Александр Харченко – о борьбе с уплотнением почвы при переходе на новые технологии и о восстановлении «Здоровья почвы».
До последнего времени механическое рыхление было единственным средством борьбы с сорняками. И лишь изобретение гербицидов сплошного действия лет 60 назад открыло новую эру в сельском хозяйстве, которая зародилась в среде продвинутых фермеров, и, в зависимости от страны, имеет разные названия. Общее в этих названиях: земледелие, точнее – землепользование, т.к. обработка почвы отсутствует в принципе, а поверхность почвы покрыта слоем растительных остатков, в которые с помощью специальных сеялок производится посев – так называемый «мульчированный посев».
Ноу-тилл – технология фермеров
Переходя на нулевое земледелие, сельхозпроизводители зачастую сталкиваются с такой серьезной проблемой, как уплотнение почвы. Оно не всегда бывает обусловлено давлением техники. Причина – в особом взаимодействии почвенных бактерий, которые «делят» между собой территорию, что мы постоянно наблюдаем на «разрушенных», потерявших свою структуру почвах, на которых много лет внедрялась система интенсивного растениеводства – система Нормана Борлоуга – отца «Зеленой революции».
Как «взломать» плужную подошву и не допускать ее возникновение впредь? Об этом генеральный директор НПО «Биоцентр» Александр Харченко рассказал на обучающем семинаре в рамках выставки «Интерагромаш».
– У ноу-тилл есть интересная особенность. Его придумала не наука, а «шальные» фермеры-экспериментаторы, которые чудили на своих полях, кто как мог, и начудили на создание целой системы. Они стали развиваться, а наука – подтягиваться, значительно отставая от фермеров и пытаясь свести все полученные знания в какую-то последовательную единую картину, – продолжил Александр Харченко. – А фермеру, как правило, не нужна единая картина со сложной научной теорией – ему нужны правильные приемы. Причем, если система ноу-тилл запускается на разных почвах и в разных агроклиматических условиях, набор агроприемов может быть совершенно различным.
Глава НПО «Биоцентр» при всем этом, однако, убеждён, что за ноу-тиллом – будущее. Потому что эта система земледелия не просто помогает экономить на солярке, а – при соблюдении всех канонов и правил на переходном этапе к ноу-тилл – приводит к восстановлению природной структуры почвы, восстановлению природного плодородия почвы, к хорошей экономике производства.
Хотя принято считать, что идея ноу-тилла пришла в Россию из-за рубежа, отечественная наука эту систему также изучала, и весьма обстоятельно – еще в 1980-х годах. Александру Харченко посчастливилось лично общаться с учеными, которые исследовали нулевое земледелие в тот период.
– В 1980-е годы в Ибфрм РАН – институте биохимии и физиологии растений и микроорганизмов Российской академии наук существовала лаборатория биоценологии. Команде ученых из шести человек была поставлена особая задача – разработать систему восстановления почвы.
Какое же открытие сделали тогда ученые? Они доказали, что пахота разрушает почвенное микробное сообщество, которое впоследствии восстанавливается. Только этот процесс на разных почвах происходит с различной скоростью.
– С точки зрения восстановления природного плодородия почвы нас интересует скорость восстановления почвенного сообщества. А с точки зрения начала работы по технологии ноу-тилл – понимание, насколько это почвенное сообщество разрушено, – подчеркнул Александр Харченко.
Что разрушило почвенное сообщество? По мнению главы НПО «Биоцентр», виновно в этом неразумное интенсивное земледелие, которое практиковали хозяйства, реализуя систему «отца зелёной революции» Нормана Борлоуга. Ее принципы известны: лучший сорт или гибрид, много-много минеральных удобрений, защита растений с помощью химии и, по возможности, полив. Аграриям стало требоваться все больше удобрений, все больше химических СЗР, к которым выработалась устойчивость, и вся маржа растениевода стала уходить производителям этого человеческого, платного ресурса, который постоянно дорожает.
Восстановление структуры почвы – важнейшая задача
– Эффективность использования минеральных удобрений у нас ниже порога экономики их применения во многих агроклиматических зонах, – сказал Александр Харченко. – Система Нормана Борлоуга запустила разрушение почв, мы получили плотную почву, потерявшую структуру. Видим разделение почвы на слои: в верхнем слое, где есть механическая обработка, слой рыхлый, а ниже 20-ти сантиметров – «бетонная» плита, которая становится влагоупором.
Такая почва не может обеспечить сельхозкультуры ни полноценным питанием, ни достаточным количеством влаги. Нормальная, природная структура почвы совсем иная: в ней нет разделения на рыхлый и уплотнённый слой.
– Нормальная почва состоит из агрегатов. На поверхности каждого почвенного агрегата живут аэробные микроорганизмы, а внутри каждого комочка находятся анаэробы, которые сжимают почву, – рассказал Александр Харченко. – И в почвах, имеющих природную структуру, нет разделения на аэробный и анаэробный уплотненный почвенные горизонты.
Систему ноу-тилл хозяйства начинают внедрять, как правило, на разрушенных почвах, где баланса между разными группами почвенной биоты уже больше нет. И при отказе от вспашки сталкиваются с горизонтальным разделением почвы, которое не связано с проездом техники. НПО «Биоцентр» разработало целую технологию перехода на ноу-тилл. Есть небольшое руководство, а в планах – написание и издание специального учебника. Один из пунктов этой технологии – борьба с уплотнением почвы.
– По разуплотнению почвы есть много точек зрения. Кто-то говорит, что без чизеля или щелереза не обойтись, – сказал Александр Харченко. – Глубина первичной обработки – до глубины залегания «плиты»: ее нужно прорезать до горизонта рыхлой земли. Второй момент – после «взлома» необходимо использовать покровные культуры, в первую очередь – со стержневой корневой системой. Они помогут закрепить результат предыдущего агроприема. Наконец, важный этап – применение биологических препаратов, способных разуплотнять почву. Их применение идет в системе во время переходного этапа на ноу-тилл. Изменение уровня понимания сути и философии ноу-тилл: от простого примитивного понимания (отказ от механической обработки и экономия на топливе) до понимания, что это новая система земледелия ноу-тилл. Мы должны понимать, что, отказываясь от механического рыхления почвы, мы не отказываемся от рыхления почвы в принципе. Мы должны запустить биологическую систему рыхления.
Здоровье почвы как обязательное условие для «запуска» ноу-тилла
Что такое мульча? Это питание для почвенной биоты. Когда у нас нет возможности накормить всех в почве при условии, что почва не пашется, а также не вносятся никакие органические удобрения, мульча на поверхности создаёт слой в 1,5 см, где еды хватает на всех, – сказал Александр Харченко.
Российские ученые, которые работали в Институте биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН, выяснили, что микробы в слое, где много углерода, который они могут использовать в пищу, могут вступать в сложную систему кооперации, и эта система получает новые способности.
– Наша задача – чтобы под мульчей, которую мы оставили на поверхности почвы, появилось почвенное сообщество нового типа, синтрофное микробное сообщество, способное организовывать всех внизу, – отметил глава НПО «Биоцентр». – Под мульчой за счет активности этих бактерий происходит постепенное оструктуривание почвы. Вектор восстановления и оструктуривания почвы направлен сверху вниз. Если мы хотя бы до глубины в 40 см восстанавливаем почву, у нас решается вопрос влагоёмкости почвы, перестают на растения негативно влиять засухи и заморозки и прочее, восстанавливается высокий уровень природного почвенного плодородия.
Синтрофизм почвенных бактерий можно создать искусственно. В свое время в Германии получил большую известность препарат «Пятисотый» – роговый компост, применение которого запускает биологическое рыхление почвы.
– Мы сделали промышленный аналог 500-го препарата – микробные композиты-консорциумы СТИМИКС®НИВА. В их состав входит до 15 микроорганизмов. Штаммы бактерий, входящих в состав этих препаратов, приживаются в дикой природе и в сельскохозяйственных почвах, успешно преодолевая конкуренцию с почвенными организмами, образуют в почве быстро разрастающиеся колонии. Они в процессе своей жизнедеятельности создают гелеобразные соединения, содержащие минеральные вещества и биоактивные органические соединения. Именно в зону нахождения этих выделений устремляются корни растений, а также представители почвенной фауны: черви, моллюски, членистоногие, – рассказал Александр Харченко. – Запускается активный процесс разуплотнения почвы, почва начинает функционировать как живая система.
На разрушенных почвах ноу-тилл просто так едва ли запустится, предупреждает Александр Генрихович. Можно ожидать в первые годы вспышку болезней растений, включая корневые гнили и потери урожая по этой причине. Также необходимо вносить большие дозы минеральных удобрений, особенно азотных, так как в почвах в этот момент природная микробная азотофиксация находится на крайне низком уровне. Можно сказать, что обязательным условием для «запуска» ноу-тилл является восстановление здоровья почвы.
Мы об этом писали в многочисленных статьях, и рассказывали на семинарах. Александр Харченко читает курс по восстановлению почвы при переходе на ноу-тилл с 2008 года. НПО «Биоцентр» готов поделиться рекомендациями и собственным опытом с интересующимися аграриями и студентами аграрных колледжей и вузов. Готов провести обучение в заинтересованных хозяйствах.
