая пшеница с измельчением и разбрасыванием соломы при уборке.
Использование сидеритов позволит значительно уменьшить потери гумуса и пополнить запасы элементов питания в почве.
1. Яровые зерновые.
При заделке 250 ц. зеленой массы донника по данным Р.С. Шакирова и В.З. Шакирова в почву поступит 150 кг азота, 40 кг фосфора, 109 кг калия и органическое вещество, способное создать 1,25 т гумуса. Таким образом, при использовании сидеритов и соломы будет обеспечен положительный баланс гумуса в почве. Причём каждый килограмм NPK в соломе обходится хозяйству в 11 раз, в зеленой массе сидерита в 4,7 раза дешевле по сравнению с использованием минеральных туков.
Наиболее эффективно удешевление производимой продукции и повышение плодородия почвы достигаются в севооборотах с многолетними травами.
Нам надо отказаться от порочной практики использования их в выводных полях с 4-5-6 и более годичным использованием. Наибольший эффект от них как биологического фактора повышения плодородия почвы и ценной кормовой культуры достигается при 2-х годичном использовании клевера и 3-х годичном – люцерны. Как исключение 4-х летнее использование смеси многолетних трав можно рекомендовать в почвозащитных севооборотах, вводимых на участках крутизной более 50.
Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур легче внедрить в полевом зерновом севообороте без пропашных культур с таким чередованием:
2. Пар сидеральный или занятый
3. Озимые
4. Яровая пшеница
В период освоения сберегающих технологий следует включить в севообороты чистые пары с использованием измельченной соломы предшественника. Чистые пары нужны, прежде всего, из-за их влагонакопительной и влагосберегающей роли, а так же как средство борьбы с сорняками, болезнями и вредителями. Чистые пары должны сочетаться с сидеральными и занятыми.
Значение научно-обоснованного чередования культур при переходе на сберегающие технологии с минимальной обработкой почвы значительно возрастает.
Включение в севооборот разнообразных культур – бобовых и небобовых, озимых и яровых, со стержневой и мочковатой корневой системой, ранних и поздних сортов посева, культур с различным водопотреблением, с различным выносом питательных веществ из почвы уменьшает финансовый риск товаропроизводителей.
Новые возможности построения эффективной схемы чередования культур в севооборотах открываются в связи с расширением посевов ярового рапса. Он может служить прекрасным предшественникам, и яровой пшенице при посеве на маслосемена, и озимых культур при использовании в качестве сидеральной культуры на парах. Корневая система рапса хорошо разрыхляет почву, а болезни вредителей его не наносят ущерба урожаю последующих зерновых колосовых культур.
3. Оптимальное сочетание агротехнических, химических и биологических методов защиты посевов сельскохозяйственных культур от сорняков, болезней и вредителей. Вопросы защиты растений при внедрении сберегающих технологий приобретают особую значимость и остроту. Исследования, многолетние опыты ученых республики и практика показали, что замена вспашки безотвальными и поверхностными обработками возможна только при очень эффективной системе защиты растений.
4. Рациональную систему использования минеральных туков и жидких удобрений с постепенным уменьшением их норм путем сочетания с биологическими факторами и препаратами. При переходе на сберегающие технологии возрастает роль биологических факторов земледелия и азотных минеральных удобрений.
5. Использование высококачественных семян сортов, различных сроков созревания, адаптированных к сберегающим технологиям.
6. Постепенный переход на систему машин нового поколения: мощные тракторы, комбинированные агрегаты для обработки почвы, посевные комплексы, качественные опрыскиватели и комбайны с измельчителями.
Преимущества сберегающих технологий перед традиционными, основанными на вспашке плугом:
1. Экономические:
- уменьшение затрат ГСМ на 35-40% - с 60 до 35-40 литров на 1 га, а всех затрат по всему технологическому циклу возделывания зерновых культур на 9-15%; при экономии дизельного топлива по 20 л на 1 га, затраты снизятся на 300-350 рублей;
- высокая производительность труда, сокращение потребности в механизаторах в 2 раза и своевременное выполнение полевых работ;
- снижение затрат на приобретение и эксплуатацию сельскохозяйственной техники;
- экономия расходов по предотвращению водной и ветровой эрозий почвы;
- улучшение финансово-экономического положения сельхозтоваропроизводителей.
При безотвальной мелкой обработке почвы по сравнению с плужной отвальной обработкой в два и более раза уменьшаются затраты дизтоплиа и резко повышается производительность агрегатов. Мелкую обработку можно производить имеющимися в хозяйствах БДТ, КПЭ-3,8, КТС, КПГ, ОПТ.
1. Предупреждение водной и ветровой эрозий, сохранение и повышение плодородия почвы.
Ежегодная вспашка вызывает снижение почвенного плодородия за счёт интенсивного разложения органического вещества, чрезмерного распыления почвы, разрушения структуры, образования почвенной корки и усиления водной и ветровой эрозий.
По данным А.П. Пухачева основная обработка безотвальными орудиями с сохранением стерни, по сравнению с вспашкой поперек склона, уменьшает смыв почвы более чем в 2 раза. В опытах В.Ф. Мареева и И.Г. Манюковой в среднем за 12 лет при безотвальной обработке содержание гумуса в пахотном слое серой лесной почвы увеличилось на 0,13 %, а на варианте без осенней обработки вспашкой через 2 года – на 0,18 %.
При использовании в качестве удобрения измельченной соломы и зеленной массы сидеритов эти положительные изменения будут значительно больше. По мере накопления растительных остатков и гумуса в верхнем слое почвы потребность в минеральных удобрениях на формирование единицы урожая значительно уменьшится.
2. Накопление, сбережение и рациональное использование влаги.
Республика Татарстан со среднегодовым количеством осадков 450-500 мм расположена в зоне неустойчивого увлажнения, где наличие продуктивной влаги в почве, в преобладающем большинстве лет, является фактором, определяющим урожайность полевых культур.
При ресурсосберегающих технологиях с безотвальной мелкой и поверхностной обработками почвы благодаря уменьшению или предотвращению поверхностного стока воды, лучшему накоплению снега, весенние запасы продуктивной влаги бывают не меньше по сравнению с традиционной осенней отвальной вспашкой. Чем больше растительных остатков на поверхности почвы, тем сильней инфильтрация. А, как известно, каждые 10 мм продуктивной влаги перед посевом – это 1 ц дополнительного урожая зерна с каждого гектара.
Мульча из растительных остатков почвы сберегает почвенную влагу от интенсивного испарения и сохраняет ее на весь вегетационный период яровых зерновых и ко времени посева озимых культур.
Острота обеспечения растений влагой уменьшается.
Еще в 1892 году П.А. Костычев отмечал: «Если мы будем ежегодно пахать землю, то есть переворачивать и перемешивать ее, то она от этого только быстрее высохнет, а в сухой земле жизнь идет на много слабее, поэтому частыми обработками мы будем делать во вред себе».
3. Возвращение почвенной биоты.
При вспашке с оборотом пласта, когда аэробная биота почвы, обитающая в слое 0-15 см, запахивается в анаэробные условия на глубину 16-30 см, она погибает без кислорода. Наступает «шоковое» состояние почвы, которое исчезает только через 4-5 лет безотвальных обработок с возвратом микроорганизмов и дождевых червей. А биота почвы необходима для перевода растительных остатков в доступные для растений питательные вещества и для прохождения других жизненно важных для растений и почвы процессов.
4. Уменьшение загрязнения окружающей среды:
- уменьшение интенсивности водной эрозии ведёт к снижению потерь питательных веществ через смыв в реки и водоёмы;
- при интенсификации биологической жизни в почве при минимальных обработках быстрее происходит распад остатков химических препаратов защиты растений;
- из-за увеличения темпов образования гумуса при сберегающих технологиях уменьшается выброс СО2 в атмосферу – 1т вновь образуемого гумуса связывает 2 т СО2.
Возможные трудности и отрицательные моменты при переходе к сберегающим технологиям:
1. Чрезмерное уплотнение, ухудшение водопроницаемости тяжёлых бесструктурных и малогумусированных почв, когда равновесная плотность почвы значительно больше оптимальной для растений.
Поэтому переход на сберегающие технологии с бесплужной обработкой почвы надо начинать в севооборотах без пропашных культур на оструктуренных, не заплывающих почвах с содержанием гумуса более 3-3,5%. Необходимость глубоких периодических безотвальных рыхлений, их частота, глубина требуют дальнейшего изучения. Если рыхлить почву периодически и придётся, то переворачивать её не надо.
2. При большом количестве растительных остатков, недостаточном измельчении соломы и неравномерным их распределении по поверхности почвы могут возникнуть проблемы с заделкой семян на оптимальную глубину. Здесь больше подойдут сеялки с дисковыми сошниками. Дисковые сошники меньше забиваются.
3. Среди наиболее острых проблем, связанных с внедрением ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур особое место имеют вопросы, связанные с организацией системы защиты растений.
Вместе с тем, многолетние исследования отечественных и зарубежных ученых позволили выявить характерные этапы в динамике фитосанитарной ситуации при внедрении технологий безотвальной основной обработки почвы: I этап – ухудшение фитосанитарной обстановки, за счет роста засоренности (особенно многолетними сорными растениями), повышение вредоносности вредителей и болезней (продолжительность 4-5 лет); II этап – стабилизация фитосанитарной ситуации (продолжительность 3-4 года); III этап – за счет активизации естественных механизмов регуляции, численность вредных организмов существенно снижается в сравнении с уровнем на момент начала внедрения таких технологий.
Среди аргументов противников широкого использования ресурсосберегающих технологий обработки почвы, наиболее часто используется тезис о высоких затратах, связанных с применением пестицидов в таких системах, которые полностью перекрывают стоимость сэкономленного топлива и других ресурсов. Действительно, одним из непременных условий применения минимальных и нулевых обработок почвы большинство отечественных и зарубежных специалистов считают применение гербицидов сплошного действия на основе глифосата против многолетних сорняков. Затраты, связанные с их применением доходят до 800-1000 руб./га. Кроме того, на первом этапе ухудшения фитосанитарной обстановке, может возрасти засоренность яровых зерновых культур овсюгом, что предполагает применение специальных противоовсюжных гербицидов, стоимость которых достигает 500-600 руб./га. Вместе с тем, данные расчеты не учитывают того, что рост затрат на защиту растений в ресурсосберегающем земледелии наблюдается только на первом этапе внедрения таких систем, в дальнейшем потребность в пестицидах значительно падает, а также не учитываются другие положительные эффекты от сберегающих технологий.
В связи с этим, необходимо помнить, что первоначальные затраты на использование достаточно дорогостоящих средств защиты растений в начале внедрения сберегающих технологий являются долгосрочными инвестициями в улучшение фитосанитарной обстановки хозяйства.
Напряженная ситуация с развитием вредных организмов обязывает специалистов агрономической службы вести постоянный фитосанитарный мониторинг посевов сельскохозяйственных культур, возделываемых по таким технологиям. Только знание реальной ситуации на каждом поле позволяет эффективно бороться с вредителями, болезнями и сорными растениями, а значит снизить уровень затрат на защиту растений.
Заключение
Сберегающее земледелие – это объективная необходимость, связанная с экономическими и экологическими предпосылками.
Сберегающие технологии – это более совершенная система возделывания культур, требующая специальных орудий и машин, специальных мероприятий по защите растений и севооборотов.
Сберегающие технологии – одна из самых важных стратегий жизнеобеспечения с точки зрения гарантирования ресурсов и продовольствия во всем мире.
Система сберегающего земледелия названа агроэкологической революцией 21 века и будет удерживать ключевые позиции в ближайшие 50-100 лет.
Предложения по ускорению внедрения сберегающих технологий в производство:
1. Самое главное – убедить сельского товаропроизводителя, руководителей и специалистов хозяйств в преимуществах новых технологий по сравнению с традиционными, базирующимися на отвальной вспашке.
2. Создание системы финансирования для поддержки сельхозтоваропроизводителей на стадии перехода к сберегающим технологиям.
3. Удешевление эффективных средств защиты растений и, в первую очередь, гербицидов сплошного действия на основе глифосата.
4. Развитие отечественного производства современной техники для сберегающих технологий.
5. Ориентация научных и образовательных учреждений на изучение, внедрение в производство сберегающих технологий.
6. Освещение преимуществ сберегающих технологий в средствах массовой информации.
Любое хорошее начинание, прогрессивные технологии, новшество можно поддержать, изучить и внедрить с высоким эффектом. Можно и опорочить, дискредитировать, а потом сказать, что они в наших условиях себя не оправдали. Судьба новых сберегающих технологий, предлагаемых сегодня для внедрения, зависит от руководителей и специалистов, от их отношения к ним, от четкого выполнения всех технологических операций.
Список литературы
1. Инновационный менеджмент, справочное пособие; Наука, Санкт-Петербург,1997.
2. Инновационный менеджмент. Справочное пособие, издание 2-е, переработанное и дополненное/Под редакцией П.Н.Завлина, А.К.Казанцева, Л.Э.Миндели. М.: Центр исследований и статистики науки, 1998.
3. Коробейников О.П., Трифилова А.А., Коршунов И.А. Роль инноваций в процессе формирования стратегии предприятия // Менеджмент в России и за рубежом №3 2000
4. Морозов Ю.П. Методологические основы организации управления технологическими инновациями в условиях рыночных отношений/Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук. - Н. Новгород, 1997.
5. Фатхутдинов Р.А. Инновационных менеджмент = Innovatory management: учебник для студентов вузов по специальности и направлению “менеджмент”. - М.:- Бизнес-школа «Интел-Синтез», 1998
6. Салихов А.С. и др. Совершенствование системы обработки почвы – составная часть ресурсосберегающих технологий в земледелии. В сб. «Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации» Казань,2005
7. Орлова Л.В. Научно – практическое руководство по освоению и применению технологий сберегающего земледелия. Самара,2005
8. Хасаншин Г.Ш. Опыт практического внедрения ресурсосберегающих технологий. В сб. «Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации». Казань,2005.
9. Шакиров Р.С., Шакирова В.З. Применение удобрений в энергосберегающей системе земледелия. В сб.: «Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации». Казань, 2005.