Урожайность и структура пахотных почв в Молдове: проблемы и возможности

Агроменеджмент

Урожайность в сельском хозяйстве Молдовы, увы, намного ниже потенциальной для пахотных земель такого качества. Плодородные черноземы покрывают 75% территории страны. Они, в сочетании с хорошими климатическими условиями, могут сформировать вполне успешный сельскохозяйственный сектор.

Развитие урожайности в Молдове

Есть несколько причин, по которым урожайность в земледелии Молдовы не развивается, как это было бы возможно.

                           Таблица 1: Урожайность

                                                                                                 Источник: World Development Indicators (WDI)

В таблице 1 мы можем сравнить тенденции развития урожайности. Хотя урожайность во всех регионах была примерно одинаковой до 2000 года, развивалась она гораздо более позитивно в соседних странах - Румынии и Украине.

Причины этих различий в тенденциях развития заключаются в следующем:

  • «малые» формы организации сельхозпроизводства,
  • недостаточная механизация многих малых сельхозпредприятий,
  • игнорирование структуры почвы.

Изменение климата и окружающая среда

Климатическая диаграмма слева показывает среднее распределение осадков в муниципии Кишинёв с 1995 по 2005 год: сухие весны и сухие осени, среднегодовое количество осадков - 545 мм.

Таблица 2: Изменение климата

        Источник: Meteronline

Климатическая диаграмма справа (2018 год) показывает количество осадков - 594 мм, тем не менее, вы можете ясно видеть последствия изменения климата. Это большие колебания периодов осадков (иногда с проливными дождями более 100 мм), а затем сухие периоды в апреле/​​мае и августе и октябре.

Ситуация в Молдове

Мы не можем влиять на изменение климата - можем только приспособиться к проблемам, сопровождающим эти изменения, и принять необходимые меры для их устранения.

Пахотные земли в Молдове, как и во многих других странах Восточной Европы, подвержены процессу массированной деградации из-за уплотнения почвы и из-за истощения биоты в ней. И именно поэтому необходимо оптимизировать влагопоглощающую способность и водоёмкость пашни.

С хорошим объёмом пор почва выглядит как губка. В идеале, дождевая вода должна поглощаться и храниться в почве, будучи доступной для растений в засушливые периоды.

Улучшение влагосохраняющей способности почвы

Около 15 лет назад тема уплотнения почвы, структуры почвы и живых организмов в ней не была проблемой для многих стран, упомянутых выше.

                          Таблица 3: Деградация

                                                                                                                       Источник: FAO-stat

Исследования международных структур и наши собственные измерения показывают, что более 75% пахотных земель в Молдове подвержены процессам деградации.

Эти негативные процессы складываются из нескольких факторов - уплотнение почвы является основной причиной. И, в результате этого уплотнения, происходит недостаточное влагопоглощение и накопление запасов воды.

Поэтому первым шагом к устойчивому земледелию почвы должно быть исключение уплотнения почвы.

Деградация почвы и управление водными ресурсами

Деградация, вызванная уплотнением почвы, возникла в течение последних десятилетий (от 50 до 70 лет) в результате обработки тяжелой техникой и сельхозагрегатами.

Наряду с этими уплотнениями количество живых организмов в почве значительно сократилось, что привело к уменьшению вдвое содержания гумуса в пахотных почвах во многих регионах.

Из-за этих ухудшений существующий потенциал урожайности пахотных земель не может быть использован в достаточной мере, а сниженная урожайность составляет от 15% до 35% в среднесрочной перспективе.

В денежном выражении предполагаемая 15-процентная потеря урожая эквивалентна снижению дохода примерно на 16 000 евро на 100 га в год.

Эта плотная «подошва» находится на глубине около 25 см, а её толщина составляет от 10 до 12 см. Она настолько плотная, что пахотные почвы не способны достаточно поглощать влагу (дождь, талая вода) в более глубокие слои. В итоге, периодически случается заболачивание полей.

Выращиваемые на них сельхозкультуры несут соответствующий ущерб от этого явления. Однако заболачивание означает, что ни новые посевы, ни меры по уходу (удобрение, защита растений) невозможны на пострадавших территориях, что также наносит ущерб сельскохозяйственному бизнесу.

Водная эрозия

Взаимодействие уплотнения почвы и холмистой местности приводит к массовой эрозии почвы, с наводнениями на многих полях. Поскольку на холмистой местности  Молдовы много пахотных земель, часто происходит массивная водная эрозия.

                  Таблица 4: Водная эрозия

                                                                                                               Источник: FAO-stat

Особенно после сильного дождя, когда влага в принципе не может быть поглощена быстро, возникает поверхностное вымывание почвы.

Это приводит не только к смещению смываемой пахотной почвы, но также к оттоку питательных веществ, присутствующих или уже растворённых в ней (таких как нитраты, фосфаты, калий и микроэлементы, а также остатки средств защиты растений).

С одной стороны, эти питательные вещества впоследствии отсутствуют на смытых участках. А с другой стороны -  они загрязняют всю экосистему, поскольку примешиваются либо к поверхностным, либо к подземным водам. Следовательно, могут оказывать существенное негативное влияние на снабжение населения питьевой водой.

Необходимые меры для уменьшения почвенных проблем

Горизонт уплотнения может быть определён с помощью измерительных приборов (пенетрометр), а также может быть показан и задокументирован в цифровом виде на ряде устройств.

Для начала необходимо механически удалить существующее уплотнение почвы.

Как уже отмечалось выше, плотная «подошва» обычно располагается на глубине около 25 см и имеет толщину 10-12 см. Для того, чтобы этот подпочвенный плотный слой был разрушен, агрегат должен работать не менее, чем на 5 см глубже.

Следует отметить, что в случае более массивной «подошвы» (например, на сухом суглинке) для удаления горизонта уплотнения в первый раз может потребоваться большая мощность трактора.

После того, как горизонт уплотнения окончательно устранен, необходимо через временные интервалы (каждые 4–6 лет) удалять любое новое уплотнение с помощью более глубокого рыхления почвы.

Здоровая пахотная почва без уплотнения способна поглощать и хранить даже большое количество осадков после сильного дождя. Корневая система может развиваться и поглощать влагу из нижних слоев почвы даже в более засушливые периоды. Деятельность почвенных организмов минерализует и сохраняет питательные вещества из корней и смешанных растительных остатков.

Эти первые меры являются неотъемлемой частью восстановления почвы в интересах фермеров, а также в интересах всей страны.

Последовательные меры механизированной почвообработки позволяют устранить «грехи обработки почвы» за последние 50–70 лет.

Технология оптимизации структуры почвы

Компания Case-IH предлагает агрегат («Case-IH ECOLOTIGER 875») для обработки почвы, который может проделать за один проход по полю следующие операции:

  • разбить и удалить уплотнение почвы на возможную глубину 45 см
  • увеличить объём пор пахотной почвы, чтобы улучшить возможности сохранения влаги
  • минимизировать риск водной эрозии и смыва почвы
  • разрыхлить корневую зону для культур
  • смешивать существующие растительные остатки в верхних слоях почвы
  • подготовить ровную поверхность поля с идеальной структурой

Выполнив эти задачи в один приём, фермер добивается:

  • сокращения затрат
  • значительного уменьшения расхода топлива
  • снижения затрат на обслуживание машины
  • минимизации потерь влаги

Активация почвенной биоты

Другим шагом к лучшему использованию продуктивности пахотных земель является создание и поддержание здоровья почвы. Почвенные микроорганизмы обеспечивают быстрое гниение растительных остатков и преобразование (минерализацию) питательных веществ, присутствующих в растительных остатках, их поглощение последующими культурами.

Почвенные организмы, которые ответственны за быстрое гниение органических веществ, в основном находятся в верхних 10-15 см пахотной почвы.

Поэтому необходимо также равномерно смешивать органические вещества в этой области почвы, чтобы обеспечить баланс между воздухом, влагой и остатками органических растений (пищи для живых организмов) ради развития и поддержания жизни почвы.

С «TrueTandem 335 VT» от Case-IH измельчение и мелкое перемешивание растительных остатков или сидератных культур может быть выполнено без каких-либо проблем.

Система обработки почвы

Изменение технологии обработки почвы с «классической обработки почвы» (плугом) на «консервирующую обработку почвы» имеет большое значение не только для компании, но и для окружающей среды.

200 миллионов тонн CO2 - это количество углекислого газа, которое европейское сельское хозяйство могло бы фиксировать в почве каждый год, если бы оно полностью перешло на «консервирующую обработку». Это результат исследования, представленного Европейской ассоциацией охраны природы (ECAF). (Источник: agrarheute, 2017)

Такое изменение технологии обработки почвы должно начинаться с устранения уплотнения почвы в конкретном случае - в Молдове и Украине.

Многие компании в Украине (как агрохолдинги, так и малые/средние компании) признали, что им приходится менять систему обработки почвы, которую они проводили в течение десятилетий, чтобы добиться успеха в будущем.

Так называемая «интегрированная система обработки почвы» особенно зарекомендовала себя в регионах с низким уровнем осадков (континентальный климат с сухими весенними и осенними месяцами).

При этом достигается исключительно неглубокая и смешанная обработка почвы (от 3 до 10 см). Таким образом, влага из почвы активно не испаряется, в ней происходит быстрое гниение растительных остатков.

Каждые 4–6 лет «интегрируется» более глубокое рыхление почвы (отсюда и сам термин «интегрированная обработка почвы»), так что способность почвы к хранению влаги остаётся оптимальной.

В дополнение к экологическому эффекту консервации влаги и питательных веществ, эта система обработки почвы также обеспечивает экономический эффект, поскольку снижает затраты. По сравнению с «классической системой обработки почвы» (плугом) затраты на топливо могут быть значительно снижены.

Анализы украинских компаний подтверждают снижение расхода топлива в пределах между 20 и 43 литрами. Это означает не только экономию средств, но и значительно снижает выбросы CO2 от топлива.

Активные меры по улучшению структуры почвы

      Посев сидератов

Структурно слабые и деградировавшие пахотные почвы не имеют потенциала урожайности и не способствуют положительной экологии землеустройства.

Если принимаются меры по улучшению структуры и качества почвы, то для того, чтобы измеримый экономический успех стал заметным, часто требуется более 5-7 лет.

Тем не менее, вы можете значительно ускорить успех устойчивого улучшения почвы, если принимаете меры для посева сидератов в дополнение к адаптированной обработке почвы.

После удаления существующего уплотнения почвы посев сидеров может улучшить структуру почвы и значительно продолжить срок благополучной жизнедеятельности.

Вырожденные и мёртвые пахотные почвы без активных живых микроорганизмов могут быть улучшены в течение короткого периода времени (от 3 до 5 лет) до такой степени, что восстановится приемлемый водный баланс.

В дополнение к созданию здоровой жизни в почве, улучшению баланса гумуса и быстрого гниения органических веществ, также используются питательные вещества, хранящиеся в почве и растительных остатках.

В результате, количество внесения удобрений может быть уменьшено, что приводит как к экономии ресурсов, так и к положительным экологическим эффектам.

Следует ещё раз подчеркнуть, что все меры имеют смысл только при отсутствии массового (исторического) уплотнения почвы.

Имеет смысл смешивать семена разных культур для посева сидеративной смеси. Используемые культуры имеют различные корневые системы и, следовательно, могут способствовать улучшению сохранения влаги и питательных веществ от верхних слоев почвы до недр. Эти сидераты активируют жизнь в почве, а также рыхлят её.

Ещё один положительный эффект заключается в экономии топлива, поскольку рыхление почвы при возделывании культур означает, что требуется меньше энергии, а значит, расход топлива значительно ниже. Это положительно сказывается и на снижении выбросов CO2 при обработке почвы.

Для выращивания покровных культур требуется определённый опыт, так как их вегетация обычно приходится на засушливые месяцы лета.

Выращивание покровных культур является обязательным на всей территории ЕС, благодаря экологической и экономической эффективности.

Йоханн Татцбер, независимый консультант по почвообрабатывающей технике Case IH в Украине и Молдове.

 

обратно к списку