НОВОСТИ

Так что же было раньше: обработка или «ноль»?

ТЕГИ: история no-till минимальная обработка

Р. Дерти

Технологии no-till и минимальной почвообработки использовали, начиная с древних времен, так называемые «примитивные культуры» для выращивания культур просто потому, что человек не обладал достаточной мускульной силой для вспашки любой огромной площади на глубину кисти. Мысль о том, что механическая почвообработка является присущей или синонимичной сельскому хозяйству является ошибочной.

Инки землю не пахали

Инки Анд Южной Америки, древние египтяне и самые первобытные культуры по всему миру постоянно использовали сажальный кол для того, чтобы сделать лунку, бросить семена в почву и покрыть их землей с помощью ноги. Даже сегодня сотни тысяч фермеров центральной и южной Америки высевают культуры, используя ту же технологию. Кроме того, миллионы гектаров традиционно засевали с помощью ручной сеялки, не вспахивая почву, после сжигания в системе подсечно-переложного земледелия в Бразилии и соседних странах задолго до того, как термин «no-till» был введен в современный словарный состав. Система измельченной мульчи или система «тапа-до» в центральной Америке и Мексике является другим примером no-till, разработанной доколумбовой культурой и используемой в течение веков. В данной системе после дождя семена бросают на поверхность почвы под густой травостой мексиканского подсолнечника (Thithonia diversifolid) или других самосевов (высаженной культуры). Затем растения срезают и оставляют на поверхности почвы. Спустя два дня растительность высыхает, а семена прорастают. В данном случае совсем не производят вспашку.

Кроме того, выращивание культур в доисторической Европе, Азии и Африке прошло путь от простой уборки зерновых культур с естественных насаждений до намеренного выращивания, часто с помощью сажального кола. Но к 4000 году до и. э. впервые в Европе (период линейной ленточной керамики, ранний неолит) стали использовать плуг при помощи тяглового скота для увеличения масштаба выращивания культур, как и сообщества в Китае в то время.

Для осуществления механической почвообработки требуются большие энергетические ресурсы. Система пахоты является неэффективным способом использования времени и энергии, которая приводит к большому износу сельхозтехники. В современном сельском хозяйстве она может являться технической или экономической проблемой, но раньше она была синонимом тяжелого продолжительного труда для большого количества людей, населяющих земной шар. Необходимые усилия настолько велики, что животных начинали использовать в помощь очень рано. Но мелкий фермер, вспахивающий свое поле и использующий ход животных, должен пройти 30-40 км позади плуга, чтобы вспахать каждый гектар. Таким образом, сокращение использования пахоты до минимума, необходимого для того, чтобы вырастить культуру, вероятно, было в мыслях у многих фермеров в течение долгого времени. Но когда появился трактор, благодаря которому требуется меньше усилий, поскольку оператор осуществляет работу в сидячем положении, тенденция сформировалась в другом направлении: сельхозпроизводители стали думать, что чем больше они применяют вспашку, тем больше будет урожайность культур. Но на самом деле, чем больше они вспахивают, тем большая степень эрозии и деградации почвы проявляется, особенно в более теплом климате.

Древний плугДревний плуг имел мало общего с современным плугом. Древний плуг был не более чем веткой, которая разрыхляла поверхность почвы, незначительно перемешивая слои почвы (на многих территориях земного шара данный тип вспашки все еще используется). Плуги, которые переворачивали слои почвы и, таким образом, способствовали борьбе с сорняками, не разрабатывались до начала 17 в. Лишь в 18 и 19 вв. конструкция плугов стала усложняться. И в конце 18 в. благодаря разработкам данного орудия в Германии, Голландии и Великобритании был создан отвальный плуг, который переворачивал почву под углом 135 ° и являлся эффективным средством для борьбы с сорняками. Именно благодаря этому плугу избежали голода и высокого уровня смертности в 18 в., т.к. он был единственным инструментом, с помощью которого можно было эффективно контролировать рост пырея ползучего (Agro-pyron repens), сорняка, который распространялся по всей территории Европы и которого нельзя было победить традиционными методами. Поскольку современный плуг спас Европу от голода и бедности, он стал синонимом «современного» сельского хозяйства и используется в таком понимании многими представителями исследовательских институтов, университетов, сельскохозяйственных школ и пр.

Один из этих ранних плугов в 1884 г. выставлен в сельскохозяйственном музее университета Хохенхайм в Штутгарте, Германия, и участвует в ежегодном фестивале, который проходит возле города, для того, чтобы отметить изобретение данного орудия. Зная историю данного орудия, становится понятно, почему европейцы и, особенно, немцы так яростно защищают плуг, который стал наиболее распространенным символом сельского хозяйства по всему миру. При этом европейские колониальные державы способствовали перенесению плуга в Северную и Южную Америку, Азию, Африку, где он стал важным орудием для развития нового вида культивации почвы. Но понадобилось много десятилетий для того, чтобы обнаружить, что тот же инструмент, который стал источником пищи и богатства в Европе (временно), приведет к эрозии почвы и глобальному потеплению.

Часто консультанты сельского хозяйства (в основном, из Европы) распространяли ложное представление о том, что пахота способствует плодородию почвы и поэтому она незаменима. Они не поняли значения эрозии почвы, равно как и интенсивного выветривания в жарких и влажных условиях. Это привело к широкомасштабной эрозии почв по всему миру. Экономические интересы и опыт некоторых иностранных специалистов (сначала — из колониальных держав, а затем — стран, оказывающих помощь) привели к распространению использования пахотной почвообработки в развивающихся странах, в то время как природные методы классифицировались как примитивные и непродуктивные.

Рождение метода механического NO-TILL

В современном механизированном сельском хозяйстве попытки выращивания культур с помощью метода no-till предпринимались давно. Но технологию можно было начать использовать с введением современных гербицидов. Первая возможность выращивания культур без почвообработки на крупных фермах появилась, когда гербицид 2.4-D, уничтожающий широколистные сорняки, стал доступен для фермеров в 1940-х гг. Позднее появились атразин и паракват, которые оставались единственными гербицидами, доступными для фермеров-пионеров, вовлеченных в no-till. Исследование «сберегающего» земледелия или сокращенной обработки почвы с ранней версией использования чизеля началось на Великих равнинах США в 1930-е гг. для сокращения ветровой эрозии после появления пылевых бурь. Началось развитие системы стерневой мульчи, которую можно считать предвестником технологии no-till.

Теотиуакан
Теотиуакан, расположенный на восток от современного Мехико, был шестым самым большим городом в мире в 600 гг. н.э., который построили исключительно с применением ручного труда. Теотиуакан является центром цивилизации, где в основном занимались сельским хозяйством, основанным только на ручном труде (тягловые животные не были доступны). На фото представлен вид с крыши Пирамиды Луны вдоль дороги мертвых, а Пирамида Солнца расположена слева. Пирамида Солнца была самым большим зданием доколумбовой Америки, на конструкцию которой пошло более 1 млн.куб.м материала. Туристы кажутся мелкими пятнышками на фоне громадного строиения. Большая часть города остается нераскопанной.

Книга Эдварда Фолкнера «Безумие пахаря», впервые изданная в 1943 г., являлась ключевым событием в истории развития сельскохозяйственных методов. Ее автор обращался к самой сути пахоты. Вот некоторые из его утверждений: «Еще никто никогда не обосновывал научно значение пахотной почвообработки»; «На первый взгляд, просто нет необходимости в пахотной обработке. И большинство операций, которые необходимо осуществлять после использования пахотной почвообработки, не нужно выполнять, если почва не была вспахана»; «Единственным недостатком нашей почвы является наше вмешательство в происходящие в ней процессы»; «Можно сказать с определенной точностью, что использование плуга фактически привело к разрушению продуктивности наших почв». Данные утверждения подверглись сомнению со стороны фермеров и исследователей, потому что альтернативы использования пахоты в то время не позволяли фермерам бороться с сорняками и сеять в растительные остатки.

В конце 1940-х гг. с введением регуляторов роста растений во время Второй мировой войны начали использовать минимальную почвообработку. Клингман отмечал использование метода no-till в Северной Каролине в конце 1940-х гг.. В 1951 г. К.С. Барронз, Дж. X. Дэвидсон, С. Д. Фицджеральд, представители Dow Chemical Co., отмечали успешное применение метода no-till. Изобретение параквата в 1955 г. и его коммерческий выпуск в 1961 г. привели к тому, что Imperial Chemical, ICI и другие компании начали тщательно исследовать технологию no-till в Великобритании, США.

Более интенсивные исследования подготовки семенного ложа с помощью химических препаратов начались проводиться в США в начале 1960-х гг. В 1960 г. эксперименты начали проводить в Вирджинии, выжигая паракватом дернину, используя атразин для ухода за пожнивными остатками, a 2,4-D для уборки после выращивания культуры. Эти эксперименты вскоре повторили в штатах Огайо, Иллинойсе и Кентукки.

В 1961 г. показательные исследования проводились на нескольких фермах в США. Они способствовали применению данной технологии Гарри Янгом и его братом Лоуренсом в Хердноне, штат Кентукки, на своей ферме в 1962 г., которая стала одной из первых механизированных ферм в мире, где использовали выращивание культур по методу no-till. На металлической табличке можно прочитать следующее: «Первая практика использования метода no-till прошла на этой ферме в 1962 г. Гарри и Лоуренс Янг (округ Кристиан) были одним из первых в стране, кто проводил эксперименты с технологией no-till, при которой используются гербициды при создании семенного ложа в пожнивных остатках и стерне. Она способствует сбережению почвенных и водных ресурсов, экономии времени, труда, топлива и довольно часто — высокой урожайности».

Вскоре тысячи гостей стали посещать данную ферму для того, чтобы узнать о новой технологии, а другие фермеры в этом регионе начали экспериментировать с выращиванием кукурузы по методу no-till. Производители сельхозтехники начали модернизировать соответствующее оборудование, и в 1966 г. Алис-Калмерс изобрел рифленый кольтер для сеялки по no-till. Так как метод no-till позволил фермерам засевать семена сразу же после уборки, в 1967 г. сою, которую вырастили с помощью технологии no-till, стали использовать в качестве культуры второго оборота, после выращивания пшеницы.

Ширли Филипс хотел доказать, что метод no-till не подходит для адекватного выращивания культур. Но после того, как он увидел результаты, он стал одним из ученых-пионеров no-till (большая часть его работы сосредоточена в Гос. университете Кентукки), решительных защитников и одним из успешных распространителей метода no-till не только в США, но и за пределами страны. Благодаря его преданности этой системе, его научной деятельности, лекциям, Ширли Филипса сегодня можно считать отцом механической технологии no-till. В 1973 г. Филипс и Янг опубликовали книгу «Ведение фермерского хозяйства с помощью no-till», уникальную в своем роде. Ее перевели на другие языки, и она оказала существенное влияние на фермеров во многих уголках земного шара.

Монте Аблан
Монте Аблан возле Оахаки являлся другим могущественным центром в 600 гг., хотя и в оппозиции с Теотиуаканом. Здесь была вычищена вся вершина горы для того, чтобы построить эти храмы и пирамиды. Здесь использовали сельское хозяйство, основанное на применении сажального кола: для производства огромного количества продуктов питания с целью поддержания населения такого огромного города эти природные сельскохозяйственные методы были примитивными и неэффективными.

«Достижение совершеннолетия»

Увеличение территории, на которой используют метод no-till в США, произошло постепенно с 2,2 млн. га в 1973 г., 4,8 млн. га в 1983 г. до 22 млн. га в 2003 г.

Несмотря на впечатляющее распространение практики no-till в США, оно осуществлялось медленнее, чем предполагалось. По прогнозам 1975 г. Министерства сельского хозяйства США, к 2000 году ожидалось, что приблизительно на 82% посевной площади в США будут использовать сберегающее земледелие и на 45% — технологию no-till.

Этот прогноз не стал реальностью: к 2000 году лишь 17% общей посевной площади в США было занято под no-till. Кроме того, 17% — это преувеличенный показатель, т.к. на большей части этой площади не используется технология постоянного или продолжительного использования no-till.

Технологию постоянного no-till сегодня используют на 45% посевной площади в Бразилии, 50% — в Аргентине и 60% — в Парагвае. Парагвай — лидирующая страна в мире по проценту внедрения метода no-till. Доступ к соответствующим гербицидам и посевной технике, а также достаточное знание методов no-till были необходимы в каждом случае для широкомасштабного распространения данной системы.

Так как появилось больше улучшенных и более дешевых гербицидов на рынке в 1990-х гг., стало удобнее практиковать метод no-till, и это, вместе с развитием более усовершенствованной посевной техники для no-till производителями Бразилии и Аргентины, имело большое воздействие на темпы внедрения данного метода фермерами-механизаторами в Южной Америке.

По сравнению с двумя американскими континентами, метод no-till внедрен в небольшой степени в Европе, Африке и Азии, и во многих странах эта устойчивая производственная система по сбережению почвенных ресурсов виртуально неизвестна. Например, несмотря на обширную научную информацию, полученную в ходе исследований, проводимых ПТА, Нигерия, начиная с 1970-х гг., общая площадь под технологией no-till в Африке все еще оставалась очень небольшой. Вероятно, около 85% практического использования метода no-till фермерами по всему миру приходится на американские континенты.

В северной Америке, несмотря на десятилетия проводимых исследований и приобретения опыта, систему no-till все еще не осмыслили и не приняли. Это наиболее досадно и требует нашего внимания, т.к. «ни один из методов, созданный человечеством, не был настолько эффективным в борьбе с почвенной эрозией и действительно устойчивым для выращивания культур».

ВИДЕО
СОБЫТИЯ