У контексті сучасного розвитку агросфери

09 January, Розділ Рослинництво, переглядів 6 906

XXI століття в АПК асоціюється з переходом цього сектору від хімічної форми ведення господарства до органічної. Впродовж десятків років надмірна інтенсифікація, бажання отримувати швидкі надприбутки у сільгоспвиробництві призвели до забруднення навколишнього середовища, зокрема продукції рослинництва і тваринництва, радіонуклідами, пестицидами, важкими металами, нітратами. Це своєю чергою негативно вплинуло на здоров’я людей, і особливо дітей.
Сьогодні навпаки все частіше увагу аграріїв привертають екологічні аспекти ведення виробництва і вирощування безпечної органічної продукції.
Органічне сільське господарство – це виробнича філософія, в якій ідеться про головне сьогодні: збереження нашого здоров’я, а отже, і майбутнього генофонду держави.
Мета цієї статті – висвітлити декотрі аспекти проблематики та суперечностей щодо використання зелених добрив (сидератів) замість класичних мінеральних і органічних аналогів.
Застосування добрив та інших способів хімізації має чималий вплив на природне середовище загалом і на якість продуктів харчування зокрема. Тому вельми актуальною проблемою сьогодення є діяльність фермерських господарств, інших агровиробників. Щороку з угідь виносяться сотні тисяч тонн мінеральних та органічних колоїдних частинок, поживних речовин, втрати котрих компенсуються внесенням мінеральних і органічних добрив лише на 20-25%.
Біогенні елементи, насамперед азот і фосфор, потрапляють у річкову систему переважно з ріллі, пасовищ, тваринницьких комплексів і гноєсховищ. Також істотним недоліком багатьох міндобрив, особливо азотних, є їхня кислотність. Інтенсивне вживання таких засобів у сівозміні призводить до помітного підкислення ґрунтів і ґрунтових вод. У таких випадках зростає потреба у вапнуванні ґрунтів і нейтралізації кислотності самих добрив.
Фосфор, як біогенний елемент, менше вивільняється в довкілля через низьку його рухливість у ґрунті, тому не є таким екологічно небезпечним, як азот. Втрати фосфатів найчастіше відбуваються внаслідок ерозії ґрунту.
Втрати калію значніші, ніж фосфору. Його вимивання становить 5-10 кг/га ріллі та більше залежно від виду культури, гранулометричного складу ґрунту, кількості атмосферних опадів тощо. Інтенсивне застосування мінеральних добрив підсилює процеси міграції та втрати магнію, сірки, інших біогенних елементів (рис. 1).

Рис. 1. Основні різновиди мінеральних добрив, що їх використовують у «класичному» сільському господарстві (див. файл: Тези ORGANIC_2018)
Особливу небезпеку для природних вод створюють відходи тваринництва з безпідстилковим утриманням худоби. Недосконалість технології накопичення, зберігання і використання безпідстилкового гною призводить часто до того, що частина з них потрапляє в річки й яри, різко погіршуючи стан поверхневих вод, друга частина інфільтрується профілем ґрунту, проникаючи та забруднюючи підземні води у концентраціях, вище допустимих за нітратами – понад 50 мг/л. Проблема забруднення підземних вод сполуками азоту, які відрізняються, з одного боку, токсичністю, а з іншого – високою розчинністю, набуває все більшого екологічного значення. У водному середовищі вони присутні переважно у вигляді нітрат-іона (NO3-). Нітрит-іон (NO2-) та іон амонію (NН4+) трапляються рідше. Перші дві форми характерні для окислювального, а амоній – для відновлювального середовища. У кисневмісних водах зони вільного водообміну (до глибини 100-200 м) амоній є нестійким. Нестійкими є й нітрити. За умови взаємодії з киснем амоній переходить у нітрит-іон, який, в свою чергу, перетворюється на нітрат-іон – кінцевий продукт реакції нітрифікації.
Що стосується природних джерел потрапляння, то вони пов’язані з атмосферними, біосферними і геологічними явищами та процесами; до техногенних належать ті, що спричинені діяльністю людини. Також гній є джерелом накопичення кадмію в ґрунті.
Отже, використання безпідстилкового гною, тваринницьких стоків від великої рогатої худоби і свиней у високих дозах на обмеженій площі сільськогосподарських угідь також може спричинити біологічне забруднення ґрунтів і природних вод. Патогенні бактерії зберігаються в ґрунті полів зрошення гнойовими стоками впродовж 4-5 місяців. Після потрапляння стоків до ґрунту яйця гельмінтів можуть розноситися на відстань до 400 м.
Для багатьох землеробів уже не секрет, що мінеральні добрива не завжди настільки ефективні, як це декларується виробниками та продавцями «хімії». Вони, поповнюючи ґрунти мінеральними елементами, водночас украй негативно впливають на структуру самих угідь і ґрунтових мікроорганізмів, просто знищуючи їх. Адже вже давно доведено, що саме завдяки хробакам, мікроорганізмам і утворюються гумусові речовини.
Незбалансоване внесення синтетичних міндобрив порушує функціонування екосистем у агросфері. Власне тому прогресивні фермерські господарства переходять на методи органічного землеробства.
Зелені добрива – це рослини-сидерати, одне з базових положень, на якому ґрунтується органічне землеробство. Це рослини, які вирощують для підвищення родючості ґрунту. У практиці землеробства зелене добриво застосовують із давніх часів. У Європі ця технологія, запозичена з Китаю, почала поширюватися в країнах Середземномор’я ще з часів Стародавньої Греції.
В епоху захоплення міндобривами, починаючи з середини минулого століття і до наших днів, зелене добриво відійшло на другий план і майже не застосовувалося. Тепер, з відродженням органічного землеробства, воно знову набуває значного поширення.
Основне призначення сидератів – збагачувати ґрунт органічною речовиною й азотом. Як зелене добриво використовують бобові та небобові культури, а найчастіше – їхні суміші. Рослинам дають вирости, розвинути кореневу систему і зелену масу, а потім їх скошують. У ґрунті коренева система розкладається, перетворюється на гумус, збагачуючи його органічною речовиною і азотом. Джерелом азоту служить бобовий компонент суміші, здатний засвоюватись поверхнею ґрунту, захищає її від перегріву, накопичує вологість, створює сприятливі умови для життя ґрунтових організмів. Це особливо важливо для легких піщаних ґрунтів, які потерпають від вимивання поживних речовин із верхнього шару.
Щодо фосфору, то він входить до складу ґрунтових мінералів у формі, важкодоступній для живлення рослин. Завдяки використанню сидератів коріння рослин виділяє органічні кислоти, які, взаємодіючи з ґрунтовими мінералами, переводять фосфор у розчинний стан. Особливо активні у цьому відношенні бобові та гірчиця, які, завдяки своїй глибокопроникній кореневій системі, поглинають фосфор із нижчих шарів. Він, накопичуючись у надземній частині цих рослин, після неглибокого заорювання в ґрунт і розкладання залишків, збагачує верхній шар ґрунту. Тому надалі агрокультури ростимуть на землі, збагаченій доступною формою фосфору. Коріння сидератів чудово розпушує і структурує ґрунт. Якщо зелену масу залишити на поверхні, результати значно поліпшуються. Зелене добриво, також виконує важливу фітосанітарну роль (рис. 2).

Рис. 2. Найпоширеніші зелені добрива (сидерати), які використовують в органічному землеробстві
У цій статі ми ставили собі за мету стисло проаналізувати сприятливі та несприятливі аспекти використання мінеральних, органічних і зелених добрив, які є вагомою складовою у класичному чи органічному способах ведення землеробства. Така тематика обов’язково досліджуватиметься й у наступних публікаціях. Зрозуміло, що проблем нині набагато більше, ніж здобутків, і їх вирішення потрібно взяти на себе студентам, молодим вченим і фахівцям аграрно-екологічного профілю.
Переконані, що незабаром до екологізації сільського господарства долучиться ще більше аграріїв. Адже у нас є надбагаті терена, сприятливі природно-кліматичні умови, вагомі наукові розробки, успішний практичний досвід, неперевершений за працьовитістю людський потенціал. Важливо зрозуміти: не завжди вистачає бажання та рішучих дій з боку влади. Хотілося б, аби Україна не втратила свій особливий шанс стати одним зі світових лідерів виробництва органічної продукції, а наша епоха стала епохою органічного землеробства. Тобто епохою збереження головних наших багатств – землі та довкілля, а отже і держави загалом.