169319 (582767), страница 3
Текст из файла (страница 3)
При переходе на биологическую систему земледелия предполагается значительное уменьшение применения минеральных удобрений и пестицидов.
Ограничения первых планируется за счет органических удобрений и биоудобрений на основе высокоэффективных штаммов микроорганизмов, а пестицидов – за счет перехода на биологические методы защиты.
3.2 Перспективы и недостатки биологического земледелия
Биологическая система задабривал возникшая и в последние годы очень распространенная в США и многих странах Западной Европы. Называют крюку систему альтернативной, экологической, биодинамической и т.д. В ряде стран попа предусматривает многоотраслевую систему производства, которое выключает частичное или полное применения минеральных удобрений и других химических средств, сохранение плодородия фунту – за счет органических и микробиологических ресурсов самого хозяйства. Однако, зарубежные исследователи отмечают недостатки биологической системы земледелия и прежде, чем все снижение урожайности сравнительно с традиционными системами земледелия, которое нуждается в выращивания культур для удовлетворения потребностей населения и животноводства на значительно больших площадях. Кроме того, биологическое земледелие в значительной мере зависит от естественных факторов, поэтому нет гарантии, что продукция будет биологически чистой, а не загрязненной. При биологической системе земледелия с применением только органических удобрений отмечается снижения в фунте содержимого подвижных форм фосфора и калия, так как отказ от внесения минеральных удобрений не обеспечивает полного возвращения вынесенных с урожаем питательных веществ.
При применении биологической системы в Германии в среднем за пять лет урожайность сельскохозяйственных культур снизилась на 9–36%, а затраты работы возросли на 20–30% сравнительно с традиционной системой.
Кроме снижения урожайности при альтернативной технологии худшими были и показатели качества зерна. Так, содержимое сырого протеина в зерне составлял 10,5–11,1% против 14,5% при выращивании озимой пшеницы по традиционной технологии. В хозяйствах Австрии, которые применяют биологическую систему земледелия, снижения урожайности составляло от 20 до 50%, а в хозяйствах Дании средняя урожайность зерновых за этой системой выращивания была 20–24 ц/га при средней урожайности по стране 40–45 ц/га.
Итак, биологическая система земледелия имеет и положительное, и отрицательное. Много ученых мира приходили к выводу, что частично или полностью снять отрицательное можно объединяя биологические и традиционные системы земледелия, то есть применять интегрирован, учитывая преимущества обеих систем. При этом предполагается внедрения у севооборота бобовых трав с обязательным применением биопрепарата бульбочковых бактерий ризоторфина и сидератов, увеличения норм органических удобрений, которые обеспечивают бездефицитный баланс гумуса и разрешают на 30–50%, сравнительно с рекомендованными нормами для интенсивных технологий уменьшить нормы внесения минеральных удобрений, и в первую очередь, азотных; использования комбинированной системы возделывания грунта и переход на биологические методы защиты. Комплексное применение этих мероприятий разрешит получать высокие урожаи улучшенного качества. Система применения задабривал должна быть принципиально другой, чем в интенсивном земледелии. Основной задачей ее будет создания сбалансированности всех необходимых элементов питания – не только N, P, K, а и микроэлементов. Так, в исследованиях Института оросительного земледелия УААН применения внекорневых подкормов медью, молибденом и смесью микроэлементов (медь, молибден, марганец, железо) оказывало содействие снижению содержимого нитратов в луке. Благодаря обработке семя томатов раствором двойного гидрофосфата магния-цинка сбор спелых плодов томата повысился в среднем за трех года на 17%, количество сахаров в плодах увеличилось на 0,7–0,36%, содержимое витамина С – до 22,9%, сухого вещества – на 0,39–0,22%, содержимое нитратов снизилось в 1,5 разы и составлял 29,2 мг/кг при содержимом на контроле – соответственно 2,23%, 17,6 мг%, 5,60% и 51,46–42,78 мг/кг.
Итак, влияние задабривал на урожайность сельскохозяйственных культур и их качество может быть как положительным, так и отрицательным. Задача работников сельского хозяйства состоит в том, чтобы, используя агротехнические факторы, создавать необходимые условия для накопления в растениях именно тех питательных веществ, которые определяют качество урожая этой культуры. Для зерна озимой пшеницы, например, важное содержимое в зерне белка и его фракционный состав. Эти показатели зависят от наличия в грунте минерального азота, а при низком содержимом или его отсутствия – от применения азотных и биоудобрений.
Культуры, которые относятся к разным биологическим видам, выращиваемые на одинаково удобренном фоне, накопляют разное количество нитратов. В исследованиях Института орошаемого земледелия при увеличении нормы азотных удобрений под питательные культуры от 60 кг азота на гектар до 180 горох не реагировал на это повышение содержимого нитратов, в рапсе же количество их выросло в 4,8 разы, а в доннике – в 8 раз. Разное количество нитратов на одинаково удобренном фоне накопляют и растения разных сортов, которые належат до одного биологического вида. Много исследователей мира считают, что ведущая роль в снижении нитратов належит именно сорту. В условиях биологического земледелия селекционерам для разных зон необходимо создать сорта и гибриды растений, которые бы не реагировали на повышение фона питания.
Для существующих, рекомендованных для применения, сортов системы удобрения следует пересматривать, изучать, учитывая влияние их не только на урожай на и на окружающую среду, а и на качество урожая. Последнее следует рассматривать не только с точки зрения повышенного содержимого нитратов, а и значительного снижения содержимого углеводов, витаминов, других очень важных веществ. При применении азотного удобрения в дозе 400 кг/га содержимое небелкового азота был высшим, чем белкового, а количество нитратов в корнеплодах была очень высокой и равнялась 1,03% от количества сухого вещества при 0,14% в неудобренном контроле и 0,45% при норме азота 200 кг/га. То есть, внесения азотных удобрений под кормовую свеклу на фоне РК больше N200 в условиях орошения юга Украины нецелесообразное, так как урожай повышается незначительно, а ее качество снижается существенным образом.
Применения повышенных норм удобрений приводит к снижению содержимого очень важного вещества, которое есть ингибитором, который предотвращает и тормозит процесс преобразования нитратов и нитритов в организме человека, – витамина С (аскорбиновой кислоты).
Итак, можно утверждать, что количество аскорбиновой кислоты и сахаров при внесении азотных удобрений увеличивается, но при применении их в нормах, которые превышают оптимальные, начинает снижаться.
Качество урожая сельскохозяйственных культур заметно улучшается при применении органических удобрений. Например, в среднем за три года, содержимое аминокислот в корнеплодах кормовых свекл, выращенных без удобрений, составлял 2,22 г., а удобренных гноем из расчета 80 т/га – 3,02 г. на 100 г. сухого вещества, в том числе на частицу незаменимых аминокислот припало соответственно 0,68 и 0,95 г.
В большинстве случаев уменьшению количества нитратов в растениях оказывает содействие применения очень распространенных в последние годы азотфиксуючих и фосформобилизирующих бактериальных препаратов. Использования биопрепаратов азотфиксирующих бактерий под бобовые, злаковые и овощные культуры заменяет 20–50 кг/га минеральных удобрений. Биопрепараты фосформобилизирующих бактерий способные превращать труднорастворимые фосфаты грунта в легкорастворимые, доступные растениям соединения.
Такие исследования широко проводятся в многих странах мира. Благодаря высокой эффективности азотфиксирующих препаратов, объемы их производства значительно возросли и составляют: в Венгрии 200 тыс. га/порций, Великобритании, Югославии и Польши – по 50 тыс., Румынии – больше 1 млн., Индии – С млн., Канаде – 4 млн. и Австралии 6 млн. га/порций. В СЕЛА азотный дефицит грунту окидывается бактериальными удобрениями на 45%; в эквивалентном вычислении здесь используется 13 млн. тонн биологического азота, тогда как минеральных азотных удобрений близко 9 млн. тонн.
3.3 Применения биопрепаратов
В Украине с участием научных работников Украинской академии аграрных наук и Национальной академии наук созданы биопрепараты ризоторфин, ризоагрин, ризоентерин, флавобактерин, агрофил, диазобактерин для бобовых, злаковых, овощных культур и картофеля. Под сахарные свеклы созданы биопрепараты фосформобилизирующих бактерий полимиксобактерин и альбобактерин, которые увеличивают сбор сахара на 2–8 ц из гектара. Ведется постоянный поиск и селекция высокоэффективных конкурентоспособных штаммов микроорганизмов для улучшения эффективности существующих биопрепаратов.
Использования биопрепаратов азотфиксирующих микроорганизмов есть залогом получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур с повышенным содержимым белку и уменьшения энергозатрат при их выращивании. Ризоторфин, применения которого под бобовые культуры практически выключает внесения минерального азота, повышает урожай и качество продукции. Использования препаратов азотфиксирующих бактерий для злаковых и овощных культур – ризоторфина, ризоентерина, флавобактерина и других заменяет действие 10–20 кг/га азота минеральных удобрений, повышает производительность зерновых на 2–6 ц/га с одновременным уменьшением норм внесения минеральных азотных удобрений на 25–55%.
Широкое применение микроорганизмов началось после осознания вредности чрезмерной химизации сельского хозяйства. Массированное использование пестицидов и минеральных удобрений загрязняет агробиоценозы и водные ресурсы и наносит вред человеку и окружающей среде. В то же время оно необязательно сопровождается адекватным увеличением урожайности или сохранению сельскохозяйственной продукции. Установлено, что пестициды становятся фактором искусственного отбора стойких рас и популяций вредителей до фитопатогенов. В результате систематического применения инсектицидов приобрели резистентность к фосфорорганических соединениям больше 200 видов насекомых, карбаматам -51, дильдрину – 260, пиретроидам – 22 и другим – больше 60 видов.
Эти и прочие отрицательные следствия химизации привели к необходимости поиска и внедрения альтернативных методов, в частности микробиологического. Стали развиваться сельскохозяйственная та техническая микробиология, биотехнология, микробиологическая промышленность. Уже накоплен значительный опыт по поиску штаммов микроорганизмов с полезными свойствами и разработке на их основе технологических регламентов производства и применения биопрепаратов для сельскохозяйственного производства.
Целенаправленный поиск разрешил обнаружить ентомопатогенные микроорганизмы, высокоэффективные против тех или тех систематических групп насекомых, а также в особенности вредных видов вредителей. Изучения бактерий из группы Bacіllus thurіngіensіs привело к созданию многочисленных биопрепаратов. Примером может служить битоксибацилин, высокоэффективный против колорадского жука, капустной совки, белянок, американского белого мотылька, и т.п. Эти препараты являются надежной заменой химических инсектицидов и пользуются широким спросом.
Рядом с наземным применением препаратов В.thurіngіensіs возможное его применения в водной среде, где проходит размножения ряда опасных вредителей растений и животных. Это препарат бактокулицид, разработанный в России на основе подвида B.thurіngіcnsіs H14, специфично активного против двукрылых насекомых. Как и другие препараты на основе выше упомянутой бактерии, он не вредный для человека и теплокровных животных, не вредный для нецилевых гидробионтов, нефитотоксичен.
Следует использовать разные биопрепараты, чтобы уменьшить применения минеральных удобрений и химических средств защиты растений. Это, в комплексе с проведением всех других необходимых агротехнических мероприятий, будет оказывать содействие получению высококачественной продукции с содержимым нитратов, который не превышает допустимых концентраций. Установлено, что максимальное количество нитратов (60–70%) поступает в организм человека в самый раз с продуктами растениеводства – картофелем, овощами и фруктами – сдача с питьевой водой, мясом, молочными и другими продуктами. Суточная доза нитратов, по данным Всемирной организации здравоохранения, не должна превышать 5 мг/кг массы человека. Наиболее чувствительные к нитратам дети. Из животных более всего реагируют на нитраты свиньи, потом большой рогатый скот и наименее чувствительные к ним овцы.
Повышенное содержимое нитратов в растениях не является следствием только применения значительных норм азотных удобрений и других средств химизации. Зависит это от ряда других факторов: климатических условий года, освещенности, сорта, периода вегетации, форм и сроков применения удобрений, от времени поры отбора образца для анализа и т.д. Удобрений и химических средств защиты растений в Украине применяется меньше, чем в развитых странах,
В отрицательных следствиях загрязнения окружающая среда и сельскохозяйственных культур виновные не минеральные удобрения и химические средства защиты, а неправильное их применения с целью получения максимальных урожаев.
Полный перечень микробиологических препаратов, разработанный учеными-микробиологами в 3–4 разы превышает приведенный, но, к сожалению, большая часть их остается без запроса производителя и не доходит через те или те причины к потребителю.
Выводы
Продовольственная безопасность содержит в себе не только достаточное количество продуктов питания, но и достаточную их качество. Продукты питания должны быть целиком безопасными для здоровья. В данное время это требование чаще всего не соблюдается.
Для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур высокого качества нужно одновременно с использованием естественных факторов, научно обоснованно применять воздержанные нормы и правильное соотношение основных элементов питания и микроэлементов.
Биологическое земледелие основанное на принципах обеспечения экологически безопасной продукции, содействия уменьшению техногенной нагрузки и охране грунтов. Биологическое земледелие есть направлением точного земледелия, в основе которого лежит применения органических удобрений (перегноя, торфа, сапропелей, сидератов, вторичной продукции растениеводства и др.). Оно полностью выключает применения отрутохимикатов и некачественных минеральных удобрений, но требует соблюдения всех сроков, требований к возделыванию грунта и ухода за растениями, применения биологического метода защиты растений.
Для ускорения мобилизации питательных веществ гной обязательно компостируется, проходя при этом аэробное расписание. Гной и сидераты для лучшего контакта с воздухом закладываются в грунт лишь поверхностно. Круг средств борьбы с сорняками и вредителями ограничивается нетоксичными или слаботоксичними веществами. Преимущество предоставляется при этом биопрепаратам: отвары шретруму, табака, крапивы, полыни, хвощей. Большое значение в биологическом земледелии отводится севооборотам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
