Розділ 4. Безвідходні технології в сільському господарстві

Примітивні землеробські системи, що були за своїм типом екстенсивними, відрізнялися вихідною екологічністю і низьковідходністю. Звичайно, природне середовище в таких агроекосистемах деградувало і навіть швидше, ніж у сучасних умовах, але при низькій чисельності населення вихід із цієї ситуації був простим: поле залишали і під ріллю освоювали нову ділянку. Далі природне середовище само "заліковувало" такі рани, тим більш успішно, що в примітивні агроекосистеми не вносились ксенобіотики і крім рівня родючості ґрунту в них нічого принципово не змінювалось.

Експоненціальне збільшення чисельності населення та інтенсифікації сільськогосподарського виробництва спричинили збільшення антропогенних навантажень на агроекосистеми, насичення їх пестицидами і добривами, підвищення внесків антропогенної енергії на кожну одиницю отримуваної продукції. Природне середовище в агросистемі почало деградувати. У країнах, що розвиваються, сільськогосподарські забруднення природного середовища особливо великі внаслідок утримання низькопродуктивних тварин. Для забезпечення потреб населення їх доводиться утримувати багато, що потребує більше корму і створює великі маси відходів [21, 158].

У країнах, що розвиваються, удої на корову в 8-10 разів нижчі, ніж у розвинених країнах. У напрямі підвищення продуктивності усіх видів сільськогосподарських тварин у країнах, що розвиваються, в тім числі й в Україні, захований важливий резерв захисту природного середовища від забруднення.

Для зменшення негативних впливів на природне середовище, пов'язаних із застосуванням мінеральних добрив, достатньо й простих, але послідовно застосовуваних заходів. За даними В.Є. Торикова і Л.К. Комогорцевої (1995), для цього насамперед необхідно: а) застосовувати добрива лише в збалансованих поєднаннях; б) використовувати екологічно безпечні дози азотних добрив; в) обов'язково застосовувати мікроелементи як добрива, особливо при підвищених дозах азотних добрив; г) використовувати сорти з високою нітроредуктазною еквівалентністю; д) високі дози азотних добрив вносити тільки частинами; е) організовувати токсикологічний контроль урожаю кормових і продовольчих культур.

Важливим компонентом системи удобрення є ретельне планування їх витрати під запланований урожай. У табл. 1 наведено такі середні витрати, які потрібно коригувати з урахуванням ґрунтово-кліматичної зони і балу родючості ґрунту.

Таблиця

Нормативи витрат мінеральних добрив у розрахунку на одиницю сільськогосподарської продукції [21, 159]

Сільськогосподарська культура | Витрата мінеральних добрив, кг NPK д. р. на 1 т основної продукції | Приріст урожайності,

кг/кг

Врожайність | Приріст урожайності

Пшениця озима | 91 | 243 | 4,1

Жито озиме | 133 | 374 | 2,7

Пшениця яра | 101 | 274 | 3,6

Ячмінь | 84 | 257 | 3,9

Овес | 105 | 260 | 3.8

Гречка | 106 | 447 | 2,2

Горох | 69 | 318 | 3,1

Вика + овес | 102 | 466 | 2,1

Льон-довгунець | 356 | 921 | 1,08

Коноплі | 266 | 517 | 1,93

Цукровий буряк | 23,2 | 49,4 | 20,2

Картопля | 16,4 | 44,0 | 22,7

Кукурудза на силос | 7,1 | 15,8 | 63,3

Кормовий буряк | 7,9 | 13,2 | 75,5

Однорічні трави | 43 | 92 | 10,9

Багаторічні трави | 33,5 | 69 | 14,4

Запобігання забрудненню орних ґрунтів важкими металами та іншими токсичними речовинами, які містяться як домішка в мінеральних добривах, слід застосовувати комплекс агротехнічних, агролісомеліоративних і гідротехнічних прийомів у поєднанні з інтенсифікацією природних механізмів очищення агросфери від шкідливих речовин. До таких прийомів насамперед належать полезахисна агротехніка із застосуванням природних і штучних структуроутворювачів ґрунту, полезахисні травопільні сівозміни і сівозміни зі смуговим розміщенням культур упоперек схилів, мінімальний обробіток ґрунту, вдосконалення засобів хімізації, зокрема застосування сповільнювачів розчинення мінеральних добрив і капсульовальних речовин, мало- і мікрооб'ємне внесення мінеральних добрив із насінням і локально, оптимізація термінів і доз внесення добрив.

Відходність в агрономії різко знижують органічні добрива. Надлишок важких металів у ґрунті добре зв'язують цеоліти і вапнякові добрива, які переводять їх у недоступну для рослин форму. Підвищені дози вапнякових добрив рекомендовані також при забрудненні ґрунтів радіонуклідами.

Оскільки основна кількість нітратів (близько 79 %). в організм людини потрапляє з овочами, важливе значення має розробка технологій зниження вмісту нітратів в овочевій продукції. Головну роль тут відіграє сорт. Сучасна селекція пропонує вже для всіх основних груп овочевих культур сорти й гібриди, що мають знижену здатність вбирати й акумулювати нітрати. При вирощуванні овочів важливе значення має листкова діагностика рівня їхнього мінерального живлення, яка дає змогу оперативно коригувати систему добрив. Для овочів важливо використовувати насамперед нові види добрив: хелатів і повільнодіючих. Азот у таких добривах часто перебуває у формі триазону. Багато фірм розвинених країн добавляють у такі добрива спеціальні полімерні порошки (до 1 % об'єму), які здатні утворювати гелеподібні речовини, з яких азот корені рослини витягують дуже поступово. Всі види добрив під овочі вносять локально.

Під час розробляння системи удобрення для районів, неблагополучних стосовно радіонуклідів, потрібно використовувати спеціальну агротехніку, яка передбачає:

а) вапнування кислих ґрунтів;

б) внесення підвищених доз фосфорних і калійних добрив;

в) обмеження використання азотних добрив із внесенням їх лише за даними листкової діагностики;

г) обов'язкове застосування мікродобрив.

Ці рекомендації ґрунтуються на тому, що фосфорно-калійні комплекси ґрунту зв'язують радіонукліди, а азот, навпаки, підвищує доступність стронцію і цезію для коренів рослини. Особливо небезпечний у цьому плані, амонійний азот, іони якого витискують цезій із кристалічних ґраток мінералів. Тому не варто перевищувати гранично допустимі дози азотних добрив під овочі (табл. ).

Таблиця

Максимальні дози азотних добрив, рекомендовані при вирощуванні овочевих культур [21, 160]

Культура | Органічні добрива. т/га | Азотні добрива, кг/га д. р.

Капуста | 70 | 150

Морква | - | 90

Томати | 40 | 120

Огірки | 120 | 90

Столовий