Как мы знаем, на волне экологических инициатив в наше время набирает популярность так называемое органическое земледелие и его разновидности (регенеративное, или почвовосстановительное земледелие, бесплужное земледелие и т.д.). В странах ЕС даже закрепляют соответствующие нормативы, направленные на ограничение использования пестицидов и химических удобрений. Всё это прямо относится к современным трендам в области сельскохозяйственных инноваций, и именно в этом ключе трактуется сейчас образ земледелия будущего, не приемлющего никакой привычной для наших дней «химии».
Однако полвека назад картина была совсем иной. «Химия» в сельском хозяйстве выходила на первый план, без чего современные, научно обоснованные методы выращивания растений не мыслились вообще. В первую очередь речь шла об использовании пестицидов и минеральных удобрений. Все это сочеталось с обязательной механической обработкой почвы с помощью самых разных сельхозмашин. Несмотря на то, что данные приемы используются по сей день, их нежелательные последствия для экологии осмысливались уже в 1960-е годы (о чем мы писали). Впрочем, отсюда еще не следовал категоричный отказ от «химии», как это происходит в наши дни. В некоторых странах (включая и Советский Союз) в конце 1960-х рассматривались различные варианты более прогрессивного, более рационального и эффективного использования «химии», и как раз таким путем тогда надеялись смягчить экологические проблемы и даже полностью решить некоторые из них. Об этих предложения имеет смысл вспомнить сегодня.
Фундаментальной проблемой земледелия во все времена считалась эрозия почв, не в последнюю очередь вызванная частой механической обработкой. Чем больше почва механически обрабатывается, тем сильнее ее поверхность страдает от эрозии, выветриваясь и размываясь водой. Для борьбы с эрозией верхний слой необходимо как-то закреплять. По мнению ученых, лучше всего эту задачу решает жнивье, как будто специально созданное природой для предотвращения выветривания и размывания. Отсюда возникла идея: а нельзя ли вообще обойтись без пахоты и сеять прямо по жнивью?
Казалось бы, с позиций агрономической науки такая идея звучит абсурдно, ведь пахота считается неотъемлемой составляющей любого «цивилизованного» земледелия. На самом деле это не совсем так. Как показали опыты, урожай пшеницы, ячменя, кормовой свеклы в большей степени зависит от наличия сорняков, чем от вспашки поля. Некоторые ученые пришли к выводу, что главным условием для получения высоких урожаев является не вспашка, а именно прополка.
Заметим мимоходом, что рассуждения о пользе и вреде плуга у нас в стране имели место еще до революции (вспомним труды и опыты Ивана Овсинского, о котором мы также писали). В 1940-е годы американский фермер Эдвард Фолкнер также проводил соответствующие опыты и написал по этому поводу книгу с красноречивым названием - «Безумие пахаря». Схожими опытами поделился и японский аграрий Фукуока Масанобу в своей книге «Революция одной соломинки». Правда, упомянутых авторов объединяла одна общая черта – они не были сторонниками «химии». Скорее, их методы можно отнести к органическому земледелию, мода на которое, как мы сказали выше, сегодня растет. По этой причине может сложиться впечатление, что отрицание пахоты совершенно несовместимо с химическими обработками полей.
Тем не менее, в нашей стране (и не только) в самом начале 1970-х годов обсуждался такой метод, где отказ от вспашки четко сочетался с «химией». Именно «химия» открывала здесь возможность засевать поля без вредного механического воздействия на почву. Как мы уже сказали, урожайность напрямую сопряжена с прополкой. Плуг в какой-то степени решает эту задачу, поскольку содействует предварительному очищению поля от сорной травы. А что, если очищать поля не путем вспашки, а путем химической обработки гербицидами перед посевом? Идея выглядит вполне здраво, но только в том случае, если в вашем распоряжении имеются гербициды, не наносящие вреда основной культуре и не дающие вредных экологических последствий от их регулярного применения. То есть в данном случае речь шла о прогрессе в области химических препаратов для земледелия. И такой прогресс, судя по научной периодике тех лет, действительно имел место.
Так, уже в то время крупнейший английский химический концерн ICI (Imperial Chemical Industries) рекламировал особые марки гербицидов, позволявшие засевать поля практически сразу же после обработки. Как правило, использование обычных гербицидов требует перерыва в несколько недель, чтобы не погубить всходы. За этот период, естественно, могут проклюнуться новые сорняки. Преимущество новых (на то время) препаратов упомянутой английской компании как раз и заключалось в том, что они очень быстро теряли активность. Поэтому вскоре после опрыскивания полей их можно было засевать семенами прямо в дерн с помощью обычной дисковой сеялки. К началу 1970-х годов данный метод прошел строгую проверку во многих странах.
Серьезной сложностью стало здесь то, что каждая высеваемая культура требовала индивидуального подхода. Фактически под нее необходимо было подбирать конкретную марку гербицида. То есть препараты должны были действовать строго избирательно, уничтожая только сорняки (ведь обработка полей была многократной). Создавая такие соединения, химики учитывали, в том числе, физиологическое строение растений. Например, разбрызгиваемая жидкость могла быстро стекать с гладких листьев культурного растения, не принося ему вреда. И в то же время задерживаться на шероховатых или волнистых листьях сорных трав.
Были и другие предложения по предотвращению эрозии посредством «химии». Как отмечали советские ученые той поры, плодородный слой почвы толщиной 18 см формируется в течение нескольких тысячелетий, но уничтожить его можно за каких-то 10-20 лет неправильными методами хозяйствования. В результате талые воды, дожди и ветра сведут его на нет.
Химики придумали весьма оригинальный способ борьбы с этим бедствием. Они предложили использовать для обработки почвы искусственные структурообразователи на основе полимеров. Этими веществами пропитывается верхний слой почвы на глубину 5 – 10 см. Затем пашня боронуется, благодаря чему внесенный химикат перемешивается с землей. Полимер обволакивает комочки земли, после чего они становятся водопрочными, но в то же время пористыми. Такая земля уже не заплывает и не смывается. При этом она хорошо впитывает воду даже во время сильных ливней. Мало того, ее мелкокомковатая структура очень подходит растениям, поскольку способствует интенсивному протеканию основных биофизических процессов – аэрации и газообмену между почвенным и атмосферным воздухом.
Обычно, для восстановления почвы поля приходилось периодически отправлять на «покой», превращая сельхоз угодья в залежи. Либо засевать поля травами, способствующими восстановлению структуры и плодородия. Такой способ «лечения» занимал годы (соответствуя, кстати, принципам органического земледелия). С помощью же полимеров поле можно было «оживить» всего за 2 – 3 дня!
Было также предложено и средство от ветровой эрозии. Для этого применялся синтетический латекс в виде водной суспензии полимеров. Латексом в смеси с минеральными маслами пропитывался верхний слой почвы. После испарения влаги на поверхности образовывалась эластичная пленка. Она свободно пропускала воду и вместе с тем предохраняла почву от удара падающих дождевых капель. Но главное – служила надежной защитой от выдувания. При этом семена спокойно прорастали сквозь такое синтетическое покрытие. По этой причине было предложено наносить латекс на поле сразу после сева. Как указывали наши ученые, данная химическая смесь была совершенно нетоксичной. Ее даже можно было использовать на участках, покрытых травой и кустарниками. Причем, латекс не густел при низких температурах. Наносился он на поверхность машинными опрыскивателями и превращался в пленку в течение пары часов. Такая быстрота, подчеркивали ученые, давала возможность срочной защиты почвы и посевов в случае прогноза о приближении сильных ветров.
Мы привели далеко не все подзабытые примеры «умной химии» в земледелии. Кое-что вошло в современные растениеводческие практики. Однако основополагающие проблемы, связанные с той же почвенной эрозией, за прошедшие полвека так и не были решены. О причинах пока говорить не будем. Наша задача сводилась к тому, чтобы показать, насколько разнообразными могут оказаться сами пути решения проблемы. И набирающее популярность органическое земледелие – далеко не единственный вариант в этом списке. Не исключено, что «химию» слишком рано списывать со счетов, поскольку ее потенциал еще далеко не исчерпан.
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии