Історія землеробства це історія криз, обумовлених загостренням продовольчої проблеми. Всі кризи землеробства в значній мірі пов'язані з деградацією грунтів. Протягом тисячоліть кризи носили регіональний характер і вирішувалися завдяки винаходу нових систем землеробства. У ХХ ст. з'явилися симптоми глобальної кризи інтенсивних методів землеробства, обумовлених системної деградацією грунтів. Її наслідком стали уповільнення зростання врожайності і погіршення якості продукції рослинництва, незважаючи на посилення «тиску» на грунту. У статті розглянуті види і чинники агрогенной деградації грунтів, характерні для екстенсивних та інтенсивних систем землеробства. запропоновано почвосберегающая парадигма землеробства. Дана характеристика почвосберегающіх систем землеробства та їх елементів.

Анотація наукової статті по сільському господарству, лісовому господарству, рибному господарству, автор наукової роботи - Апарін Б.Ф., Сухачева Е.Ю.


HUSBANDRY: ITS PAST, PRESENT AND FUTURE

The history of husbandry is the history of crises caused by aggravations of food problems. All such crises are largely associated with soil degradation. For thousands of years those crises were regional and were resolved due to inventing of newer husbandry systems. In the 20th century, there emerged symptoms of a global crisis of intensive husbandry caused by systemic soil degradation. This resulted in slowing down of crop yield increases and worsening of the quality of agricultural produce, which were apparent despite increasing inputs in soils. The present paper addresses the types and factors of soil degradation associated with agriculture as they relate to the extensive and intensive modes of husbandry. A soil-preserving paradigm of husbandry is proposed. Soil-sustaining husbandry and it constituents are characterized.


Область наук:
  • Сільське господарство, лісове господарство, рибне господарство
  • Рік видавництва: 2019
    Журнал: біосфера

    Наукова стаття на тему 'АГРАРНИЦТВО - МИНУЛЕ, СЬОГОДЕННЯ, МАЙБУТНЄ'

    Текст наукової роботи на тему «АГРАРНИЦТВО - МИНУЛЕ, СЬОГОДЕННЯ, МАЙБУТНЄ»

    ?УДК 631.4

    Б.Ф. Апарін, Є.Ю. Сухачева; ФНП «XXI століття»

    АГРАРНИЦТВО -ПРОШЛОЕ, СЬОГОДЕННЯ, МАЙБУТНЄ Б.Ф. Апарін * 1, 2, Є.Ю. Сухачева1, 2

    1 Центральний музей грунтознавства ім. В.В. Докучаєва та 2 Інститут наук про Землю Санкт-Петербурзького державного університету, Санкт-Петербург, Росія

    * Ел. пошта: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. Стаття надійшла до редакції 06.12.2019; прийнята до друку 15.01.2020

    Історія землеробства - це історія криз, обумовлених загостренням продовольчої проблеми. Всі кризи землеробства в значній мірі пов'язані з деградацією грунтів. Протягом тисячоліть кризи носили регіональний характер і вирішувалися завдяки винаходу нових систем землеробства. У ХХ ст. з'явилися симптоми глобальної кризи інтенсивних методів землеробства, обумовлених системної деградацією грунтів. Її наслідком стали уповільнення зростання врожайності і погіршення якості продукції рослинництва, незважаючи на посилення «тиску» на грунту. У статті розглянуті види і чинники агрогенной деградації грунтів, характерні для екстенсивних та інтенсивних систем землеробства. Запропоновано почвосберегающая парадигма землеробства. Дана характеристика почвосберегающіх систем землеробства та їх елементів. Ключові слова: парадигма, деградація ґрунтів, почвосберегающая система землеробства.

    HUSBANDRY: ITS PAST, PRESENT AND FUTURE

    B.F. Aparin * 1, 2, Ye.Yu. Sukhacheva1, 2

    1 V.V. Dokucheyev Central Museum of Soil Science and 2Institute of Earth Sciences of Saint-Petersburg State

    University, Saint Petersburg, Russia

    * E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    The history of husbandry is the history of crises caused by aggravations of food problems. All such crises are largely associated with soil degradation. For thousands of years those crises were regional and were resolved due to inventing of newer husbandry systems. In the 20th century, there emerged symptoms of a global crisis of intensive husbandry caused by systemic soil degradation. This resulted in slowing down of crop yield increases and worsening of the quality of agricultural produce, which were apparent despite increasing inputs in soils. The present paper addresses the types and factors of soil degradation associated with agriculture as they relate to the extensive and intensive modes of husbandry. A soil-preserving paradigm of husbandry is proposed. Soil-sustaining husbandry and it constituents are characterized. Keywords: paradigm, soil degradation, soil-sustaining husbandry.

    «Ґрунти відіграють основну роль для жжсіз-ні на землі, проте антропогенні навантаження на грунтові ресурси підходять до критичного рівня. Раціональне використання ґрунтів є одним з невід'ємних елементів сталого сільського господарства, а також являє собою цінний інструмент регулювання клімату і шлях збереження екосістемнихуслуг і біорізноманіття ».

    Всесвітня хартія грунтів, 2015 г. [1]

    Вступ

    Проблема сталого забезпечення продовольством завжди була головною у людства. При цьому незамінним джерелом отримання продуктів пі-

    тания було і залишається землеробство. Вся історія землі -Делі - це історія криз, пов'язаних з рішенням продовольчої проблеми, і виходів з них (революцій) (рис. 1).

    населена?

    Глобальна криза екологічних систем

    Деградація грунтів, порушення екологічних функцій грунтів

    криза

    ґрунтових ресурсів Виснаження орних грунтів

    Криза примітивного поливного землеробства

    Збіднення ресурсів промислу

    | 10-12 млрд

    - 6 млрд

    Резолюція екологічного планування

    Науково-технічна революція

    Перша с.-г. революція 1'ади

    | УІІ? ІІІ

    Мал. 1. Історія людства: історія продовольчих криз і революцій (по Н.Ф. Реймерс, адаптовано з [2])

    Протягом багатьох тисяч років кризи носили регіональний характер. До найбільших з них можна віднести кризи землеробства античного часу (Межиріччя, Центральна Америка), середньовіччя (Західна Європа), новітньої історії (Росія - XIX ст., США - 30-і рр. XX ст., Азія, Африка - 70 80-і рр. XX ст.) [2, 3].

    Перший продовольча криза виникла вже на початку цивілізації і був викликаний зубожінням ресурсів промислу в місцях концентрації населення. За ним пішла (VII ст. До н. Е.) Перша сільськогосподарська революція, пов'язана з розвитком зрошення і скотарства. Але до початку нової ери засолення грунтів призвело до кризи примітивного поливного землеробства. Приблизно в X ст. почався перехід до неполивного землеробства. Це була друга сільськогосподарська революція.

    Протягом тисячоліть врожайність сільськогосподарських культур визначалася рівнем естест Відень продуктивного потенціалу грунтів і характером агротехнічних прийомів по його активації і підтримці. Однак приріст сільськогосподарської продукції на оброблюваних землях не встигає за ростом в її потреби у населення.

    Тому проблема збільшення продовольства вирішувалася за рахунок освоєння нових земель і створення нових систем землеробства. Однак вичерпання резерву продуктивних земель і виснаження грунтів поклало кінець екстенсивному землеробству. «Велика розорювання» земель в Західній Європі закінчилася соціально-економічною кризою і демографічним спадом. Промислова революція, виникнення

    нової науки про живлення рослин - агрохімії, застосування мінеральних добрив, меліорації, вдосконалення знарядь обробки дали потужний імпульс до розвитку інтенсивних методів в землеробстві.

    У різних країнах перехід від екстенсивного до інтенсивного землеробства розтягнувся на багато десятків років. У Росії криза екстенсивного землеробства прийняв виключно гостру форму в останній чверті XIX ст. Панування трехпольной системи землеробства, суцільна розораність земель в степовій зоні і супутня їм деградація ґрунтів призвели до катастрофічних наслідків. В.В. Докучаєв вперше в історії світової науки пов'язав деградацію ґрунтів і не -Правильне землекористування з екологічною кризою цілої природної зони (степовий). Як відгук вчених на стихійні лиха населення народилася нова наука - грунтознавство. Докучаєв розробив програму виходу з кризи землеробства всій європейській території Росії. В основу були покладені зональний принцип землеробства, закони ґрунтознавства, системний підхід (в сучасному розумінні) в організації землекористування, університетської та сільськогосподарської освіти і популяризація знань.

    Хоча радянський уряд з початку 1920-х рр. взяло курс на реалізацію в країні Докучаєвської програми, екстенсивний характер землеробства зберігся аж до 1950-х рр. Освоєння цілинних і перелогових земель стало його останнім акордом.

    Здійснення докучаєвського ( «сталінського») плану перетворення природи стало прологом інтенсифікації землеробства. У степовій зоні були посаджені-

    ни тисячі кілометрів грунтозахисних лісових смуг для боротьби з суховіями, побудовані сотні гребель на малих річках для регулювання стоку поверхневих вод. Почалося залісення ярів. У 1960-1970-і рр. урядом була прийнята державна програма інтенсифікації землеробства на основі меліорації, хімізації та спеціалізації. У кожному регіоні були розроблені і впроваджені зональні системи землеробства. Принципово важливою складовою програми стала державна система підвищення ґрунтової родючості (водна, хімічна меліорація, хімічні та органічні добрива). Завдяки реалізації програми в Росії були закладені основи сталого розвитку сільського господарства.

    У 1990-і рр. жорстка централізована система управління економікою змінилася ринковим механізмом. Зміні соціально-економічних умов в країні супроводжували докорінні зміни в землекористуванні. У країну повернулися «дідівські» способи обробітку землі, які поряд з інтенсивними системами землеробства утворили строкату, мозаїчну палітру сучасного землеробства в Росії.

    Незважаючи на спільне коріння, причини криз в зем -леделіі і способи їх вирішення завжди мають регіональні особливості, обумовлені природними умовами, рівнем соціально-економічного розвитку, традиціями ринкової кон'юнктури та ін.

    Так криза землеробства 30-х рр. минулого століття в США був породжений катастрофічною вітровоїерозією орних грунтів на великих площах в ре-

    док обробітку монокультури через великий попит на пшеницю. Для виходу з кризи державою був запропонований комплекс заходів, в тому числі законодавчі та нормативні акти, що попереджають деградацію ґрунтів. Вони включали методи регулювання, стимулювання, примусу і контролю. Була створена державна служба «Охорона ґрунтів».

    У XX ст. в результаті збільшення чисельності населення проблема забезпечення продовольчої безпеки переростає регіональні рамки і стає глобальною. Пояснюється це двома причинами. Першою причиною є неухильне скорочення орної площі на душу населення (рис. 2).

    На землі пахотно-придатні грунту займають лише 22% суші. На сільськогосподарські непродуктивні землі припадає 33% суші (рис. 3). Частка природно-непридатних для землеробства територій становить 19%. В даний час на землі обробляється близько 1,4 млрд га (11% суші).

    Частка антропогенно-порушених земель становить 15% суші, тобто більше, ніж використовується в землеробстві. Темпи втрат продуктивних земель неухильно зростають (рис. 4).

    За останні 50 років швидкість втрат збільшилася в 30 разів у порівнянні з середньою швидкістю втрат за весь період цивілізації.

    Щорічно втрачається близько 6 млн га орних земель. Резерв продуктивних земель для поповнення втрат в більшості країн практично вичерпаний. Освоєння непродуктивних земель, з одного боку, вимагає колосальних витрат, а з іншого - може призвести до загострення екологічних криз.

    Мал. 2. Зниження площі орних земель на душу населення (за [2])

    Мал. 3. Земельний фонд планети (по [2])

    Мал. 4. Втрата продуктивних грунтів світу за період існування цивілізації (по [2])

    Мал. 5. Наслідки деградації грунтів (по [2])

    Крім відчуження орних угідь під зростаючі міста і їх інфраструктуру (дороги, продуктопрово-ди, промислове будівництво та ін.) Значна частина їх щорічно безповоротно втрачається в результаті деградації грунтів (ерозія, забруднення та ін.).

    Темпи і масштаби деградації грунтів світу викликали стурбованість неурядових міжнародних організацій і привернули увагу урядів багатьох країн світу. Деградація грунтів стала другим перешкодою на шляху вирішення продовольчої проблеми. Деградація грунтів має різноманітні екологічні, економічні і соціально-економічні наслідки (рис. 5) [2, 6].

    Проблеми деградації грунтів світу вперше обговорювалися в Римі (1974 г.) на 6-й Всесвітній конференції з проблем продовольства, і було прийнято звернення до ФАО (Продовольча і сільськогосподарська організація Об'єднаних Націй) розробити Всесвітню хартію грунтів як основу для міжнародного співробітництва в цілях забезпеченості найбільш раціонального використання ґрунтових ресурсів світу. Декларація ФАО «Всесвітня хартія грунтів» була прийнята в 1982 р У 2015 році була прийнята її нова редакція [1].

    Метою цієї роботи є аналіз видів і чинників деградації грунтів різних систем землеробства і шляхів виходу з кризи.

    ОБ'ЄКТИ І МЕТОДИ

    Об'єктами дослідження є історично-сформовані СЗ і властиві їм форми деградації грунтів. Для вирішення поставленого завдання застосовані порівняльно-історичний і порівняльно-географічний методи і системний підхід.

    РЕЗУЛЬТАТИ І ОБГОВОРЕННЯ

    Вирощування культурних рослин завжди супроводжується тією чи іншою формою деградації грунтів. Коріння проблеми деградації грунтів сягають глибокої давнини. Це пояснюється, перш за все, внутрішньої суперечливої ​​природою землеробства. З тих пір як сільське господарство стало, за визначенням В.І. Вернадського, геологічною силою, змінювалися лише види, масштаби і темпи агрогенной деградації грунтів. Дефіцит продовольства завжди був рушійною силою розвитку систем землеробства. Прагнення отримати більше продукції супроводжувалося посиленням впливу на грунти та її деградації. Деградація грунтів «з'їдала» ефект від впровадження нових агротехнологій або її елементів.

    Агрогенная деградація ґрунтів - це така зміна будови, складу, властивостей, режимів грунтів сільськогосподарських угідь в результаті господарської

    діяльності, яке значно порушує природні механізми відтворення грунтової родючості, знижує або призводить до повної втрати агроресурсного потенціалу.

    Види деградації - це конкретні форми (фізичні, хімічні, фізико-хімічні та біологічні її прояви), що роблять істотний вплив на властивості і режими ґрунтів, їх природну і господарську цінність. Виділяють такі основні види деградації: водна (площинний змив грунтів, утворення ярів) і вітрова (дефляція) ерозія; втрата органічної речовини (дегуміфі-кація); переуплотнение і втрата агрономічно цінної структури; вторинне засолення, осолонцювання, підкислення; виснаження (збіднення елементами живлення рослин); забруднення ґрунтів важкими металами, органічними сполуками, радіонуклідами та іншими поллютантами; опустелювання [4].

    Зазвичай деградація ґрунтів відбувається при комбінованому впливі природних і антропогенних факторів. На багатьох територіях проявляються одночасно два і більше видів деградації.

    Форми, види та ступінь деградації ґрунтів залежать від кліматичних умов, типу грунтів (її властивостей), рельєфу, застосовуваної СЗ (табл. 1).

    Табл. 1

    Види і чинники деградації грунтів

    Системи землеробства Види деградації Причини (фактори)

    екстенсивні СЗ

    Підсічно-вогнева та перелогова (рис. 6А, Б) Втрата ОВ; виснаження; знищення зооценозу Спалювання; винос хімічних елементів з урожаєм

    Парова (рис. 6В) Виснаження; зміна педобіоценоза; дегуміфікація; руйнування структури; всі види ерозії; переуплотнение подпахотного горизонту Винос хімічних елементів з урожаєм зернових; інтенсивна обробка парового поля; незахищена рослинністю поверхню грунту; оранка плугом з оборотом пласта; прискорена мінералізація ОВ; пересічений рельєф

    Плодозмінна (рис. 6Г) Виснаження; дегуміфікація; втрата агрономічно цінної структури; вторинне засолення; переуплотнение серединних горизонтів; всі види ерозії Винос хімічних елементів культурами сівозміни; інтенсивна механічна обробка грунту; оранка плугом з оборотом пласта; просапні культури; розорювання схилів; надлишкове зрошення

    інтенсивні СЗ

    Плодо змінні модифіковані, монокультура Порушення балансу (співвідношення) хімічних елементів в грунті; переуплотнение; руйнування агрегатів; втрата біорізноманіття; забруднення; всі види ерозії; руйнування мінералів, що містять біофільние хімічні елементи; руйнування органо-мінеральної матриці; стрес, репресія і резистентність педомікробоценоза Високі дози мінеральних добрив; хімічні засоби захисту рослин; інтенсивна обробка грунтів; важка техніка; використання трансгенних сортів; вирощування рослин на біопаливо; порушення сівозмін; вторинне підкислення; забруднення

    Г. Плодозмінна

    siseivv "» iiiies ^ -:

    Е. Протиерозійна (Докучаєвське землеробство)

    Ж. Ладшафтний-адаптивна ( «Докучаєвські бастіони»)

    З. «№ till» (безорної)

    Мал. 6. Макети систем землеробства з експозиції Центрального музею грунтознавства ім. В.В. Докучаєва

    На рис. 6 представлені макети СЗ, виставлені на експозиції Центрального музею грунтознавства ім. В.В. Докучаєва.

    З ростом технічних можливостей механічної обробки ґрунтів і застосування високих доз мінеральних добрив і засобів захисту рослин залежність ефективності землеробства від грунту як відтворюючої родючість природної системи зменшувалася. Головною ланкою в продукційних процесі стало рослина. На зміну адаптації агро-технологій до природних умов і ґрунтів (приспо -сабліваем то, що ми робимо, до того, де ми робимо) в інтенсивних системах землеробства прийшов новий підхід - максимально адаптувати землю до потреб культурних рослин.

    Грунтів все більше стала приділятися роль субстрату - місця існування культурних рослин. Ступінь агрогенного тиску на грунти незмірно зросла. Такий гіпертрофовано-субстратної підхід до грунту привів до широкомасштабної деградації грунтів і її розбалансованості як самокерованої природної системи. Ознакою нової кризи землеробства стало уповільнення зростання врожайності і погіршення якості продукції. Надії, що покладаються на «Зелені революції» як вирішення продовольчої проблеми, стали танути. з'явилися ознаки

    незворотною системної деградації грунтів. До них відносяться: вторинне засолення, підкислення, ерозія ґрунтів, резистенція грунтового мікробіома, руйнування органо-мінеральної матриці і мінералів, що містять біогенні хімічні елементи.

    Фаза кризи інтенсивного землеробства проявляється в уповільненні зростання врожайності, погіршення якості продукції, зростанні розриву між потребою в продукції рослинництва і її виробництвом, зниженні стійкості землеробства і збільшення залежності від внесення хімічних добрив, пестицидів, коливання погодних умов.

    Прийшло розуміння безвиході в землеробстві, орієнтованому на максимально задовольнити ня потреб культурних рослин і отримання максимального врожаю на шкоду ґрунтам. Стали розвиватися альтернативні системи землеробства: органічне, контурне (рис. 6Д), протиерозійне (рис. 6Е), почвозащитное (рис. 6Ж), no-till (рис. 6З).

    Назріла необхідність зміни парадигми землеробства, зміщення акценту в АГРОВИРОБНИЧА процесі з культурної рослини на грунт (рис. 7) до переходу на почвосберегающую систему землеробства (ПС СЗ).

    На рис. 8 показані основні елементи почвосбере -гающіх систем землеробства.

    i L

    добрива

    Прямі зв'язку ---- Непрямі зв'язку

    Мал. 7. Взаємодія в системі грунт-рослина-добриво в ПС СЗ.

    ИРК - елементи живлення рослин; Wп - продуктивна волога; рН - показник кислотності середовища

    Оцінка а гроеко л отческому потенціалу грунтів

    Почвосберегающая СЗ

    ---1

    Модель родючості грунту

    Система управління родючістю ґрунту

    сівозміну

    технології вирощування

    культур

    моніторинг родючості

    Мал. 8. Елементи почвосберегающіх систем землеробства

    Перехід на почвосберегающую систему землеробства передбачає обов'язкове обмеження ступеня впливу на грунт. Система будується на основі до -стіженія балансу ємності параметрів потенційного і культурного родючості і величини запланованого врожаю. Для цього розробляється модель високородючих грунту і системи управляючих впливів для досягнення її параметрів [5]. В основі моделі покладені теоретичні уявлення про зв'язок потенційного і ефективної родючості.

    Потенційна родючість грунту - величина змінна. Вона характеризується запасами елементів живлення і Тіпоморфним характеристиками грунту (кислотність-лужність, ємність поглинання, зміст і склад гумусу і ін.). Між рівнем потенційної родючості і генетичним типом ґрунтів існує тісний функціональний зв'язок [5].

    Постійно перебуваючи в стані зміни і розвитку, воно послідовно проходить різні стадії, або фази (1).

    3, = [(Б) • (^ Л, .. • (пекло.

    (1)

    Якщо прийняти (Б). за окремі фази (або стадії) родючості, то під Бп можна розуміти все послідовні зміни потенційної родючості грунту на конкретному полі, наприклад, від початку освоєння сівозміни (або початку моніторингу) до закінчення ротації. Кожна наступна фаза родючості (Б). успадковує основні ознаки попередньої фази, але вже зазнала деяких змін за рахунок застосування агротехнологій (механічна обробка, добрива).

    Потенційна родючість пов'язано з наявністю в по -чве необхідних рослин, запасів речовини і енергії і механізмів їх відтворення. Ступінь реалізації потенційної родючості грунтів, що визначає той або інший рівень продуктивності фітоценозу, характеризує ефективну родючість грунту.

    Ефективне родючість - це багатопараметричний показник, який включає як кількісні, так і якісні характеристики. Вони відображають особливості грунтоутворювального процесу, його внутрішню структуру і зовнішні зв'язки.

    Ефективне родючість грунту в будь-якої окремої фазі (БД. Можна представити у вигляді наступного виразу (2):

    (() = {Р, П (2)

    де Р - безліч кількісних показників властивостей грунту, визначених взаємними функціональними співвідношеннями, а F - безліч функціональних співвідношень і залежностей між різними показниками, а також між цими показниками і навколишнім середовищем, з якої грунт знаходиться у взаємодії.

    Для розуміння процесів формування ефективного (культурного) родючості грунтів необхідно вивчення залежностей між вхідними та вихідними параметрами системи (рис. 9).

    Вхідними параметрами системи (Б). є такі параметричні характеристики: волога (опадів, що приходить з капілярним підтікання з грунтових вод), тепло, хімічні елементи, що надходять з водою, добривами, засобами захисту рослин, кореневими виділеннями рослин, органічна речовина рослинних залишків, трансформи -руемие агротехнології.

    Основними вихідними параметрами системи (Бп) г є такі параметричні характеристики, які визначають умови росту, розвитку і продуктивність культурних рослин: харчової, водний, тепловий, окислювально-відновний, кислотно-лужний режими (зміна вмісту рухомих макро- і мікроелементів, продуктивних вологозапасів і ін.).

    Внутрішній опис системи (Б) .. Вступники на вхід системи речовина і енергія є дискретними величинами (опади випадають не щодня і т. Д.). Тим часом, потреба в факторах росту (продуктивна волога, доступні елементи живлення) у рослин зберігається постійно протягом всього циклу розвитку. Механізм перетворення вхідних сигналів у вихідні в грунті пов'язаний з міжфазної взаємодії (вода, мінерали, органічна речовина, мікроорганізми). Він включає процеси, безперервно протікають в корнеобитаемой зоні грунтів агроценозів: сорбція, десорбція, розчинення, осадження, міграція, поглинання, виділення і випаровування в певних кислотно-лужних і окислювально-відновних умовах.

    Межа допустимого навантаження на грунти (механічна обробка, хімічні добрива та засоби захисту рослин, зрошення, насиченість сівозміни культурами і ін.), Що забезпечує оптимальні умови росту і розвитку рослин, закладається в моделі високородючих грунту.

    На основі параметрів моделі і даних по їх моніторингу розробляється система управління ефективним родючістю (рис. 10).

    На рис. 11. наведені основні типи почвосбере-гающих СЗ.

    Зонально-адаптовані СЗ. Це системи виробництва сільськогосподарської продукції, адаптовані до агрокліматичних умов і структурі грунтового покриву. Елементи СЗ розробляються з урахуванням контрастності і складності ґрунтового покриву (гранулометричний склад, водний, тепловий і харчової режими) і агрономічної сумісності компонентів. При среднеконтрастной СПП полів сівозміни доцільно використання технологій точного землеробства.

    Зовнішнє опис системи

    ВХОДИ

    Грунт

    виходи

    Мал. 9. Формування системи культурного родючості грунтів в агроценозах:

    Ріс - опади; Е - енергія; М - речовина; АТ - агротехнології; ПР - харчовий режим; ВР - водний режим; ГР - газовий режим; ОВР - окислювально-відновний режим; У - урожай

    З ^ упр

    з

    і опт •? опер? р.восп

    1 + 1

    Мал. 10. Система управління грунтовим родючістю:

    Бопг - система оптимізації родючості; Бопер - система оперативного управління родючістю; Брвосп | відтворення родючості

    система розширеного

    >

    Мал. 11. Типи почвосберегающіх систем землеробства

    Органічні СЗ. Це системи виробництва сільськогосподарської продукції, засновані на використанні природного потенціалу ґрунтів, органічних добрив (рослинні залишки, гній, зелене добриво, органічні відходи), природних руд в якості мінеральних добрив і засоби біологічного захисту рослин. Не допускається застосування синтетично вироблених добрив, пестицидів, регуляторів росту, синтетичних добавок (антибіотики, гормони росту для худоби), методів

    генної інженерії, стічних вод для добрив. По суті, органічна СЗ - це та ж система землеробства XIX ст., Що реалізується на новій технологічній основі. Керівним принципом органічного землеробства є використання матеріалів і технологій, які сприяють екологічному балансу природних систем.

    Меліоративні СЗ. Це системи виробництва сільгосппродукції на меліорованих землях. До них відносяться осушення грунту з органогенних

    (Торф'яними) і органо-мінеральними горизонтами, а також регулярно зрошувані землі, польдери і рисові плантації.

    Реабілітаційні СЗ. Це системи виробництва сільгосппродукції на деградованих ґрунтах. Елементи СЗ розробляються з урахуванням виду деградації грунтів і оцінки їх агроекологічного потенціалу. Для використання грунтів, забруднених важкими металами, радіонуклідами, пестицидами, важливе значення має оцінка небезпеки потенційного забруднення сільгосппродукції.

    Рекультиваційні СЗ. Це системи виробництва сільгосппродукції на рекультивованих землях. Елементи СЗ розробляються з урахуванням будови і властивостей рекультивованих земель, оцінки їх агро-екологічний потенціалу та можливих обмежень для сільськогосподарського використання.

    Протиерозійні СЗ. Це системи виробництва сільськогосподарської продукції на грунтах схилових позицій з високою потенційною небезпекою розвитку водної ерозії. Для них характерна контур -ва обробка грунтів полів, сівозмін.

    No-till (нульова обробка грунту). Це тип системи землеробства, що базується на нульового обробітку грунтів і збереженні максимальної кількості рослинних залишків на поверхні грунту. На стадії впровадження No-till - це реабілітаційна система відновлення природного механізму родючості грунту. Втручання в грунтові процеси, структуру біоценозу і його природне місце існування мінімально. Боротьба з бур'янами здійснюється з використанням гербіцидів, функція яких з часом переходить на сівозміну з покривними (проміжними) культурами.

    Перехід на ПС СЗ, як показує досвід виходу з кризових ситуацій землеробства, можливий при тісній співпраці партнерів, що виконують певні функції (рис. 12).

    «Дії урядів ...: включення принципів і практики сталого використання грунтів в політичні директиви і законодавство на всіх рівнях державного управління, що в ідеалі призведе до розробки національної політики збереження грунтів».

    Всесвітня хартія грунтів, 2015 г. [1]

    Функції науки полягають у забезпеченні розробки всіх елементів системи землеробства (рис. 12); в обґрунтуванні законів і нормативів ПС СЗ; в оцінці стану і прогнозу змін агроресурного потенціалу грунтів; розробці стратегії і тактики, забезпеченні продовольчої безпеки як основи сталого розвитку держави; в розробці нормативів якості сільськогосподарської продукції, раціонального харчування; формуванні екологічного наукового світогляду; інформуванні суспільства про проблеми забезпечення продовольчої безпеки та шляхи їх вирішення.

    Функції держави полягають в замовленні на наукове забезпечення ПС СЗ; симулювання, обмеження і примус виробників продукції землеробства з використанням науково-обгрунтованих механізмів регулювання, контролю стану ресурсного потенціалу грунтів сільськогосподарських угідь; сільськогосподарському екологічній освіті.

    «Все люди, які використовують грунт або організують роботу з нею, повинні діяти як охоронці грунтів для забезпечення сталого використання цього найважливішого природного ресурсу заради його збереження для майбутніх поколінь»

    Всесвітня хартія грунтів, 2015 г. [1]

    Мал. 12. Партнери та взаємодія в почвосберегающем землеробстві

    Виробник сільськогосподарської продукції є головною ланкою в системі землеробства. Його функція полягає у виробництві суспільно значущого продукту землеробства. Його відповідальність полягає в дотриманні всіх науково-обгрунтованих нормативів у вирощуванні сільськогосподарських рослин в кількості і з якістю відповідно до запитів споживачів.

    Суспільство в цілому є регулятором партнерських взаємин на основі стратегічної концепції сталого розвитку країни, забезпечення продовольчої та екологічної безпеки.

    ВИСНОВОК

    Прогресуюча деградація ґрунтів сільгоспугідь в світі може призвести не тільки до подальшого про -стренію проблеми дефіциту продовольства, погіршення якості продукції рослинництва, але і по -дорвать саму можливість їх вирішення. Виходом з цього є зміна парадигми землеробства і перехід на почвосберегающіе агротехнології.

    У почвосберегающей системі землеробства передбачається збереження природного механізму відтворення родючості грунту - її головною системної характеристики.

    література

    Список російськомовної літератури 2.

    1. Переглянута Всесвітня хартія грунтів. Продовольча і сільськогосподарська організація Об'єднаних Націй. Italy, 2015. 3.

    2. Апарін БФ. Проблеми оцінки деградації грунтів світу. Вісник СПбГУ Сер. 3. 2006; (1): 70-80.

    3. Монтгомері ДР. Грунт. Ерозія цивілізацій. 4. Анкара: Субрегіональне відділення ФАО по Центральній Азії; 2015.

    4. Наукові основи запобігання деградації грунтів (земель) сільськогосподарських угідь Росії і формування систем відтворення родючості в адаптивно-ландшафтному землеробстві. Ред. А.Л. Іванов. Грунтовий ін-т ім. В.В. Докучаєва. Т. 1. 2013; 756.

    5. Апарін БФ. Еволюційні моделі родючості грунтів. Санкт-Петербург: Изд-во СПбГУ; 1997. 5.

    Загальний список літератури / Reference List 6.

    1. Revised World Soil Charter. Food and Agriculture Organization of the United Nations; 2015.

    Aparin BF. [Problems in assessing the degradation of the world's soils]. Vestnik SPbGU Ser 3. 2006; (1): 70-80. (In Russ.)

    Montgomery DR. The Soil. Erosion of Civilizations. Ankara: FAO Subregional Office for Central Asia; 2015. (In Russ.)

    Ivanov AL. (Ed.). Nauchnye Osnovy Predotvra-scheniya Degradatsii Pochv (Zemel ') Selskokho-ziaystvennykh Ugodiy Rossii i Formorovaniye Sistem Vosproizvodstva Plodorodiya v Adaptiv-no-Landshaftnom Zemledelii Tom 1. [The Scientific Basis for Preventing the Degradation of Soils (Lands) of Agricultural Areas in Russia and the Formation of Fertility Reproduction Systems in Adaptive Landscape Farming Vol. 1]. Saint Peters -burg: Muzey Pochvovedenya im. V.V. Dokucha-yeva; 2013. (In Russ.)

    Aparin BF. Evolutionary soil fertility models. Saint Petersburg; SPbGU; 1997. (In Russ.) Lal R, Horn R, Kosaki T. (eds.). Soil and Sustainable Development Goals. Stuttgart: Catena-Sch-weizerbart; 2018.


    Ключові слова: ПАРАДИГМА / ДЕГРАДАЦІЯ ГРУНТІВ / ПОЧВОСБЕРЕГАЮЩАЯ СИСТЕМА ЗЕМЛЕРОБСТВА / PARADIGM / SOIL DEGRADATION / SOIL-SUSTAINING HUSBANDRY

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити