3.Органические удобрения как фактор повышения эффективности производства продукции полеводства.
Земля - важнейшее средство производства в сельском хозяйстве. Она имеет ряд особенностей, отличающих ее от других средств производства. В их числе ограниченность, неперемещаемость, протяженность, разнообразие свойств и качеств в зависимости от месторасположения .Среди многообразия свойств для сельхозпроизводства наиболее значимо почвенное плодородие . Только благодаря возникновению почвенного слоя, обладающего плодородием, возможно получение продукции растениеводства и животноводства. Вопросам изучения почвы и ее плодородия уделялось и уделяется большое внимание российскими и зарубежными учеными. Высокий интерес к почве и ее свойствам объясняется стремлением повышения плодородия почв, урожайности сельхозкультур и, в конечном итоге, эффективности сельхозпроизводства.
Почва - плодородный верхний слой земли, представляющий, по определению основоположника научного почвоведения В.В. Докучаева, самостоятельное природное тело, образовавшееся из поверхностных слоев горных пород под совместным действием воды, воздуха и различных организмов. Важнейшим фактором почвообразования при хозяйственном использовании почвы становится деятельность человека, в результате которой осуществляется целый комплекс агротехнических и организационных мероприятий.
Плодородие почвы, по мнению многих ученых, это комплексный показатель, в который, кроме естественного плодородия, включаются наличие севооборотов, их освоенность, механизированные технологии возделывания культур и применяемые технические, химические и
биологические средства. Естественное плодородие играет
немаловажную роль в формировании количества и качества продукции растениеводства. По мнению И.Д. Рудая и др. ученых оно представляется тремя основными показателями: агрохимическими, агрофизическими и биологическими. На почвах, не обладающих достаточным уровнем естественного плодородия, даже при высокой культуре возделывания невозможно получать высокие урожаи сельхозкультур и вести рентабельное производство.
Важнейший показатель плодородия почв - содержание в них органического вещества (гумуса). Большой вклад в изучение гумуса, его влияния на плодородие почв и продуктивность земледелия внесли В.В. Докучаев, В.Р. Вильяме, П.А. Костычев, И.Н. Листопадов и др. Установлено, что между содержанием гумуса в почве и урожайностью сельхозкультур существует тесная устойчивая взаимосвязь. Так, по данным Г.П. Продана, в зависимости от степени смытости почв и уменьшения содержания в ней гумуса снижение урожайности большинства сельхозкультур составляло от 10 до 80%. Падение содержания гумуса на 10-20% вызывает снижение урожайности на 10-30%, на 20-50% - 30-60%, а при уменьшении содержания гумуса более чем на 50% приводит к снижению урожайности на 60-80%.
Кроме того, на основе обобщения опытных материалов почвоведы РосНИИземпроекта считают, что с потерей 1 т/га гумуса среднемноголетняя урожайность зерновых культур снижается на 12-17 кг/га.
Снижение содержания гумуса в почвах происходит по многим причинам. В их числе интенсификация использования земель, водная и ветровая эрозия и другие. Однако основной причиной является нарушение кругооборота органических веществ почвы, заключающееся в отсутствии или недостаточности вносимых органических удобрений при существующем выносе питательных веществ вместе с урожаем. Исследованиями А.Г. Калмыкова, И.С. Кауричева, И.М. Шапошниковой и других ученых выявлена тенденция к снижению содержания гумуса и общего азота в почвах. Количество гумуса в обыкновенном черноземе за 300 лет к 1960 г. уменьшилось на 27%, а азота - на 28%. Динамика изменения содержания гумуса в почвах описывается разностью между вновь образуемым и выносимым с урожаем, а также безвозвратно разрушаемым гумусом в результате эрозий, сжигания стерни и других неблагоприятных факторов. Согласно данным A.M. Бондаренко, в почвах Российской Федерации с 1960-х гг. наблюдалась следующая картина изменения количества гумуса.
Таблица 1.1 Баланс гумуса в земледелии РФ
№ п./п. Экономический район Баланс гумуса в период с 1955-60гг. по 1980-85гг., т/га в год Баланс гумуса на 1990-2000гг., т/га в год
1. Нечерноземная зона РФ -0,50 -0,54
2. Северный +0,13 -0,15
3. Северо-западный -0,07 -ОД 9
4. Центральный -0,27 -0,18
5. Волго-Вятский -0,60 -0,66
6. Центрально-Черноземный -0,67 -0,55
7. Поволжский -0,72 -0,61
8. Северо-Кавказский -0,60 -0,65
9. Уральский -0,74 -0,53
10. Западно-Сибирский -0,51 -0,60
11. Восточно-Сибирский -0,66 -0,47
12. Дальневосточный -0,64 -0,52
В среднем по РФ -0,60 -0,58
С учетом указанных ранее данных почвоведов РосНИИземпроекта о том, что с потерей каждой тонны гумуса на 1 га снижается урожайность сельхозкультур, указанная выше динамика гумуса привела к такому изменению средней урожайности зерновых культур Из данных табл. 1.1 видно, что во всех районах нашей страны, за исключением северного района, с 1960-х гг. происходит постоянное снижение содержания гумуса в почве и, вследствие этого, урожайности с.-х. культур. За последнее десятилетие снижение урожайности сельхозкультур наблюдалась во всех районах, и с 1960-х гг. к настоящему моменту в большинстве районов достигло 3-5 ц/га.
Различными исследованиями установлено, что при существующих темпах «сгорания» гумуса в ближайшие 20-30 лет в большей части черноземов его останется менее 3%, что повлечет резкое ухудшение агрохимических, физических и других свойств почв, дальнейшее снижение плодородия, падение урожайности и качества сельхозпродукции и, как следствие, рост себестоимости продукции, приводящий к снижению рентабельности производства.
Следует отметить, что при достижении критического уровня гумуса в почвах в дальнейшем потребуется гораздо больше материальных и денежных средств для восстановления почвенного плодородия, чем в настоящее время
12 для его поддержания. Это связано с тем, что накопление гумуса
происходило тысячелетиями, а разрушение его достигается в течение нескольких десятилетий. Все перечисленные факты свидетельствуют о том, что актуальность решения проблемы сохранения гумуса и почвенного плодородия нарастает с каждым днём.
В данной ситуации внесение органических удобрений является незаменимым способом пополнения органического вещества почвы, поддержания и повышения почвенного плодородия. Исследованиями установлено, что при регулярном внесении органических удобрений и повышении, вследствие этого, содержания гумуса на 1% в дерново-подзолистой супесчаной известкованной почве, продуктивность севооборота повышается не менее чем на 10 ц/га к.е. в среднем за год, или более чем на 25% .По обобщенным данным ВИУА и ВНИПТИОУ увеличение гумусированности аналогичных почв на 0,6-0,9% систематическим внесением 20 т/га навоза в год в течение 16 лет повысило урожайность картофеля на 24-30%, ячменя на 22-25%. На каждые 0,1% увеличения количества гумуса в среднем за год в звене севооборота получено 1,3-2,1 ц/га к. ед.
Между объемами внесения удобрений, содержанием гумуса в почве и урожайностью сельхозкультур существует устойчивая прямая связь. Чем больше вносится органики, тем больше содержание гумуса и тем больше урожайность сельхозкультур. Однако в последнее время, объемы внесения органических удобрений далеки от требуемых норм. В ряде случаев, особенно в убыточных хозяйствах, это происходит из-за недостатка материальных и денежных средств и недооценки органических удобрений руководителями хозяйств. Важной причиной недостаточного количества вносимых удобрений в настоящее время является практически повсеместное сокращение объемов производства продукции животноводства и поголовья сельскохозяйственных животных и птицы, являющихся главным поставщиком органического сырья для приготовления органических удобрений. Из-за низкой по сравнению с
продукцией растениеводства рентабельностью животноводческой отрасли в ряде хозяйств в течение последнего десятилетия она была почти полностью ликвидирована. Вследствие этого численность животных в настоящее время по сравнению с состоянием животноводческой отрасли на начало 1990-х гг. составляет 40-60%. Снижение численности сельскохозяйственных животных и птицы, отсутствие или недостаточность обновления материально-технической базы привели к снижению объемов вносимых органических удобрений в 8 раз. В табл. 1.3 приведены данные, характеризующие объемы вносимых удобрений в различных странах мира за 1986-1990 гг. (по Ю.Н. Попову).
Таблица 1.3 Использование удобрений в странах мира за 1986-1990 гг.
Страны Внесено NPK в кг д.в./га Средний урожай зерновых, ц/га
с минеральными удобрениями с органическими удобрениями в сумме
СССР 109 58 167 16,8
РСФСР 99 48 147 15,9
США 103 184 287 43,5
Англия 359 312 671 56,7
Германия 427 316 743 53,9
Голландия 771 909 1680 69,3
РФ (1998-2001гг.) 74 8 82 12,4
Как видно, еще в 1990-е гг. Россия по объемам вносимых удобрений намного отставала от экономически развитых стран. В последнее десятилетие этот разрыв ещё больше увеличился. Недостаток растений в питательных веществах частично может быть возмещен внесением минеральных удобрений . В различных научных изданиях приведены фактические данные об изменении урожайностей сельскохозяйственных культур в зависимости от дозы и вида минеральных удобрений, сроков и способов их внесения.
Использование минеральных удобрений бывает особенно необходимо в
период интенсивного роста растений для пополнения недостатка какого-либо одного или нескольких макро- и микроэлементов питания при достаточном количестве других веществ. Вместе с тем, только комплексное внесение органических и минеральных удобрений является залогом повышения плодородия почв, получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур.
В течение ряда лет в сельхозпредприятиях бывшего СССР минеральные удобрения играли немаловажную роль в повышении урожайности сельхозкультур. Стабильные и достаточно низкие цены на минеральные удобрения, государственные дотации и целевые займы позволяли использовать их практически повсеместно в объемах, необходимых для удовлетворения потребности растений в тех или иных элементах питания. Но в связи с образовавшимся диспаритетом цен между сельскохозяйственной и промышленной продукцией, в том числе и минеральными удобрениями, многие хозяйства отказываются от применения в требуемых объемах минеральных удобрений. Следует отметить, что существуют и другие факторы, которые сдерживают широкое применение минеральных удобрений