Здоровье почвы — условие выхода из почвенного кризиса в сельском хозяйстве
Доклад доктора биологических наук, академика РАН Михаила Сергеевича Соколова «Здоровье почвы как неотъемлемое условие реализации ее экологических и продукционных функций» на круглом столе «Коэволюционное развитие биосферы и техносферы с использованием природоподобных технологий в целях экологически чистого экономического развития РФ», прошедшего 14 декабря 2017 года на площадке ИА REGNUM в рамках программы мероприятий II Международной выставки-форума «ЭКОТЕХ-2017» и V Всероссийского съезда по охране окружающей среды.
* * *
Уважаемые коллеги, я благодарен за то, что вы меня пригласили на это неформальное мероприятие. Обсуждаемый вопрос чрезвычайно важный. Но всегда на таких узких профессиональных совещаниях испытываешь в какой-то степени неудобство, поскольку говорить о вещах известных, банальных вроде бы не принято. И если присутствуют специалисты, они, конечно, знакомы с проблемой. И всегда им хочется услышать что-то новое и необычное. К сожалению, из-за ограниченности регламента я о новом буду говорить немного, но постараюсь изложить проблему системно.
Давайте посмотрим, что положительное у нас в этом году произошло. По крайней мере, по данным статистики, у нас средний урожай озимых культур и кукурузы зерновой где-то в районе 35−36 центнеров с гектара, то есть мы как бы догнали Канаду. Как бы. Это хорошо. Что плохо? 50% этого урожая хранится в амбарах, приспособленных хранилищах и под навесами. Сами понимаете, что это такое.
Второй момент. Мы критикуем наш журнал «Почвоведение», что он ортодоксальный, что он не позволяет печатать новые идеи и требует доказательств. Но, с другой стороны, у этого журнала есть одно преимущество — он издается в двух версиях: на русском и английском языках. Тут интересный пример, как мы вообще читаем журналы. На нашу статью «Больные почвы: кто виноват и что делать?», которую мы опубликовали в 2010 году, из России пришел всего один отзыв — из Пущино. А из-за рубежа — 16.
Я немного увлекся вводной частью, но все-таки, чтобы не забыть самое главное, что я считаю важным и без чего нельзя дальше двигаться вперед и развивать эту проблему. Должен быть Федеральный закон «Об охране почвы». Честь и слава Московскому университету, Институту экологического почвоведения при факультете почвоведения МГУ, которые упорно и долго этот вопрос пробивали. И академик Глеб Всеволодович Добровольский — патриарх нашего почвоведения, недавно ушедший.
Он, конечно, много в это дело вложил сил и энергии. Но ограничились, как известно, региональным законом для Московской области. А федеральный закон так и не родился. Если такого закона не будет, то все, что мы говорим, — это, простите, трата времени и колыхание воздуха. Ничего из этого не получится.
Научные журналы практически мало кто читает. Все призывы уходят в песок. Поэтому, когда закон будет — это инструмент регулирования ситуации, с его помощью можно воздействовать. Пусть он для начала будет даже «рамочным», то есть законом не прямого действия.
Еще один важный вопрос — вопрос о здоровье почв. Он тесно связан с утилизацией отходов жизнедеятельности, от которых мы задыхаемся. И не только жизнедеятельности, но и органических производственных отходов. Куда их девать? Вы знаете энтузиаста этой проблемы профессора Валерия Петрович Кальниченко из Ростова. Он пробивает новое научно-прикладное направление — биогеосистемотехнику, и у него этот вопрос неплохо изложен в недавней публикации (см. Биогеосистемотехника — инновационный метод управления продуктивностью и здоровьем почвы / В книге «Современные проблемы гербологии и оздоровления почв». Материалы Международной научно-практической конференции. 21−23 июня 2016 г. Малые Вязёмы. 2016. С. 246−262).
* * *
Чтобы подчеркнуть актуальность первой части доклада, я счел возможным процитировать вам «крик души» Г. В. Добровольского из его последней коллективной работы «Почвы в биосфере и жизни человека». Хотя он очень деликатно пишет о проблеме.
«Несмотря на авторитетные декларации и принимаемые меры по охране почв, как в международном плане, так и на уровне разных стран, деградация почвенного покрова Земли, её педосферы продолжается. Причин тому множество, включая финансовые, экономические, административные, но не последнюю роль в этом играет недостаточное понимание реальности глобальной угрозы процесса деградации почв, ведущего к нарушению сложившегося устойчивого функционирования биосферы, в котором живёт всё человечество и всё живое на земной суше»
Это первая причина, а вторая, я думаю, что мы забыли слова Терентия Семёновича Мальцева:
«Труд на земле требует от человека большой душевной щедрости, любви и постоянства, умения и готовности гореть в работе, мудрого искусства терпеливо сносить неудачи, сохраняя великую веру в нашу кормилицу — землю».
Быстро проблему оздоровления почв мы не решим, и какого-то чудодейственного единого рецепта для всей страны, конечно, не существует. Поэтому мы попытались сейчас сформулировать подходы к рациональному земледелию. Слово «рациональное» — иностранное. Его можно как угодно переводить. Мы вкладываем в это смысл, что это земледелие, во-первых, эффективное. Если не эффективное, никто этим заниматься не будет. И второе — безопасное. Сейчас модно говорить «экологически безопасное», но слово «безопасное» достаточно емкое, широкое.
Компоненты рационального земледелия:
1) здоровая, плодородная почва;
2) система её обработки;
3) севооборот / плодосмен.
Я думаю, что все эти проблемы с почвой связаны с непониманием её места в природе. Поскольку мы еще остались на уровне формулировок Докучаева и Вернадского, при всем уважении к этим великим учёным-первооткрывателям. Сейчас необходимо пересмотреть и дополнить саму суть понятия почва. И если говорить об этом понятно и просто, то все станет на свое место.
Почва — это экологическая система, живая система. Там есть, конечно, и косная, абиотическая часть, но главное — это биологическая составляющая! Вполне современно наш учитель Виктор Абрамович Ковда именовал почву «параживой системой».
К сожалению, вся современная агрохимия направлена на то, чтобы компенсировать косную химическую, преимущественно неорганическую компоненту почвы, отчуждаемую с урожаем. Почти два столетия пытаемся снабдить её макро‑ и микроэлементами в нужном количестве. Но в каком количестве, в каком соотношении, правда, никто точно не знает. Поскольку до сих пор такой важный, но лабильный элемент, как азот, не диагностируется — сделаем оптимальный рН, калий и фосфор можно вносить с запасом, и «все будет хорошо».
Но если мы посмотрим на почву с точки зрения живой системы, то, кажется, все становится на свое место. Однако и здесь вопрос не так прост, потому что почва как экосистема является подсистемой более сложного сообщества биоты — наземно-почвенной экосистемы. Разговоры почвоведов о том, что бывает почва и без растений, — я их понимаю, они увлекаются. Но, на самом деле, без этой системы никакой почвы не будет. Без растительных компонент-автотрофов (продуцентов), без фауны (консументов) и, конечно же, без микроорганизмов-гетеротрофов (редуцентов) природной почвы не бывает. Разве что человеком созданная гидропоника, но она, к счастью, не самовоспроизводится.
* * *
Конечно, многие наши недостатки мы объясняем тем, что мы не одиноки в мире, и проблемы деградации почв общемировые, глобальные. В какой-то мере это успокаивает, но не надолго.
По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организация ООН (FAO), мировые площади больных (кондуктивных, токсицированных) и деградированных почв превысили 1,2 млрд га. Это более 20% площадей мировых агроугодий. Прямые потери от почвоутомления (токсикоза почв), в том числе из-за остатков стойких гербицидов, оцениваются в ~25% мирового урожая. А токсичность для косной составляющей почвы не может быть по определению, она может быть только для живой. Вроде бы вопрос ясен.
Кондуктивные почвы. Это почвы, которые не сопротивляются, которые подвергаются заселению возбудителями всяких болезней, включая и общие для человека и других теплокровных. Огромной проблемой сегодня является заселение почвы возбудителями корневых гнилей — это серьёзная общемировая междисциплинарная проблема.
К сожалению, мои коллеги-фитопатологи не слишком любят об этом говорить, потому что гораздо легче ограничиться визуальным осмотром растения для определения инфекции, чем привлекать электронную микроскопию и другие современные методы определения и анализа фитопатогенов.
А то, что происходит в почве агроценоза, в этой особой многофазной, глобальной экологической системе, мало кого волнует. Я посмотрел материалы последнего Съезда по защите растений. Там несколько сотен докладов. Я не поленился и подсчитал: ~5% докладов так или иначе посвящены косвенно вопросам, связанным с проблемами почвы, с её загрязнением, с её заселением вредной биотой.
Так что же сейчас происходит? Мы уповаем все время на пестициды, на то, что они решат все проблемы. Действительно, и фирмы процветают, и пестициды реализуются вроде бы не плохо.
Однако патоген перестроился. В итоге под общим собирательным названием «корневая гниль» сегодня скрываются как минимум пять видов, а то и больше. Есть такое заболевание гельминтоспориозная гниль зерновых злаков, в основном поражающая яровые пшеницу и ячмень.
До недавнего времени на долю этого вида приходилось более 80% заболеваний, а на остальные 4−5 видов — менее 20%. Сейчас же на первое место под влиянием протравителей семян и фунгицидов вышли фузариозные корневые гнили.
Вы знаете, что фузариоз колоса — это страшное заболевание. Оно вызывает гниль колоса, зерна и корневой системы, а главная проблема — сохранившееся зерно содержит фузариотоксины. Они очень опасны для человека, других теплокровных. Освободиться от токсинов практически невозможно… И вот, против этого заболевания современный набор протравителей и фунгицидов мало эффективен.
***
Я еще раз напомню о приоритетах. Считается, что впервые само понятие «здоровая почва», «здоровье почвы» декларировали американские коллеги в фундаментальной работе Doran J.W., Sarrantonio M., Liebig M.A. Soil health and sustainability // Advanc. Agron., 1996.V.56. P.1−54. Я всегда её цитирую, на пионеров следует ссылаться.
Однако Виктор Абрамович Ковда, наш учитель, ещё в 1989 году написал работу, посвященную больным почвам. Ему оставалось один шаг сделать к логичному тезису. Поскольку существует больная почва, значит, должна быть и здоровая. Он сформулировал практически все угрозы для человека и человечества, связанные с проблемой заболевания почв.
Дадим несколько академическое определение этому важному термину:
«Здоровье почвы — это функциональная биологическая категория почвенной экосистемы, характеризуемая метаболизмом и катаболизмом соединений биофильных элементов, самоочищением от вредных для биоты веществ и чужеродных биоагентов» [Семенов, Соколов, 2016 г.].
То есть за основу взята по сути дела почва природная, которая всегда здорова. Это почва естественная, которую никто не защищает, она сама себя защищает, поддерживает в течение, не побоюсь этих слов, миллиардов лет. А когда мы вмешиваемся, то получаем то, что мы имеем.
До последнего времени и сейчас это продолжается, мы характеризуем почву по категории её плодородия. Конечно, плодородие очень важно. Причем принято оценивать не только актуальное, но и потенциальное плодородие. То есть, чем больше гумуса, чем больше биофильных элементов, чем оптимальнее рН почвы, тем она плодороднее. А при этом состояние здоровья почвы либо вообще игнорируется, либо практически не учитывается. На самом деле, здоровая почва — это нормативно чистая почва. Есть нормативы — ПДК (предельно допустимые концентрации) ПВ (пороги вредоносности). Эти и другие ограничения касаются биологических и химических агентов. С точки зрения санитарной гигиены этот вопрос решен в мире, решён достаточно основательно. В нашей книге (Глинушкин А.П., Соколов М.С., Торопова Е.Ю. Фитосанитарные и гигиенические требования к здоровой почве. М. Агрорус. 2016. 288 с.) мы приводим все необходимые данные относительно фактологических критериев здоровья почвы.
А с точки зрения влияния на урожай, на качество, на состояние биотической составляющей почвы здесь пока большой пробел. И поэтому сразу возникает вопрос. А что должно быть эталоном здоровой почвы? Потому что реальную почву надо сравнивать, надо корректно сравнивать с эталоном. Что лучше, что хуже. И сравнивать следует не с помощью качественных характеристик «лучше — хуже». Важны такие критерии, которые можно количественно оценивать и потом использовать для целей бонитировки (качественная оценка земельных угодий по важнейшим агрономическим свойствам — Прим. ред.), в том числе и в случае рыночных отношений. Потому что сейчас сельскохозяйственные земли, они оцениваются, конечно, в большей степени по субъективным критериям, если хотите, во многом органолептически.
Так вот, мы считаем, что эталонная почва — это почва природная, в заказниках, целинно-залежных участков, смежных и соответствующих по профилю и по типу эксплуатируемой почве.
Я недавно прочитал очень добротную статью профессора Евсеева из Курганского аграрного университета, опубликованную в одном из последних номеров казахстанского журнала «Аграрный сектор», в которой автор отмечает, что биотической составляющей (микроорганизмам, микромицетам, бактериям) мы уделяем незаслуженно мало внимания. Мы практически не используем бактериальные удобрения, микробиопрепараты, которые могут давать большой эффект. Но меня в этой статье поразило то, что автор ни слова не пишет о том, что, если геобионты — живые организмы, то им необходимо питание. И не только! Важен определённый гидротермический режим. Мы не управляем пока температурой почвы, поскольку это открытая экосистема. Практически не управляем и водным режимом, если это не орошаемая территория. Но думать о питании этих микроорганизмов мы просто обязаны, если эти наши союзники трудятся не в природной, а в эксплуатируемой нами. Ведь мы регулярно отчуждаем из этой экосистемы ~50% урожая.
Итак, в природе этот вопрос решается традиционно путем возврата ассимилированной органики, которую накопила наземно-почвенная экосистема за период вегетации. Мы же отчуждаем примерно от 30% до 50% органики, увозим её. И после этого заявляем, что мы на этих почвах, ничего не внося, не удобряя её органикой, сможем получать хорошие урожаи. Коллеги, ведь это в значительной степени из области фантастики. Вы меня никогда не убедите, что здесь имеет место отсутствие закона сохранения вещества и энергии. Такого быть не может. Мы должны почве компенсировать затраты. Эти самые 30−50%, отнятые у неё. А чем компенсировать? А тем, что вокруг нас пропадает, создает нам неудобства — и отходы жизнедеятельности, и вообще все недоиспользованные органические продукты. Нас ими в изобилии снабжает наша «доблестная» промышленность, мы их через какое-то время везем на свалки, либо вообще не знаем, что с ними делать. Опять-таки подчеркиваю, есть решение, как с помощью почвы, с помощью специальной технологии надо эти вопросы решать, и призываю еще раз посмотреть работы В. П. Калиниченко из Ростова.
* * *
Почвенный гумус, органическое вещество почвы (это не одно и то же, но я сейчас на этом не останавливаюсь, так как это отдельный разговор) — источники энергии и пищи для обитателей почвы, а опосредованно — и для растений. Когда я готовился к этому докладу, я сам поразился, сколько функций у почвенного гумуса. Всего таких функций я насчитал шесть:
1. Биологическая — пищевой и энергетический субстрат для микробиоты, резервуар биофильных элементов, источник БАВ и экзоферментов. Без неё ни растения, ни микробы биоты не могут существовать.
2. Физическая — структурообразователь, оптимизатор гидроаэро-физических свойств, детерминатор теплового режима, фактор цвета, альбедо и энтальпии почвы. Определяет тепловой режим, альбедо, теплосодержание, и структурообразование почвы.
3. Химическая — ионообменник, буфер, стабилизатор рН, ингредиент комплексонов, облигатный компонент органоминеральных соединений и вторичных минералов, сорбат-детоксикант и иммобилизатор избытка биофилов, ТМ, ТРН, токсичных (фитотоксичных) соединений.
4. Фитосанитарная — субстрат антагонистов патогенов и фитопатогенов, депо корневых экссудатов растения-хозяина — индукторов активизации инокулюма фитопатогена; первичный субстрат (и/или косубстрат) трансформантов, деструкторов, минерализаторов органических поллютантов — консорбентов самоочищения почвенной экосистемы. Известно, что все микроудобрения хорошо работают и хорошо себя чувствуют в том случае, когда у них есть источник питания в виде органического вещества, которое опять-таки производится из гумуса и входит в гумус.
5. Экологическая — биотоп геобионтов, фактор их биоразнообразия, стабилизатор устойчивости физического и химического состояния почвенной и наземно-почвенной экосистем. Поскольку на дегумосерных почвах не существует биота.
6. Биосферная — эмиттер парниковых газов и фактор стока их из атмосферы, облигатный компонент «твёрдого» стока почвы. Это очень важная функция, о чём сегодня модно говорить. С одной стороны, гумус и органическое вещество почвы — источник парниковых газов. Но другая сторона для нас гораздо важнее и интересней — что делать и как удержать углерод, не пускать его в атмосферу. Как сделать, чтобы он подольше закреплялся в почве, Только с помощью повышения биопродуктивности агроценозов и лесоценозов, другого пути, собственно, не известно.
* * *
Итак, биогеохимические функции почвенной биоты. Я упоминал ранее американских коллег, которые занимаются проблемами здоровья почвы. Этот вопрос также привлёк внимание и изучается в странах Евросоюза. У нас эту проблему стараются исследовать более-менее серьезно в трех организациях. Во-первых, в Московском университете, но, к сожалению, не на почвенном факультете, а на биофаке — это школа профессора Александра Михайловича Семенова, микробиолога-энтузиаста. Вот, например, его статья с голландским соавтором «К методу определения параметра здоровья почвы» (Семёнов, Ван Бругген, 2011).
Вторая школа — в Новосибирском аграрном университете во главе с профессором Еленой Юрьевной Тороповой. Её публикации широко известны, работают. Многие слышали фамилию Чулкиной Валентины Андреевны — профессора, основателя сибирской школы защиты растений. Чулкина — мама, а Елена Торопова — дочка. Это прекрасный пример «семейственности», заслуживает подражания.
Наконец, ваш покорный слуга, трудится в меру сил, как и в целом наш институт. Его директор Алексей Павлович Глинушкин эту работу поддерживают, что очень много значит. И, конечно же, Спиридонов Юрий Яковлевич — академик, выпускник МГУ, когда-то ещё единого биолого-почвенного факультета. Это мой коллега, с которым мы спорим, обсуждаем, пытаемся что-то делать и двигать этот вопрос.
Так вот, я вернусь к американским коллегам, предложившим порядка 80 показателей, с помощью которых можно оценивать здоровье почвы. Поскромнее повели себя европейские коллеги, они предлагают оценивать 20−30 показателей. Это все опубликовано. Мы считаем, что это, мягко говоря, неразумно. Если оценивать даже такой важный параметр, как здоровье почвы, таким количествам анализов и характеристик, это хорошо для аспирантского практикума, для студентов-то многовато, наверное. Никто этим занимать не будет, и даже если это будет очень эффективно, это будет стоить больших затрат и за это никто платить не будет. Поэтому мы идем по пути обоснования и количественного определения таких критериев, которые были бы, с одной стороны, достаточно объективными и практически востребованными, а, с другой стороны, они все-таки были бы практически реализуемы и не слишком затратными. Потому что их должно быть 4−5 от силы, максимум. На этой позиции мы стоим.
* * *
О порогах вредоносности
Такие пороги существуют для биологических агентов, опять-таки я здесь подчеркиваю, что медики в этом направлении продвинулись здесь гораздо дальше, чем фитопатологи. Потому, очевидно, что дело связано со здоровьем человека и совершенно не безразлично, сколько кишечной палочки или других патогенов, условно патогенных или облигатно патогенных микробов будет содержаться в почве. От этого зависят профилактические и оздоровительные мероприятия, определяются престиж и ответственность медицинского работника. Он должен уметь правильно ставить диагноз.
Вторая часть проблем, которая тоже касается и медицины, и защиты растений, — это проблемы химических агентов: техногенные радионуклиды, тяжелые металлы и пестициды, о которых не говорит только ленивый. Последнее время еще говорят о недостатках трансгенных растений. Это отдельный вопрос. Так получилось, что мы тоже вынуждены были и этим заниматься…
С этими критериями вредности (ПДК, МДУ) ситуация проще. Мы отнесли их к группе фактологических или нормативных критериев — фитосанитарные, экологические, гигиенические. Здесь дискутировать долго не приходится, потому что они установлены законодательным путем, и нарушение их грозит санкциями. Без всякого закона пока еще, но это общеизвестная категория, несоблюдение которой легко доказать.
Приведу такой пример. Как иногда невредно на каких-то позициях стоять и очень долго их отстаивать. Когда мы сотрудничали (ещё в Пущино) с американскими коллегами. Они приезжали в 70-е годы к нам, несмотря на непростые политические отношения. И мы изучали общие проблемы подхода, методологию оценки миграции поллютантов вообще, в частности, пестицидов в ландшафтах. Периодически они к нам приезжали, мы к ним приезжали.
Мы говорили им, что занимаемся совместно с Московским медицинским Институтом гигиены труда нормированием остатков пестицидов в почве. Они смотрели с недоумением на нас: «Как так? Почву никто не ест! Понятно — вода, понятно — атмосфера, которой мы дышим, наконец, продукция из обработанных растений, но почву зачем нормировать?»
Если фермер на загрязненной почве вырастил чистую продукцию, какие к нему могут быть претензии? В общем-то — да. Но что интересно, когда мы вынуждены были уже еще раз встречаться с американцами, уже когда у нас началась реформа и контакты стали очень активными и менее формальными. Была поддержка нашей науки, наших ученых со стороны американских проектов. Оказалось, что у нас нормировано было к тому времени ДДТ, метаболиты, гексахлоран и еще какое-то соединение (хлордиоксин, кажется). Сейчас точно не помню, всего 4 или 5 соединений. А у них в то время уже было 15 нормативов для почвы (как и в Евросоюзе). Сначала отрицали необходимость этого, а потом поняли, несмотря на то, что подобные исследования не всем под силу, поскольку высокозатратные.
***
Итак, самые важные — функциональные параметры здоровья почвы. Эти параметры характеризуют функции, свойственные живому организму. Поэтому я сейчас коснусь этого вопроса, отмечу, какие здесь подходы и проблемы пока существуют.
Первый критерий, который был предложен профессором А. С. Семеновым из МГУ, — это гетеротрофный параметр, то есть оценка почвы по интенсивности её дыхания. Это вовсе не означает, что чем больше эмиссия СО2, тем почва лучше или наоборот. Объективный ответ можно получить, только сравнивая почвы с эталоном. И надо отдать должное, Александр Михайлович это все здорово экспериментально подтвердил, публикаций у него десятки, есть и патенты, и я на этом не останавливаюсь.
Гетеротрофный критерий по сути характеризует биотрансформацию, когда метаболиты органического соединения утилизируются микроорганизмами, а окисленный углерод в форме углекислоты эмиссируется, выбрасывается в атмосферу.
Дальше метаболизм биофильных элементов. Особой проблемы метаболизма фосфора и калия для геобионтов не существует, а вот с метаболизмом азота — это вопрос крайне важный и очень интересный. Я уже сказал, что азот во всём мире агрохимики не могут нормировать в почве, поскольку он подвижный, лабильный элемент. В процессе биотрансформации он переходит из одной формы в другую. Если азота в почве много, что делает природа? Она, превращая его в нитраты, либо вымывает его из почвы в нижележащие горизонты почвы, что редко бывает, либо окисляет нитраты посредством денитрификации, превращая его в оксиды азота и молекулярный азот, которые улетучиваются в атмосферу. Таким образом, почвенная экосистема освобождается от избытка нитратов. Ещё может быть в почве избыток аммиака. Кстати, и нитраты, и аммиак нормируются в почве по санитарно-гигиеническим критериям. Однако в природной почве аммиак, поскольку он катион, абсорбируется почвенно-поглощающим комплексом и таким образом выводится из сферы геобионтов. Поэтому биотрансформация, метаболизм азота — это один из критериев и соответствующий метод оценки азотного пула, которые еще предстоит разработать.
Супрессия вредных биоагентов — критерий, который широко используется на практике. Спасибо нашим сибирским коллегам, которые этот вопрос достаточно досконально изучают. Они разработали и запатентовали методику, используемую в практических целях. И желающие берут этот метод на вооружение, используя его для оценки супрессирующей активности почвы в отношении фитопатогенных микромицетов.
Наконец, проблема самоочищения почвы от поллютантов, имея в виду органические соединения, в частности нефтепродукты. В какой-то степени этот вопрос связан с гетеротрофной активностью. Однако знак равенства здесь ставить нельзя.
Но я подчеркиваю, что в конечном счёте все ждут от нас официально санкционированных «Методических указаний» или, как на Западе говорят, «Протоколов методов оценки здоровья почвы». Чтобы можно было прочитать «от и до» и сделать, чтобы это все воспроизводилось, тем более количественно и т. д. Поскольку это направление специально пока не финансируется, то и работа поэтому идет не так быстро, как хотелось бы.
* * *
Вернёмся снова к проблеме почвенной органики. Азбучная истина. Раньше, до ХХ века все держалось на выращивании растений, на производстве кормов и на возврате продуктов жизнедеятельности животных снова в почву. Таким образом, цикл биофильных элементов был как бы почти замкнут. Таким способом урожай получали небольшой, но устойчивый. В ХХ веке возник чрезвычайно важный вопрос, до сих пор не решённый, о поддержании почвенного гумуса и о его сбережении.
На самом деле эти разговоры действительно правильные, что наши черноземы за полвека потеряли около 30% гумуса, где-то больше, где-то меньше. Некоторые подходы здесь перечислены, что нужно делать. Самое главное — следует возвращаться к севооборотам и, если сказать очень кратко, то нельзя оставлять почву без растений, и черный пар допустим только в одном-единственном случае — там, где нет другого способа сохранить влагу. Вся остальная пашня должна быть занята растениями. И мы уже говорили в кулуарах, что там, где нет оборота пласта, где нет принудительного аэрирования — это тоже очень важный фактор сбережения гумуса. Иначе мы его непродуктивно, задарма, просто так сжигаем!
* * *
Резюмируя сказанное, можно подвести такой итог. Мы обязаны с помощью количественных критериев «здоровья почвы», которое либо разрабатывается, либо планируется к разработке, количественно оценивать почву по следующим пяти параметрам:
1.Загрязнённость и фитотоксичность почвы. Для этого есть инструментальные методы и фактологические критерии — здесь всё в порядке.
2.Заселённость почвы фитопатогенами. Требуется знать допустимый предел — пороги вредоносности, поскольку полного отсутствия патогенов, в отличие от медицины, требовать нельзя.
3.Гетеротрофная активность — знать, как должна дышать почва.
4.Супрессирующая активность — когда почва сама защищает от патогенов (но этим надо уметь управлять!).
5.Самоочищающая способность — это когда вы вносите туда ДДТ, оно разлагается в одних случаях через год, в других случаях через 30 лет. Опять-таки, не зная этого параметра, нельзя оценить безопасность почвы.
Важно научиться оценивать количественные показатели здоровья почвы.
Важный момент — вклад предшественников в снижение популяций вредных, фитопатогенных организмов. Вы видите, что в отдельных случаях предшественник решает проблему, если он фитосанитарный, чуть ли не на 90%. Далеко не каждый пестицид работает с такой эффективностью. Некоторые действуют поскромнее. И наоборот, если вы высеваете пшеницу озимую по кукурузе, то вы наверняка размножаете фузариоз, избавиться от последствий которого в урожае практически невозможно. Теоретически можно, наверное, но это уже будет не зерно и не мука, что-то другое, какой-то иной продукт.
В процессе нашего разговора я приводил вам примеры — элементы из так называемого органического земледелия, те элементы, которые можно было бы взять на вооружение. Во всяком случае, их необходимо всесторонне обсуждать и оценивать для того, чтобы реально уметь управлять содержанием почвенного гумуса. Это следующие элементы:
1) непрерывное воспроизводство плодородия и геобионтов (органика, многолетние бобовые);
2) беспестицидная защита от вредных организмов;
3) усиленное секвестирование атмосферной углекислоты (компостирование органических отходов, сидерация, исключение чистого пара);
4) мульчирование, минимизация аэрирования пахотного горизонта;
5) повышение биоразнообразия, активизация геобионтов, в особенности микроорганизмов-супрессоров.
Мы пытались в свое время говорить о мегапроекте и назвали его даже: «Радикальное улучшение качества педосферы и оздоровление больных почв России». Докладывали мы об этом проекте и в Тимирязеве, и в МГУ, и в Пущино, и у себя в институте. Заинтересованные коллеги могут это все посмотреть в нашей книге.
Сформулированы были и фундаментальные задачи, которые были сделаны на основании этих исследований, но и ряд практических задач, я не буду на них останавливаться в процессе своего изложения, я их касался:
1) изменение традиционного отношения исследователей и землепользователей к почве исключительно как к средству производства;
2) повышение и поддержание средообразующих функций почвы;
3) интеллектуализация землепользования;
4) экологические императивы-запреты в отношении приемов, индуцирующих токсикоз, загрязнение и прочие виды деградации почвы;
5) строжайшие санкции к загрязнителям почвы — юридическим и физическим лицам.
Если нет закона, если нет подзакона, необходимых нормативных документов, то это все разговоры о важности учёта требований экологии — благие пожелания, не более того.
Региональная задача оздоровления почв агроценозов:
а) разработка и апробация локальных приёмов, технологий, систем профилактики, поддержания и прогнозирования состояния здоровья почвы;
б) апробация функциональных параметров оценки почвенного здоровья;
в) рекомендации по системному лечению больной почвы in situ.
* * *
Если мы говорим о ноосферном природопользовании, о рациональном природопользовании, то привожу слова Вернадского. Он говорил, что это должно быть для человека, во имя человека, и стесняться здесь нечего. Сейчас в западном мире — культ безграничного потребления. Где-то надо остановиться. В серьёзной литературе это практически не обсуждается. Чем больше денег, тем больше произвели материальных ценностей, но мода проходит, производим новые продукты, старые — на свалки и т. д. Это безумие.
Поэтому мы считаем, что должны следовать общемировой стратегии устойчивого развития. Это «Рио-92» и последующие дополнения «Рио-92+10», «Рио-92+20», включая стратегию и тактику рационального земледелия, об основах которого я говорил.
Наконец, должно быть выполнено требование «загрязнитель платит». На Западе этот принцип так или иначе работает, но мы почему-то никак не хотим понять, что споры всегда возникают там, где нет закона и нет реализации этого принципа.
В заключение возвращаюсь к тому, с чего я начал своё выступление. Необходим федеральный закон «Об охране почв», надо подумать над названием, как его более выигрышно назвать. Но такой закон необходим. Считаю, что этот закон внесет реальный вклад и в природопользование, и в оздоровление наших почв, поскольку почва — компонент всей природы, глобальной биосферы. И он изменит отношение и к педосфере вообще и к нашему сельскому хозяйству в частности.
Большое спасибо за внимание и терпение!