Основными методами улучшения плодородия почв при биологизации являются внесение в почву органических удобрений и микробиологических препаратов. Сюда же можно отнести сокращение использования химсредств и гербицидных обработок за счет биологических средств и культивирования специальной техникой.
Особой популярностью в последнее время пользуются так называемые активаторы почвенных микробов. Европейские производители заявляют, что их продукция – инновационная разработка, однако аграрии знают, что зачастую новое – это хорошо забытое старое.
Первые шаги
Разработкой специальных препаратов одними из первых занялись ученые СССР. В те времена аграрии нередко сталкивались с дефицитом удобрений. Чтобы решить проблему, правительство активно спонсировало научные исследования в этой области, что привело к созданию в 1960-х годах удобрений на основе азотфиксирующих микроорганизмов. Спустя 20 лет в обиход вошли средства защиты растений, которые сейчас тоже относят к категории биопрепаратов.
Но их век оказался недолгим - вскоре их вытеснила централизованная химизация, начавшаяся в 80-х годах. В 90-х спонсирование научных разработок со стороны государства сошло на нет. Сейчас интерес к биологизации в России возрождается, пусть и медленно. На рынке
вновь появляются препараты, которые работают не на химических соединениях, а на живых бактериях.
Два пути
Доктор биологических наук, зав. лабораторией биотехнологии растений и микроорганизмов Центра Северо-Востока им. Рудницкого Ирина Широких отмечает, что управление биологическими процессами в агроценозах возможно через интродукцию агрономически ценных штаммов микроорганизмов как в почву, так и в ризосферу растений. Многочисленные проведенные опыты позволяют утверждать, что симбиоз микроорганизмов с растениями является основой жизнедеятельности последних.
При этом для обеспечения оптимального минерального питания культуры важно не только количество в почве питательных веществ, но и степень их доступности. Именно бактерии и микроскопические грибы являются своеобразными посредниками между почвой и растением, а потому, чем они активнее, и чем шире их разнообразие - тем лучше.
Разработка биопрепаратов, активирующих микробиомы, идет в двух направлениях. Первый вариант - использование непосредственно микробов, которые, при внесении препарата в почву, положительно воздействуют на ее плодородие за счет биологической фиксации азота, более активного разложения пожнивных и прочих растительных остатков, образования гумусовых веществ и подавления фитопатогенов.
Второй вариант - предпосевная обработка семян или уже вегетирующих растений бактериями, которые стимулируют рост и обеспечивают защиту различных культур от возбудителей вредоносных заболеваний.
- В том и другом случаях чаще всего речь идет о препаратах, содержащих микроорганизмы – целлюлозолитики, азотфиксирующие и фосфатмобилизующие бактерии, - отмечает специалист. - К ним относятся некоторые бациллы, стрептомицеты, псевдомонады и так далее. При внесении этих полезных бактерий в агроценоз растение начинает «подкармливать» их своими выделениями, в которых для микробов есть лакомые источники питания. Так происходит полезный обмен: микроорганизмы фиксируют для растений азот, снабжают фитогормонами и витаминами, защищают от стрессов и патогенов.
Врезультате растения могут активно развиваться даже на бедных азотом почвах.
Ирина Геннадьевна добавила, что с фосфором дело обстоит иначе: его в почвах, как правило, достаточно много, но он находится в трудноусваиваемой форме. А многие микроорганизмы, такие как микоризные грибы, фосфатмобилизующие бактерии продуцируют наружу кислоты, которые растворяют труднодоступные соединения, благодаря чему растение усваивает фосфор.
Еще вариант - гуминовые препараты, действующими веществами которых являются гуматы натрия, аммония и калия. Известно, что гуминовые вещества являются продуктами жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Они активизируют деятельность почвенной микрофлоры, усиливают поступление в растения питательных веществ, стимулируют рост и развитие растений, повышают их устойчивость к низким и высоким температурам, дефициту влаги, увеличивают урожай и улучшают его качество.
Гуминовые биопрепараты имеют и еще одно полезное свойство - они способны связывать в малоподвижные или трудно диссоциирующие соединения токсичные и радиоактивные элементы. Внесение в почву таких стимуляторов роста увеличивает численность аммонифицирующих бактерий в среднем в 3-5 раз, нитрифицирующих - в 3-7 раз. Способность к фиксации молекулярного азота также увеличивается - примерно в 10 раз.
- Таким образом, биопрепараты и первой, и второй группы при относительно низкой себестоимости и высокой экологичности, эффективно воздействуют на почву, способствуя более активному жизненному обмену между растениями и микроорганизмами, увеличению урожайности и сохранению почвенного плодородия, - добавляет Ирина Широких.
Эксперты отмечают, что биопрепараты отличаются и высокой окупаемостью. Это объясняется их низкой стоимостью и высокой эффективностью. Кроме того, один препарат можно использовать на протяжении всего периода вегетации, а его эффект проявится в долгосрочной перспективе.
Семь раз отмерь
Грамотное использование препаратов в современном сельском хозяйстве имеет много преимуществ. Однако положительный эффект будет лишь в случае продуманного внесения стимуляторов.
- Активировать почвенную микрофлору можно только до определенных пределов, поскольку чрезмерная биологическая активность может иметь для почвы негативные последствия: разрушение органического вещества, процессы дегумификации и дефляции. Поэтому использование биопрепаратов, как и любых других агротехнологий, должно быть адресным и учитывать особенности севооборотов, систем обработки почвы, региональные природно-климатические условия. Ни один биопрепарат не является универсальным: в этой сфере необходим дифференцированный подход, - рассказывает Ирина Широких.
По этой причине биологизация почвы, в том числе и внесение активаторов микробов, пользуется большей популярностью в небольших и средних хозяйствах. В рамках большого предприятия земли могут сильно отличаться друг от друга, а потому для каждого типа необходимо подбирать свои препараты.
Кроме того, использование таких препаратов требует не только внимания к состоянию почвы, но и работу с ней, поскольку от этого зависит выживаемость бактерий. Так, некоторые из них могут просто не выжить, если почва будет, например, слишком кислой.
Перспективы
Но перспективы у биопрепаратов большие. Об этом говорит и статистика - объем рынка за последние 5-6 лет вырос в три с лишним раза за счет увеличения спроса у аграриев, которые столкнулись с истощением и загрязнением почв из-за чрезмерной химизации.
Особенно активно биологизация развивается в регионах, где аграрии тесно сотрудничают с научными институтами: в Краснодарском и Ставропольском краях, Башкирии, Белгородской, Воронежской, Ленинградской, Томской областях и в Подмосковье.
Свою роль в развитии биологизации и использования биопрепаратов играет и тот факт, что в России есть для этого хорошая научная база, заложенная в конце прошлого века. Многие исследования эффективности микроорганизмов и способов их активизации в почве до сих пор остаются актуальными. В Кировской области вопросы создания и рационального применения биопрепаратов успешно решаются в Федеральном аграрном научном центре Северо-Востока и Вятской государственной сельхозакадемии.
- Умный земледелец кормит не столько урожай, сколько почву, поскольку эта работа на перспективу. Вы не получите сиюминутную
выгоду, но будете иметь долгосрочный положительный результат. Особенно если к использованию биопрепаратов добавить правильную систему обработки почвы, грамотное использование сидератов, внесение навоза или компостов, научно обоснованную структуру севооборотов.
Фото: forgeforward.org, Roger Spooner / Getty Images, www.holganix.com
Комментарии отсутствуют