Плодородие российских почв постепенно снижается, а стоимость минеральных удобрений, средств защиты растений, топлива и других производственных ресурсов продолжает расти. В этих условиях перед аграриями все чаще встает вопрос не только о том, как получить высокий урожай, но и как сохранить продуктивность полей в долгосрочной перспективе. Ответом на эти вызовы становится биологизация земледелия — направление, которое еще несколько лет назад воспринималось как нишевое, а теперь становится частью современных технологий растениеводства.
Эрозия плуга
Интерес к биологизации земледелия растет во всем мире. Этому способствуют деградация сельскохозяйственных земель, изменение климата, ужесточение экологических требований и рост себестоимости растениеводства. По оценкам экспертов, ежегодно в России деградирует до 1,5—2 млн га сельхозугодий, что приводит к снижению продуктивности земель и увеличению затрат на их восстановление.
При этом эксперты подчеркивают: биологизация — это не отказ от химических средств защиты растений и не замена агрохимии отдельными биопрепаратами. Речь идет о комплексном подходе, в центре которого находится здоровье почвы. Минимальная или нулевая обработка почвы, сохранение пожнивных остатков, севооборот и применение биологических средств защиты растений рассматриваются как элементы единой технологии, позволяющей поддерживать естественное плодородие, повышать устойчивость агроэкосистем и рациональнее использовать природные ресурсы.
На этом фоне динамично развивается и рынок биологических средств защиты растений. По данным Центра отраслевой экспертизы Россельхозбанка, его объем уже достиг около 7 млрд руб., а к 2030 году может увеличиться почти до 40 млрд руб. Аналитики связывают эту динамику с тем, что все больше традиционных хозяйств рассматривают биологические технологии как инструмент повышения устойчивости производства, снижения химической нагрузки и более эффективного использования минерального питания.
Определяющим фактором биологизации эксперты называют пересмотр механического воздействия на землю. По словам доктора сельскохозяйственных наук, руководителя научного направления Северо-Кавказского федерального научного аграрного центра (СКФНАЦ) Виктора Дридигера, одной из основных причин деградации черноземов остается интенсивная обработка почвы и система чистых паров. Именно механическое воздействие разрушает структуру почвы, ускоряет минерализацию органического вещества и постепенно снижает ее естественное плодородие.
По мнению ученого, технологии прямого посева позволяют значительно замедлить эти процессы. Они способствуют сохранению влаги, снижают риск эрозии, создают более благоприятные условия для развития почвенной биоты и постепенно увеличивают содержание органического вещества. Поэтому все чаще речь идет не о противопоставлении химических и биологических методов защиты растений, а о переходе к новой системе управления плодородием почвы, где каждый технологический прием выполняет свою задачу.
Наука без «волшебных таблеток»
Исследования биопрепаратов в Северо-Кавказском федеральном научном аграрном центре ведутся уже несколько десятилетий — фактически с прошлого века. За это время, говорит доктор биологических наук, заведующий отделом физиологии растений СКФНАЦ Федор Ерошенко, изменились не только сами препараты, но и подходы к их разработке и применению.
«Если раньше это были в основном монопрепараты, воздействовавшие на один-два физиологических процесса, то сегодня они стали комплексными, полифункциональными. Они влияют сразу на несколько обменных процессов, улучшают метаболизм растений, повышают их устойчивость к неблагоприятным факторам, а в конечном итоге работают и на урожайность, и на качество продукции»,— рассказывает ученый.
Однако, подчеркивает господин Ерошенко, говорить об эффективности любого биопрепарата можно только применительно к конкретным условиям выращивания. Один и тот же продукт способен показывать разные результаты в зависимости от климата, типа почвы, сорта культуры и применяемой технологии. Именно поэтому задача научных исследований заключается не просто в подтверждении работоспособности препарата, а в определении условий, при которых его применение действительно будет эффективным.
В Северо-Кавказском ФНАЦ новые разработки испытывают в различных агроклиматических зонах Ставропольского края — от наиболее засушливых районов до территорий с достаточным увлажнением. Их действие оценивают на разных сельскохозяйственных культурах и сортах, а полученные результаты используют при совершенствовании технологий возделывания применительно к конкретным природным условиям. По словам ученого, каждый препарат проходит многолетние испытания в разных природно-климатических условиях и с многократным повторением опытов. Такой подход позволяет исключить влияние случайных факторов и делать выводы об эффективности препарата только после получения устойчивых результатов.
При этом исследователи оценивают не только конечную урожайность. Не менее важно понять, за счет каких механизмов достигается эффект.
«Ученые изучают влияние препаратов на интенсивность фотосинтеза, развитие корневой системы, особенности обмена веществ, устойчивость растений к засухе, температурным стрессам и болезням. Большинство современных препаратов, поступающих сегодня на испытания, действительно демонстрируют положительный эффект»,— отмечает Федор Ерошенко.
Во многом это связано с тем, что современные разработки содержат природные регуляторы роста, физиологически активные вещества, микро- и макроэлементы, оказывающие комплексное воздействие на растение. Если препараты прошлых поколений, как правило, решали одну конкретную задачу, то современные способны одновременно стимулировать рост, повышать стрессоустойчивость растений и улучшать использование элементов питания.
Вместе с тем ученый предостерегает от чрезмерных ожиданий: «На данном этапе биопрепараты не могут полностью заменить химические средства защиты растений. Они лишь способствуют снижению их дозировки». По его словам, это происходит благодаря усилению естественной устойчивости растений. Более сильная культура легче противостоит болезням и неблагоприятным факторам среды, благодаря чему в ряде случаев удается сократить применение фунгицидов и других средств защиты. Однако сами по себе биопрепараты не являются самостоятельной технологией.
«Это не волшебная таблетка. Они работают как элемент существующей технологии»,— подчеркивает господин Ерошенко. Максимальный эффект достигается только тогда, когда соблюдены основные элементы агротехники: организован правильный севооборот, подобран подходящий сорт, растения обеспечены влагой и элементами питания. В таких условиях биопрепараты помогают эффективнее использовать минеральное питание, активизируют физиологические процессы и повышают стрессоустойчивость растений. Если же нарушены базовые элементы технологии, рассчитывать на высокий результат не приходится.
Многолетние исследования института показывают, что применение современных полифункциональных препаратов дает не только физиологический, но и экономический эффект. Диссертационные исследования, выполненные на базе опытных полей ФНАЦ, фиксировали прибавку урожайности озимой пшеницы до 4—5 ц/га, тогда как в производственных условиях она обычно составляет около 3 ц/га, говорит Федор Ерошенко. С учетом относительно невысокой стоимости препаратов это позволяет повысить рентабельность производства и увеличить прибыль хозяйств. На основе этих исследований в институте совершенствуют технологии возделывания сельскохозяйственных культур применительно к различным природно-климатическим условиям региона и сопровождают внедрение новых биопрепаратов в производство.
По мнению господина Ерошенко, говорить о биопрепаратах как о технологии будущего уже не совсем корректно: «Я бы сказал, что это будущее уже наступило».
По его словам, на Ставрополье различными биопрепаратами уже обрабатывается значительная часть посевных площадей. Рынок продолжает развиваться, а задача науки заключается в том, чтобы сделать применение новых препаратов максимально стабильным и предсказуемым в самых разных условиях выращивания.
«Любой хозяйственник считает деньги. Если какой-то технологический прием позволяет при относительно небольших затратах повысить урожайность и качество продукции, его будут использовать. Но биопрепарат нельзя рассматривать отдельно от всей технологии. Если нарушена агротехника, не хватает влаги или питания, никакой препарат не совершит чуда. Он работает только как часть грамотно выстроенной системы земледелия»,— резюмирует ученый.
Под угрозой
До 65% российской пашни испытывает воздействие водной и ветровой эрозии, засух, суховеев и пыльных бурь. По оценкам специалистов, именно деградация почв ежегодно выводит из полноценного сельхозоборота до 1,5—2 млн га земель
Проверка на титр
С быстрым ростом рынка закономерно возникает и другой вопрос — качество самих препаратов. Как отмечает научный сотрудник лаборатории микробиологической защиты растений Федерального научного центра биологической защиты растений Анна Хомяк, аграриям следует ориентироваться на зарегистрированные препараты, обращая внимание на штамм микроорганизма, титр и наличие государственной регистрации.
Именно титр — количество жизнеспособных клеток микроорганизма — госпожа Хомяк называет одним из ключевых показателей качества биопрепарата. По ее словам, все больше сельхозпредприятий обращаются в специализированные лаборатории для независимой проверки приобретаемой продукции. Чаще всего исследования касаются именно титра и чистоты культуры, а результаты экспертиз нередко становятся основанием для претензий к поставщикам. Однако даже самый качественный биопрепарат, повторно подчеркивают эксперты, не способен заменить грамотно выстроенную технологию земледелия: биологизация начинается не с обработки растений, а с восстановления почвы.
Практика: опыт поля
Если научные центры формируют теоретическую основу биологизации, то сельхозпредприятия проверяют эти подходы в производственных условиях. Один из таких примеров — сельхозпредприятие в Кировском округе Ставропольского края, где элементы биологизированного земледелия последовательно внедряются уже почти два десятилетия.
Как рассказывает финансовый директор и совладелец предприятия Игорь Ширяев, к пересмотру системы защиты растений хозяйство подтолкнули вполне практические причины. Несколько лет назад предприятие столкнулось с комплексом болезней растений и вредителей, с которыми традиционные схемы защиты уже не позволяли получать стабильный результат. «Решить эти проблемы нам удалось только после применения биологического метода защиты растений. Когда увидели результат, стало понятно: это не разовый эксперимент, а система, которую необходимо встроить в технологию выращивания культур»,— вспоминает он.
Сегодня элементы биологизированного земледелия применяются на всей площади хозяйства. При этом, отмечает господин Ширяев, речь идет не о замене химических препаратов биологическими, а о выстраивании комплексной технологии. Работа начинается задолго до сева: сначала проводится обработка пожнивных остатков, затем — предпосевная обработка семян биологическими фунгицидами. В дальнейшем биопрепараты применяются на различных этапах развития растений.
В качестве одного из примеров применения биологических препаратов руководитель хозяйства приводит борьбу с бактериальными заболеваниями пшеницы, для которых возможности традиционных химических средств защиты ограничены. Кроме того, почвенные микроорганизмы, по его словам, способствуют разложению остатков гербицидов, накапливающихся при многолетнем использовании средств защиты растений.
Особую роль биологизация играет в сочетании с технологией No-Till, которую хозяйство применяет уже около 17 лет. По мнению Игоря Ширяева, технология прямого посева наиболее эффективно работает в сочетании с элементами биологизации, поскольку такой подход способствует постепенному восстановлению естественных процессов в почве и повышению доступности элементов питания для растений. При этом хозяйство не ставит перед собой задачу полностью отказаться от химических средств защиты.
«У нас нет задачи работать исключительно биопрепаратами. Если возникает чрезвычайная ситуация, мы используем химические средства защиты растений»,— поясняет руководитель хозяйства. Применение биологических методов позволило сократить использование отдельных химических средств защиты растений, однако полностью отказаться от них невозможно, говорит господин Ширяев: «Биология не тушит пожар. Она делает так, чтобы этот пожар вообще не возник».
Внедрение таких технологий требует более строгого соблюдения агротехнологии, продолжает Игорь Ширяев. Необходимо учитывать температуру воздуха, влажность, время суток и другие факторы, поскольку живые микроорганизмы чувствительны к условиям окружающей среды. Кроме того, эффект от их применения носит накопительный характер и становится наиболее заметным спустя несколько лет последовательной работы.
За годы применения элементов биологизации в хозяйстве улучшилось фитосанитарное состояние полей и повысилась устойчивость агроценозов. Однако главным результатом господин Ширяев считает не только урожайность: «Для меня самое важное — здоровье почвы. Мы пользуемся этой землей не навсегда. Мы, по сути, взяли ее в аренду у наших потомков и должны оставить им почву не хуже, чем получили сами».
Коммерсантъ
https://www.furazh.ru/n/163E1 
