ВВЕДЕНИЕ
Наука в развитии сельскохозяйственного производства имеет особенно важное значение. Это обусловлено многими причинами и прежде всего многогранностью и сложностью процессов, обеспечивающих аккумуляцию солнечной энергии и преобразования ее в органическое вещество - источник жизни.
Процесс создания урожая связан с наличием определенных внешних условий, с их динамикой во времени с разной способностью растений использовать грунтовые и климатические условия и противостоять неблагоприятным физическим и биологическим воздействиям.
Современное земледелие основывается на данных и опыте многих наук, прежде всего биологии, химии, физики, почвоведения, экономики, климатологии и других, которые, в свою очередь, в применении к агрономии дифференцировались и стали ее составными частями, - агрофизика, агрохимия, агропочвоведение, агрометеорология , физиология растений и растениеводство, микробиология, селекция, энтомология, фитопатология, мелиорация и агролесомелиорации. Весь этот комплекс наук является наиболее эффективным при правильном их проведении в условиях освоения научно обоснованных систем земледелия, которые должны обеспечивать высокие и устойчивые урожаи при одновременном повышении плодородия почвы и создании благоприятных приземных условий. "В это время есть недвижимость, как искусство - слепая выгода или ряд хозяйственных ошибок, как наука - рассчитан успех", - писал в 1837 профессор М. Г. Павлов.
В развитии земных цивилизаций важную роль сыграли и играют мировые земельные ресурсы. С поверхностным слоем (грунтом) связана жизнь разнообразного растительного и животного мира. Земля издавна была местом проживания людей, она их кормила как мать своих детей и за что ее по праву называют "земля-кормилица". Хотя возраст земной коры, вероятно, составляет около 4,6 млрд. Лет, все же первые признаки жизни на ней появились лишь 1 млрд .. лет назад.
Человек начал обрабатывать землю около 8-11 тыс. Лет назад.
По данным ООН, земельный фонд планеты достигает 13 млрд. 435 млн. Га, из них на сельскохозяйственные угодья приходится 36,2%. Теперь площадь сельскохозяйственных угодий составляет около 5 млрд. Га, в том числе пашни - 1 млрд .. 424 млн .. га, или 27,6%, естественных лугов и пастбищ - 3 млрд. 424 млн. Га, или 70,3% , многолетних насаждений - 98 млн .. га, или 2,0%. Ежегодно в мире отчуждается порядка 25 млн. Га сельскохозяйственных угодий, что эквивалентно потере пищевых ресурсов на 85 млн. Человек.
Крупнейшими площадями сельскохозяйственных угодий обладают Китай - 496 млн. Га, Австралия - 466, США - 427, Бразилия - 246, Казахстан - 222, Россия - 210, Индия - 181, Аргентина - 169, Монголия - 126, Мексика - 99, Канада - 73 млн. га.
Украина по площади сельскохозяйственных угодий (42 млн. Га) входит в 12-ти крупнейших стран мира, занимает выгодное географическое положение, размещена в достаточно благоприятных климатических условиях, имеет плодородные почвы, трудолюбивых и талантливых людей.
Освоение земли происходило постепенно. По данным ООН (в 1994 г..), Мировая площадь пашни в начале 20-х годов. составила 1345600000. га, из них в США - 185,7, Индии - 166; России - 130; Китае - 93; Австралии - 50,8; Бразилии - 49,5; Канаде - 45,4; Казахстане - 35,3; Украина - 33,3; Аргентине - 25,0; Франции - 18,1; Польше - 14,3; Германии - 11,5; Румынии - 9,4; Италии - 9,0; Великобритании - 6,5; Японии - 4,1; Болгарии - 4100000. Га.
В мире наблюдается тенденция к уменьшению площади земли, разделаются, в расчете на душу населения. Например, в 1975 г.. На 100 чел. приходилось 35 га земли, в 1985 - 28 в 1993 - 24, в США - соответственно 65, 67 и 64 га. В странах Европейского экономического общества в этот период площадь пашни в расчете на душу населения находилась на уровне 21 га, в Италии она составляла 16 Германии - 14, Великобритании - 11, а в Японии - 3,3 га.
Земледелие, как известно из археологических данных, возникло одновременно с скотоводством в мезолите - неолите. Под влиянием погодных условий разных регионов формировались различные виды земледелия: устойчивое - в умеренном поясе с плодородными почвами, достаточной и устойчивой количеством осадков; неустойчивое - в условиях неустойчивого и недостаточного увлажнения; орошаемое - в засушливых районах при поливе; круглогодичное - во влажных субтропиках и тропиках с плодородными почвами, где за год получают 2-3 урожая культур.
Важное значение в развитии земледелия сыграли развитие средств обработки - ручных, плужных, бесплужной и интродукция из древних центров происхождения культурных растений.
В начале третьего тысячелетия главной задачей земледелия является получение максимально возможной биологической продукции с меньшей площади при наименьших затратах с целью лучшего удовлетворения потребностей населения в питании и продлении жизни людей. Для решения этой задачи есть два пути: первый - экстенсивный, при котором в земледелие привлекают новые площади целинных земель, пытаясь при этом получить продукцию благодаря природной плодородия почв с наименьшим использованием человеческих ресурсов; второй - интенсивный, при котором стремятся получать постоянно растущий объем продукции на старопахотях благодаря усовершенствованному обработки почвы, рациональной структуре посевных площадей, применению новейших технологий, сортов и гибридов, уменьшению потерь при уборке и хранении урожая при одновременном возможного сокращения обрабатываемых земель.
Научно-технический прогресс в современном земледелии достиг небывалого развития и успехов. Однако существуют еще значительные потенциальные возможности повышения продуктивности сельскохозяйственных угодий. Используя только 2% фотосинтетической активной радиации (ФАР), в условиях Украины в течение вегетационного периода можно ежегодно получать до 130 ц сухой массы органического вещества с 1 га. Эти показатели урожайности не является целью, они могут быть увеличенными, поскольку коэффициент использования фотосинтетической активной радиации можно повысить. Между средней биологической программой в свое время было предусмотрена разработка систем, методов и мероприятий, которые могли бы обеспечить аккумуляцию 2-3% ФАР в 2000 году. Системы земледелия в решении такой важной задачи имеют решающее значение.
Исторически система земледелия, культура поля, урожайность посевов, культура людей развиваются параллельно. Отсюда - и понятия, что нет плохой земли, а только хорошие и плохие хозяева на ней.
В конце ХХ в., С одной стороны, еще широко применяли старые традиционные системы земледелия, которые способствовали развитию эрозии, приводили к деградации почвы, а уже с другой - осваивали новые современные системы земледелия, которые основывались на современных взглядах на теории обработки почвы, новом поколении техники, тенденций к минимализации в технологии выращивания сельскохозяйственных культур и уменьшении энергозатрат с одновременным повышением плодородия почвы. В условиях интенсивного возделывания почвы на склонах за год потери почвы составляют 30-40 т / га.
В современных условиях около 8% населения земного шара занимается земледелием на распаханных склоновых землях, где интенсивно развивается эрозия почвы, причем значительная часть таких земель находится в Украине. За последние почти 100 лет при традиционных системах обработки почвенный покров нашей планеты стал быстро теряться. Он разрушается, деградирует с заметной скоростью, растет снос его плодородного слоя с водой в реки, озера, моря. Еще в 20-х годах ХХ в. реки приносили в моря суммарно около 3 млрд. т земли, в 60-х - 9, в 70-х - 24, а в конце прошлого века и в начале этого - более 50 млрд. т.
В современном мире одновременно в разных регионах функционирует большое количество систем земледелия. Настоящее и будущее производство сельскохозяйственной продукции в основном должно быть экологически чистым, биологическим, природным и в меньшей степени искусственным и промышленным.
Земледелие, близкий к природе, или биологическое, начало распространяться с 60-х годов. в Германии, Австрии, Швейцарии, Голландии и других странах при выращивании полевых, овощных и плодовых культур. Его основные принципы совпадают с органо-биологическим земледелием. В разных странах разрабатывают системы альтернативного земледелия, которые имеют одинаковую цель: получить чистую продукцию для питания людей и чистые корма для кормления животных, не нарушая, а разумно используя "силы природы"; сохранить автономные системы саморегулирования агроэкосистемы, замкнутый круговорот веществ, энергии в них, повышать плодородие почв, используя для этого бобовые и биологический азот, растительные остатки и сидераты, предотвращать эрозию и вымывание нитратов; не допускать уплотнения путем чередования культур с разной глубиной проникновения корневой системы выращиваемых растений.
Понятие в разных изложениях - биологическое, экологическое, органическое или альтернативное земледелие - включают в себя системы выращивания культур с почти одинаковыми приемами. Целесообразным, по нашему мнению, является срок биологическое земледелие, который наиболее полно отвечает его направленности с преимущественным использованием природных биологических факторов, которые обусловливают величину и качество урожая.
В условиях биологического земледелия обязательные следующие факторы:
o ведения земледелия с учетом природных факторов формирования почвы, восстановление их плодородия, формирования экосистемы;
o включение в структуру посевных площадей однолетних и многолетних бобовых культур с целью биологической фиксации азота клубеньковыми и другими бактериями, обеспечить их потребность и обогатить на него почву, а не путем химического синтеза и внесением минеральных азотных удобрений;
o биологическое разрыхления и оструктуренный почвы корневой системой растений, грунтовыми микроорганизмами и мелкими животными, а не тяжелыми орудиями и механизмами при больших затратах энергии с использованием технико-механического разрыхления;
o борьба биологическими методами (с использованием агротехнических приемов) с сорняками путем чередования культур в севообороте. Ограничения или лишения их природных факторов (влага, свет, воздух, грантовые питательные вещества) или подавления корневыми выделениями других растений вместо использования синтетических гербицидов;
o борьба биологическими методами с болезнями и вредителями путем обоснованного чередования культур, выбора устойчивых видов, сортов и гибридов соответствии с местными условиями и методов активации естественных врагов - вредителей, а не внесением химических средств (биоцидов - гербицидов, инсектицидов, нематоциды, фунгицидов, акарицидов и др.).
Биологическое земледелие, кроме активации и использования природного круговорота веществ, происходит естественным биологическим путем, обеспечивает улучшение качества продукции питания, воды, воздуха и способствует общему оздоровлению окружающей среды, а также сохранению энергии и повышению естественного плодородия почвы. В условиях этого вида земледелия в структуре посевных площадей важно практиковать взаимодополнения культур разных биологических видов. Особо следует учесть, что урожайность важнейших культур при биологическом земледелии почти никогда не достигнет уровня обычных средних хозяйств. В сегодняшних условиях перевода на биологическое земледелие можно обеспечить чистой продукцией определенную часть внутренней потребности государства и вызвать сокращение экспорта продовольствия.
Альтернативная система земледелия практически не может быть использована на малоплодородных землях, поскольку снижение урожайности на них достигнет 35-45%. При этом важно сохранить биологический принцип аборигенных или адаптивных систем земледелия.
В рамках современных моделей биологического земледелия можно получить соответствующее количество чистой продукции, однако реализовать стратегическую задачу растениеводства - обеспечить высокую урожайность и наиболее высокий уровень использования солнечной энергии и других природных ресурсов в интересах всех живых организмов в определенной степени невозможно. Биологическое земледелие обеспечивает качество долгосрочное поддержание потенциала плодородия земли и снижение энергозатрат. Перспективным и эффективным будет взвешенное сочетание его с почвенно-климатическими условиями, спросом на такую продукцию, технической оснащенностью, требованиями экологии и экономики.