Основные законы земледелия

[Введите текст] [Введите текст] [Введите текст]

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО Уральская ГСХА Самостоятельная работа По дисциплине «Технология растениеводства»

Выполнил: Мухтаров Ильгиз Фагилович Студент1курса группа Си117

Екатеринбург 2012

1. Классификация почв В настоящее время почвы классифицируются на основе их структуры, а также на основе их химических и физических свойств. Однако, учитывая возрастающие требования к качеству продуктов питания и экологической безопасности, всё более необходимо уделять внимание биологическим свойствам почвы — из-за их важной связи с ростом и здоровьем растений и животных. Отсюда возникает необходимость классификации почв с точки зрения наличия в них тех или иных микроорганизмов, обуславливающих процессы происходящие в почвах, а соответственно и их состояние, качество и плодородие. Такую классификацию впервые предложил профессор Теруо Хита.

Почвы могут характеризоваться по содержащейся в ней микрофлоре, которая осуществляет гнилостные, ферментирующие и синтезирующие процессы. В большинстве случаев характеристики почв непосредственно связаны с разнообразием и численностью населяемых их микроорганизмов. Рассмотрим соответствующую классификацию почв.

1. Болезнетворные почвы. В этом типе почвы патогенные микроорганизмы могут составлять от 5 до 20 процентов от общей микрофлоры почвы. При внесении органического вещества с высоким содержанием азота в такую почву могут образовываться продукты неполного окисления, токсичные для растений. Это способствует снижению сопротивляемости растений, имеется тенденция к заражению растений болезнетворными паразитами и вредными насекомыми. Наличие органики в таких почвах зачастую оказывается вредным для зерновых культур. Болезнетворные почвы обычно имеют слабые физические свойства и большое количество энергии в них теряется на газообразование (эффект «оранжерей»). Особенно это характерно для рисовых полей. Нет смысла расходовать питательные вещества на снабжение заведомо нежизнеспособных (в силу характера почвы) форм растений.

2. Почвы, подавляющие болезни. В микрофлоре почв, подавляющих болезни, обычно доминируют микроорганизмы, которые продуцируют большое количество антибиотических веществ. Микрофлора таких почв, в своём большинстве, состоит из таких грибков, как Penicillum, Trichoderma, Aspergillus, и актиномицетов рода Streptomyces. Зерновые культуры, выращенные на таких почвах, редко повреждаются вредителями и болезнями. Даже, если вносится органическое вещество с высоким содержанием азота, то генерация продуктов гниения очень низка и после разложения органических веществ почва имеет приятный аромат свежей земли. Эти почвы обычно характеризуются высокими физическими свойствами, например в них легко формируются водостойкие совокупности, они хорошо вентилируются, имеют высокую проницаемость для воздуха и воды.

3. Ферментативные почвы (зимогеники). Эти почвы характеризуются микрофлорой, которая может осуществлять полезные виды ферментации. Такие микроорганизмы разлагают комплексные органические вещества на более простые органические и неорганические молекулы. Такие производящие ферментацию микроорганизмы часто соседствуют с микрофлорой, характерной для различной органики (остатков растений и животных, зелёных удобрений и бытовых отходов, включая компосты). Ферментативные почвы обычно характеризуются приятным ароматом, благоприятными физическими свойствами (проницаемость, вентиляция), низким содержанием грибков, малым образованием парниковых газов (метан, аммиак, диоксид углерода) на пахотных землях, и большим количеством аминокислот, карбогидратов, витаминов и других биологически активных веществ, которые могут непосредственно или косвенно способствовать ускорению роста растений и повышению урожайности.

4. Синтезирующие почвы. Эти почвы содержат значительное число микроорганизмов, которые способны регулировать содержание азота и диоксида углерода в комплексных молекулах типа аминокислот, белков и карбогидратов. Такие почвы характеризуются наличием в большом количестве таких групп микроорганизмов: фотосинтезирующие бактерии, азотфиксирующие бактерии, некоторые грибки-водоросли (фикомицеты), зелёные и сине-зелёные водоросли, цианобактерии и некоторые актиномицеты. Если влажность этих почв устойчива, то их плодородие может в значительной степени поддерживаться регулярными внесениями небольших количеств органических веществ. Образование газов на полях, где присутствуют синтезирующие микроорганизмы, минимально.

Такая классификация почв по доминирующим микроорганизмам основана также на стандартных физических и химических анализах и очень удобна для определения понятия естественного (экологически безопасного) сельского хозяйства и оценки процесса перехода к нему (табл.).

Микробиологическая классификация почв. Системы сельского хозяйства.

Таблица 1.

Приведенная, несколько упрощённая, классификация почв основана на функциях преобладающих в них типов микроорганизмов и на том, потенциально полезны или вредны они для роста растений и урожайности. Градация этих почв довольно условна, фактически же в природе они не всегда чётко разграничены, потому что часто некоторые их характеристики совпадают. Однако исследования показали, что болезнетворная почва может быть преобразована в почву подавляющую болезни, ферментирующую и синтезирующую путём внесения в болезнетворную почву смешанных культур эффективных микроорганизмов.

Воздействие на почвенную микрофлору, обеспечивающее преобладание в ней полезных и эффективных микроорганизмов, может способствовать улучшению и сохранению химических и физических свойств почвы. Правильное внесение органических добавок является важной частью такого воздействия.

Японский ученный ТеруоХига, изучив практически все виды микроорганизмов, обитающих в здоровой почве, открыл некий принцип их взаимососуществования. Используя этот принцип, он составил из полезных микроорганизмов систему, которая оказалась очень устойчивой и, следовательно, могла воздействовать на любую микробиологическую среду. До этого открытия все попытки воздействовать на микроорганизмы почв путём заселения одной или нескольких полезных культур не приносили стабильных результатов. Эти культуры не восстанавливали баланс микрофлоры и вскоре вытеснялись патогенными видами. Система микроорганизмов профессора Хига работает по совершенно другому принципу — она и заселяет среду новыми видами микроорганизмов и восстанавливает утраченный баланс среди существующих видов, настраивая их на регенеративный способ существования.

Впервые мир услышал об этом открытии в 1980;х годах. С тех пор ЭМ-технология получила признание во многих странах мира, а в некоторых «природное земледелие» с использованием ЭМ-технологии стало частью национальной политики. В Таиланде в 1989 году состоялась международная конференция с целью введения технологии эффективных микроорганизмов в сельское хозяйство стран азиатского и тихоокеанского регионов. Так появилась APNAN (азиатско-тихоокеанская сеть природного сельского хозяйства): Таиланд, Малайзия, Индонезия, Филиппины, Корея, Тайвань, Пакистан, Бангладеш, Индия, Китай. Применяют ЭМ-технологию в США, Голландии, Франции, Германии, Испании, Португалии, Швейцарии, Бразилии, Аргентине, Парагвае, Уругвае, Боливии, Перу, Никарагуа, Мексике и прочих странах независимо от уровня экономического развития — экологические проблемы у всех обитателей планеты общие.

Начиная с 1998 года, ЭМ-технология появляется в России, а в 1999 году делает первые шаги по Украине. В Харькове создаётся «ЭМ-центр Украина», которому на основании приказа Министерства Агарной Политике № 256, от 19.12.2000 г. поручено распространение и внедрение ЭМтехнологии в Украине. С ноября 2000 года центром выпускается научно-популярный журнал «Надежда планеты» посвященный этой тематике. «ЭМ-центр Украина» имеет эксклюзивные права на производство и реализацию ЭМ-препарата в Украине. За годы существования центра проделана большая научно-исследовательская работа совместно с ведущими профильными институтами УААН. Были получены хорошие результаты в различных областях сельского хозяйства.

За годы исследований препарата учёные пришли к выводу, что взаимодействие системы «растение-микроорганизмы» происходит в несколько этапов. В начале бактерии модифицируют труднорастворимые соединения почвы и растение начинает получать дополнительное питание. Затем начинает расти физиологическая активность самого растения — его корни всасывают питание более интенсивно. Ученные доказали, что это происходит благодаря растительному гормону, индолилуксусной кислоте, которую выделяют бактерии. Кроме того, почвенные бактерии подавляют рост фитопатогенных микроорганизмов, что тоже способствует благоприятному росту и развитию растений. В результате растение получает такое количество азота, фосфора, калия и других питательных веществ, что влияние почвенных микроорганизмов сравнимо с действием минеральных удобрений.

Ученные изучили и доказали положительное влияние ЭМ-технологии на такие показатели почвы, как влагопроницаемость, воздушная аэрация почвы, температурный режим и её механический состав. Увеличение количества воздуха в почве достигается повышением её пористости и приводит к лучшей влагопроницаемости, а пористость почвы зависит от её механического состава, от корневой системы возделываемых культур и от наличия земляных червей. Препарат «Байкал ЭМ-1У» благоприятно влияет на все эти показатели, которые тесно взаимосвязаны между собой. Было установлено, что эффективность применения ЭМ-технологии при выращивании различных сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от водного режима и температуры почвы. При недостатке влаги (ниже 25% от полной полевой влагоёмкости), также и при её избытке (при влажности почвы свыше 80%), деятельность полезных микроорганизмов ослабляется. В летний период тепловой режим почвы и воздуха в нашей зоне благоприятен для применения препарата «Байкал ЭМ-1У». Поэтому препарат лучше вносить перед дождём, рано утром по росе или на ночь при нормальном поливе из расчёта 2−3 литра рабочего раствора на 1 м. ЭМ-компост можно вносить и при заморозках на поверхности почвы до -10 С. Естественно, в зимний период никакие работы с ЭМ-препаратом не проводятся.

В институте почвоведения и агрохимии им. А. Н. Соколовского (г. Харьков) проводились многолетние исследования препарата «Байкал ЭМ-1У». Изучалось влияние ЭМ-технологии на изменение микрофлоры и фитосостояния чернозёмов, а также на изменение физико-химической структуры почв. Кандидат биологических наук С. И. Христенко, занимавшийся исследованиями, в результате проведенных экспериментов, сделал следующие выводы:

· использование ЭМ-препарата существенно снижает численность патогенных микроорганизмов в почве, а численность полезной микрофлоры возрастает;

· применение ЭМ-технологии приводит к усилению минерализационного потенциала микробного ценоза. Поэтому применение ЭМ-технологии должно предусматривать использование органических удобрений (навоза или растительных остатков);

· использование биопрепарата «Байкал ЭМ-1У» улучшает трофический режим чернозема типичного;

· применение биопрепарата «Байкал ЭМ-1У» улучшает фитосостояние почвы и повышает инвертазную активность чернозема типичного, что способствует увеличению плодородия почвы;

· использование ЭМ-технологии способствует созданию в почве условий, благоприятных для развития растений.

Эти работы велись совместно с институтом растениеводства им. В. Я. Юрьева. Четырёхлетние испытания ЭМ-препарата позволили кандидату с-х. наук В. Г. Диндорого сделать следующие выводы:

· введение в севооборот методов биологизации земледелия таких, как использование сидеральных паров и микробиологического препарата «Байкал ЭМ-1 У» оказывает существенное положительное действие, как на показатели почвенного плодородия, так и на рост и развитие возделываемых культур звена севооборота;

· предпосевная обработка кондиционных семян зерновых биопрепаратом «Байкал ЭМ-1 У» в 10% концентрации с водой или 1% концентрации с пленкообразующим регулятором роста «Марс-1», обеспечивает существенные прибавки урожая изучаемых культур, в среднем, до 10−15% и является экологически чистой технологией;

· по овощным культурам, на черноземе типичном малогумусном тяжелосуглинистом, при орошении, ЭМ-технология по своей эффективности была равноценна существующей технологии с внесением органических и минеральных удобрений.

Влияние ЭМ-технологии на микрофлору почвы изучали и наши российские коллеги из Всероссийского научно-исследовательского института свеклы и сахара, п. Рамонь Воронежской области. Российские учёные отметили, что наибольший положительный эффект от применения ЭМ-технологии наблюдался на неудобренном фоне после отвальной и плоскорезной обработки почвы в паровом звене севооборота. Отмечалось также положительное действие микробиологического препарата «Байкал ЭМ-1» на почвенные микроорганизмы, участвующие в процессе минерализации свежего органического вещества в почве. Значительно возрастала популяция полезных микробов. Работники института установили, что в засушливых условиях микробиологический препарат «Байкал ЭМ-1», взаимодействуя с почвенной микрофлорой чернозёма выщелоченного, оказывает положительное влияние на основные процессы почвообразования и зависит это действие от фона минерального питания, способа обработки почвы и предшественника. Наиболее эффективным оказалось применение препарата после парового предшественника. Действие препарата после многолетних трав определялось наличием органического вещества растительных остатков. В первую очередь, активизировались процессы, определяющие эффективное плодородие, особенно на неудобренном фоне.

Российскими учёными были проведены также серии опытов и экспериментов по влиянию ЭМ-технологии на изменения происходящие в закрытом грунте. А. В. Юрина, доктор.с.-х. наук, профессор Уральской Государственной Сельскохозяйственной Академии, проведя серию экспериментов в закрытом грунте и изучив параметры тепличного грунта, сделала выводы. Изменение агрохимического состава грунта, под воздействием ЭМ-технологии, характеризуется увеличением содержания доступных форм азота, фосфора и калия (NPK), на 38−64%, 39−41%, 15−20% соответственно. А это, в свою очередь, приводит к повышению общей урожайности тепличных культур на 30−60%.

Важной проблемой биотехнологии сельского хозяйства является трансформация органических отходов в почве. Исследователями из Саратовского Государственного Аграрного Университета им. Н. И. Вавилова установлено, что ЭМ-технология прекрасно позволяет решить эту проблему. Переработка навоза и других органических остатков с помощью эффективных микроорганизмов является экологически чистым и экономически выгодным мероприятием, в результате чего получаются ценные органические удобрения.

В Институте Радиобиологии Национальной Академии Наук Беларуси, под руководством академика НАН Беларуси Е. Ф. Конопли были проведены испытания ЭМ-препарата на почвах с повышенным фоном радиоактивных веществ. Как известно, в результате аварии на Чернобыльской АЭС, 2/3 радиоактивных веществ выпали на территории Беларуси. Основную угрозу для здоровья человека представляют собой содержание в почве Cs и Sr. Эти элементы, находясь в почве, попадают в растения и дальше по пищевым цепям в организм человека, вызывая серьёзные нарушения здоровья нации. Целью Белорусских учёных было выявить влияние ЭМ-препарата на накопление и переход радионуклидов из почвы в растения. Было установлено, что внесение ЭМ-препарата в почву приводит к повышению коэффициента перехода ¹³⁷Cs из почвы в растения. Таким образом происходит более быстрое высвобождение радиоактивного цезия из почвы. Иными словами, при помощи ЭМ-технологии можно быстрее обезвредить почвы зараженные радионуклидами. Эксперименты в Беларуси, по этому вопросу, продолжаются.

На Украине преобладают зоны черноземных почв, которые отличаются от других почв мощным темно-окрашенным гумусом и водопрочной зернистой или мелкозернистой структурой. Благодаря большим запасам питательных веществ, водно-воздушным и тепловым свойствам они всегда были почвами высокого плодородия. Главной задачей является поддерживать чернозёмы в таком состоянии, чтобы свои ценные свойства они не теряли, а преумножали. При правильной механической обработке почвы, а также при обработке черноземов ЭМ-препаратом и внесении, в качестве удобрения ЭМ-компостов, эту проблему можно легко решить. А. М. Елисеев, канд. с.-х наук считает, что при таком подходе будут решены все основные задачи обработки и сохранения почв расположенных на территории Украины, а именно:

· придание пахотному слою почвы наилучшего строения для регулирования водного, воздушного, теплового и питательного режимов почвы;

· создание условий для накопления и сохранения достаточного количества влаги в корнеобитаемом слое;

· регулирование процессов разложения органических веществ в пахотном слое;

· обеспечение заделки органических удобрений и растительных остатков на оптимальную глубину;

· подготовка почвы для заделки семян на требуемую глубину;

· создание условий для мощного развития корневых систем культурных растений в толщине пахотного слоя;

· очищение пахотного слоя от сорняков, сельскохозяйственных вредителей и возбудителей болезней;

· обеспечение возделываемых культур всеми необходимыми питательными веществами.

Соединение традиционных технологий обработки почвы с ЭМ-технологией обеспечит сохранение и преумножение ценных свойств почв Украины.

В растениеводстве «Байкал ЭМ-1У» применяется для:

· восстановления плодородия и структуры почвы;

· увеличения урожайности;

· увеличения всхожести семян;

· ускорения роста и развития растении;

· повышения засухои морозоустойчивости;

· повышения устойчивости растений к болезням и вредителям;

· получения экологически безопасной продукции;

· увеличения сроков хранения сельскохозяйственной продукции;

Препарат «Байкал ЭМ-1У» используют для обработки почвы, посевного материала, полива и опрыскивания рассады в закрытом грунте и растений в полевых условиях, приготовления ЭМ — компостов. Приготовление рабочих растворов проводится в концентрациях — от 1:100 до 1: 2000. Разведение ЭМ — препарата необходимо проводить теплой не хлорированной водой. Если вода хлорированная, её необходимо отстоять в течении 2-х суток.

При хранении препарата более полугода для активизации процессов жизнедеятельности микроорганизмов рабочий раствор готовится с добавлением питательной среды, — на 100 мл ЭМ — препарата добавляется 100 мл патоки, разбавляется теплой водой до нужной концентрации и выдерживается 2-е суток в теплом темном месте. Патоку можно заменить медом, сахаром или вареньем.

Необходимо подчеркнуть, что усредненный минимум температур для композиции «Байкал ЭМ-1У» составляет 16 °C, оптимум 28 °C и максимум 35° С. Нарушение рекомендованных в инструкции тепловых режимов может приводить к изменению бактериального состава ЭМпрепарата, а следовательно, к уменьшению их эффективности или даже порче. Иными словами, ЭМ — препарат применяется на протяжении периода вегетации при положительных температурах, когда температура почвы на глубине 10 см достигнет 10° С и выше. В то же время, даже если почва полностью не прогрелась, можно не опасаться высевать семена, обработанные ЭМ — препаратом. Снижение температуры вызывает прекращение размножения бактерий, но не их гибель. С повышением температуры восстанавливается нормальная жизнедеятельность бактерий.

В летний период лимитирующими факторами для применения ЭМ — препарата являются тепловой режим почвы, воздуха, но особенно — влажность почвы. Поэтому препарат лучше всего использовать перед дождем, по росе, вечером или с дополнительным поливом. ЭМ — компост же можно вносить и при заморозках на поверхности почвы

Обработка посевного материала Протравливание семян пестицидами, обязательный прием агротехники, обеспечивает обеззараживание их от внешней и внутренней инфекции основных заболеваний и гарантирует от повторного заражения в почве в довсходовый период, с другой стороны оно отрицательно влияет на жизненность зародыша, что приводит к снижению продуктивности растений, а как следствие — ослаблению иммунитета.

Предпосевная обработка семян биопрепаратом «Байкал ЭМ — 1 У» в 10%-й концентрации с водой или 1%-й концентрации с 2%-м раствором пленкообразующего регулятора роста «Марс-1» обеспечивает существенные прибавки урожая, в среднем до 10 — 15% и является экологически безопасной технологией. Обработку семян проводить только кондиционных партий с нормой расхода рабочей жидкости для зерновых культур — 12 л /т, для подсолнечника — 34 л /т (в зависимости от крупности семян расход может изменяться). Обработка проводится протравливателем семян ПС-10 либо любым другим протравливателем. При предпосевной обработке семян их влажность должна повыситься не более чем на 1%.

Для приусадебного растениеводства — замачивание семян в ЭМ — растворе 1: 1000 на 1−2 часа (6 капель ЭМ — препарата на стакан воды). Для удобства высева семена можно просушить в затемненном месте.

Обработка клубней картофеля проводится ЭМ — раствором 1:1000. С нормой расхода 70 -100 л рабочего раствора ЭМ — препарата на 1 т посадочного материала. Обработка проводится путем замачивания или опрыскивания клубней. 0 °C.

Обработка почвы Осенняя или весенняя обработка почвы применяется для максимального насыщения почвы эффективными микроорганизмами, для сохранения питательных веществ в органических остатках при их разложении и увеличения доступности для растений элементов питания, устранения или значительного уменьшения возможности биологического связывания азота в почве при внесении в нее органики, имеет обеззараживающий эффект.

Обработку почвы необходимо проводить при температуре почвы не ниже 10 °C.

Осенняя обработка почвы заключается в обработке почвы, пожнивных, поукосных остатков или другой органики с заделкой в верхние слои почвы с нормой расхода 50 л /га препарата «Байкал ЭМ-1У», разведенного с нехлорированной водой в соотношении 1:100. На 1 га необходимо внести 5000л 1%-ного ЭМ — раствора.

Весенняя обработка почвы проводится за 1 — 2 недели до посева, с нормами внесения ЭМ — препарата, как и при осенней обработке.

В тепличном хозяйстве при обеззараживании почвы погибают, как вредные, так и полезные микроорганизмы. Внесение ЭМ — препарата в почву после ее обеззараживания применяется для быстрого заселения почвы полезной микрофлорой, которая в свою очередь будет препятствовать накоплению патогенных микроорганизмов. Обработка почвы проводится примерно за одну неделю до посева семян или высадки рассады раствором препарата «Байкал ЭМ-1У» в концентрации 1:100 с нормой расхода 500 мл на 1 м². После чего влажность почвы доводится до 60% поливом водой. Рассаду поливают раствором 1:2000 один раз в неделю, не доводя почву до переувлажнения (свыше 70%). При выращивании овощей в закрытом грунте применяются вегетационные поливы с применением ЭМ — препарата в виде рабочего раствора в концентрации 1:1000 один раз в 2 — 3 недели.

При регулярной обработке почвы ЭМ-препаратом она перестает болеть. Отпадает необходимость в пропаривании и замене почвы!

Для комнатных цветов -приготовленнаяпочвосмесь увлажняется раствором ЭМ — препарата до влажности, когда сжатый в руке комок распадается от легкого прикосновения, за 7 — 10 дней до посадки цветов и накрывается пленкой для предотвращения высыхания. Полив и опрыскивание цветов проводится раствором ЭМ — препарата в концентрации 1:1000, более нежные цветы поливаются раствором 1:2000.

Нормы внесения ЭМ — препарата при обработке почвы

Таблица 2

Примечание: 1мл — 30 капель, чайная ложка ~ 5 мл, столовая ~ 10 мл.

В таблице 3 приведены минимальные дозы разового внесения ЭМ — препарата.

Для получения максимального эффекта от применения препарата «Байкал ЭМ-1У» приведенные выше нормы внесения можно увеличивать до 6 раз.

Уход за растениями Уход за растениями в период вегетации заключается в поливе почвы и опрыскивании растений раствором препарата «Байкал ЭМ — 1У» для поддержания достаточного количества эффективных микроорганизмов, как в почве, так и в самих растениях. Опрыскивание и полив растений раствором ЭМ — препарата проводить не чаще 1 раза в неделю, и не менее 4-х раз за вегетацию, оптимально — 1 раз в две недели.

Таблица 3

Нормы внесения ЭМ — препарата при уходе за растениями:

Опрыскивание и полив растений проводить в пасмурную погоду или вечером. После внесения ЭМ-раствора дальнейший полив проводится обычной водой до необходимой нормы.

Приготовление ЭМ-компоста Значение органического удобрения для почвы трудно переоценить.

Особой популярностью пользуются компосты. Компосты, приготовленные по ЭМ-технологии, являются экологически безопасным органическим удобрением. Эффективные микроорганизмы, ускоряют созревание компоста, увеличивают содержание в нем NPK. При внесении ЭМ-компоста в почву одновременно вносится и органическое удобрение и эффективные микроорганизмы, способствующие восстановлению плодородия почв, подавлению патогенной микрофлоры, как следствие повышается урожайность сельскохозяйственных культур и их способность переносить неблагоприятные условия. Нормы внесения ЭМ — ферментированного компоста существенно ниже норм внесения других органических удобрений, что является экономически более выгодным (при одинаковом эффекте воздействии на растения). Следует отметить, что внесение ЭМ — компоста в почву обходится дешевле, чем обработка почвы препаратом «Байкал ЭМ-1У».

Компостирование — один из важнейших приемов использования органических остатков в растениеводстве. Оно необходимо для сохранения (уменьшения потерь) питательных веществ при разложении органики и увеличения доступа для растений элементов питания, устранения или значительного уменьшения возможности биологического связывания азота в почве после внесения в нее органики.

Обычно компост состоит из двух главных компонентов, неодинаковых по устойчивости к разложению микроорганизмами. Один из них (навоз, куриный помет и т. п.) богат питательными веществами, микрофлорой и содержит значительное количество легкоразлагающихся азотсодержащих органических соединений, другой (торф, солома, опилки и т. п.) — беден и слабо разлагается без компостирования, однако обладает высокой влагоемкостью.

Самой активной частью распространенного компоста является навоз. Поэтому, как правило, применяется послойное компостирование. Для связки компонентов вносится послойно плодородная почва, массой примерно 10% от общего количества компоста. Почва в данном случае является поглотителем влаги и азотных соединений.

Лучшие результаты применения ЭМ — технологии в растениеводстве дает сочетание использования препарата «Байкал ЭМ — 1У» и ЭМ — компоста. Ферментированные с помощью эффективных микроорганизмов органические остатки (навоз, птичий помет, солома, ботва, шелуха проса и подсолнечника, костная мука, сорняки, опилки, лесная подстилка, торф, отходы мукомольного и крупяного производства, пищевые отходы, отходы бумажной промышленности и т. д.) являются гарантией увеличения урожайности.

ЭМ — компост может быть использован на 8 — 14 день после начала ферментации, даже если органический субстрат (прежде всего клетчатка) не разложилась до однородного состояния, как в обычном, готовом компосте В данном случае ферментация компоста уже началась, т. е. ЭМ полностью распространились по всей массе органики и будут продолжать «работать» в почве, производя пищу для растений, дождевых червей и самих микроорганизмов. При достаточной влажности почвы и положительной температуре воздуха на незанятых растениями участках, его можно вносить разбрасывая по поверхности почвы из расчета примерно 1 кг / м² с последующей заделкой в почву. На участках с вегетирующими растениями компост вносят в канавки глубиной до 15 см с последующей заделкой. Если сроки не торопят, компост выдерживают до полной готовности. Период ферментации компоста зависит от способа подготовки компоста и состава органики и составляет от 2−3 недель до 3 месяцев.

Препарат «Байкал ЭМ — 1У» разводится водой в соотношении 1:100 (1л ЭМ — препарата на 100л воды). Норма расхода 80 л рабочего раствора на 1 т компоста (0,8 л препарата «Байкал ЭМ — 1У» на 1 т компоста).

Оптимальная влажность компоста — 60% (когда сжатый в кулаке комок распадается от легкого прикосновения). Оптимальная температура для приготовления ЭМ — компоста — 25 °C.

ЭМ — компост можно приготовить аэробным или анаэробным способами.

Аэробный компост Аэробное компостирование применяется для быстрой ферментации органики. При таком способе компостирования компоненты укладываются рыхло, без уплотнения.

Для увеличения доступа воздуха в компостный бурт делается дренаж. Для этого на поверхности почвы укладывается дренажный материал (камни, битый кирпич, ветки, пни, жерди и т. д.). Сверху укладывают солому, на которую укладывают остальную органику. При отсутствии дренажного материала можно обойтись и без него, главное — рыхлая укладка компостируемых материалов. При закладке ЭМ — компоста необходимо стремиться к более равномерному размещению компостируемых компонентов в бурте. Ботву и грубые стебли желательно измельчать.

Рис. 1 Схема бурта При закладке компоста бурт в разрезе должен иметь форму трапеции (рис.1). При одновременной закладке 100 и более кг органики влажностью 60% в бурте начнет повышаться температура и на 5−7 день может достичь 70 °C. В результате биотермических процессов в компосте погибают семена сорных растений, клещи, нематоды и вредные микроорганизмы. Необходимо отметить, что температура повышается внутри бурта, а на поверхности она не отличается от температуры окружающего воздуха. Примерно на 10 день делается перелопачивание компоста с таким условием, что компост из наружной части бурта перемещается внутрь, а из внутренней части — наружу. После перелопачивания температура внутри бурта снова начнет повышаться.

Обработку компоста ЭМ — препаратом проводят после снижения температуры внутри бурта до 30 °C с помощью гидрошприца (рис.2).

Рис. 2 Гидрошприц для подачи раствора ЭМ

Если компостный бурт закладывается в течении длительного времени, с добавлением незначительного количества органики (при котором биотермические процессы начинаться не будут) ЭМ — препарат можно вносить путем полива каждого нового слоя органических компонентов и почвы.

После внесения в компост ЭМ — препарата, чтобы бурт не пересыхал, сверху его накрывают пленкой или землей, или периодически поливают водой.

Для внесения ЭМ используют рабочий раствор препарата «Байкал ЭМ — 1У» в концентрации 1:100, т. е. на 10 л воды добавляют 100 мл ЭМ — препарата и 100 г патоки, варенья или сахара.

Срок готовности компоста через 1−2 месяца после внесения ЭМ — препарата.

Анаэробный компост Питательная ценность анаэробного компоста выше, но скорость ферментации ниже, чем при аэробном способе.

Компоненты и схема закладки те же, что и для получения аэробного компоста, но сама технология подготовки иная. Компост при закладке трамбуют (утаптывают). Послойно вносят компостируемые компоненты, с поливом каждого слоя ЭМ — раствором. После укладки бурт укрывают полиэтиленовой пленкой, края ее прикапывают землей. Кроме этого, для закрепления пленки набрасывают землю сверху компостируемой массы. Пленка позволяет максимально уменьшить доступ воздуха в компост.

Внесение ЭМ — компоста В первый год применения ЭМ — технологии, необходимо как можно интенсивнее начать в почве восстановительные процессы, дав ей максимальное количество питательных веществ и ЭМ, наиболее продуктивным источником которых является именно ЭМ — компост.

Сроки приготовления компоста зависят от срочности проведения полевых работ.

Готовый компост вносится из расчета 4−5 т/га (1 кг/м)с заделкой в верхние слои почвы. Если почва недостаточно влажная, после внесения компоста необходимо провести полив.

Свежий ЭМ — компост (период ферментации менее одного месяца) нельзя вносить в область корневой системы, он вносится в междурядия.

При необходимости ЭМ — компост можно использовать через две недели после его закладки. В этот период органика еще не потеряла своей структуры, но поскольку она уже получила «затравку» ЭМ, то ее дальнейшее разложение будет проходить в почве с одновременным распространением ЭМ в этой же почве.

Необходимо отметить, что при переходе к ЭМ — технологии необходимо как можно быстрей насытить почву полезными микроорганизмами. Для этого в первые годы ее применения норма внесение ЭМ — компоста должна составлять не менее 10 т на 1 га (1 кг / м²). По мере насышения почвы эффективными микроорганизмами норму внесения ЭМ-компоста можно уменьшить до 4 т /га.

Для подкормки растений готовится компостная вытяжка — 1 кг компоста на ведро воды, перемешать, настоять 20−30 минут, процедить, развести водой в 10 раз, поливать почву и растения.

В ООО «ЭМ-центр Украина» можно приобрести готовый ЭМ — компост под торговым названием «АГРО — ЭМ», а так же почвосмеси, в состав которых входит ЭМ — компост.

Предпосевная обработка почвы, обработка посевного материала, опрыскивание и полив растений во время вегетации повышает урожайность сельскохозяйственных культур и способствует оздоровлению почвы.

При переходе на ЭМ-технологию приготовление и внесение в почву ЭМ-ферментированного компоста является наиболее эффективным способом, обусловленным наиболее низкими материальными затратами.

Внедрение ЭМ-технологии позволяет выращивать экологически безопасную сель скохозяйственную продукцию без применения химических удобрений и средств борьбы с сорняками и вредителями. Комплексное использование препарата «Байкал ЭМ-1У», ЭМ — компоста, внесение органических удобрений, применение почвозащитной системы земледелия повысит плодородие почв и уменьшит затраты на выращивание сельскохозяйственной продукции.

Перспективы ЭМ-технологии За годы существования ООО «ЭМ-ценгр Украина» проделано немало научной и практической работы по внедрению ЭМ-технологии в Украине. Препарат «Байкал ЭМ-1 У» награждён в 2003 году золотой медалью на Нижегородской ярмарке и серебряной медалью на III Московском международном салоне инноваций и инвестиций, а также различными дипломами на других сельскохозяйственных выставках. Эти награды служат лучшим подтверждением качества выпускаемого нами препарата. Вся продукция производимая «ЭМ-ценгром» сертифицирована, имеются токсикологические паспорта.

Спектр применения ЭМ-технологии не ограничивается только земледелием и растениеводством, он широк и разнообразен. Очень хорошие результаты получены в животноводстве и быту.

На данном этапе ООО «ЭМ-центр Украина» выпускает:

1. Удобрение органическое, биостимулятор роста растений. Препарат «Байкал ЭМ-1 У», ТУ У 24.1−22 700 554−001−2003.

2. Комплексный пробиотический препарат «Байкал» ЭМ 1 У, ТУ У 24.4.22 700 554.630−2001.

3. Пробиотическая кормовая добавка на основе «Байкал ЭМ-1 У», ТУ У 15.7.3 125 917−001−2004.

4. Органическое удобрение «АГРО-ЭМ» ТУ У 24.1−31 235 917- 002−2004.

5. Ежемесячный научно-популярный журнал «Надежда планеты», подписной индекс 21 945.

Говоря о перспективах, следует отметить, что ООО «ЭМ-центр Украина» совместно с Институтом почвоведения и агрохимии им. А. Н. Соколовского и с Институтом растениеводства им. В. Я. Юрьева разрабатывает национальную научно-техническую программу «Экопродукция-основа здоровья нации». Суть этой программы заключается в следующем:

1. Сертификация экологически безопасных земель в Украине.

2. Производство экологически безопасных сельскохозяйственных продуктов питания.

3. Организация сбыта экологически безопасных продуктов на внутреннем и внешнем рынках.

Разработка программы и её воплощение в жизнь намечены на 2005; 2007 г. Не последнее место в этой программе отведено ЭМ-технологии. Следует ещё раз подчеркнуть, что вся сельскохозяйственная продукция полученная с использованием ЭМ-технологии, является экологически безопасной! Распространение и внедрение ЭМ-технологии в Украине будет способствовать восстановлению естественного плодородия почв, возрождению экологически безопасного сельского хозяйства и оздоровлению нации!

2. Основные законы земледелия

2.1 Основные законы земледелия и их использование Закон незаменимости и равнозначности факторов жизни растений. Взаимоотношения растений с отдельными факторами их жизни были и остаются предметом научных исследований отечественных и зарубежных ученых.

В результате большого числа проведенных опытов установлено, что ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим. Это первый закон земледелия — закон незаменимости факторов жизни растений.

Как логическое следствие этого закона вытекает вывод о физиологической равнозначимости факторов жизни растений.

В практике земледелия закон незаменимости факторов жизни проявляется всегда, когда пытаются восполнить недостаток одного из них другим, например воды удобрением или наоборот. Не принесли успеха и попытки замены одного элемента питания растений другим.

Закон равнозначимости выражается в том, что ничтожная потребность растения в каком-либо элементе, если она не удовлетворяется, приводит к нарушению нормальной жизнедеятельности растений, так же как и недостаток элемента, потребляемого в неизмеримо большем количестве.

Закон минимума, оптимума и максимума. Несмотря на то, что урожай любой сельскохозяйственной культуры зависит от обеспеченности растений всеми факторами жизни, он ограничивается прежде всего тем фактором, который находится в минимуме. По мере удовлетворения потребности растений в недостающем факторе урожай повышается до тех пор, пока он не будет ограничен каким-либо другим фактором, оказавшимся в минимуме. Либих так сформулировал закон минимума: «Продуктивность поля находится в прямой зависимости от необходимой составной части пищи растений, содержащейся в самом минимальном количестве», и выразил его формулой:

В этом легко убедиться, если обратиться к действию на растения тепла. Любой жизненный процесс начинается при какой-то минимальной температуре, протекает наилучшим образом при оптимальной, замедляется, а затем и совсем прекращается по мере дальнейшего ее повышения.

Выводы из этих опытов были использованы буржуазными учеными для подтверждения так называемого закона убывающего плодородия почвы, согласно которому каждое последующее вложение труда и капитала в земледелие дает все меньшую прибавку дохода.

Неправильность вывода о затухающем действии факторов жизни растений была доказана дальнейшими исследованиями и особенно диалектическим анализом полученных результатов.

Выводы из опытов и из практического земледелия послужили обоснованием закона совокупного действия факторов жизни растений, который утверждает, что для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур необходимо одновременное наличие или приток всех факторов жизни в оптимальном соотношении.

Максимальная величина урожая определяется биологическими возможностями данного вида и сорта растений, а также количеством поступающей солнечной энергии и коэффициентом его использования, а это зависит от уровня развития науки и техники.

Закон совокупного действия факторов жизни не устраняет закон минимума, так как фактор, находящийся в минимуме, имеет ведущее значение в общей совокупности и на него необходимо прежде всего направить усилия земледельца. Это позволит повышать урожайность сельскохозяйственных культур при наименьших затратах труда и средств.

Закон возврата впервые был сформулирован Либихом. Как применение закона сохранения материи к земледелию он обязывает для сохранения плодородия почвы возвращать все вещества, которые взяты из почвы урожаем или вследствие потерь, с удобрениями или иным путем.

Теоретической основой и руководством в практической работе земледельцам служат законы действия и взаимовлияния факторов жизни в процессе роста и развития растений. В агрономической науке сформулировано пять законов земледелия:

1. Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений.

2. Закон минимума.

3. Закон минимума, оптимума, максимума.

4. Закон совокупного действия факторов жизни растений.

5. Закон возврата.

Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений утверждает, что для роста и развития растений должны быть в наличии все факторы в нужных количествах и ни один из них не может быть заменен другим. Независимо от количества фактора, в котором нуждается растение, отсутствие этого фактора вызывает нарушение обмена веществ в растении, снижение урожая или гибель растения. Отсутствие одного из элементов питания растений, например, калия нельзя заменить даже близким по химическим свойствам натрием. Точно также недостаток одного из факторов нельзя компенсировать избытком другого, например, недостаток воды избытком вносимых удобрений и т. д.

Закон минимума утверждает, что величина урожая ограничивается фактором, находящимся в минимуме. Согласно этому закону необходимо прежде всего увеличивать фактор, находящийся в минимуме. Немецкий химик Ю. Либих, впервые сформулировавший этот закон, считал, что рост урожая прямо пропорционален увеличению количества фактора, находящегося в минимуме. Однако исследования других ученых доказали, что рост урожая происходит только до тех пор, пока не окажется в минимуме другой фактор, что закон минимума нужно принимать с учетом действия всей совокупности факторов жизни растений и что эффект от каждого увеличения отдельно взятого фактора значительно снижается.

Закон минимума, оптимума, максимума выражает изменение урожайности растений при увеличении количества одного из факторов без изменения остальных факторов жизни растений. Повышение урожайности растений по мере увеличения одного фактора, например, влажности почвы, происходит до определенного уровня, после которого начинается снижение. Самая высокая урожайность соответствует оптимуму влажности, после которого начинается снижение урожайности от недостатка кислорода в почве, которое заканчивается гибелью культурного растения при полной влагоемкости почвы, что соответствует максимуму фактора. Это частный случай проявления закона минимума, оптимума, максимума.

Если же при увеличении количества одного из факторов одновременно увеличивать другие факторы, например, при увеличении влажности почвы вносить органические и минеральные удобрения, усиливать освещенность, улучшать аэрацию почвы и др., то происходит значительное увеличение оптимума урожайности от взаимодействия факторов жизни растений.

Закон совокупного действия факторов жизни растений утверждает, что все факторы действуют совокупно при взаимодействии друг с другом в процессе роста и развития растений. Увеличение количества фактора, находящегося в минимуме, тем эффективнее повышает урожайность растений, чем больше других факторов находится в оптимуме. Познание этого закона имеет большое значение в земледелии, является основой повышения урожайности растений. В природе все элементы комплекса условий взаимосвязаны, представляют одно органическое целое. Воздействие на один из элементов вызывает необходимость воздействия на другие. Например, при недостатке фосфора в почве внесение суперфосфата в рядки в малых дозах (10 кг д. в. на 1 га) повышает урожайность зерна пшеницы на 2 — 3 ц/га. Дальнейшее увеличение доз фосфорного удобрения незначительно повышает урожайность пшеницы по сравнению с рядковым удобрением. Необходимо воздействовать на другие факторы, улучшать водный режим, вносить другие виды удобрений и т. д., чтобы получать устойчивые и высокие урожаи растений.

Закон возврата обязывает земледельца возвращать в почву вещества и энергию, поглощаемые растениями на формирование урожая и отчуждаемые с ним. При ежегодном отчуждении из почвы элементов питания и энергии с урожаями снижается её плодородие, ухудшаются состав и свойства, возникает необходимость возврата веществ, которые оказываются в минимуме и лимитируют урожайность растений.

При возврате отчужденных веществ и энергии в почву она сохраняет свое плодородие, то есть происходит простое воспроизводство почвенного плодородия. При внесении веществ и энергии в почву больше выноса добиваются повышения почвенного плодородия, то есть расширенного воспроизводства.

Законы земледелия учитываются и используются при разработке и освоении систем земледелия. Системный метод позволяет принимать наиболее эффективные технологические решения, исключает одностороннее, необоснованное увлечение каким — либо отдельным приемом.

Для того, чтобы разработанные технологии возделывания сельскохозяйственных культур были оптимальными, нужно учитывать все возможные прямые и косвенные, близкие и отдаленные факторы, влияющие на формирование урожая и его качество, на плодородие почвы, экологические последствия и охрану окружающей среды. Ведение земледелия без научного обоснования, при несоблюдении или игнорировании законов земледелия, оказывается неэффективным и неконкурентным.

Закон незаменимости и равнозначности факторов жизни растений. Взаимоотношения растений с отдельными факторами их жизни были и остаются предметом научных исследований отечественных и зарубежных ученых.

В результате большого числа проведенных опытов установлено, что ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим. Это первый закон земледелия — закон незаменимости факторов жизни растений.

Как логическое следствие этого закона вытекает вывод о физиологической равнозначимости факторов жизни растений.

В практике земледелия закон незаменимости факторов жизни проявляется всегда, когда пытаются восполнить недостаток одного из них другим, например воды удобрением или наоборот. Не принесли успеха и попытки замены одного элемента питания растений другим.

Закон равнозначимости выражается в том, что ничтожная потребность растения в каком-либо элементе, если она не удовлетворяется, приводит к нарушению нормальной жизнедеятельности растений, так же как и недостаток элемента, потребляемого в неизмеримо большем количестве.

Закон минимума, оптимума и максимума. Несмотря на то, что урожай любой сельскохозяйственной культуры зависит от обеспеченности растений всеми факторами жизни, он ограничивается прежде всего тем фактором, который находится в минимуме. По мере удовлетворения потребности растений в недостающем факторе урожай повышается до тех пор, пока он не будет ограничен каким-либо другим фактором, оказавшимся в минимуме. Либих так сформулировал закон минимума: «Продуктивность поля находится в прямой зависимости от необходимой составной части пищи растений, содержащейся в самом минимальном количестве», и выразил его формулой:

В этом легко убедиться, если обратиться к действию на растения тепла. Любой жизненный процесс начинается при какой-то минимальной температуре, протекает наилучшим образом при оптимальной, замедляется, а затем и совсем прекращается по мере дальнейшего ее повышения.

Выводы из этих опытов были использованы буржуазными учеными для подтверждения так называемого закона убывающего плодородия почвы, согласно которому каждое последующее вложение труда и капитала в земледелие дает все меньшую прибавку дохода.

Неправильность вывода о затухающем действии факторов жизни растений была доказана дальнейшими исследованиями и особенно диалектическим анализом полученных результатов.

Выводы из опытов и из практического земледелия послужили обоснованием закона совокупного действия факторов жизни растений, который утверждает, что для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур необходимо одновременное наличие или приток всех факторов жизни в оптимальном соотношении.

Максимальная величина урожая определяется биологическими возможностями данного вида и сорта растений, а также количеством поступающей солнечной энергии и коэффициентом его использования, а это зависит от уровня развития науки и техники.

Закон совокупного действия факторов жизни не устраняет закон минимума, так как фактор, находящийся в минимуме, имеет ведущее значение в общей совокупности и на него необходимо прежде всего направить усилия земледельца. Это позволит повышать урожайность сельскохозяйственных культур при наименьших затратах труда и средств.

Закон возврата впервые был сформулирован Либихом. Как применение закона сохранения материи к земледелию он обязывает для сохранения плодородия почвы возвращать все вещества, которые взяты из почвы урожаем или вследствие потерь, с удобрениями или иным путем.

2.2 Значение совместного применения органических и минеральных удобрений Интенсивное земледелие немыслимо без научно обоснованной системы удобрения, составленной с учетом последних достижений агрохимии, физиологии растений, растениеводства, микробиологии и других дисциплин, а также опирающейся на прочную материально-техническую базу хозяйства (достаточное количество удобрений разных видов, обеспеченность транспортом и средствами механизации внесения удобрений, рабочей силой и пр.). Система удобрения — элемент планового регулирования плодородия почвы, при котором возможно максимальное получение дешевой продукции с единицы площади при одновременном поддержании или даже увеличении почвенного плодородия.

Система удобрения — детально разработанный план внесения органических и минеральных удобрений, проведения химических мелиорации почвы, обеспечивающий получение запланированных урожаев сельскохозяйственных культур. Этим планом предусмотрено размещение удобрений под все культуры севооборота, определены нормы, способ и сроки внесения удобрений, учтены биологические особенности возделываемых растений, почвенно-климатические условия местообитания. Большое внимание уделяется свойствам применяемых удобрений, их действию и последействию. Особо учитывается характер чередования культур в севообороте. Система удобрения органически связана с севоооборотом и системой агротехнических мероприятий в целом, осуществляемой в данном хозяйстве, организационно-экономическими его особенностями.