Инновационные технологии в системе органического земледелия | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Экология

Опубликовано в Молодой учёный №6 (86) март-2 2015 г.

Дата публикации: 17.03.2015

Статья просмотрена: 586 раз

Библиографическое описание:

Егорова М. С., Трифонова О. Н. Инновационные технологии в системе органического земледелия // Молодой ученый. — 2015. — №6. — С. 324-326. — URL https://moluch.ru/archive/86/16395/ (дата обращения: 17.10.2018).

Органическое земледелие — это такая форма возделывания земель, при которой сознательно минимизируются объемы использования синтетических удобрений, пестицидов, регуляторов роста растений и других неорганических добавок. Взамен этого, для увеличения урожайности, борьбы с вредителями и сорняками и обеспечения культур элементами минерального питания, применяются органические удобрения, различные методы обработки почвы и эффект севооборотов.

Актуальность данного исследования связана с тем, что оно знакомит с органическим земледелием, которое поддерживает и оптимизирует биогеохимические циклы веществ и организмов, использование такого вида земледелия, в долгосрочной перспективе, должно привести к оздоровлению как самих выращиваемых таким методом культур, так и планеты в целом.

Целью исследования является обзор и анализ инновационных технологий в системах органического земледелия. В ходе исследования решается ряд задач:

1.                  Дается обзор основных методов ведения органического земледелия.

2.                  Устанавливаются тенденции их развития.

3.                  Анализируется положительный эффект от применения описанных методов.

При ведении органического земледелия можно выделить три основных применяемых инструмента:

-        севооборот выращиваемых культур;

-        применение органических удобрений;

-        обработка почвы.

Севооборот — правильное, с агротехнической точки зрения, чередование культур по годам и полям, с выбором необходимых систем обработки почвы и внесения удобрений, что позволяет получать максимальное количество сельскохозяйственной продукции с единицы земельной площади.

Данный метод ведения сельского хозяйства позволяет систематически повышать плодородие возделываемых земель. Главное агротехническое значение севооборота состоит в том, что каждая культура размещается в лучших условиях для своего роста и развития и в то же время подготавливает хорошие условия для следующей культуры в севообороте [1].

Ротацией севооборота называется число лет, через которые выращиваемые культуры возвращаются на те же поля, на которых они были изначально [1].

Согласно исследованиям доцента, кандидата сельскохозяйственных наук Рзаевой В. С. применение дифференцированного способа основной обработки почвы в севообороте позволило получить прибавку урожайности однолетних трав 1,58 т/га, первой культуры после занятого пара (яровая пшеница) — 0,09 т/га, второй культуры (яровая пшеница) — 0,15 т/га [2]. На основании других исследований, были сделаны выводы, что применение того же способа севооборота позволило повысить окупаемость энергетических затрат, по сравнению с систематическим применением разноглубинной и мелкой одноглубинной безотвальной обработки на 8,5 и 15,3 %, соответственно [3].

Следующей отличительной чертой ведения органического земледелия является применение органических удобрений.

Органические удобрения — это такие удобрения, которые содержат элементы питания растений преимущественно в форме органических соединений. К ним относятся навоз, компосты, торф, солома, зелёное удобрение, ил (сапропель), комплексные органические удобрения, промышленные и хозяйственные отходы и др. [4]. Вся природная органика находится в дружелюбном симбиозе с почвой, обогащает её полезными бактериями и микроорганизмами, благотворно влияет на развитие и урожайность растений.

Одним из основных направлений в развитии современного органического земледелия является вытеснение применения химических пестицидов естественными. В различных регионах мира практика применения естественных нетоксичных пестицидов известна уже более ста лет. Так в США более 150 лет назад был выдан патент на «диатомовую землю», которая, в свою очередь, является измельченными скелетами микроскопических водорослей диатомей. Ее действие заключается в том, что мелкие частицы забивают трахеи насекомых. Исследованиями министерства сельского хозяйства США в 1970-ые годы было показано, что добавление 0,5–3,0 кг такого порошка на 1 тонну зерна предохраняет его от повреждения насекомыми.

Так же для изготовления пестицидных препаратов могут использоваться растительные ингредиенты. В конце 20-го столетия в мире насчитывалось около 2 тыс. известных человеку видов растений с инсектицидной активностью.

В настоящий момент в сельском хозяйстве, направленном на получение экологически чистой продукции употребляются энергичные меры по восстановлению биологического плодородия почв, которые были подвержены разрушительному воздействию массового применения химических добавок: развитее промышлености направлено на выпуск препаратов, способных обогащать грунт грибами, бактериями, водорослями [4].

Не менее эффективным методом ведения экологически чистого хозяйства является отказ от гербицидов. Гербициды — химические вещества, применяемые для уничтожения растительности [4]. При этом себестоимость получаемой продукции значительно снижается. Опыт омских земледельцев показывает, что еще в 80-х годах прошлого столетия отказ от гербицидов не снижал урожайность. Напротив, хозяйства, применявшие такую методику, смогли в среднем получать урожай выше среднего по области, а некоторые из них даже ставили рекордные значения для определенных годов, в то же время себестоимость продукции была ниже в 2 раза.

На сегодня разработаны и применяются безгербицидные технологии при выращивании кукурузы в Краснодарском крае. Урожай зерна и зеленой массы при этом не меньше, а прямые затраты сокращаются на 25–30 % [4].

Следующим немаловажным аспектом органического земледелия является особый подход к подготовке почвы. Согласно исследованиям ученых, глубокая вспашка земли способствует подавлению активности червей и микроорганизмов, приводит к разрушению структуру почвы, что снижает её плодородие. Но так же при этом почва насыщается кислородом, это побуждает бактерии, живущие в почве, активнее перерабатывать гумус в минеральные элементы, которые становятся доступными для растений. Все это приводит к значительному повышению урожайности на вспаханных целинных землях. Но нельзя не заметить, что достигнутые результаты сохраняются лишь только в первые 2–3 года. Затем наблюдается резкое снижение количество гумуса, падают показатели урожайности, слабнет иммунитет растений, распространяются вредители и болезни. В качестве альтернативы глубокой вспашке предлагается плоскорезная обработка почвы, при которой земля рыхлится на глубину не больше 5 см.

В 60-х годах 20-го века в СССР разразилась экологическая катастрофа. В ходе массовой распашки целины в Казахстане, Сибири и на Урале, в период с 1954 по 1962 года, было распахано 42 млн. га земель. При этом в ряде районов распаханность территорий превышала 80 %, что привело к образованию «пыльного котла», который уничтожал плодородные поля ветровой эрозией. Выход был найден в плоскорезной обработке почвы. Однако этот метод имеет и свои недостатки, так как требуются строгое соблюдение установленных сроков агротехнических работ и высокая культура земледелия.

Так же одним из способов подготовки почвы можно считать посадку растений –сидератов. Сидераты — растения, выращиваемые с целью их последующей заделки в почву с целью улучшения структуры почвы, обогащения её азотом и угнетения роста сорняков.

Как правило, такие растения запахиваются в почву до или вскоре после начала цветения в качестве зеленого удобрения, которое богатое азотом, белками, крахмалом, сахарами, микроэлементами; так же это приводит к созданию слоя компоста на поверхности, защищается почва от размытия и сдува. Корни растений улучшают механическую структуру почвы: создаётся система корневых канальцев, отмершими корнями питаются черви и микроорганизмы, накапливающие азот [4].

Основными функциями, выполняемыми сидератами, являются:

-          увеличение количества органических веществ в почве. Некоторые виды сидератов способны связывать атмосферный азот в форму, которая является пригодной для употребления растениями. Так же ускоренно образовывается гумус, являющийся доступным для последующих растений. Повышается активность микроорганизмов в почве, что способствует формированию мицелия, улучшая структуру почвы. Улучшается уровень аэрации и проникновения воды.

-          дополнительная аэрация и извлечение наверх полезных веществ, которые являются труднодоступными для растений с мелкой корневой системой. Это достигается за счет того, что корневые системы некоторых видов сидератов способны эффективнее и глубже проникать в грунт.

-          предотвращение эрозии, борьба с сорняками, насекомыми-вредителями и болезнями;

-          сдерживание болезней растений;

-          привлечение насекомых-опылителей и насекомых-хищников, что позволяет сократить использование инсектицидов и повысить урожайность.

Стоит заметить, что растения — сидераты сами по себе могут ценным, как возделываемая культура. Ведь к таким растениям относятся фасоль, соя, горох, редька, рожь, овес, подсолнечник и другие не менее ценные представители флоры.

Отметим, что органическое земледелие по своей сути не является чем-то новым для человека, но имеет приоритетное значение для изучения и развития. Ведь именно оно является не только способом получить экологически чистую продукцию, но и путем к защите, восстановлению и обогащению естественного биологического разнообразия, которое грозит быть утерянным из-за чрезвычайного увлечения человечества химическими средствами для достижения высоких показателей производства. Основной задачей при планировании и использовании факторов интенсификации может быть не получение максимально высоких урожаев сегодня, а сохранение окружающей среды и повышения плодородия почвы — необходимой основы для реализации передовых агротехнологий и получение стабильных, экологически чистых урожаев.

Таким образом, человечество обладает широким набором технологий и инструментов для эффективного ведения органического земледелия, многие из которых были известны человечеству на протяжении всей его истории, но при этом до сих пор используются и модернизируются. При этом, комбинируя их, можно значительно увеличивать их отдачу.

 

Литература:

 

1.                  Словари и энциклопедии на Академике [Электронный ресурс]. Режим доступа http://diz.academic.ru/. Дата обращения (06.03.2015)

2.                  Рзаева В. В., Федоткин В. А. Урожайность культур зернопарового севооборота при возделывании по основной обработке почвы/«Инновации в науке»: сборник статей по материалам XIV международной научно-практической конференции. (09 сентября 2013 г.) [Электронный ресурс]. Режим доступа http://sibac.info/sibac.info/2009–07–01–10–21–16/10112- Дата обращения (06.03.2015)

3.                  Дряхлов А. А. Эффективность применения агрохимикатов в посевах сои на черноземе выщелоченном западного предкавказья/ Сборник трудов VII международной конференции молодых ученых и специалистов ВНИИМК, 2013. [Электронный ресурс]. Режим доступа vniimk.rufiles/text/Konferencii/VII-2013/….pdf Дата обращения (06.03.2015)

4.                  Википедия — свободная энциклопедия. [Электронный ресурс]. Режим доступа https://ru.wikipedia.org/wiki/Заглавная_страница Дата обращения (06.03.2015)

Основные термины (генерируются автоматически): органическое земледелие, почва, чистая продукция, структура почвы, сельское хозяйство, вид сидератов, плоскорезная обработка почвы, культура, зеленое удобрение, яровая пшеница.


Похожие статьи

«No-till», а спасет ли он пашню Западной Сибири? | Молодой ученый

почва, чистая продукция, основная обработка почвы, использование технологии, поверхность почвы, остаток, измельченная солома, кафедра земледелия, засоренность посевов, нулевая обработка почвы...

Урожайность культур и плодородие почвы в севооборотах...

Изменение свойств почвы изучалось при дифференцированном и комплексном применении органических и минеральных удобрений, при различном насыщении севооборотов элементами биологизации земледелия (сидераты, многолетние бобовые травы).

Плодородие темно-каштановых почв Приуралья и приемы его...

Весь период исследований применялась плоскорезная обработка, поэтому основная часть органического вещества соломы и пожнивных остатков поступала в поверхностный слой почвы.

Влияние обработки почвы на плодородие и агрофизические...

Влияние экологически чистых органических удобрений и сине-зелёных водорослей на плодородие почвы при бессменном посеве.

Агроэкологическая оценка влияния звеньев севооборота и систем...

яровая пшеница, зяблевая обработка почвы, звено севооборота, минимальная обработка, паровое звено, продуктивная влага, травяное звено, вариант опыта, безотвальная обработка, метровый слой.

Влияние основной обработки почвы на урожайность...

Сочетание плоскорезной обработки почвы на глубину 20…22 см с безотвальным рыхлением на глубину 35…40 см уступает отвальной вспашке по

Такой вид обработки способствует повышению урожайности подсолнечника, а значит, требует необходимости изучения.

Бактериальные удобрения, как неотъемлемый компонент...

Также не стоит забывать об органических удобрениях, с внесением которых в почву поступает полезная микрофлора, участвующая в преобразовании органического вещества. Главным образом она поступает с навозом, соломой и сидератами.

Влияние систем основной обработки почвы на засоренность...

Озимая пшеница – важнейшая зерновая культура, занимающая значительный удельный вес в структуре зерновых культур лесостепной зоны Среднего Поволжья. Однако урожайность ее остается невысокой.

Питательный режим почвы при возделывании яровой твёрдой...

Целью исследований являлось выявление влияния систем удобрений при разных способах основной обработки на питательный режим почвы при возделывании яровой твёрдой пшеницы. Материалы и методы проведения исследования.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

«No-till», а спасет ли он пашню Западной Сибири? | Молодой ученый

почва, чистая продукция, основная обработка почвы, использование технологии, поверхность почвы, остаток, измельченная солома, кафедра земледелия, засоренность посевов, нулевая обработка почвы...

Урожайность культур и плодородие почвы в севооборотах...

Изменение свойств почвы изучалось при дифференцированном и комплексном применении органических и минеральных удобрений, при различном насыщении севооборотов элементами биологизации земледелия (сидераты, многолетние бобовые травы).

Плодородие темно-каштановых почв Приуралья и приемы его...

Весь период исследований применялась плоскорезная обработка, поэтому основная часть органического вещества соломы и пожнивных остатков поступала в поверхностный слой почвы.

Влияние обработки почвы на плодородие и агрофизические...

Влияние экологически чистых органических удобрений и сине-зелёных водорослей на плодородие почвы при бессменном посеве.

Агроэкологическая оценка влияния звеньев севооборота и систем...

яровая пшеница, зяблевая обработка почвы, звено севооборота, минимальная обработка, паровое звено, продуктивная влага, травяное звено, вариант опыта, безотвальная обработка, метровый слой.

Влияние основной обработки почвы на урожайность...

Сочетание плоскорезной обработки почвы на глубину 20…22 см с безотвальным рыхлением на глубину 35…40 см уступает отвальной вспашке по

Такой вид обработки способствует повышению урожайности подсолнечника, а значит, требует необходимости изучения.

Бактериальные удобрения, как неотъемлемый компонент...

Также не стоит забывать об органических удобрениях, с внесением которых в почву поступает полезная микрофлора, участвующая в преобразовании органического вещества. Главным образом она поступает с навозом, соломой и сидератами.

Влияние систем основной обработки почвы на засоренность...

Озимая пшеница – важнейшая зерновая культура, занимающая значительный удельный вес в структуре зерновых культур лесостепной зоны Среднего Поволжья. Однако урожайность ее остается невысокой.

Питательный режим почвы при возделывании яровой твёрдой...

Целью исследований являлось выявление влияния систем удобрений при разных способах основной обработки на питательный режим почвы при возделывании яровой твёрдой пшеницы. Материалы и методы проведения исследования.

Задать вопрос