Куда «уходит» плодородие и как его вернуть

За последние 10-15 лет растениеводство в России совершило мощный рывок. Учёные снабдили аграриев высокоурожайными сортами и гибридами, машиностроители – эффективной техникой, химики – большими объёмами минерального питания.

Интенсивность, с которой мы выращиваем сельхозкультуры, заставляет многих растениеводов беспокоиться о состоянии почвы. На сколько хватит её ресурса? Как его восполнить? Сможем ли мы остановить деградацию почвы и что оставим потомкам?

Этим вопросам посвящён спецпроект «Куда уходит плодородие и как его вернуть».

Правда и мифы о деградации почвы

Потери гумуса, чудовищная минерализация, калифорнийские черви и другие сказки о плодородии

Заведующий кафедрой почвоведения Ставропольского государственного аграрного университета, профессор Валерий Цховребов признаётся, что ненавидит «борзописцев». Слишком уж много антинаучной информации льётся в уши растениеводам. Чему верить, а чему – нет? Об этом «Крестьянин» спросил самого Валерия Сергеевича.

– Валерий Сергеевич, что такое «плодородие почвы» и действительно ли мы его теряем?

– Плодородие почвы – это её способность удовлетворять потребности растений в элементах питания, влаге, воздухе. Теряем ли мы его? Мы его теряем, конечно. Такова философия жизни, она гласит: чтобы что-то создать, надо что-то разрушить. Всегда в этой цепи –  разрушения и созидания – разрушение будет стоять на первом месте, а созидание – только на втором.

Растение создаёт урожай за счёт разрушения минеральной основы почвы, её минеральной части, которая составляет от 96% до 98% массы всей почвы. Минеральная основа является поставщиком элементов питания, и растения вынуждены постоянно – при помощи микроорганизмов – добывать элементы питания из неё.

Чем отличается агроэкосистема от целинных угодий? На целине всё, что выросло, благополучно возвращается на почву. Почти ничего не пропадает. А на пашне? Урожай вырастили, собрали и увезли.

Естественно, с урожаем идёт отчуждение питательных элементов. Поэтому плодородие почвы мы теряем всё время. И в этом виноват агроном, которому надо кормить нас, грешных людей…

– Внесение минеральных удобрений компенсирует это «отчуждение»?  

– Конечно, если вносить минеральные удобрения, почва будет меньше истощаться. Но мы ведь почему вносим удобрения? Потому что питательных веществ не хватает. Мы проводим агрохимический анализ, и чем почва беднее, тем больше рекомендуем вносить удобрений. Чем меньше обеспечена почва элементами питания, тем она менее плодородна.

– Как соотносятся понятия «плодородие почвы» и «органическое вещество»?

– Это понятия, скажем, неразрывные. Органическое вещество пребывает в почве в пяти ипостасях: свежий органический опад, детрит – полуразложившееся органическое вещество, гумус, микробные тела и корневые выделения растений.

Мы часто путаем понятия «органическое вещество» и «гумус». Гумус – вещество почти инертное и особой роли в плодородии почвы не играет. А вот детрит, органическое вещество, которое идёт в пищу микроорганизмам, имеет существенное влияние. Как я уже сказал, элементы питания необходимо добывать из минеральной основы почвы. Этим занимаются – переводя недоступные соединения в доступные для растений – как раз микроорганизмы. Сами о том не подозревая, они являются «поварами» для растений. 

Следовательно, о чём нужно заботиться агроному? О том, чтобы кормить этих первых друзей растений. Нужно заботиться о восполнении количества органического вещества. Поэтому, если мы вносим органическое вещество – особенно навоз, мы повышаем плодородие почвы. 

– Какие ещё есть методы пополнить запасы органики? Какие наиболее эффективны?

– Всё зависит от условий. Наиболее универсальный способ – внесение навоза. Потому что это богатое по своей природе органическое вещество. Практически всё, что мы вынесли из почвы, с навозом возвращается назад. Но проблема в том, что у нас навоза-то нет. Поголовье КРС, овец сократилось, и навоз стал дефицитным.

Ещё один метод – заделка растительных остатков. Этот приём должен быть обязательным. Ведь что такое, например, солома? На 85-90% – целлюлоза, сложный полисахарид. Энергия жизни для бактерий. Но солома бедное вещество, и, запахивая его, мы повышаем не плодородие, а продуктивность почвы. 

В условиях Краснодарского края хорошо было бы ещё и сеять сидераты.

– Или покровные культуры, как это делают сторонники ноутила... Вы к этой системе как относитесь?

– Агрономия – процесс творческий. Есть почвы, приспособленные для ноутила, а есть солонцы, где эта система работать не будет. Ноутил – интересная технология. Мои коллеги, сторонники прямого посева из Швейцарии, используют не сидеральные, а «укрывные» культуры: сеют смесь культур, имитируя целину. Так они убирают эффект почвоутомления, к тому же органика предохраняет почву от эрозии, оструктуривает её.

На ноутиле сидеральный пар, конечно, не пойдёт – потому что растительные остатки надо запахивать.

– Классики скептически относятся к сидератам: говорят, с нашими засухами всё равно ничего не растёт.

– Да, там, где выпадает за год 300-350 мм осадков, а за вегетационный период – 220-230, как в Нефтекумском районе, наверное, не стоить тратить силы на сидераты.

– Валерий Сергеевич, пока вы перечислили известные способы пополнения органического вещества. А что скажете о нетрадиционных методах? Например, разводить калифорнийских червей?

– Калифорнийских червей оставьте для приусадебных участков. В масштабах пашни начать надо с заделки стерни. Надо довести до сельхозпроизводителей мысль, что растительные остатки необходимы. Нельзя жечь солому. Этот приём возможен только в исключительных случаях – например, если поле было сильно поражено мучнистой росой или другими заболеваниями.

– Раз уж заговорили о стерне: солому биопрепаратами обрабатывать или нет? Фермеры разделились на два лагеря: одни говорят – надо, другие отвечают, что мини-дозы полезных штаммов – ничто по сравнению с массой аборигенных бактерий…

– Я понимаю и тех, и других. Наша кафедра плотно занимается микробиологическими исследованиями, и исходя из моего опыта могу сказать: есть почвы, содержащие большое количество аборигенной микрофлоры. Но ведь нужно учитывать, что биопрепараты мы вносим непосредственно на растительные остатки. И вносим самые активные штаммы, с высокой и доказанной эффективностью.

– Кстати, чем лучше разлагать стерню – бактериями или грибами? Некоторые говорят: вноси бактерии и селитру, другие: триходермой обойдёшься.

– Триходермой никогда не обойдёшься. Это санитар почвы, супрессивная микрофлора. Триходерма борется с фитопатогенами, ликвидирует их пресс. Но для деструкции растительных остатков лучше внести комплексные препараты. Наш опыт показывает, что препараты с  3-4, а то и 10 штаммами показывают большую эффективность. 

– Читала где-то, что неправильная заделка стерни может привести к минерализации органического вещества. Что это за процесс и как на него влиять?

– Ещё борзописцы утверждают, что в результате минерализации мы теряем гумус. Это глупость, с которой я устал бороться. Гумус не теряется, потому что период его разрушения в почве – до полутора тысяч лет.

Это часть органического вещества как раз наиболее стабильная.
Но вообще в результате минерализации органическое вещество мы, конечно, теряем. Правда, никакого караула в этом нет. Живую материю нужно кормить. Минерализация (мы ещё называем её «дыханием почвы» – потому что при этом выделяется углекислый газ) – это показать общей биологической активности почвы. Чем больше показатель, тем выше урожайность. Нам не нужно беспокоиться о том, насколько активно идёт минерализация. Мы должны думать о том, как пополнять органическое вещество.

– Может ли интенсивная обработка почвы привести к её деградации? Что ещё приводит к деградации?

– Деградацию почв чаще всего связывают с эрозией. Но это один из видов деградации, причём далеко не первый. 
Главная причина деградации – обеднение почв. Удаление элементов питания из почвы и их невозврат. Например, мы вносим только фосфор, азот, калий, а растение озимой пшеницы забирает из почвы 71 химический элемент таблицы Менделеева…

Обеднение почвы приводит к её слитизации. Почва приобретает черты слитости, покрывается вертикальными трещинами, напоминает асфальт. И причина не в том, что трактор топчет землю. А в том, что в результате истощения почвы происходит перестройка в системе глинистых минералов, появление гидрофильных соединений кремния, удаление кальция как структурообразователя. Это вопрос непростой. На восстановление такой почвы требуются большие капиталовложения.

– Как остановить истощение почвы в этом случае?

– Мы проводили опыты по реминерализации. На выщелоченные чернозёмы – наиболее бедный из плеяды чернозёмов – внесли горные породы: апатит 
(3 т/га), известняк-ракушечник (10 т/га), фосфогипс. Благодаря обновлению этой минеральной основы почвы мы добились увеличения урожайности на 25-30%. И этот эффект продолжался в течение 16 лет. Только на 16-й год увидели снижение эффекта. 

– Подводя итог нашей беседе. Программа-минимум по сохранению плодородия почвы – это заделка стерни с применением комплексных микробиологических препаратов; если позволяют условия зоны – сев сидератов или покровных культур…

– Внесение навоза. Это путь биологизации земледелия. 

– И последняя ступень – внесение горных пород?

– Обновление минералогического состава почвы. Это капиталоёмкий приём, но он приносит долгосрочный эффект. 

– Как провести это обновление?

– Обратиться в научное учреждение – мы тоже можем помочь и проконсультировать; провести анализ почвы – поставить, так сказать, «диагноз». И тогда уже рассчитать, какие породы и в каком количестве требуется внести.

Александра Коренева