Пути повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и плодородия почв в условиях рынка

Повышение эффективности использования земель сельскохозяйственного назначения на основе сохранения и повышения плодородия почв является одной из приоритетных задач земледелия, решение которой имеет ключевой значение в обеспечении устойчивого развития аграрного сектора экономики и продовольственной безопасности страны. Уровень урожайности сельскохозяйственных культур, его качество находится в прямой зависимости от интенсивности применения удобрений. Это привело к снижению урожайности сельскохозяйственных культур и ухудшению их качества. С появлением новых высокоурожайных сортов, отзывчивых на высокий фон плодородия, эта проблема становится все более острой. Кроме того использование почв без восполнение элементов минерального питания за счет органических и минеральных удобрений неизбежно ведет к падению почвенного плодородия, содержание гумуса за последние четверть века уменьшилось на 14−30%.

Результаты исследований, проведенных учеными казахского НИИ земледелия им. В. Р. Вильямса, показали, что возделывание культур в течение 40 лет без применения удобрений снижает содержание гумуса в пахотном слое почвы на 14,4%, при внесении их полной нормы — 4,7%, а при совместном применении ее вместе с навозом (60т/га) один раз за ротацию севооборота содержание гумуса увеличивается до 2,69%. Аналогичные изменения отмечаются и по содержанию подвижного фосфора. Главным источником азота является почвенный гумус, и уровень его обеспеченности зависит от скорости разложения органического вещества, для которого благоприятные условия создаются в паровом поле, особенно в черноземах.

По другим предшественникам содержание азота нитратов снижается в 2 и более раза. На фоне низкой обеспеченности почв азотом снижается эффективность фосфорных удобрений и повышается эффективность — азотных. По данным казахстанского НИИ зернового хозяйства им. А. И. Бараева, наибольшая эффективность азотных удобрений установлена по мере удаления посевов от пара в зернопаровом севообороте. Так по второй культуре после пара существенное увеличение урожайности зерновых культур отмечено от азотных удобрений в 22% случае по третьей — 37%, по четвертой — 60%, по-пятой — 82%. При этом эффективность азотных удобрений зависит от их форм и способов внесения наибольшая эффективность азотных удобрений в системе зерновых севооборотов наблюдается при применении удобрений на фонах со средней и вышесредней обеспеченностью почвофосфором.

По данным КазНИИЗХа, наиболее эффективным является внесение в паровое поле чисто фосфорного удобрения, а по стрерневым фонам их эффективность снижается и нарастает эффективность сложных форм удобрений с большим содержанием азота.

При низкой обеспеченности почв подвижным фосфором повышается эффективность фосфорных удобрений и урожайность зерна, на 5−7 дней укоряется созревание, благородя чему уборка зерновых начинается раньше и проводиться в более благоприятных условиях осени. При ежегодном внесении в рядки Р₂₀ под каждую культуру севооборота и основном внесении Р₆₀₋₁₀₀ в паровое поле обеспечивается прибавка урожая 5−6 ц/га и окупаемость удобрений зерном — 14−20 кг.

При дефиците минеральных удобрений большое значение имеет применение органических удобрений. Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса, в зависимости от свойств почва и уровня культуры земледелия, требуется внесение 7−10 т/га навоза. В настоящее время его вносят всего лишь 4кг/га. В этих условиях наиболее простым и технологичным приемом является использование в качестве органического удобрения соломы злаковых культур. При урожайности 15−20 ц/га зерна оставление в поле соломы обеспечивает бездефицитный баланс гумус в 4−6 польных зернопаровых севооборотах. В связи с тем, что эффективность соломы возрастает по мере ее накопления в севообороте, целесообразно оставлять ее на одном поле в течение ротации в измельченном виде с проведением плоскорезной обработки.

Одним из приемов обеспечения почвенного плодородия является оптимизация структуры посевных площадей полевых культур и совершенствования системы севооборотов. Ученые КазНИИЗХа показали возможность успешного внедрения разработок института по севооборотам с учетом диверсификации растениеводства:

• · зернопаровые севообороты с различным набором сельскохозяйственных культур и удельным весом чистого пара согласно шкале оценки состояния эффективного плодородных культур и удельным весом чистого пара согласно шкале оценки состояния эффективного плодородия поля;
• · севообороты с занятыми парами, посев однолетней парозанимающей культуры (горох, рапс, просо и т. д.);
• · сидеральные севообороты, обеспечивающие получение экологически чистой продукции зерновых культур;
• · беспаровые зерновые, зернопропашные севообороты, а также поворотные посевы пшеницы, но не более 5−6 лет подряд при высокой культуре земледелия;
• · зерновые (сочетание зернобобовых и зернофуражных культур с пшеницей);
• · зернопашной (сочетание кукурузы с пшеницей, ячменем, овсом и просом);
• · вблизи животноводческих ферм допускается возделывание повторных посевов кукурузы не более 5−6 лет подряд;
• · при уклоне более 0,5^о и на малопродуктивных землях необходимо возделывать многолетние травы.

В зоне обыкновенных черноземов организующим полем севооборота может быть не только чистый пар, но и такие поля и культуры, как вико-овсяная смесь, донник, кукуруза, горох.

Наибольшая эффективность в степной зоне Северного Казахстана отмечена по кулисному пру, где прибавка урожая зерна пшеницы от его действия и последствия составляется 13,3 ц/га. Поэтому севообороты в этой зоне должны быть преимущественно зернопаровыми или зернопашными. Наряду с этим в степной зоне есть ряд культур, превосходящих по урожайности яровую пшеницу. По данным КазНИИЗХ, это озимая пшеница, просо, овес, ячмень и кукуруза, возделываемая на зерно.

Научно обоснованное сочетание в севообороте культур, отличающихся друг от друга по комплексу хозяйственно-полезных и биологических свойств, в первую очередь по способности продуктивно использовать осадки разных периодов года, является важнейшей особенностью построения севооборотов в степных засушливых условиях Северного Казахстана.

В условиях Казахстана показано, что наиболее эффективным является 5-польный зернопаровой севооборот с насыщением зерновых (просо) зернобобовых (нут) культур.

В условиях развития экономических отношений и повышения стоимости материально-технических ресурсов изыскиваются и другие пути сохранения почвенного плодородия и его воспроизводства. В этом плане важная роль отводиться освоению биологизированных севооборотов с посевом в них многолетних и однолетних бобовых трав, промежуточных и пожнивных культур на зеленое удобрение и запашку растительных (корневых и пожнивных) остатков возделываемых культур. Одно это не исключает использование минеральных удобрений и пестицидов.

То есть, в борьбе за высокий урожай значительная роль все еще принадлежит химии.

Удобрения — это мощное средство повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Но если их применять неумело, они не дадут должного эффекта. Следовательно, одновременно с увеличением завоза туков необходимо правильно их использовать В хозяйстве «Сочинское» большая часть пашни представлена черноземами обыкновенными. Широко распространены черноземы карбонатные, солонцеватые и засоленные с разнообразным механическим составом. Эти почвы, обычно, имеют высокий валовой запас питательных веществ и обычно содержат достаточное количество подвижных форм азота, калия.

Яровая пшеница очень отзывчива на органические и минеральные удобрения. Они способствуют экономичному использованию почвенной влаги, улучшают зимостойкость, повышают урожай и его качество, способствуют сохранению и воспроизводству плодородия почвы. Наиболее ценны органические удобрения — навоз, торфонавозный компост и др. Они вносятся в основном под предшественник. На создание 1 тонны зерна и соответствующего количества соломы яровой пшенице требуется в среднем 37 кг азота, 13 кг фосфора и 25 кг калия. Все калийные и 80−90% фосфорных удобрений нужно вносить под вспашку. Азотные удобрения по чистым парам обычно не вносят — азота достаточно для нормального роста. Следует иметь в виду, что после бобовых предшественников в поле накапливается 30−60 кг/га азота, а во время вегетации яровой пшеницы за счет минерализации гумуса количество азота увеличивается еще на 20−50 кг/га. Остальное количество азота вносится по мере роста путем подкормок.

Однако пашни хозяйства бедны подвижными формами фосфора, который является самым необходимым элементов в период налива зерна. То есть, правильное и достаточное внесение фосфорных удобрений в почву является залогом не только повышения урожайности пшеницы, но и ее качества, которое является одним из основных факторов конкурентоспособности продукции хозяйства. Основной вид фосфорных удобрений — суперфосфат.

Хозяйство вносит простой суперфосфат весною до посева под мелкую обработку (под борону или культиватор), что совершенно необоснованно. В весенний период верхний горизонт почвы очень быстро иссушается, поэтому внесенные поверхностно удобрения эффекта не дают, а часто проходящие пыльные бури, как правило, все удобрения с верхним слоем почвы уносят с полей в овраги и лесополосы. Поэтому я предлагаю вносить суперфосфат как основное удобрение осенью под вспашку. Рекомендуемая норма вноса удобрения в почву — 3−3,5 ц/га.

На эффективность удобрений в большой мере влияют погодные условия. Если в засушливом году удобрения не используются растениями, то они реализуются в следующем влажном году, давая ощутимую прибавку к урожаю.

Высокая отзывчивость на фосфорные удобрения объясняется также и тем, что максимум осадков (30% годовой нормы) в области имеет место во второй половине лета и приходится на период налива зерна, когда особенно сильно ощущается потребность в фосфоре.

Для области чрезвычайно важно и то, что фосфорные удобрения способствуют, кроме улучшения качества зерна, еще и сокращению вегетационного периода на 3−4 дня, что в годы с поздней весной оказывает решающее влияние на созревание и уборку хлебов.

В настоящее время, несмотря на нехватку оборотного капитала, АО вносит суперфосфат в почву пашни в объеме 1 ц на 1 га по пару (1 раз в 4 года). Это объясняет тот факт, что урожайность пшеницы в хозяйстве несколько выше средней урожайности других хозяйств данного района.

Однако, накопленный в Казахстане агротехнический опыт показывает, что лучшей дозой для внесения простого суперфосфата является 3 ц на гектар. При этом внесение суперфосфата в виде основного удобрения осенью под вспашку повышает урожай яровой пшеницы на 1,5- 4 ц с 1 га, а в благоприятные годы — почти до 7 ц.

Проблемой является нехватка оборотного капитала, а также дороговизна удобрений в настоящее время. Это значит что средства, вложенные в удобрение почвы, не окупаются.

В связи с этим, я предлагаю новую перспективную форму применения удобрения под зерновые — внесение гранулированного суперфосфата с помощью комбинированных сеялок в небольших дозах (10−15 кг действующего вещества на 1 га) в рядки при посеве зерновых. Гранулированный суперфосфат с успехом можно заменить обычным, который вносится в рядки с семенами по 50 кг порошковидного удобрения на 1га.

При внесении в рядки удобрения располагаются локально. Благодаря меньшему контакту с почвой фосфор меньше поглощается ею и полнее используется растениями. Размещение удобрений по отношению к растениям при рядковом способе весьма благоприятно, так как растения обеспечиваются доступной им пищей, находящейся в непосредственной близости к корням в момент, когда они имеют небольшую корневую систему и не могут извлекать питательные вещества из большого объема почвы. Суперфосфат, внесенный в рядки, резко улучшает рост корневой системы, увеличивает ее ветвление, количество корневых волосков. Это способствует лучшему снабжению растений пищей и водой, что представляет в условиях области одно из средств борьбы с засухой.

Таким образом, в результате внесения суперфосфата в рядки урожайность увеличивается на 1,7 ц в неурожайные и до 3,2 ц в урожайные годы.

Рассчитаем общую потребность в суперфосфате, необходимую для реализации предложения, его стоимость и увеличения затрат на ГСМ. Увеличение затрат ГСМ происходит из-за увеличения расхода дизельного топлива на 1 га при присоединении к сеялке специального устройства для внесения суперфосфата в рядки. Первоначально для опробирования нового способа внесения удобрений я предлагаю АО «Сочинское» использовать 2 поля общей площадью 3512 га, которые по результатам лабораторных анализов являются наиболее бедными по содержанию фосфора.

Затраты Площадь засеваемой пашни — 3512 га.

Норма внесения гранулированного суперфосфата в рядки на 1га — 15 кг.

Общий объем вносимого удобрения = 3512 * 15 = 52 680 кг.

Цена единицы удобрения — 120 Тенге / кг Стоимость вносимого удобрения = 52 680 * 120 = 6 321 600 тенге Увеличение расхода горючего на 1 га = 6,54 литра дизельного топлива.

Общее увеличение потребления горючего = 3512 * 6,54 = 22 968,48 литров Стоимость 1 литра солярки = 22 тенге Общее увеличение затрат на горючее = 22 968,48 * 22 = 505 307 тенге.

Общие затраты на реализацию предложения = 6 321 600 + 505 307 = 6 826 907 тенге Доходы Минимальная прибавка урожая с 1 га — 1,7 ц Общая прибавка урожая = 3512 * 1,7 = 5970,4 ц или 597,04 тонны Стоимость 1 тонны зерна — 11 636 тенге Увеличение выручки от реализации = 11 636 * 597,04 тонны = 6 947 157,44.

Экономический эффект от внесения суперфосфата в рядки Доходы — затраты = 6 947 157,44 — 6 826 907 = 120 250,44 тенге.

То есть, несмотря на дороговизну удобрений, новый прогрессивный способ их внесения при обработке почвы даст АО «Сочинское» минимальный экономический эффект в 120 250,44 чистого дохода.

Следует отметить, что при расчете доходов мною была взята минимальная прибавка к урожаю в неблагоприятные годы, то есть в урожайные годы экономический эффект от внесения гранулированного суперфосфата в рядки может быть гораздо выше.

Кроме внесения удобрений в почву существуют и другие способы улучшения ее структуры и повышения продуктивности.

В частности в России в последние несколько лет стали активно использоваться так называемые ЭМ — технологии. С помощью ЭМ — технологии можно добиться высоких результатов в сельском хозяйстве, не нарушая естественного баланса в природе.

Данную технологию начали внедрять не только в России, но и во многих странах мира. Впервые ЭМ — технологию применили в Японии, где доктором Тероу Хига был изобретен биопрепарат, в котором аэробные и анаэробные бактерии были сведены в одну культуру.

Повторить достижение японского микробиолога сумела группа российских ученых под руководством Петра Шаблина. К полученному результату они шли своим путем. Созданный ими препарат «Байкал ЭМ1» оказался не менее эффективным, а в чем-то и превосходил своего предшественника. Микроорганизмы «Байкала ЭМ1», попадая во внешнюю среду, начинают перерабатывать органику, выделяя в процессе своей жизнедеятельности полезные для растений вещества. Препарат может храниться в течение года благодаря равновесному состоянию, в котором находятся симбиотические бактерии. При правильном использовании ЭМ-технологии, со временем удастся отказаться от употребления минеральных удобрений и ядохимикатов.

Перечислим выгоды ЭМ — технологии в растениеводстве:

• 1) не наносит вреда окружающей среде;
• 2) не требует больших экономических затрат;
• 3) эффективно восстанавливает плодородие почв за счет переработки органики, что приводит к увеличению количества питательных, легко доступных для растений веществ;
• 4) сдерживает размножение вредных микроорганизмов, защищая прорастающие семена и растения от болезней;
• 5) повышает урожайность сельскохозяйственных культур;
• 6) ускоряет всхожесть, цветение, плодоношение растений за счет создания рыхлой структуры почвы, которая лучше удерживает тепло;
• 7) дает возможность на одном месте несколько сезонов бессменно выращивать одну и ту же культуру;
• 8) способствует выращиванию экологически чистой сельхозпродукции; при этом плоды растений имеют высокое содержание полезных веществ, прекрасно сохраняются зимой, не подвергаясь порче.

Для большей эффективности ЭМ-препараты рекомендуется применять в растениеводстве, начиная с весны и до глубокой осени. При этом осенью:

• 1) почти до ноября микроорганизмы восстанавливают гумус, рыхлят почву, накапливают азот, калий, фосфор и микроэлементы в более глубоких слоях почвы;
• 2) микроорганизмы успевают до весны адаптироваться к среде, в которую они попадают.

Весной:

• 1) на месяц раньше, до активного роста растений, происходит пробуждение почвы и восстановление ее плодородия;
• 2) микроорганизмы увеличивают температуру почвы на 2−5°С, поэтому растения более устойчивы к заморозкам.

Таким образом, повысить плодородие почв анализируемого хозяйства можно как традиционным путем, своевременно внося минеральные удобрения, так и используя новые биотехнические разработки.

Кроме того, огромная роль в повышении продуктивности сельскохозяйственных культур принадлежит развитию семеноводства в АО «Сочинское».

В идеале каждому полю хозяйства полагается свой сорт, лучше других приспособленный к этой земле. Однако осуществление такой идеи на практике нерентабельно. Но и засевать тысячи гектаров разных почв, находящихся в сильно различающихся климатических и прочих условиях, одним сортом — к примеру, легендарной `саратовской`, как делалось в СССР на протяжении десятилетий, — еще менее эффективно.

В связи с этим я предлагаю АО использовать наиболее удачные разработки казахстанского предприятия «Акбидай-Агро»: `любава` и `фитон-412`. `Любава` очень отзывчива урожаем на хороший уход. `Фитон` менее плодовит, зато неприхотлив и стоек в самых суровых условиях — вплоть до того, что его жесткий стебель не по зубам саранче.

При этом хозяйству необходимо развивать диверсификацию — высевать комплекс сортов в расчете на различные условия, делать ставку на один нельзя. Какой-то сорт проявит себя в дождливое лето, другой не оставит без хлеба в засуху, третий переживет нашествие вредителей…

`Любава` по намолоту с гектара и качеству зерна превосходит другие именитые сорта, показала себя устойчивой к болезням и полеганию.

Особое место в зерновом хозяйстве АО «Сочинское» по моему мнению должно принадлежать такой перспективной культуре как ячмень, который пользуется все большим спросом на рынке Республики Казахстан. Поэтому в хозяйстве рекомендуется приобрести и засеять такой новый сорт, как ячмень `паллидум-70`. Этот сорт дает на опытных делянах до 90 центнеров с гектара! Несмотря на высокую цену закупа до 700 долларов за тонну семян, хозяйство может нарастить семенное производство и значительно повысить продуктивность своей пашни.