Что не так с развитием в России почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия?

24.06.2021
Технологии
2713
«Чернозем для России дороже всякой нефти, всякого каменного угля, дороже золотых и железных руд: в нем — вековечное неистощимое русское богатство! Богатство чернозема гораздо больше богатств Урала, Сибири, Кавказа. Дороже золота русский чернозем. Он был, есть и будет кормильцем России».
Василий Васильевич Докучаев - русский геолог и почвовед, профессор минералогии и кристаллографии Санкт-Петербургского университета

Почему принципы почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия активно берутся за основу и внедряются в той же Канаде, Бразилии, США, Аргентине и совершенно не внедряются в хозяйствах РФ? К чему приведет разрушение почв в связи с неблагоразумным воздействием на них человека. Чего можно достичь, отдавая предпочтение почвосберегающему земледелию. Что подразумевают под собой низкоэмиссионные технологии при ПРЗ. Есть ли будущее у аграрных карбоновых рынков? Об этом в материале — «ГлавАгроном».

Аграрии в гонке за повышение урожайности и стремление к производству как можно большего объема сельхозпродукции негативно воздействуют на окружающую среду. Применение традиционных агротехнологических процессов, в основе которых интенсивная вспашка земель, особенно сочетающаяся с удалением растительных остатков либо их сжиганием прямо в поле усиливает негативный вред пахотным землям, что выражается в постоянно прогрессирующей эрозии. Все это в целом приводит к постоянному и фактически необратимому ухудшению качества почвенного покрова.

wikimedia.org
Фото:wikimedia.org
Василий Докучаев — русский геолог, почвовед. Основатель национальной школы почвоведения и географии почв

Согласно оценкам экспертов сельскохозяйственная деятельность ежегодно приводит к потерям более 25 млрд тонн верхнего плодородного почвенного слоя, что в более чем два с половиной раза превышает уровень естественной деградации почв. Ущерб, который наносится эрозией сельскохозяйственным полям, составляет как минимум 40 млрд долл. Только в США, по прогнозам специалистов, урожайность культур будет ежегодно падать на 8% в случае, если аграрии не компенсируют утраченные питательные элементы и не поменяют технологию обработки почвы.

По данным ФАО, почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие (сокращенно — ПРЗ) представляет собой систему земледелия, которая способствует минимальному нарушению почвы (т.е. прямой посев или посев без обработки почвы), поддерживает постоянный почвенный покров, диверсифицирует виды растений. ПРЗ способствует сохранению и обогащению биоразнообразия, а также усилению естественных биологических процессов над и под земной поверхностью, что способствует повышению эффективности использования воды, питательных веществ, а также повышению продуктивности и устойчивости растениеводства.

Принципы почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия

Минимальное механическое разрушение структуры почвы (отказ от предпосевной обработки) с прямым внесением семян и/или удобрений.

Наличие постоянного органического почвенного покрова (не менее 30%), содержащего остатки сельхозкультур и/или покровных растений.

Диверсификация видов посредством севооборота и смешанной посадки с использованием не менее трех различных культур.

Разрушение почв в цифрах

20% сельскохозяйственных земель нашей планеты подвержены водной и ветровой эрозии.

25-30% всех парниковых газов выделяется в атмосферу при производстве сельскохозяйственной продукции.

Около 50% земель используется для нужд сельского хозяйства.

58% сельхозугодий в РФ подвержено эрозии (площади ежегодно увеличиваются на 400-500 тыс. га).

1,5 млрд тонн плодородного слоя почвы ежегодно утрачивается в РФ.

Около 2,6 ГтС (20%) из слоя 0-0,3 м и 3,6 ГтС (16%) из слоя 0-1 м потеряли российские пашни. Суммарные потери органического углерода почвами сельхозназначения — 3,1 ГтС (16%) из слоя 0-0,3 м и 4,7 ГтС (14%) из слоя 0-1 м.

Почвенный и углеродный кризис: о проблеме говорят десятилетиями

Около 130 лет назад Василий Васильевич Докучаев утверждал, что «чернозем болен, что конь загнан, что надо остановиться, подумать и решить, как с ним быть».

Из воспоминаний А.Л. Иванова и А.А. Завалина: «В России сегодня процесс снижения плодородия, ухудшения состояния земель, предназначенных для ведения сельского хозяйства, приобретает фатальный характер… Почва теряет способность к восстановлению».

Профессор В. Шевченко: «В результате функционирования программы «Плодородие» (1992-2012 гг.) мы приблизились к черте, за которой можно будет забыть о славе русского чернозема».

История почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия в России

Еще в 19 веке известный русский агроном Иван Овсинский разрабатывал «новую систему земледелия». Отказавшись от обработки почвы плугом и добиваясь небывалых по тем временам урожаев пшеницы в условиях жесткой засухи, он сохранял почвенное плодородие.

Интерес к сберегающим почву технологиям возрос в 1960-е годы при освоении целины из-за применения вспашки огромные просторы плодородных земель подвергались сильной ветровой эрозии, тогда появились труды «народного академика» Мальцева и академика Бараева.

vk.com/ovsinsky
Иван Овсинский — русский агроном

Почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие в России и мире

В России Национальное движение сберегающего земледелия (НП «НДСЗ») занимается вопросами почвосберегающих технологий. По словам его президента, Людмилы Орловой, в нашей стране данные технологии только начинают развиваться и еще не так активно используются, как, к примеру, в той же Аргентине или США. По наблюдениям специалиста, существенный рывок во внедрении ПНЗ совершил Китай. Еще каких-то 15 лет назад сельскохозяйственные земли этой страны были фактически уничтожены бесконтрольным применением СЗР и использованием традиционных технологий обработки, то в последнее время китайские фермеры активно совершенствуют работу на земле, внедряя технологии No-Till. В стране выработана единая государственная стратегия, буквально неукоснительно выполняемая аграриями и контролируемая на всех ступенях государственной власти.

По данным ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН) в мире по данным технологиям возделывается 205 млн га. Большой рывок сделал Китай в данном направлении: разработана государственная программа, контроль выполнения которой возложен на всех уровнях власти.

Бразилия, Аргентина, Австралия, США и Канада — ведущие экспортеры сельскохозяйственной продукции в мире. В Российской Федерации объемы применения ПРЗ составляют только 4%.

Площади возделывания пахотных земель по принципам ПРЗ

Почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие: актуальные решения сегодняшнего дня

Одним из признанных подходов устойчивой интенсификации сельскохозяйственного производства с целью достижения продовольственной и экологической безопасности является низкоэмиссионная технология почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия.

ФАО определяет почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие (ПРЗ) как подход к управлению агроэкосистемами, способствующий устойчивому сельскохозяйственному производству, снижению энерго- и трудозатрат, повышению эффективности использования почвенных и водных ресурсов.

Основными принципами ПРЗ являются:

  • нулевая обработка почвы (No-Till, прямой посев);
  • разнообразие севооборотов;
  • постоянное покрытие не менее 30% поверхности почвы растительными остатками (ФАО, 2015).

Низкоэмиссионные технологии при почвозащитном и ресурсосберегающем земледелии подразумевают:

1. Прямой посев.

2. Технологии точного земледелия.

3. Согласованное движение техники по полю Controlled Traffic Farming.

4. Интегрированную систему защиты растений на основе инновационных технологий.

5. Методы биологизации земледелия, включающие:

  • дифференцированные севообороты;
  • подбор семян и гибридов;
  • управление растительными остатками;
  • использование покровных культур;
  • применение биологических СЗР;
  • применение бактериальных препаратов;
  • применение биологических удобрений;
  • применение биостимуляторов роста и т.д.

6. Методы дистанционного мониторинга, интернет-вещей и т.д.

7. Цифровое земледелие.

Использование ПРЗ позволяет:

  • сохранить и восстановить почвенное плодородие за счет исключения обработки почвы, снижения выбросов CO₂ до 80% и уменьшения влияния на негативное изменение климата;
  • устранить уплотнение почвы, предотвратить эрозию и деградацию почв;
  • достичь почвенного баланса, создать благоприятные условия для почвенной биоты;
  • увеличить производительность до 58%;
  • повысить устойчивость к погодным условиям;
  • сократить текущие и инвестиционные расходы в среднем на 30% — более 200 млрд руб. и около 200 млрд руб. соответственно (на ГСМ до 70%);
  • уменьшить негативное влияние на окружающую среду и производить экологически безопасную качественную продукцию;
  • сформировать национальную систему торговли выбросами, что позволит сельхозтоваропроизводителям получать дополнительные доходы и привлекать зеленые инвестиции в отрасль (на зерновом клине РФ это может принести от 34 до 102 млрд руб. при курсе 15 и 45$/т соответственно).

Эти технологии наряду с природными/экологическими факторами позволяют существенно сэкономить, сократить трудоресурсы и выполняемые операции.

Деградация почв — бич XXI века

О проблемах почвенного углерода

На сельское хозяйство приходится до 30% всех выбросов в атмосферу парниковых газов. Освобождение CO₂ вследствие микробного окисления органических веществ при вспашке почвы на 80% выше по сравнению с прямым посевом.

В результате увеличения объема парниковых газов, доля CO₂ в атмосфере постоянно растет и достигает 400 мд. (предел — 350 мд.).

Мировой почвенный покров потерял 136 Гт углерода с момента начала индустриальной революции, расчистки земель и их культивации.

У почв планеты колоссальный потенциал сохранения углерода: в верхнем слое почвы толщиной 30 см содержится примерно 700 Гт углерода, в метровом слое — около 1500 Гт.

Важно понимать, что почвенный углерод — это основа всех физических, химических и биологических процессов в почве, является регулятором качества сельхозпродукции, плодородия почв и урожайности.

lnzweb.com
Фото:lnzweb.com
Технология No-Till лежит в основе принципов ресурсосберегающего земледелия

Парижское климатическое соглашение (2015): подписать то подписали, а выполнять?

Парижское климатическое соглашение подписали 194 из 197 стран. Из подписантов – 187 стран уже ратифицировали соглашение. РФ приняла ПКС 23 сентября 2019 года. Основным из результатов Соглашения является развитие карбоновых полигонов (на данный момент это еще выполняется на стадии исследовательского проекта, однако в перспективе планируется создать целые карбоновые рынки).

Что включает в себя Парижское климатическое соглашение:

  1. «Закон о регулировании парниковых газов».
  2. Проект «Стратегии долгосрочного развития России с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года».
  3. Создается экономический механизм финансирования проектов поглощения CO₂.
  4. Национальный проект «Экология» (2019-2024 гг.).

Аграрные карбоновые рынки: перспективное будущее для сохранения здоровья почв

В США, Бразилии, Канаде и ряде других стран создаются рынки торговли углеродными квотами и реализуются программы, в рамках которых фермеры получают компенсационные выплаты за использование технологий почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия при доказанном снижении парниковых выбросов. Только в США уже создано 10 аграрных карбоновых рынков.

По предварительным оценкам, стоимость рынка углеродных квот только в США составляет 5,3 млрд долларов. За счет почвосберегающего земледелия сельское хозяйство может получить дополнительную выгоду от продажи сэкономленных квот.

Кроме того, такие крупные международные компании, как Bayer, McDonalds, Cargill, Target организуют собственные проекты для распространения почвосберегающих технологий и снижения парниковых выбросов. По оценкам экспертов почвы могут депонировать от 1 до 5 тонн CO₂ с гектара в год.

Российские сельхозпроизводители должны изучать данные процессы, разделять севообороты по производству сельхозкультур.

Отсутствие научного обеспечения и мер государственной поддержки природоподобных ресурсосберегающих технологий

Для российских сельхозпредприятий карбоновые рынки имеют большие перспективы. Однако в стране необходимо провести огромную работу для внедрения почвозащитных технологий, которые сегодня заимствуются в той же Аргентине, Канаде, Бразилии, США. В чем выражены проблемы внедрения природоподобных ресурсосберегающих технологий?

  1. Не хватает знаний по данным технологиям на всех уровнях: от специалистов сельхозпредприятий до управленцев;
  2. НИОКРы по комплексному развитию технологии прямого посева с технологиями точного земледелия, методами биологизации и др. отсутствуют.
  3. Также отсутствуют научно-обоснованные рекомендации к практическому применению данных технологий в конкретных почвенно-климатических условиях. Не создана служба профессиональных аграрных консультантов.
  4. В России опубликовано всего около 200 исследований, в которых до сих пор проводится сравнение с традиционной обработкой почвы.
  5. Отсутствует тесная взаимосвязь между наукой, бизнесом, государственными учреждениями и сельхозпроизводителями с целью решения их проблем на полях.
  6. Нет школ обучения обработке средствами защиты растений.
  7. Программы обучения и переподготовки кадров в отрасли сельского хозяйства не соответствуют современным требованиям сельского хозяйства.
  8. В России не созданы инновационные площадки для практической апробации комплексной низкоэмиссионной технологии прямого посева с методами биологизации в условиях реального хозяйства, выработки практических рекомендаций и их трансфера в производство.

Эти восемь пунктов являются основополагающими и требующими как можно быстрого исполнения. Создание инновационных площадок для практической апробации технологий, разработка учебных программ подготовки и переподготовки специалистов, наличие научно-обоснованных рекомендаций по практическому применению технологий почвосберегающего земледелия, отработка тесной взаимосвязи между наукой, бизнесом, госучреждениями и аграриями — это именно те «болевые точки», на которые сегодня следует делать максимальный упор, чтобы добиться сохранения плодородия почв, достижения стабильных урожаев, обеспечения продовольственной безопасности нашей страны.

Узнавайте первыми актуальные агрономические новости России и мира на наших страницах

Больше о Технологиях

Всё о Технологиях
© 2019 - 2022, ООО «ГлавАграр»
Правила использования GlavAgrar
Разработка сайтаFast&Curious
fncdev