К проблеме почвозатратности современного земледелия степного Приуралья

К проблеме почвозатратности современного земледелия степного Приуралья

В.С. Кучеров, д.с.-х.н., профессор, К.М. Ахмеденов,

к.г.н, Западно-Казахстанский АТУ

Территория Западно-Казахстанской области находится в зоне рискованного земледелия. За последние 80 лет сильная и средняя засухи наблюдались 22 года, их них 19 лет — сильные, что составляет 27% засушливых лет.

Современные процессы разрушения почвенного покрова распространены на значительной территории региона. Предварительный подсчёт показал, что 1,6 млн га сельскохозяйственных угодий подвержено водной эрозии, в том числе

около 1,5 млн га — пашни; 3,6 млн га подвержены дефляции, в том числе более 2,5 млн га пашни. Одновременному проявлению водной и ветровой эрозии подвержено 0,3 млн га пашни.

Широкое проявление водной и ветровой эрозии, начиная с освоения целинных и залежных земель (1960—1970 гг.), привело к снижению содержания и запасов гумуса в почвах, уменьшило ресурсы пахотопригодных земель. Часть малопригодных к пашне, но распаханных земель превратил в бедленды, снизило отдачу удобрений, ускорило эффект загрязнения земель, рек и озер. Усиление эрозионных процессов в регионе

связано в первую очередь с антропогенными изменениями ландшафтов [1, 2].

Установлено, что земледелие в степной зоне, в том числе на территории Западно-Казахстанской области, является почвозатратным. Почвоза-тратность обусловлена как механической, так и биологической эрозией почвы. Проявления механической эрозии могут быть сведены к минимуму агротехническими мероприятиями, такими, как агролесомелиорация, почвозащитные технологии и т.д. Биологическую эрозию, под которой имеется в виду расход почвенных ресурсов на формирование урожая, скомпенсировать гораздо сложнее, в том числе в силу необходимости значительных затрат. Сложность состоит в теоретических расчётах балансовых веществ в каждом конкретном случае.

Как известно, содержание и качественный состав гумуса не являются стабильными, консервативными показателями и адекватно реагируют на антропогенные воздействия. По данным Института почвоведения, за период эксплуатации целинных земель из 4,3 млрд т запасов гумуса пахотного слоя безвозвратно утеряно в результате минерализации органического вещества, выноса с урожаем, ветровой и водной эрозии 1,2 млрд т, или 28,35% [3].

До сих пор не сделан окончательный выбор между двумя стратегиями аграрного производства. Первая: задействовать все пригодные для земледелия площади под экстенсивное хозяйство, надеясь на природное восстановление почв при скромной урожайности. Вторая: задействовать ограниченную часть ресурсов, поддерживая их плодородие на высоком уровне ценой значительных затрат. Окончательный выбор сельским хозяйством той или иной стратегии определяется масштабами земельных ресурсов, биоклиматическим потенциалом угодий, уровнем экономического развития страны, уровнем экологической культуры власти и населения и во многих случаях экологической конъюнктурой.

Современное земледелие в силу исторических обстоятельств стало преемником почвозатратного землепользования со всем его социальным капиталом. Естественно, в кризисные 1990-е гг. сельское хозяйство не имело возможности уйти от почвозатратного производства. Однако в последние годы и у государства, и у частных инвесторов появился финансово обеспеченный интерес к развитию АПК.

Сегодня есть все возможности для возвращения на поля высокопродуктивных кормовых культур. Например, одной из перспективных многолетних бобовых культур в области уже показала себя люцерна, которая при других достоинствах обладает огромной продуктивностью — до 50 ц сена с га.

Очевидно, что почвозатратное хозяйство не способно существовать неограниченно долго и, следовательно, несовместимо с устойчивым развитием. Нужно учитывать и то, что низкие урожаи не оправдывают затрат топлива, становящегося всё дороже, а труднопредсказуемые изменения климата повышают риски. Тем не менее на сегодня практически все применяемые технологии степного земледелия носят экстенсивный характер. Они, как и прежде, построены на принципах мобилизации естественного плодородия и не предусматривают положительного баланса гумуса в почве. Например, парование полей приводит к резкому сокращению гумуса из-за его интенсивного окисления. Известно, что формирование 1 т зерна требует не менее 600 кг почвенного гумуса. При этом расходуется 30—35 кг азота, 13—15 кг фосфорной кислоты, 23 кг окиси калия [4]. В Западном Казахстане ежегодно безвозвратно теряется 0,6—0,7 т гумуса с гектара посевов [5]. По данным Госкомстата республики, ежегодно из почвы с урожаем выносится около 2,5 млн т питательных веществ, восполнение которых невозможно без внесения органоминеральных удобрений и биологизации земледелия.

Применение органических, минеральных удобрений, биологизация земледелия — основной путь повышения плодородия почв. Повышая урожай растений и массу корней, удобрения (органические и минеральные) усиливают положительное действие растений на почву, способствуют увеличению в ней гумуса, улучшению её химических, водно-воздушных и биологических свойств. Этому же способствует мощная корневая система многолетних трав и оставление на поле соломы урожая.

Существующая практика применения минеральных и органических удобрений и вообще ведения земледелия не обеспечивает нормального уровня питания растений и не гарантирует воспроизводства плодородия почв.

В результате проведённых исследований Уральской опытной станцией совместно с Казахским НИИ земледелия им. В.Р. Вильямса выявлено, что под воздействием обработки почвы в зернопаровом четырёхпольном севообороте с яровыми культурами создаётся отрицательный баланс гумуса, для устранения недостатка в органическом веществе необходимо внесение 12—16 т/га навоза.

Определяющий фактор содержания фосфора в почве — материнская порода. Тёмно-каштановая почва в различных регионах Казахстана содержит одинаковое количество валового фосфора (0,127—0,196%). Вследствие сельскохозяйственной деятельности содержание его снижается. Например, на тёмно-каштановых почвах Западного Казахстана за 18 лет их использования фосфора стало меньше на 20% [6].

В 90-х гг. в области стала применяться интенсивная технология возделывания яровой пшеницы и проса. В 1985 г. внедрение началось с яровой пшеницы на площади 200 тыс. га, и была получена прибавка урожая 1,7 ц/га. На следующий год к интенсивному полю пшеницы добавилась площадь под просом — 35 тыс. га. Прирост урожайности был соответственно 2,9 и 3,4 ц/га. К 1989 г. интенсивные площади под просом составили 39,0 тыс. га, а прибавка урожая — 4,3 ц/га. Яровая пшеница при данной технологии в этот год с каждого из 113,2 тыс. га обеспечила дополнительно 1,4 ц/га [7].

Самый большой объём применения минеральных удобрений под все зерновые культуры был в 1986 г. — 27492 т д.в., затем, уже в 1989 г., пошло снижение до 14209 т. Этому способствовали такие причины, как дороговизна туков, отсутствие складов и соответствующей техники, а затем и смена системы хозяйствования. В 2004 г. туков применялось 549 т д.в., что в 41 раз меньше от достигнутого ранее максимума.

С 1976 по 1982 г. количество питательных веществ, отчуждаемое урожаями, колебалось в следующих пределах: азота — от 18 до 74, фосфора — от 8,1 до 28,2 тыс. т. С минеральными удобрениями поступало азота 5, фосфора 9, с органическими соответственно 2,5 и 0,5 тыс. т.

В 2003 г. с урожаем было отчуждено 16,2 тыс. т азота и 5,6 тыс. т фосфора. Расчёты показывают, что для повышения урожайности сельскохозяйственных культур вынос азота должен пополняться за счёт удобрений на 40—45%, фосфора на 120%. Следовательно, в ближайшие годы область должна выйти на использование под зерновые 9,5 тыс. тонн азота и 8,8 тыс. тонн фосфора. Необходимо увеличить объём применения минеральных удобрений в 33 раза.

В жёстких климатических условиях, в которых находится Западно-Казахстанская область, для рентабельного ведения полеводства необходимо учитывать биологические возможности возделываемых в области адаптированных культур. Другими словами, необходима диверсификация.

Многолетние травы — важнейший фактор биологизации земледелия. Введение многолетних трав на пашне позволяет повысить плодородие почвы. По наблюдениям Уральской опытной станции, проведённым в 2003 г., содержание гумуса по слоям почвы 0—20 и 20—40 см под многолетними травами (житняк, 12 лет) составило 3,07 и 2,78%, в пятипольном зернопаровом севообороте (одна ротация) соответственно 2,82 и 2,76%. На старопахотных землях гумуса по слоям было 2,50 и 2,16%.

При существующем положении дел в земледелии, когда проблематично внесение в поля навоза, расширение площади посевов многолетних трав на пашне существенно снизит потери гумуса,

а при достаточной площади трав стабилизирует плодородие почвы.

Немаловажным моментом в накоплении органики на полях является оставление соломы урожая. Известно, что солома — ценное органическое удобрение, служащее важным средством повышения плодородия почвы. Одна тонна соломы зерновых культур по содержанию органического вещества, азота, фосфора и калия равноценна 2—3 тоннам полуперепревшего навоза влажностью 75%. Это определяет довольно высокую ценность соломы как удобрения.

Мульча из соломы создаёт благоприятные условия для впитывания воды в почву, уменьшает поверхностный сток, улучшает физикохимические свойства и структуру пахотного слоя, снижает испарение влаги [8].

Возможности использования измельчённой соломы в качестве органического удобрения в области огромны. Так, солома озимых культур, в первую очередь озимой ржи, которая по кормовым достоинствам низка, может стать основным материалом для удобрения. В то же время в отдельные годы её получаем столько, что создаются определённые затруднения для производительной работы по основной обработке почвы.

Продовольственная безопасность страны во многом определяется запасами органических веществ на её полях. Поэтому при реализации национальных проектов развития сельского хозяйства необходимо предусмотреть меры обеспечения хотя бы бездефицитного баланса органических веществ в агроземах. Безусловно, разработка и тем более реализация таких мер — дело не ближайшей перспективы, требующее значительных материальных затрат. В настоящее время принципиально признание приоритета выхода земледелия из почвозатратности, что отчасти лежит в сфере административного управления и требует законодательных инициатив, направленных на реальное сохранение почвенного плодородия.

Литература

1. Бозымов К.К., Траисов Б.Б., Насиев Б.Н. и др. Сельскохозяйственное производство степного Приуралья: возрождение и интенсификация. Уральск, 2008. 287 с.

2. Кененбаев С.Б., Кучеров В.С. Регулирование баланса гумуса в тёмно-каштановой почве степного Приуралья // Почвоведение. 1993. № 9. С. 51-54.

3. Елешев Р.Е. Современная концепция развития отраслей земледелия // Перспективные направления стабилизации и развития агропромышленного комплекса Казахстана в современных условиях. Уральск, 2004. С. 15-19.

4. Кучеров В.С., Сергалиев Н.Х., Ахмеденов К.М. и др. Методическое руководство по интерпретации и использованию лабораторных анализов почв. Уральск: Зап.-Казахст.аграр.-техн.ун.-т. им.Жангир хана, 2011. 144 с.

5. Кучеров В.С., Юмагулова А.Н. Хозяйствовать, заботясь о земле. Алма-Ата: Кайнар, 1991. 16 с.

6. Елешев Р.Е., Кучеров В.С., Насиев Б.Н. Земледелие зоны сухой степи Западного Казахстана. Уральск, 2007. 236 с.

7. Кучеров В.С., Юмагулова А.Н., Буянкин В.И. и др. Земледелие с учётом плодородия: сб. науч. ст./ под ред. Сапарбаева Алма-Ата: «Кайнар», 1989. 112 с.

8. Кудайбергенов Г. Дороги, которые нас выбирают. Астана: Аударма, 2004. С. 114-133.