Ученые предлагают новую концепцию земледелия, которая позволит увеличить урожайность в два раза, снять химический стресс на биосферу и гарантировать продовольственную безопасность страны.
Современной науке уже понятно, что интенсивное земледелие ведет к деградации почв. Поэтому сибирские ученые предложили новую парадигму (подход, концепцию) увеличения плодородия почв.
Все почвенные процессы зависят и регулируются органическим веществом. Именно оно прямо и косвенно обеспечивает плодородие почв.
Источник органического вещества в почве по большей части остатки растений.
Последующая минерализация растительных остатков увеличивает в почве количество легкорастворимых в воде калийных, азотных и фосфорных соединений в несколько раз, что позволяет уменьшить дозу вносимого NPK от 50 до 80%
В растительных остатках есть нужные для культур микроэлементы. При разложении в почве образуются соединения микроэлементов с гуминовыми веществами. Такие вещества лучше усваиваются растениями.
Кроме того, гуминовые вещества стимулируют рост и деление клеток. Защищают растения от стрессов.
Ученые выделяют геологический круговорот и малый биологический круговорот. В результате первого питательные вещества из почвы вымываются. В итоге большая часть их реками выносится в океан.
Растения обеспечивают малый биологический круговорот. За счет фотосинтеза создается масса растений. Затем их остатки разлагаются. Часть минерализуется, часть трансформируется. За счет этих процессов нужные растениям вещества накапливаются в почве. Потеря питательных веществ (геологический круговорот) снижается.
Малый биологический круговорот - довольно сложная совокупность различных процессов. В них участвуют разные виды растений, животных и микроорганизмов. Причем каждый процесс обеспечивает в основном разные организмы. Чтобы все шло как надо, необходимо большое биоразнообразие.
В агроценозах, как правило такого биоразнообразия нет. Отсюда - почвообразовательный процесс угнетается. Усиливается геологический круговорот и ослабляется малый биологический.
Еще одна проблема современных агроценозов - потеря гумуса почв.
Ученые считают что основные показатели плодородия почв - высокая активность биоты и содержание органического вещества. В почвах с большим количеством гумуса хорошая структура. Удерживается много воды. Сохраняется много питания для растений.
Экспериментальным путем установлено, что повышение гумуса даже в дерново - подзолистой почве на 1% увеличивает продуктивность почвы на 25%
В южных областях России на сегодня содержание гумуса снизилось с 7-8% до 5-6% Подобная история по всей стране. Почвоведы говорят о том, что наши черноземы за последние 100 лет потеряли половину гумуса. По всей видимости, утрата биоразнообразия привела к тому, что нарушились процессы гумификации. Питательные вещества плохо закрепляются в почве.
Что же делать?
1.Обязательно использовать корнеоборот.
Корнеоборот - это чередование культур на каждом поле как во времени так и в пространстве с различными корневыми системами. Мочковатая (глубина проникновения в почву 0-30 см). Промежуточная (0-60 см). И стержневая 0-100 см и более.
2. Чередование, с учетом корнеоборота, основных, покровных, пожнивных, поукосных культур и сидератов. Органические остатки мелко заделывать в почву или оставлять в качестве мульчи. Такое разнообразие культур позволяет в 2-3 раза увеличить биоразнообразие агроценозов.
3. Сохранение и накопление влаги
4. Отказ от нарушения почвы. Сохранение всех организмов в почве и на прилегающих территориях. Стимуляция разложения органики.
Новую концепцию ученые назвали биоземледелием.
Точная цитата: "Как видим, в основе биоземледелия лежит корнеоборот, обеспечивающий подъем элементов минерального питания из нижних слоев почвы (материнская порода является неисчерпаемым источником элементов минерального питания - фосфора, калия и др. для растений) в верхний испытывающий их постоянный дефицит в связи с ежегодным отторжением с урожаем и где наиболее активно работают все типы корневых систем, создавая этот дефицит"
Обратите внимание на выделенный фрагмент. Это очень интересно. Мы ведь привыкли считать, что восполнять вынесенные с урожаем вещества нужно с помощью удобрений привнесенных со стороны. Но оказывается что подпочва - значительный источник питания растений.
Мы привыкли считать растения только потребителями питательных веществ. Но на самом деле они могут быть причиной плодородия. При определенных условиях.
Ученые сформулировали закон плодородия:
Создание, сохранение и повышение плодородия почв в любых агроэкологических условиях осуществляется путем поддержания баланса органического вещества почвы на основе корнеоборота растений в тесном взаимодействии с другими компонентами биоты (бактерии, грибы, водоросли, почвенные животные) и водообмена (водооборота) между живой и косной материей экосистемы
Статья написана по монографии "Биоземледелие - новая парадигма сельскохозяйственного производства и повышения плодородия почв" Том 2. Новосибирск СГУГиТ 2016.
Автор работы: Юрий Степанович Ларионов. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры экологии и природопользования.
По названию легко найти монографию в сети. Там есть контакты автора. Можно задать ему интересующие вопросы. Я с ним лично не общался.
То о чем пишет доктор с/х наук явно перекликается с тем, что я писал на этом канале:
О других аспектах связанных с законом плодородия поговорим в одной из следующих статей.
Если вам было интересно, включите уведомления о новых публикациях - нажмите на колокольчик 🔔