Журнал «Агротехника и технологии»
Прямые убытки аграриев вследствие снижения урожаев из-за деградации почв достигают десятков миллиардов рублей. Но несмотря на то, что ситуация с каждым годом становится всё более катастрофической, официальной программы восстановления почв на государственном уровне до сих пор не существует. О способах решения проблемы «снизу» и возможных сценариях развития процесса почвенного истощения журналу «Агротехника и технологии» рассказали специалисты и эксперты отрасли
«За последние 25 лет технологический прогресс в сельском хозяйстве России позволил сделать качественный скачок в производстве ряда основных сельскохозяйственных продуктов и обеспечить продовольственную безопасность, — рассуждает Вадим Фёдоров, эксперт ФГУП ВНИИСХЗР. — Однако за это пришлось заплатить чрезмерную цену, так как интенсивная эксплуатации земельных ресурсов истощает почву и ставит под угрозу нашу способность поддерживать в будущем производство сельскохозяйственной продукции на современном уровне».
Заглянуть под землю
По данным Департамента растениеводства Минсельхоза РФ (на конец 2019 года), с 2014 по 2018 годы из почвы с урожаем сельскохозяйственных культур вынесено 61,3 млн тонн д.в. трёх основных элементов минерального питания (в пересчёте на N, P2O5 и K2O). При этом внесено c органическими и минеральными удобрениями только 25 млн тонн д.в.
Эксперты сходятся во мнении, что ежегодный отрицательный баланс основных элементов минерального питания (азота, фосфора и калия) на пахотных почвах — свыше 100 кг д.в./ га, причём такая картина наблюдается уже почти 30 лет. Не восполняются также микроэлементы, кальций и магний, сера и подвижный кремний. То есть, по оценкам аналитиков, объёмы внесения минеральных удобрений и мелиорантов не способны обеспечить даже воспроизводства плодородия почв, не говоря уже о его повышении. А если добавить к этому растущий экспорт продовольственных товаров и сельскохозяйственного сырья за счёт невосполняемых расходов резервов плодородия почв, картина получается более чем пессимистичная. (Более подробно об этих проблемах журнал «Агротехника и технологии» рассказывал в статьях «Почва на экспорт», №2, 2020 год и «Семя и почва. Обречённые стратегии», №5, 2020 год)
«Известно, что недостаток одного из пятнадцати питательных веществ, необходимых для роста растений, может существенно ограничивать урожайность и качество сельскохозяйственных культур, — продолжает Фёдоров. — Постоянное или чрезмерное применение пестицидов и агрохимикатов также загрязняет почву, выводит её из сельхозоборота, делая невозможным дальнейшее производство на ней экологически безопасных для здоровья человека продуктов. При этом процесс естественного природного восстановления почвы растянут во времени: на формирование 1 см экологически чистой почвы может потребоваться до тысячи лет».
Состояние почв определяется с помощью постоянного мониторинга. В России этими вопросами занимаются специализированные организации, подведомственные Минсельхозу и Роспотребнадзору. Они изучают концентрацию в почвах химических веществ, пестицидов и тяжёлых металлов. Но, к сожалению, эта работа не отличается системностью и носит фрагментарный характер, так как исследования требуют значительных финансовых и временных затрат. Точечные исследования концентрации химических и органических макрои микрозагрязнителей диоксинов, ПАУ (полициклические ароматические углеводороды) и ПХД (полихлорированные дифенилы) проводят, в основном, в регионах, где расположены хозяйства с экспортной ориентацией производства.
При этом агрохимическое обследование, как правило, даёт информацию лишь о нескольких химических свойствах верхних 30 см почв, говорит Станислав Шишов, директор по агрономической экспертизе компании «ИнтТерра». Само по себе, конечно, это очень полезно для уточнения потребности в удобрениях, замечает специалист, однако, не определяет полностью уровень плодородия. Следовательно, выводы, сделанные только на основании агрохимического обследования, будут грубыми.
По его словам, для решения этих вопросов больше подходит технология точного земледелия, которая позволяет сопрягать агрохимические данные с производственными характеристиками полей, такими как многолетний NDVI (нормализованный относительный индекс растительности), рельеф, наличие плужной подошвы
До того, как хозяйство освоило основы, закупать дорогостоящую технику необязательно, считает Шишов. Можно начинать с простых вещей, не требующих больших затрат на дополнительное оборудование: «попольной» дифференциации технологии под культурой, пересмотром технологии, ужесточения контроля за выполнением технологии и состоянием посевов. С помощью недорогих программных продуктов можно довольно легко организовать такие работы с минимумом ошибок. После чего будет несложно выйти на дифференциацию выполнения техопераций в пределах поля. А тем, кто уже имеет соответствующее оборудование, имеет смысл расширить площади его использования, привлекая информацию о многолетнем и актуальном состоянии посевов и свойствах рельефа с помощью использования спутниковых и наземных данных, советует специалист.
Опасные остатки
Вадим Фёдоров, эксперт ФГУП ВНИИСХЗР
«Состояние биологического качества и биоразнообразия почв в регионах крайне неоднородно, результаты исследований настораживают чрезмерной остаточной концентрацией устойчивых комбинаций активных химических веществ (солей, диоксинов азота,
фосфора, калия), а также пестицидов и тяжёлых металлов. Зачастую в результате некомпетентного выбора д.в., использования грубых технологий обработки препаратами по
площадям, всё большее количество угодий оказывается с превышением ПДК пестицидов
и агрохимикатов. Это крайне негативная тенденция. Ведь известно, что только 5-8% препаратов адресно воздействуют на растения, а остальное абсорбируется и остаётся в
почве, не разлагаясь и нанося существенный урон экологическому балансу».
Интенсивная технология разрушения
На государственном уровне поставлена задача увеличить площади пашни за счёт использовавшихся раннее земель и имеющих в настоящее время неопределённый правовой статус.
Как отмечают эксперты, неиспользуемые сельхозземли распахивают, в основном, в тех регионах, где перед локальными минсельхозами поставлена задача увеличения валового сбора. Поскольку небольшие хозяйства, как правило, имеют невысокий технологический уровень производства и низкую маржинальность, власти «нагружают» этой задачей холдинги.
«Всё определяется экономической целесообразностью, — рассуждает Валерий Цховребов, завкафедрой почвоведения Ставропольского ГАУ. — Если экономика покажет, что введение в оборот и дальнейшее использование сельхозземель будет выгодным, их распашут. Например, в нашем регионе до перестройки некоторые хозяйства имели пахотные земли, примыкающие к Калмыкии. Как только начался кризис 1990-х годов, пахотные угодья в этом регионе забросили, потому что продолжать их обрабатывать стало экономически невыгодно. Но в 2000-х, когда ценовая политика изменилась, все земли вернули в оборот. Иными словами, всё определяет такой показатель, как экономическое плодородие почвы. Если становится выгодно, поля распахивают вне зависимости от того, в каком они регионе. Даже в нашей засушливой зоне начали распахивать целину, поскольку это целесообразно».
Однако экономическая целесообразность, как правило, идёт рука об руку с интенсивным подходом к ведению сельского хозяйства, что в большинстве случаев приводит к печальным последствиям.
В регионах, где практикуется интенсивное сельское хозяйство, состояние земель критическое, констатирует Алексей Кирсанов, руководитель направления зерновых сеялок и почвообрабатывающей техники компании «Квернеланд Груп СНГ». Там же, где недавно перешли к освоению залежных либо брошенных земель, ситуация пока складывается заметно лучше. По словам специалиста, одна из самых серьёзных проблем сельхозугодий — переуплотнение почвы. «За последние 10-15 лет произошло массовое внедрение мощных тракторов, и проблема переуплотнения встала особенно остро: следы от техники в хозяйствах, работающих по традиционной технологии, покрывают от 80 до 100% посевных площадей», — сетует Кирсанов. По его мнению, причина заключается в том, что использование в России технологической колеи, как решения этой проблемы, в настоящее время ограничено низким уровнем механизации и внедрения систем точного земледелия по сравнению с Европой, Австралией и США. Кроме того, если проблема оздоровления почв решается в Европе уже на протяжении 50 лет, а в Канаде и США — 70-80 лет, то в нашей стране культура восстановления плодородия почв только зарождается. «Российские научно-исследовательские институты все ещё переживают кризис, и у аграриев нет достаточной научно-практической базы, чтобы перенимать релевантный опыт в этом направлении. Точнее, общие подходы им, конечно, известны, но какой выбрать, чтобы это было экономически эффективно, они не знают — в этом и состоит основная трудность», — полагает специалист.
Вспахать всё
Дмитрий Хомяков, заведующий кафедрой агроинформатики факультета почвоведения МГУ имени М.В.Ломоносова
Ещё в начале 2020 года Минсельхоз РФ представил проект госпрограммы по вовлечению в оборот сельскохозяйственных земель и развитию мелиоративного комплекса на 2021-2030 годы. По данным ведомства, в России площадь таковых, ранее используемых, а сейчас находящихся вне оборота земель, составляет около 44 млн га, 20 млн га из них — пашня.
В свою очередь ЮНЕП выдвинула концепцию «безопасного рабочего пространства» (БРП), согласно которой к 2030 году предлагается использовать для нужд потребления не более 0,2 га пахотных почв на человека. Превышение данного показателя вызовет риск неприемлемого уровня: приведёт к необратимому ущербу в виде сокращения биоразнообразия, высвобождения двуокиси углерода, нарушения круговорота воды и питательных веществ, вовлечения в сельскохозяйственный оборот новых участков и сокращения площадей почв в естественных биогеоценозах. Кстати, во многих случаях сельскохозяйственные угодья расширяются за счёт лесов, особенно в тропических регионах. В ЕС сейчас в среднем индекс БРП составляет 0,35 га/ чел. с колебанием по странам: от 0,06 — в Нидерландах и Бельгии, 0,15 — в Австрии и Германии до 0,44 — в Венгрии и Болгарии. В России посевные площади составляют около 80 млн га, под паром — 12 млн га. Соответственно, при населении 146 млн человек реальный индекс БРП — 0,63 га/чел.
Согласно оценкам ЮНЕП, мировая площадь пашни может безопасно увеличиться лишь до 1640 млн га. Однако даже при инерционном сценарии ожидаемый глобальный спрос на почвенные ресурсы задолго до 2050 года выйдет за пределы БРП. Свободных резервов пахотных почв во всём мире практически нет уже сейчас. Стало быть, то, в каком состоянии окажутся территории, вновь вводимые или выводимые из сельскохозяйственного использования, и каким будет их почвенный покров, определит степень и время наступления экологических рисков, а также рисков и угроз обеспечения продовольственной безопасности на разных уровнях, включая глобальный.
Ситуация усугубляется ещё и тем, что на данный момент в России отсутствует оформленное, понятное и долгосрочное ресурсно-экологическое планирование, нет государственных документов, которые бы определили, сколько, каких и где расположенных пахотных почв и сельхозугодий нужно стране для устойчивого развития. Сейчас рассматривается повторное возвращение в сельскохозяйственный оборот от 9 до 12 млн га ранее использовавшихся площадей. Это в основном изначально низко плодородные почвы, нуждающиеся в коренном улучшении и мелиорации, а в настоящее время уже покрытые лесом и кустарниками. Расположены они в Нечерноземной зоне. Для них больше подходят новые формы агропроизводства в лесах, охота, аграрный туризм, лесное хозяйство, кстати, недавно разрешённое для этих угодий. Однако цель другая: в ближайшей перспективе расширить посевы зерновых и зернобобовых до 50 млн га, достигнуть валового сбора зерна в весе после доработки не менее 141 млн т, обеспечить его экспорт в объёмах свыше 50 млн т.
Учитывая темпы и объёмы применения агрохимических средств в стране, можно утверждать, что в ближайшей перспективе вновь продолжается тенденция некомпенсируемого использования плодородия отечественных почв, а сами почвы так и останутся недооценённым национальным богатством. При формировании планов развития АПК, считается, что они способны постоянно предоставлять «природно-ресурсный» кредит, как это происходит на протяжении последних 30 лет. Это не так. Деградация их с каждым годом усиливается, близок момент, когда она станет необратимой на значительных площадях. Пределы роста отрасли уже сейчас обусловлены ежегодно уменьшающимся потенциалом плодородия российских почв.
Вернуть почву
Эффективные приёмы оздоровления почвы могут быть разработаны и применены исключительно на базе комплексного мониторинга, анализа состояния почвы (фитосанитарного, санитарно-гигиенического и экологического) и индивидуально обоснованного определения необходимого регламента сельхозработ, считает Вадим Фёдоров. Но, к сожалению, у большинства аграриев нет возможностей опираться на чёткие внятные рекомендации и научно обоснованную методику их применения. Дело в том, что эти мероприятия весьма затратны и требуют немало времени. А поскольку основной критерий для агрария — получение прибыли, решение остальных вопросов осуществляется по мере поступления, объясняет эксперт. «Понятно, что возможности у аграриев разные, — говорит Фёдоров. — Тем не менее важно, чтобы выбор агроприёмов был обоснован не только с экономической, но и с экологической точки зрения».
Чтобы помочь сельхозпроизводителям предотвратить потенциальные риски, связанные с деградацией почвы и снижением почвенного плодородия, многие компании-производители техники, минеральных удобрений и СЗР проводят обучающие мероприятия для специалистов и руководителей хозяйств. Так, компания «Сингента» совместно с экспертами НИИ, ВУЗов и специалистами компаний, активно работающих над решением проблемы оздоровления почв в России и за границей, создала учебный курс, посвящённый здоровью почвы.
Как пояснила Елена Соколова, менеджер по устойчивому развитию бизнеса компании «Сингента», первоначально (около 5 лет назад) этот курс прошёл обкатку в Европе и был посвящён приёмам минимизации негативного влияния СЗР на окружающую среду — управлению рисками смыва и сноса химических веществ. Но курс для России было решено перефокусировать на проблемы деградации и ухудшения здоровья почв, сохранив при этом некоторые элементы предыдущего курса.
«Рассказывая сельхозпроизводителям о безопасном использовании СЗР, удобрений и техники, наша компания вносит вклад в сохранение здоровья российских почв. И, надо сказать, мировоззрение аграриев, прослушавших курс, немного меняется, — делится впечатлениями Соколова. — Если до этого они рассматривали почву как «тарелку супа», в которую нужно положить какие-то удобрения для увеличения урожайности, то теперь относятся к ней как к живому организму. Мы же всегда подчёркиваем, что наш курс — не урок агрохимии. Мы не будем подсчитывать вынос элементов питания, а научим оценивать функции почвы».
По словам Елены Соколовой, полученная информация пригодится аграриям при проведении первичной диагностики состояния почвы и определении мер дальнейшей работы по её оздоровлению. Сегодня эксперты накопили большое количество знаний, способных реально улучшить состояние почв, но проблема заключается в их разрозненности и, как следствие, недоступности для комплексного применения самими аграриями, говорит она. Курс в этом смысле даёт уникальную возможность выслушать большое количество специалистов узкого профиля одновременно, задать им вопросы и получить действительно комплексное представление о проблеме здоровья почвы.
Научное сообщество действительно активно работает в направлении оздоровления почвы. Так, к примеру, учёные Ставропольского ГАУ проводят исследования одной из самых спорных тем среди агрономов и почвоведов — изучают влияние сжигания стерни и растительных остатков на состояние почвенной биоты и почвенное плодородие. Многие годы считалось, что сжигание стерни оказывает на почву исключительно отрицательное влияние, однако работы ставропольских исследователей показали, что в некоторых случаях этот агротехнический приём можно использовать для оздоровления почвы.
Специалисты по защите растений Новосибирского ГАУ наблюдают влияние самих растений на здоровье ризосферной почвы, в частности, на супрессивность к грибам рода Фузариум. В свою очередь, учёные Французского Национального института сельскохозяйственных исследований (INRA) исследуют тему влияния микроорганизмов, населяющих растительные остатки. В частности, ими было установлено, что на продуцирование спор Fusarium graminearum на остатках пшеницы и кукурузы влияют грибы рода Microsphaeropsis sp., а также бактерии Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aurantiaca и Pseudomonas putida.
В Ставропольском крае в 2020 году по инициативе региональных властей в качестве пилотного проекта возобновлена химическая мелиорация — внесение в почву фосфогипса. По прогнозам экспертов, это позволит оздоровить пашню и обеспечить прибавку в урожае в течение 8-10 лет в размере 5 ц/га.
Но хотя работы по оздоровлению почвы и ведутся, называть их массовыми или даже значительными по объёму в масштабах страны пока очень преждевременно. К сожалению, тема эта, несмотря на свою безусловную важность и очевидное значение, интересна далеко не всем сельхозпроизводителям.
С заботой о почвах
Многие аграрии «вынужденно» заботятся о здоровье почв, не применяя гербициды по причине нехватки средств. Так, к примеру, в состав агрофирмы «Земледелец» (входит в агрохолдинг «АгриВолга») на момент её образования в 2007 году вошли ряд хозяйств и территорий, которые на протяжении 25 лет не использовали минеральные удобрения и гербициды. «У них просто не хватало денег на эти цели. «Поэтому мы и заинтересовались этими землями, — рассказывает Валерий Пакин, исполнительный директор агрофирмы «Земледелец», — ведь они уже были готовы для ведения органического сельского хозяйства, будучи чистыми от химии. В рамках ведения органического сельского хозяйства нельзя использовать никакие гербициды, пестициды, регуляторы роста, кормовые добавки. Ведь здоровье почвы — это основное. Если почва чистая, то и продукция чистая, и экология в хорошем состоянии». По словам директора «Земледельца», сегодня на территориях его агрофирмы почва здоровая. «Я работаю более 30 лет на этом месте, — рассказывает он. — Когда-то давно на наши земельные наделы, где росли злаковые (с разнотравьем между полями), вносили гербициды, и химия убивала ценные растения, колокольчики, незабудки. Сейчас это разнотравье между полями с зерновыми и другими культурными растениями у нас восстановилось. Травы мы скашиваем и используем на корм нашим животным. И что показательно, около 5 лет назад в реках, которые протекают рядом с нашими полями, завелись раки, а раки, как известно, подтверждают чистоту и экологичность тех мест, где обитают. Химия же неизбежно попадает из грунта в водоёмы и загрязняет воду, из-за чего гибнет рыба и микрофлора».
Проблема здоровья почв актуальна и для компании «Русский Лён» «В настоящее время состояние наших почв находится в стадии восстановления и рекультивации, — делится Виталий Иваньков, управляющий директор по растениеводству компании «Русский Лён». — Первоочередная задача — ввести в севооборот заброшенные и не окультуренные почвы, плодородие которых должно восстановиться в результате проведения агротехнических мероприятий».
По мнению Иванькова, одна из основных ошибок российских хозяйств — беспощадное уничтожение верхнего растительного покрова в результате поджога сухой травы для уничтожения сорняков. Такой подход приводит к масштабному уничтожению всего живого и, в частности, микрофлоры верхнего слоя почвы. «На наших новоприобретённых полях в последние 20 лет не проводились работы по применению десикантов от сорной растительности, — рассказывает специалист. — Поля, которые нам достались, находятся в заросшем и неокультуренном состоянии, что приводит к значительным затратам на их восстановление и вовлечение в севооборот. В настоящее время наше хозяйство проводит культуртехнические мероприятия, включающие в себя корчевание, мульчирование, ротовацию и распашку заброшенных земель. Содержание гумуса в почве мы повышаем путём запахивания растительных остатков. Также в настоящее время составлен правильный севооборот, который влияет на повышение плодородия почвы и способствует её рациональному использованию».
Движение «снизу»
По мнению Валерия Пакина из агрофирмы «Земледелец», основной причиной деградации почв является погоня за прибылью. «Как известно, при использовании синтетических минеральных удобрений, пестицидов и регуляторов роста урожайность с гектара увеличивается, а себестоимость продукции снижается, — напоминает специалист. — Все идут по этому пути, и никто не думает, как будут жить будущие поколения. Компаниям нужна ежеминутная прибыль, они просто забирают у земли всё, что можно, уничтожая всё живое. Что достанется нашим детям? Я считаю, что здоровье почв — вопрос государственного уровня».
Необходимость участия властей в этом вопросе отмечает и Виталий Иваньков из «Русского Льна». «В первую очередь восстановлением и оздоровлением почв надлежит заниматься собственнику земли, но делать это он должен при обязательном участии на законодательном уровне государства, которое обязано всячески поддерживать сельхозпроизводителя и защищать как финансово, так и юридически, — подчёркивает он. — Естественно, и агрономам, и Минсельхозу следует проводить единую политику по восстановлению и оздоровлению почв, контролировать применение севооборота, внесение минеральных удобрений и проводить защитные мероприятия на почвах».
На сегодняшний день в России на государственном уровне принято множество документов, предусматривающих меры борьбы с деградацией почвы, но в хозяйствах никто не принимает их во внимание. По мнению экспертов, причина в банальной экономии средств. Кроме того, штрафы за порчу почвы почти формальные, да и доказать факт её деградации от какого-либо действия сельхозпроизводителя практически невозможно.
Тем не менее, аграриям следует помнить, говорит Дмитрий Хомяков, что согласно статье 8.6. «Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях» от
Все опрошенные «Агротехникой и технологиями» эксперты уверены: в соблюдении всех правил и регламентов должно быть, в первую очередь, заинтересовано государство. Ущерб от обеднения почв незаметен в краткосрочной перспективе, однако через 10-15 лет, когда снижение урожайности станет угрожающим, игнорировать его будет уже невозможно.
Решать проблему необходимо, ведь в оздоровлении почв заинтересовано всё гражданское общество, государство и частные компании. По мнению Вадима Федорова из ФГУП ВНИИСХЗР, для чёткой и слаженной работы не хватает одного — частно-государственного партнёрства и взаимодействия таких ведомств, как Департамент растениеводства Минсельхоза, Росприроднадзора, Россельхознадзора, Роспотребнадзора и Минпромторга. «Понятно, что мониторинг, анализ, контроль, выдача конкретных реше — ний — процессы весьма затратные, — рассуждает эксперт. — Однако взаимодействие заинтересованных сторон могло бы оптимизировать работу. Ведь это касается не только процессов, обеспечивающих экологическую безопасность общества, но и регулирование экономических взаимоотношений в нём». В качестве примера Фёдоров указывает на страны ЕЭС, где независимые частные компании самостоятельно создают специализированные структуры для осуществления комплексного контроля за параметрами окружающей среды (почвы и воды), а также сельхозпродукции и продуктов питания и предоставляют свои услуги на коммерческой основе. А государство, в лице Комиссии ЕЭС (генеральный директорат по вопросам здоровья и безопасности пищевых продуктов), в свою очередь выполняет функции регулятора: предоставляет услуги по лицензированию и аккредитации того или иного направления вида деятельности, взаимодействует с частными организациями (лабораториями), выполняя конкретные целевые исследования на коммерческой основе. Таким образом, в рамках партнёрства могут успешно решаться сложные высокотехнологичные задачи, заключает Фёдоров.
