Выращивания зерновых при органическом земледелии
Особенности выращивания зерновых при органическом земледелии (называемом также экологическим, биологическим или альтернативным) вытекают из общих целей этого способа хозяйствования:
– сохранение плодородия почвы путем выращивания многолетних и однолетних бобовых культур, промежуточных культур и растений с глубоко проникающей корневой системой в широком севообороте, а также путем внесения компостированного и некомпостированного органического материала. При этом по возможности создаются замкнутые кругообороты питательных веществ. Не допускаются быстродействующие синтетические азотные и другие минеральные удобрения;
– производство здоровых продуктов питания, сохранение и защита разнообразия флоры и фауны, а также уменьшение загрязнения окружающей среды химикатами. Разрешается применять только определенные биологические средства защиты растений и некоторые устаревшие химические средства (серу, бордосскую жидкость, силикат натрия, бургундскую жидкость, каменную муку и др.);
– сохранение запасов не возобновляемых источников энергии и сырья;
– сохранение рабочих мест в сельском хозяйстве.
Разные союзы органического земледелия предъявляют разные требования к технологии экологического производства и к продуктам питания. В 1991 г. Советом Министров Европейского Сообщества было принято постановление 2041/91/EWG «Об экологическом земледелии и маркировке сельскохозяйственных продуктов и продовольствия», в котором изложены минимальные требования к технологиям выращивания, механизмы финансового поощрения и контроля за их соблюдением этих требований. Оно действует во всех странах ЕС с 01.01.1993 г.
Ограничивающими условиями являются также принципы и положения, утвержденные Международной федерацией союзов органического земледелия (International Federation ofOrganic Agriculture Movements – IFOAM) и национальными союзами. Выращивая зерновые культуры по технологии органического земледелия, следует очень строго соблюдать все требования интегрированного земледелия, которые направлены на сохранение плодородия почвы и здоровья посевов без применения синтетических удобрений и химических средств защиты растений.
Основные составляющие органического земледелия таковы:
– севообороты с включением бобовых, выбор зернобобовых и многолетних бобовых в качестве предшественника, выращивание промежуточных культур, исключение чередования зерновых с зерновыми, и низкая доля зерновых в севообороте;
– тщательная зяблевая обработка, основная обработка (как правило, с плугом) и предпосевная обработка почвы для создания оптимальных условий для зерновых и уничтожения как можно большего количества сорняков;
– выбор сортов, которые более конкурентоспособны к сорнякам, требуют меньше азота (low-input-сорта) и устойчивы к болезням. Опыт показывает, что относительно пригодности к органическому земледелию имеются сортовые различия;
– посев высококачественных семян, отличающихся высокими посевными качествами, такими как, например, здоровье, всхожесть, сила роста и выживаемость. Посевной материал для органического земледелия, который разрешается также производить по установленным правилам, обычно подвергается не только обязательному тестированию при апробации, но и дополнительному анализу. Сюда относится, например, так называемый «холодный тест», когда проверяется прорастание семян при неблагоприятных условиях (10°С, почва с полей). По сравнению с традиционным тестом для определения всхожести (20°С, песок или фильтровальная бумага) можно раньше выявить возможные болезни и исключить соответствующие партии семян из размножения и выращивания;
– внесение качественных органических удобрений (табл. 1);
– соблюдение оптимальных сроков, глубины и нормы высева для обеспечения дружных, конкурентоспособных и здоровых всходов;
– выполнение механических мероприятий по уходу за посевами для борьбы с сорняками и создания здоровых посевов;
– использование всех профилактических мероприятий интегрированной защиты растений. При необходимости внесение допустимых средств защиты растений в соответствии с требованиями отдельных союзов органического земледелия.
Таблица 1
Пригодность органических удобрений для внесения под зерновые культуры
| Культура | Птичий помет | Свежий навоз | Перепревший навоз | ||
| свиней | крупного рогатого скота | свиней | крупного рогатого скота | ||
| Озимые зерновые | ++ | + | + | ++ | ++ |
| Яровые зерновые | ++ | ++ | ++ | ++ | ++ |
| Пивоваренный ячмень | – | – | – | + | + |
| Пригодность: ++ – хорошая; + – средняя; – не пригодно | |||||
При помощи комплекса таких мер создаются благоприятные условия для защиты культур от вспышек болезней и вредителей. Но в периоды эпифитотий и массового размножения вредных организмов, которые встречаются и в органическом земледелии, производство является более сложным, так как исключаются истребительные химические меры борьбы. Поэтому зависимость производства от погодных условий и их влияние на фитосанитарное состояние, как правило, больше, чем при традиционном земледелии.
Многолетний опыт показывает, что при органическом земледелии урожайность ниже, чем при интегрированном. Причем урожайность больше колеблется по годам. Как правило, снижение урожайности яровых культур меньше снижения урожайности озимых.
Реализуемые цены при органическом земледелии очень зависят от качества продукта.
Несмотря на меньшие затраты на химические средства защиты растений и синтетические удобрения вследствие повышенных затрат на рабочую силу производство зерна в органическом земледелии рентабельно только тогда, когда зерно можно реализовать по повышенным ценам или при наличии субсидий на его производство.
Особые проблемы в органическом земледелии связаны с защитой растений от засорения, болезней и вредителей. Так как в органическом земледелии применение химических средств защиты растений сильно ограничено, «центром тяжести» (больше, чем при интегрированной защите растений) являются все профилактические мероприятия. К ним, кроме правильного выбора места выращивания культур, относится и выбор сортов. Первостепенное значение имеют многосторонние севообороты со сменой пропашных и колосовых культур, а также обработка почвы.
Центральное место в концепции защиты растений в органическом земледелии занимают щадящее отношение к почве и способствование развитию энтомофагов, паразитов и антагонистов для активизации саморегулирования популяций вредных организмов, особенно путем формирования соответствующих сред обитания с высококачественными краевыми биотопами и антифитопатогенного потенциала почв.
Из прямых мероприятий по защите зерновых в органическом земледелии ведущее место занимают механические меры регулирования засорения и нехимические методы обработки посевного материала для борьбы с возбудителями болезней, передающихся семенами.
Регулирование засорения занимает центральное место среди мер защиты зерновых. Опыт показывает, что спектр сорняков при длительном органическом хозяйствовании изменяется, а общее число их видов существенно не изменяется. Степень же покрытия площади сорняками, как правило, растет. Среди одно- и двухлетних сорняков в органическом земледелии проблемных нет. Однако это не относится к многолетним корневищным и корнеотпрысковым сорнякам, в первую очередь – к бодяку полевому (Cirsium arvense) и пырею ползучему (Agropyron repens).
Виды однолетних сорняков, играющих большую роль в интенсивном земледелии, например, подмаренник цепкий (Galium aparine), лисохвост полевой (Alopecunismyosuroides), метлица обыкновенная (Apera spica—venti) и виды костра (Bromus spp.), в органическом земледелии в связи с меньшей долей зерновых в севообороте и низким уровнем азотного удобрения теряют свое значение. Возрастает значение таких сорняков, как горчица полевая (Sinapis arvensis), виды вики или горошка (Vicia spp.) и чины (Lathyrusspp.).
Из-за отказа от применения гербицидов в органическом земледелии развиваются другие стратегии борьбы с сорняками, которые включают и профилактические, и прямые меры. Принято говорить о «регулировании засорения», которое основывается на предупреждении заселения полей сорняками с вегетативной и генеративной репродукцией.
Центральное место занимают разные способы обработки почвы. Они используются в качестве прямых мер борьбы, особенно с многолетними сорняками, и профилактических мер, например, изменение положения семян сорняков и вегетативных органов размножения в почве.
Консервирующая (бесплужная) обработка почвы в своей исключительной форме для органического земледелия непригодна, так как она способствует существенному обострению проблемы засорения, особенно бодяком полевым (Cirsium arvense) и пыреем ползучим (Agropyron repens).
По отношению к этим многолетним корневищным и корнеотпрысковым сорнякам мероприятия по борьбе должны быть направлены на их истощение. Для бодяка полевого необходимо проводить первую пропашную обработку почвы до образования розетки, когда содержание запасных веществ в корневой системе невысокое. С момента образования розетки у растений бодяка начинают пополняться запасные субстанции, и эффект борьбы с ними снижается. Своевременно повторяя пропашную обработку почвы, с бодяком можно успешно бороться.
Для пырея ползучего эффект истощения достигается при помощи обработки стерни режущими рабочими органами (дисковыми или лемешными) с расчесом корневищ при сухой погоде. Корневища из необработанного слоя снова прорастают. При помощи последующей, более глубокой, обработки почвы их можно ослабить. Эффект усиливается, если в регионах с достаточной влажностью высевается конкурирующая промежуточная культура, чем дополнительно подавляется рост пырея.
В то время как биологические методы борьбы с сорняками пока находятся в стадии исследований, выращивание сортов зерновых, отличающихся высокой устойчивостью к сорнякам (и благодаря этому хорошо пригодных для органического земледелия), находит все более широкое распространение на практике.
Спектр болезней и вредителей в органическом земледелии, по сравнению с другими формами землепользования, также отличается. В связи с небольшой концентрацией в севооборотах зерновые не выращиваются после зерновых предшественников, т.е. возникают достаточно продолжительные паузы при выращивании этих культур на одном поле. В итоге снижается инфекционное давление возбудителей корневых и прикорневых гнилей. В результате отказа от использования быстродействующих азотных удобрений в растениях уменьшается содержание азота, свободных аминокислот и разных сахаров, что приводит к снижению поражения зерновыми тлями, мучнистой росой и ржавчиной зерновых культур. В связи с тем, что в органическом земледелии посевной и посадочный материал разрешается производить только по установленным правилам, включая запрет на применение химического протравливания, возрастает роль болезней, передающихся с семенами. Это касается, например, твердой головни пшеницы (Tilletia caries), пыльной головни пшеницы и ячменя (Ustilago nuda (tritici) и некоторых видов листовых пятнистости.
В целях борьбы с ними разрешается применять термическое обеззараживание горячей или теплой водой, электромагнитным излучением и рядом биологических препаратов.
Пока нерешенной остается проблема защиты зерновых при массовом размножении всасывающих, а также стебле- и листогрызущих вредителей.
То же самое касается и проволочников (личинок видов жуков щелкунов (Elateridea), которые представляют особо серьезную угрозу на богатых гумусом почвах и после перепашки многолетних трав. В связи с большой долей многолетних трав в севооборотах хозяйств органического земледелия поражение полевками (Microtus arvalisis) обычно выше, чем в других хозяйствах. Для снижения их численности целесообразно создавать условия для хищных птиц, охотящихся за вредными грызунами.
В ландшафтах без естественных помостов рекомендуется устанавливать специальные шесты высотой 2,0–2,5 м. Их размещают на расстоянии 200 м от дорог, исходя из радиуса обозрения большинства хищных птиц (50 м при низком травостое из расчета 1 шт./га). Делать это лучше всего сразу после уборки зерновых или кормовых многолетних культур.
Миграция полевок после уборки зерновых или перепашки многолетних трав, а также лугов и пастбищ снижается до 80 % при заложении полосы глубокой вспашки шириной 20 м. Уход за кюветами, межами и откосами, а также насаждение кустарников для создания смешанного ландшафта являются важными профилактическими мероприятиями по защите посевов сельскохозяйственных культур от вредных организмов.
Для борьбы с вредителями и болезнями в органическом земледелии разрешен очень ограниченный спектр химических средств защиты растений. Их разрешается применять только при крайней необходимости, когда все профилактические и прямые нехимические меры не в состоянии предотвратить поражение растений вредными организмами. Число разрешенных веществ согласно списку приложений II части В вышеназванного постановления ЕС (в редакции 1997 г.) весьма невелико. Оно охватывает вещества, представленные в табл. 2.
Таблица 2
Средства защиты растений, разрешенные в органическом земледелии для стран ЕС
| Средство защиты | Характеристика, требования к составу и правила применения |
| субстанции растительного и животного происхождения | |
| ацадирахтин из индийского нимдерена (Antelaea azadirachta, syn. Azadirachta indica) | инсектицид |
| пчелиный воск | применяется при обрезке деревьев |
| пчелиный воск | применяется при обрезке деревьев |
| желатин | инсектицид |
| гидролизный белок | атрактант. Разрешается только в смесях с другими веществами этого списка |
| лецитин | фунгицид |
| экстракт (водный раствор) из Nicotiano tabacutn | инсектицид. Применяется только против тлей на субтропических и тропических культурах в начале вегетации |
| растительные масла | инсектициды, акарициды, фунгициды и ингибиторы прорастания |
| пиретрины из Chrysanthemum cinnerariaefolium | инсектицид |
| квассия из Quassia amara | инсектицид, репеллент |
| ротенон из Derris spp., Lonchocarpus spp. h Terphrosia spp. | инсектицид |
| микроорганизмы для биологической борьбы с вредителями | |
| микроорганизмы (бактерии, вирусы и грибы), например, Bacillus thuringiensis, Granulose virus и др. | только приготовленные культуры, не разрешается применение генетически модифицированных организмов |
| субстанции, разрешенные только в ловушках и донорах | |
| фосфат диаммония | атрактант. Применяется только в ловушках |
| метальдегид | моллюскицид. Применяется только в ловушках со средством, которое отпугивает развитых животных |
| феромоны | атрактант. Применяется по методу полового самоуничтожения, только в ловушках и донорах |
| пиретроиды (только дельтаметрин, лямбда-цигалотрин) | инсектициды. Применяются в ловушках со специальными атрактантами против Batrocera olea и Ceratitis capitata |
| другие субстанции, традиционно применяемые в органическом земледелии | |
| медь в форме оксихлорида меди, медного купороса, гидроксида меди и трехщелочного сульфата меди | фунгицид |
| калийное мыло (жидкое мыло) | инсектицид |
| серноизвестковый отвар (полисульфит кальция) | фунгицид, инсектицид, акарицид |
| парафиновое масло | инсектицид, акарицид |
| минеральное масло | инсектицид, фунгицид. Применяется только для плодовых, винограда и маслин |
| перманганат калия | фунгицид, бактерицид. Применяется только для плодовых, винограда и маслин |
| кварцевый песок | репеллент |
| сера | фунгицид, акарицид, репеллент |
Некоторые приведенные субстанции можно применять только по специальному разрешению. Субстанции, которые не вошли в этот список, применять в органическом земледелии запрещено. Метальдегид можно применять в ловушках для борьбы со слизнями, но он запрещен некоторыми союзами органического земледелия. Такие ограничения могут касаться и тех субстанций, которые можно подготовить в собственном хозяйстве, например, пчелиного воска, желатина, лецитина, растительных масел, квассии, сероизвесткового отвара, перманганата калия, кварцевого песка, феромонов и некоторых микроорганизмов. Кроме субстанций, зарегистрированных в качестве средств защиты растений, в органическом земледелии применяются вещества, которые во многих странах не регистрируются как средства защиты растений. В Германии такие субстанции регистрируются в категории «Усилители роста и устойчивости растений». Они являются весьма гетерогенной группой средств. К ним относятся следующие:
– препараты на основе неорганического материала, например, SiO2 и силикаты (каменная мука), СаСO3, Аl2O3, NаНСO3 и др;
– препараты на органической основе, например, экстракты из водорослей (отчасти обогащенные глинистой мукой и другими компонентами), гуминовые кислоты, экстракты, эфирные масла, настойки и разные вытяжки из растений, воски, а также продукты животного происхождения;
– гомеопатики, т.е. потенцированные маленькие количества вышеназванных органических и неорганических средств;
– препараты на основе микроорганизмов и их метаболитов, например, грибов Trichoderma spp., Pythium oligandrum и бактерий Bacillus subtilis, Pseudomonas spp. и др.
Широкое применение как для удобрения, так и для защиты растений в органическом земледелии находит каменная мука разного состава (табл. 3).
Таблица 3
Пригодность разных видов каменной муки для защиты растений
| Вид каменной муки | Пригодность для борьбы | ||
| с грызущими вредителями | с грибковыми болезнями | с полеганием зерновых | |
| Гранит, гнейс | 2 | 3 | 2 |
| Базальт | 2 | 3 | 2 |
| Бентонит | 3 | 3 | 3 |
| Фонолит | 3 | 3 | 2 |
| Доломит | 3 | 3 | 3 |
| Сырой фосфат | 3 | 3 | 3 |
| 2 – пригодна; 3 – недостаточно пригодна | |||
При использовании каменной муки для защиты растений особенно важно, чтобы она была тонкого помола. Ею опыляют растения, как правило, утром при наличии росы, чтобы она прилипла к листьям. Обычная норма расхода – не более 20 кг/га. При использовании каменной муки быстро изнашиваются грызущие ротовые органы вредителей, закрываются или закупориваются органы дыхания, зрения и кончики нервов. Это происходит медленно; вредители не могут развиваться или покидают обработанные поля. Лучшие результаты достигаются при добавлении других веществ, например, разных вытяжек. Накопление кремниевой кислоты (Н2SiOз) и микроэлементов при удобрении и обработке посевов каменной мукой также повышает устойчивость растений к болезням и вредителям.
Источник: http://www.agrodialog.com
