Грунтове відтворення
Валер’ян ПОЗНЯК, спеціально для «АС»
Грунт є тією основою, на котру опирається традиційне сільськогосподарське виробництво. Найважливіша умова підвищення родючості грунту полягає у поліпшенні його стану. Основне завдання землеробства передбачає максимальне і раціональне використання грунтів як головного засобу виробництва в сільському господарстві, забезпечення росту врожайності сільськогосподарських культур.
Оптимізація умов життя рослин
Питання про родючість ґрунтів має давню історію. Люди здавна помітили, що врожай залежить від властивостей ґрунту. Відомий діяч Стародавнього Риму Колумелла в досить образній формі доводив, що земля -- «це діва, завжди юна і красива, завжди свіжа і молода, завжди здатна бути родючою, якщо тільки зумієш леліяти її молодість, зберігати й підтримувати її ніжне грайливе життя».
Високі та стійкі урожаї потребують вкладання праці і коштів у землю, удобрення, правильного і своєчасного застосування технологічних процесів. У зв’язку з останнім при швидкому розвитку виробничої сили всі старі машини замінюються на більш вигідні. Земля, навпаки, постійно поліпшується, якщо правильно поводитися з нею.
Порівняно з іншими засобами виробництва земля має ряд особливостей, які визначають об’єктивну необхідність інтенсифікації землеробства. Поліпшення його культурного стану -- одна з найважливіших умов підвищення родючості. Її елементи -- це земні чинники життя рослин, тобто ті необхідні речовини, які культури засвоюють з ґрунту. До них належать поживні речовини, вода і повітря.
Природно, що в стародавні часи родючість ґрунту, як от сонце, вогонь і воду, люди обожнювали. Філософи, зокрема Аристотель, розглядали неорганічну природу як умову існування рослин і поділяли ґрунти на родючі та неродючі. Існувало пояснення росту рослин дією солей, що містяться у землі.
М. Ломоносов вважав, що рослини отримують живлення з повітря. У першій половині XIX ст. Теєр, узагальнивши погляди попередників, дійшов висновку, що рослини живляться гумусом. Він вважав, що родючість повністю залежить від гумусу, оскільки, крім води, він є єдиною речовиною ґрунту, що здатна бути живленням для рослин.
Пізніше Пренгель висловив думку про те, що для живлення рослин необхідні не тільки «перегнійні» кислоти, а ще й, принаймні, 12 неорганічних елементів, серед яких фосфор, сірка, калій, кремній тощо.
У XIX ст. німецький вчений Ю. Лібіх висунув теорію мінерального живлення рослин, згідно з якою родючість залежить від кількості мінеральних поживних речовин, що містяться у ґрунті в доступному для рослин стані (він також вивів загальновідомий «Закон обмежуючого чинника», знаного як «Закон Лібіха»).
В. Вільямс звернув увагу, що родючість ґрунту залежить не тільки від кількості мінеральних поживних речовин, а й від запасів вологи. Під родючістю він розумів здатність ґрунту забезпечити життєві потреби рослин у воді та живленні. Він першим порушив питання не про відтворення, а про підвищення родючості ґрунту, запропонував травопільні сівозміни і фітішував ґрунтову структуру.
Умови родючості забезпечують найкраще надходження та використання рослинами елементів родючості. Йдеться про фізичні, фізико-хімічні, біологічні та інші властивості.
Закономірності природної родючості
Сучасне природознавство розглядає родючість ґрунту як функцію ґрунтотворного процесу, визначаючи її як здатність ґрунту до одночасного забезпечення рослин умовами їх нормального росту і розвитку.
Оскільки ознакою родючості ґрунту є величина врожаю, яка зумовлюється сукупністю властивостей, здатних забезпечити рослини всім необхідним, О. М. Грінченко зобразив їх у вигляді шестикутної призми, в кожному з кутів якої стоїть один із факторів. Усі вони пов’язані між собою: гумус; гранулометричний склад; структура; водно-повітряний і температурний режими; рослинність і мікробіологічна активність.
При постійному застосуванні відвального методу обробітку грунту, а також при внесенні гербіцидів, пестицидів і мінеральних добрив грунт за дуже короткий термін стає непридатним для вирощування рослин. Відбувається його засолення, знищення структури, вимивання гумусу як основного джерела родючості, повне знищення грунтової мікрофлори і фауни. У результаті таких недалекоглядних дій людини урожаї різко падають, а бездумне збільшення внесення мінеральних добрив ще більше посилює цей процес. На створення сантиметрового шару чорнозему в природних умовах потрібно не менш як 300 років. За 10 років неправильної експлуатації грунту можна знищити те, що природа створювала не одну тисячу років.
Противага «спадаючій родючості»
Вчення про ґрунтову родючість сформувалося у процесі розвитку вчення про земельну ренту. Другим аспектом, у якому розвивалося це вчення, була боротьба з мальтузіанською «теорією» народонаселення і законом спадаючої родючості ґрунту, сформульованими у XVIII ст. французьким економістом А.Тюрго у книзі «Роздуми про створення та розподіл багатств» (1766). Згідно із зазначеним законом, кожне вкладання праці і засобів виробництва на одній і тій самій ділянці землі дає все меншу прибавку врожаю.
«Теорія» мала багато прибічників на початку XX ст.таковж в Україні та Росії, оскільки за її допомогою можна пояснити причини зубожіння людей, нівелюючи при цьому роль соціальних умов. Але закон спадаючої родючості грунту має лише відносне й умовне застосування до тих випадків, коли техніка, засоби виробництва залишаються без змін. Основною тезою його прибічників є лише відносне та умовне застосування до вказаних випадків; яке зводиться до наступного: якби вкладення праці і капіталу до землі давали не зменшену, а однакову кількість продукту, тоді навіщо було б взагалі розширяти площі, що обробляються. Якщо ж збільшення фактора родючості грунту супроводжується завдяки розвитку науки і техніки, підвищенням технічного рівня у сільському господарстві, то закон спадаючої родючості ґрунту зовсім не справджується у тих випадках, коли техніка прогресує, а засоби виробництва поліпшуються.
Для підвищення ефективної і природної родючості треба впроваджувати науково обгрунтовані системи землеробства, що може забезпечити окультурювання ґрунтів.
Проте не можна забувати, що останнє має бути науково обгрунтованим із використанням екологічного підходу. Ще В. Докучаєв, порівнюючи грунт з породистим конем, зазначав, що нещадна експлуатація та голодний раціон обов’язково спровокують виснаження навіть найсильнішої тварини, тобто найродючішого грунту.
Так штучне обмеження біорізноманітності в агроценозі робить подібні екосистеми нестійкими. Саме тому едафотопи агроценозів потребують прискіпливої уваги та бережного ставлення.
Сприятлива біотехнологія
Завдяки розробкам біотехнологій вже за 3-5 років можна збільшити шар гумусу навіть до 1 см (залежить від площі застосування). Якщо вносити в грунт компост, гній або перегній, то в засвоювані форми добрив для рослин їх переведуть грунтові бактерії. Але цей процес тривалий і малопродуктивний. Прискорюють його хробаки.
Кількість дощових хробаків у грунті прямо залежить від рівня механічного втручання. Загальновідомий факт, що за «нульової технології» обробітку кількість черв’яків у грунті більша.
Дощові хробаки переробляють органіку (гній або компост) набагато швидше і більш повно, ніж грунтові мікроорганізми в процесі компостування. Поглинаючи разом із грунтом величезну кількість рослинних решток, найпростіших нематод, мікробів, грибів та водоростей, дощові хробаки перетравлюють їх. Разом із копролітами (це купки землі, що виділяються кишечником хробаків) вони утворюють велику кількість гумусу, власної мікрофлори, амінокислот, ферментів, вітамінів та інших біологічно активних речовин, які пригнічують хвороботворну мікрофлору грунту. При цьому перероблена хробаками органічна маса втрачає запах, знезаражується і нейтралізується, набуває форми гранул і приємний запах землі.
Одержуване за допомогою дощових хробаків високоефективне натуральне органічне добриво -- це гарантія рясного врожаю і вирощування екологічно чистих продуктів. За добу дикий дощовий хробак пропускає через свій шлунок кількість грунту, рівноцінний його вазі. Дощові хробаки нічим не хворіють, не піддаються ніяким епідеміям.
Варіант виробництва біогумусу
Дощові хробаки й інші грунтові безхребетні сприяють виведенню різних елементів з органічної речовини рослин і мікробної біомаси, даючи таким чином їжу новим рослинам.
Один із напрямів сучасної біотехнології -- вермікультивування (тобто отримання біогумусу за допомогою дощових хробаків). Встановлено, що внесення у грунт 6 т/га біогумусу за своїм впливом на врожайність рівноцінно внесенню торфонавозного компосту в кількості 60 т/га.
Вирішивши зайнятися вермікультивуванням зі штучним розведенням дощових хробаків, аграрій повинен зрозуміти, що успіх прийде тільки тоді, коли ним будуть засвоєні і переосмислені природні процеси, пов’язані з дощовими хробаками.
Вермикомпост або біогумус -- це продукт переробки дощовими хробаками органічних речовин, що містяться у компості або перегної. За змістом основних елементів живлення рослин вермикомпост перевершує всі відомі органічні добрива. Для овочівників і садівників актуально, що цей різновид компосту багатий корисною мікрофлорою та стимуляторами росту, позбавлений збудників хвороб рослин і насіння бур’янів; сприяє збільшенню схожості насіння і зростанню приживлюваності розсади; підвищує урожайність, покращує структуру грунту і смакові властивості плодів, їх лежкість при зберіганні; забезпечує більш раннє (на 1-2 тижні) дозрівання плодів.
Вермикомпост особливо ефективний у захищеному грунті і при застосуванні на виснажених грунтах. Кожен кілограм вермикомпосту дає 6-7 кг прибавки врожаю овочів.
«Пересолити» грунт біогумусом неможливо. Можна його вносити стільки, скільки є в наявності. Це дає змогу економити на мінеральних формах добрив. Всі харчові відходи, що раніше викидалися, можуть бути швидко перероблені хробаками в натуральне концентроване добриво, яке швидко засвоюється рослинами.