Природоподобные технологии в аграрной сфере – ответы на новые вызовы современной России


Алимов К.Г., Заслуженный агроном РСФСР, профессор, к.э.н. Г.К. Алимова, к.э.н. К.К. Алимов

ПРИРОДОПОДОБНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В АГРАРНОЙ СФЕРЕ -ОТВЕТЫ НА НОВЫЕ ВЫЗОВЫ СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ

Исторический анализ развития сельского хозяйства царской России, Советского Союза и современной России показывает, что вековое бессистемное землепользование привело к глубокой деградации земель сельхозназначения и повсеместному убыванию плодородия почвенного покрова. Об этом свидетельствует статистика, где в Царский период собирали зерна в среднем 7,1 ц/га, за 74 года Советского времени - 10 ц/га, а в нынешней России показатель находится в пределах 18-24 ц/га.

Несмотря на троекратный рост урожайности зерновых в сравнении с данными вековой давности, обусловленный госпрограммой сплошной химизации отечественного земледелия, индустриализацией сельского хозяйства, интенсивными и инновационными технологиями прошлых лет, это кардинально не решило проблему выхода землепользования из убыточного состояния. Поскольку все это проводилось кампанейщиной, шаблонным подходом и некомпетентностью массовых аграрников, которые в практике применения химизации в богарном земледелии придерживались народной поговорки: «Кашу маслом не испортишь». Поэтому они в форме инвестиций на развитие сельского хозяйства, в большинстве случаев, проваливались в «черную дыру». И, как следствие, до настоящего времени АПК еще не приблизился к достижению стратегических целей, заложенных в Долгосрочной стратегии развития зернового комплекса РФ до 2035 года -35,3 ц/га зерновых.

В повседневной хозяйственной деятельности аграрники не осознавали и не учитывали, что существенным фактором, сдерживающим рост урожая сельхозкультур, являются законы «живой» природы (природная нелигитимность). Это отразилось в потребительском отношении к «земле-кормилице» и, как следствие, привело к постепенному истощению органического запаса со значительным снижением содержания гумуса,

распыленности почв и подавлению ее микробиологической активности в почвообразовательном процессе, что обусловило неуклонное падение плодородия и повсеместное уменьшение плодородного слоя почвы, усугубленное водной и ветровой эрозией и др. антропогенными факторами (как пример, последствия масштабного поднятия Целинных земель).

Развитие зерновой отрасли, особенно по чувствительным продовольственным культурам, которые занимают более 60 % площади пашни, осуществлялось без учета требований законов природы, что отражает низкий уровень производительности отечественного землепользования. А причиной является то, что на практике не в полной мере используются природные источники возобновления плодородия почвенного покрова земель сельхозназначения.

Анализ сложившейся ситуации в богарном земледелии натолкнул нас на поиск природоподобных подходов к повышению производительности землепользования.

Автор и его последователи занимаются этим последние 30 лет, и под веянием времени взаимодополняющие исследования приобретали разное направление и механизмы: экстенсивное, интенсивное, адаптивное, инновационное, аддитивное и т.д., но сущность задачи оставалась неизменной -как «преодолеть» закон минимума в богарном земледелии, чтобы достигать опережающие результаты. В этом помогли прикладные исследования, охватившие мониторинг и оценку глобальных факторов агроландшафтов, а также рациональные способы их включения в продукционный процесс (фото 1). На снимке ученик профессора, руководитель ООО «Вектор и компания» РМ А.Г. Байкин, который более 10 лет сотрудничает с нами по внедрению агротехнологии на природоподобной основе.

Нами установлено, что многообразие «свободно живущих» глобальных природных ресурсов

формирует продуктивную систему агроландшафта: «Земля-Растение-Климат» (окружающая среда), симбиотическое взаимодействие которых основано на законах природы. В рамках ее устойчивого функционирования нами разработана система природных критериев агропроизводства, определяющая его «дно» и потенциал, за пределами которых оно экономически нецелесообразно и экологически вредно. Обоснование научного положения потребовало всестороннего изучения механизмов и приемов управления исходными, возобновляемыми, избыточными и неисчерпаемыми глобальными факторами агроландшафта, результативность взаимодействия которых ограничена наличием совокупности «белых пятен», которые играют роль лимфакторов.

Методологические познания особенностей функционирования глобальных факторов продуктивной системы агроландшафтов обусловили разработку природо-подобной парадигмы развития возобновляемого земледелия, которая направлена на аддитивное использование совокупности «даровых» избыточных природных ресурсов в продукционном процессе зерновых культур, соразмерно фактору в первом мини-

Фото 1. Ежесезонный мониторинг исходных природных ресурсов агрофона в Республике Мордовия

¿пИлН INNOVATIONS

ООО НИЦ ИННОВАЦИИ

генеральный партнер

февраль 2024

АП'Ш(ШРУМ

Рисунок 1. Динамика урожайности хлебных злаков по природоподобным агротехнологиям в сопоставлении с традиционными по России, Тамбовщине и РМ, 2003-2019 гг.

Фото 2. Природоподобные агротехнологии с прорывными результатами 65-82 ц/га яровой пшеницы (2003-2010 гг.).

муме. Данный постулат невозможно реализовать без осмысленного человеческого вмешательства в естественную среду агроландшаф-тов технологическими приемами для последовательного, системного и точного устранения совокупности лимитирующих факторов («белых пятен») их синтетическими аналогами.

Убежденность в правоте научных изысканий и уверенность в их реализации приобрели, когда Глава государства (2015) обозначил фундаментальные идеи - «...конвергентные подходы и природо-подобные технологии», которые подтолкнули авторов к проработке природоподобной парадигмы в аграрной сфере с выходом на технологии нового типа.

Результаты освоения природо-подобных технологий на производственном агрофоне регионов Центральной России за 17-летний период в среднем составили 66 ц/га хлебных злаков, что подтверждает реальную эффективность прорывной идеи Президента РФ В.В. Путина, в 2-3 раза превышая традиционный уровень зер-нопроизводства в стране (рис. 1).

С уходом с отечественного аграрного рынка западных компаний, которые современными импортными агромашинами и эффективными технологическими ресурсами потребительски «качали» прибыль с наших благодатных земель, издание долгожданного Указа № 818 от 02.11.2023 г. «О развитии природоподобных технологий в Российской Федерации» - своевременный шаг Главы государства к укреплению технологического суверенитета АПК страны и решению стратегических задач продовольственной безопасности с расширением

обеспечения продовольствием голодающего населения дружественных стран.

Природоподобная парадигма не отрицает и не разрушает положений классической аграрной науки, а, напротив, системно интегрирует многообразие ее междисциплинарных связей на основе конвергентных подходов с проявлением синергетического эффекта на конечный результат.

В этом контексте, являясь пионером природоподобной парадигмы и имея полувековой земледельческий опыт (фото 2), хотелось осведомить Правительство РФ, Аграрное ведомство, что природоподобные технологии в АПК - это область глубокой конвергентной аграрной науки со стратегическим решением задач, базирующихся на прецизионной диагностике исходных природных ресурсов (200 ед.) в натуральных зерновых единицах (ц/га з.е.) в диапазоне их параметров от 10-14 до 270 ц/га з.е. агроландшафтных территорий страны. Критерием оценки естественной продуктивности агроландшафта является его постоянно возобновляемый климатический фактор, по запасу которого измеряется показатель ее сезонного потенциала, а его планируемый эффективный уровень назван нами заданный параметр урожая (ЗПУ) в зерновых единицах.

В отличие от традиционного землепользования, природопо-добные подходы начинают проявляться с уровня ЗПУ - 40 ц/га з.е., потенциал которого, по нашему мониторингу, составляет 110 ц/га з.е. Вследствие этого, агроландшафтные территории требуют картирования (ранжирования) по естественному уровню «природного богатства» - при-

родных ресурсов регионов, тем самым выявляя пространственно-временное различие их продуктивности для дифференциации экономического развития АПК страны (рис. 2).

Система природных критериев производства (ПКП) позволила сформировать комплекс оценочных показателей в отношении естественной продуктивности конкретного агроландшафта (пример, Кирсанов, см. рис. 2) в сопоставимых единицах измерения (ц/га з.е.): БКП - биоклиматический потенциал (100-110 ц/га з.е.); ПКП высокий - потенциал по возобновляемому запасу климатических ресурсов (86-94 ц/га з.е.); ПКП низкий - почвенное плодородие агрофона («дно» производства -18-15 ц/га з.е.); ЗПУ - заданные параметры урожая (60-68 ц/га з.е.).

Внутрирегиональные колебания потенциальной продуктивности агроландшафтов в ЦЧЗ (на примере Тамбовщины) составляют от 70 до 115 ц/га з.е., а «дно» агропроизводства снижается с 22 до 14 ц/га з.е., требуемый биологический потенциал сортов хлебных злаков (БКП) находится в пределах продуктивности их эко-типа от 85 до 130 ц/га з.е. При этом эффективный уровень сезонного ЗПУ варьируется от 53 до 80 ц/га з.е., стабильно реализуемый посредством диверсификации при-родоподобных агротехнологий.

Поэтому, в отличие от традиционных подходов, освоение новой парадигмы в соответствии с Указом обусловит альтернативные варианты развития агропроизвод-ства на природоподобной основе с избирательным характером в отношении экономически обоснованных аграрных регионов с учетом глобального изменения климата.

Многолетними исследованиями и прикладным освоением природоподобной парадигмы в аграрной сфере, нами самостоятельно создан научный задел для дальнейшей реализации государственных проектов, в частности, методологические основы, в т.ч. система природных критериев, концепции, механизмы, методики, алгоритмы, способы и инструментарий выявления «белых пятен» в рамках сезонного ЗПУ, на примере хлебных злаков. Составлена симбиотическая модель взаимодействия 50 релевантных природных ресурсов и сформирована цифровая природоподоб-ная платформа конструирования агротехнологий нового типа для массовых сельхозпроизводителей аграрных регионов страны.

Экологичный подход исключает бессистемное использование дорогостоящих средств химизации на полях, большинство которых до сих пор в форме инвестиций «проваливаются в черную дыру», нанося значительный экологический вред.

В этом аспекте, природоподоб-ные решения - это область точной аграрной науки, базирующиеся на комплексной диагностической инфраструктуре выявления совокупности лимфакторов ЗПУ с последовательным и системным устранением их синтетическими аналогами, а также сохранении заложенного урожая от вредных объектов. Без точных природо-подобных «зеленых» стандартов невозможно в широком производства реализовать сезонный уровень ЗПУ с генетически обусловленным качеством продовольственного зерна.

При диверсификации ЗПУ (4090 ц/га з.е.) формируется соответствующий агроценоз с мощным габитусом растений с заданной фотосинтетической площадью, что позволяет контролировать уровень поглощения парниковых газов приземного слоя, способствуя углеродной нейтральности атмосферы.

Специфические прецизионные технологические приемы устранения лимфакторов влияют

Семейная научная школа: © Алимов К.Г., Алимова Г.К., Алимов К.К.

Щ

МЙ'ВЛ Vit»

11 .. я. и.

un y1 l.

»ml  l»

. i Tt

dKih.

Ч' + ч

llli  'l-^'H.-

jr^

Рисунок 2. Карта биоклиматической продуктивности агроландшафта на примере Тамбовской области (ц/га з.е.).

на геномное управление потреблением культурой совокупности избыточной части природных ресурсов, соразмерно вновь образовавшемуся наименьшему лим-фактору, обеспечивая повышение природоемкости агротехнологии в 2-3,5 раза, синергетически повышая величину конечного результата с удешевлением агропроиз-водства (рис. 3).

За счет существенного увеличения аддитивного использования совокупности «дармовых» избыточных природных ресурсов в продукционном процессе, а, следовательно, превышения темпов роста урожайности над производственными затратами, наблюдается резкое снижение и стабилизация себестоимости производства качественного зерна, что является прорывным достижением для укрепления экономики зерновой отрасли (см. рис. 3).

Ученые, аграрники, высокопоставленные лица Правительства РФ, ГосДумы (фото 3), академики РАСХН Н.В. Краснощеков, В.И. Кирюшин, А.Н. Власенко, В.А. Драгавцев, А.И. Завражнов и др., даже представители Церкви (с «Божьей силой»), особенно в начале «нулевых» с интересом посещали авторские поля в Новосибирской области (Племза-вод В.-Ирмень, 2000-2002 гг. и др.), на Тамбовщине, в Курске, зоне каменной степи Воронежской обл., Липецке, Республике Мордовия, Ульяновске, Туле и др. регионах, где знакомились с практическими достижениями от 62 до 90 ц/га хлебных злаков. Вице-премьер А.В. Гордеев в 2008 г. также посетил хлебные поля в учебно-опытных хозяйствах Там-бовщины, где внедрялись авторские природоподобные технологические разработки доктора с.-х. наук К.Г. Алимова со стабильными опережающими результатами 7482 ц/га яровой пшеницы. Некоторые коллеги-ученые, не найдя объяснения авторскому феномену земледела-хлебопашца, а сельхозпроизводители, не сумев повторить уникальный опыт и перенести его на свои поля, окрестили его «шаманом».

Искоренение организационно-методических причин имеет основополагающее значение для решения задач природоподоб-ного развития агропроизводства, и в первую очередь зерновой отрасли страны. Для исполне-

technoexport-agro.ru

НОВИНКИ

техноэкспорт

АГРО

Культура земледелия

Тебалин, ТКС

ТЕКУЧИЙ КОНЦЕНТРАТ СУСПЕНЗИИ, ТКС

100 г/л имазалила

+ 60 г/л тебуконазола Двухкомпонентный фунгицидный протравитель системного действия для защиты семян зерновых, сои и гороха от широкого спектра болезней

Аризон, МД

МАСЛЯНАЯ ДИСПЕРСИЯ, МД

75 г/л мезотриона + 30 г/л никосульфурона + 5 г/л флорасулама

Послевсходовый гербицид для контроля многолетних, однолетних злаковых и двудольных сорняков в посевах кукурузы

Видлер, КЭ

КОНЦЕНТРАТ ЭМУЛЬСИИ, КЭ

50 г/л пиноксадена +12,5 г/л антидот клоквинтосет-мексила Селективный послевсходовый граминицид для обработки ячменя и пшеницы против широкого спектра злаковых сорняков

г. Сергиев Посад +7 (495) 721-26-41

е-таН: agro@technoexport.ru

г. Барнаул +7 (913) 239-64-85

г. Волгоград +7 (844) 252-01-81

г. Казань +7 (843) 204-04-65

г. Липецк +7 (474) 255-56-54

г. Оренбург +7 (353) 237-88-58

г. Ростов-на-Дону +7 (863) 303-63-45

г. Тимашевск +7 (861) 309-50-15

г. Челябинск +7 (902) 602-56-00

Рисунок 3. Экономическая оценка диверсификации природоподобных технологий хлебных злаков, 2017 г.

Фото 3. Посещение вице-премьером Правительства РФ А.В. Гордеева и депутата ГосДумы РФ Н.М. Харитонова Хлебной Нивы на природоподобной основе (Вице-премьер на краю поля дал оценку: «Не ожидал увидеть в Сибири урожайность в 63 ц/га пшеницы!»), В.-Ирмень НСО, 2001 г.

ния Указа необходимо массово готовить специалистов-аграриев с широкими конвергентными знаниями и навыками использования цифровизации и 1Т-технологий.

Освоение природоподобной технологии в аграрной сфере сложно в понимании, но просто при практическом внедрении, опираясь на точные рекомендации ученых-разработчиков. Профессор К.Г. Алимов личным примером ежесезонно демонстрирует сельхозпроизводителям Тамбовской и др. областей результаты природоподобных технологий хлебных злаков. Массово обучив аграрников основным приемам новой парадигмы и мобилизовав сельхозпроизводителей региона, способствовал за короткий срок удвоению валовки зерна по области при ее исходном сборе -1,3-1,5 млн тонн (см. фото, 2, 4).

Для ускорения реализации Указа № 818 от 02.1 1.2023 г. предлагаем в первоочередном порядке с госучастием создать «Научный Центр трансферта природоподобных агротехнологий» при Минсельхозе РФ с базовыми филиалами в высокопродуктивных аграрных регионах с формированием на лизинговой основе

отечественной технической и технологической базы, включающей специализированные агромаши-ны с компьютерным контролем параметров технологических операций, инфраструктуру прецизионной диагностики для конструирования цифровой природо-подобной платформы реализации природоподобных агротехноло-гий ЗПУ с их сопровождением для заинтересованных хозяйствующих субъектов АПК.

Отсутствие соответствующих кадров подтолкнуло на личном примере и на фоне собственных прорывных результатов подготовить последователей из числа членов семейной научной школы, которые прошли обучение в аспирантуре Московской с/х академии имени К.А. Тимирязева, МичГАУ и успешно защитили кандидатские диссертации по данной тематике. Для популяризации и тиражирования новой парадигмы нами издано более 190 научных публикаций и трудов, которые раскрывают сущность метода сельхозпроизводителям, ученым и широкому кругу заинтересованных специалистов АПК.

Таким образом, природопо-добные агротехнологии и их ди-

версификация по уровню ЗПУ (4090 ц/га з.е. и выше) обеспечивают системное решение взаимосвязанных и взаимообусловленных стратегических задач в сельскохозяйственном производстве:

- кратное повышение производительности землепользования на возделываемых высокопродуктивных агроландшафтных территориях страны;

- ускорение темпов роста урожайности зерновых (до 60-90 ц/га) с валовым сбором зерна не менее 200 млн тонн с достижением генетически обусловленного качества зерна, что также увеличивает выход биомассы растительных остатков в 2-3 раза выше нормы для постоянного пополнения органического запаса почвы;

- стабилизация и воспроизводство плодородия почвенного покрова земель сельхозназначения со скоростью 1,5-2,0 ц/га з.е. в год;

- обеспечение углеродной нейтральности приземного слоя атмосферы и т.д. масштабными высокими агроценозами с мощным габитусом культурных растений, нивелируя негативные последствия глобального изменения климата и т.д.