Песчаное нечерноземье и академик Прянишников

  Песчаное Нечерноземье и академик Прянишников.
     Основоположник агрохимической науки в нашей стране, Дмитрий Николаевич Прянишников на основании работ многих учёных показал роль минеральных удобрений в увеличении урожайности в различных  экономических и климатических условиях; в  странах разного политико-экономического устройства и уровня агрохимической науки. Показана роль минеральных удобрений в увеличении урожаев в несколько раз в экономически развитых странах, применяющих высокие дозы минеральных удобрений.          

     По инициативе учёных в нашей стране проделаны широкомасштабные исследования  в географической сети опытов с удобрениями, в научно исследовательских институтах, на опытных станциях, учебных сельскохозяйственных институтах, агрохимических центрах.
      Несмотря на большое число исследований, охватить воздействие на человеческое сообщество и природу минеральных удобрений оказалось трудной задачей. Так, в нашем случае мы столкнулись с низкой эффективностью минеральных удобрений  при использовании их для возделывания зерновых культур на песчаных старопахотных почвах водосборной территории реки Волга. Внесение высоких доз минеральных удобрений позволило получить до 20 ц/га зерна,  при этом потери удобрений составили  Наши опыты проводились в климатических условиях центральной части Европейской равнины с суммой осадков до 750 мм в год, при достаточной солнечной радиации, длинном световом дне и при отсутствии природных катаклизмов. Похоже, мы попали в райское место. Обратившись к трудам академика Д.Н.Прянишникова, мы  изучили его работу «Резервный миллиард».  Академик отметил, что мы являемся страной с самыми низкими урожаями в Европе, и применение минеральных удобрений и навоза могло бы повысить продуктивность Нечерноземья, тем самым получив  ежегодно резервный миллиард  пудов зерна (17 млн. тонн) «в районе, не знающем засух». В случае  засухи в южных районах России это – выход, спасение от нехватки продовольствия.
       Что нужно сделать в нашем случае при наличии старопахотных песчаных почв, дающих урожай зерна 7ц/га?
 Это показала нам серия исследований с проведением полевых агротехнических опытов.  Опыты проводились с целью выработать способ удобрения пригодный для данных условий.
       В наших опытах, на старопахотных    песчаных почвах с содержанием гумуса 1%, обладающих низким плодородием, способным давать урожаи зерна не более 7 ц/га, который не способен окупить затраты на его выращивание. Кроме того, эксплуатация такой почвы без удобрения ведет к окончательной потере её плодородия, загрязнению водной среды продуктами разрушения почвы. Наши опыты проводились с целью выработать вариант удобрения для данных условий, обеспечивающий урожай зерна, который может быть получен при данной солнечной радиации и влажности. Наши опыты показали, что это бесспорно 30 центнеров зерна с гектара. Такую же цифру приводит академик Прянишников, ссылаясь на многолетние исследования профессора А.Г.Дояренко 
     Внесение минеральных удобрений, в применяемых для данных условий дозах (по 100 кг/га азота, фосфора и калия), позволило получить урожай зерна 20-19 ц/га, т.е. прибавка составляет около 12 ц/га, на формирование которой пошло 36 кг азота, 12 кг фосфора и 32 кг калия,  из 100 кг каждого элемента. Большая часть вещества удобрения (64, 88, 68 кг/га азота, фосфора, калия) стала источником загрязнения окружающей среды – это раз, второе – мы получили урожай на 10-11 ц ниже, чем могут обеспечить нам    данные климатические условия при достаточном органо-минеральном питании (обеспечивающем урожай зерна 30 ц/га.)                В основном опыте  (Внесение в почву донных отложений в возрастающих дозах) получены  данные, которые показали возможности климатических условий – ЭТО 30 Ц/ГА зерна. Такой урожай мы можем получить имея построенный за счёт, привнесённого  из вне, слоя органического вещества, в нашем случае торфянистых донных отложений. Однако, на практике это не представляется возможным по ряду причин (такого количества органики у нас нет, а если бы и было, то это был бы эрозионно опасный слой, непригодный для обработки). Таким образом,  сопоставив полученные в опытах данные: 7 ц/га зерна на старопахотном, песчаном участке, без применения удобрения; 19 ц/га зерна с внесением 3 ц/га минеральных удобрений (по 100 кг азота, фосфора и калия); 30 ц/га зерна на участке почвы, построенной из органического вещества торфянистых донных отложений, слоем 25-30 см. Мы выработали приемлемый вариант питательного субстрата, обеспечивающий урожай зерна 30 ц/га; позволяющего снизить дозы минеральных удобрений; улучшающего физическое состояние пахотного слоя почвы; в целом, придающему ему функции защиты природных вод от загрязнения минеральными удобрениями; и обеспечивающему  экономический доход сельскохозяйственному предприятию, на землях которого
проводились наши опыты.
     Научно-исследовательские работы, проведенные в период 80-90 годов на Иваньковской НИС Института водных проблем, показали, что «Резервный миллиард» - это призыв, в котором сошлись научные и жизненные интересы людей, народа. С одной стороны – это, понятно, получение дополнительного хлеба за счёт химизации, с другой стороны – особенности удобрения песчаных почв, несовместимость их с химизацией без внесения органического вещества. Должен существовать запрет на применение минеральных удобрений на песчаных почвах без внесения органического вещества в достаточных количествах.  Попытки повышения плодородия песчаных почв с содержанием гумуса 1%, внесением доз минеральных удобрений рассчитанных на получение урожая 30 ц/га зерна, обеспечили урожай только 19-20 ц/га, оставив неизрасходованными от 64 до 88% минеральных удобрений. Идти ли на такое? Если тебя удовлетворяет урожай зерна 19-20  ц/га, а твоё экономическое положение позволяет израсходоваться на минеральные удобрения сверх расчётных количеств, то можно. Но это не выгодно экономически и вредно для окружающей среды – водной, почвенной, кроме того, может ухудшаться качество урожая. В нашем примере возможно накопление нитратов в растительной продукции при избыточном внесении в почву минерального азота.
 Как видим, наши выводы базируются на опытах с неимоверно высокими дозами органического вещества торфяных донных отложений и с одной дозой минеральных удобрений (по 100 кг/га азота, фосфора и калия). Возможно, со стороны агрохимии могут быть возражения. Но дело в том, что наши исследования проведены на Иваньковской НИС Института водных проблем в составе комплексной постоянно действующей экспедиции по изучению загрязнения воды Иваньковского водохранилища. При этом вопрос  о накоплении, добыче и использовании донных отложений также стоял.
       В связи с тем, что автор данной статьи имеет опыт проведения агротехнических опытов, эта работа была проведена вне темы научных работ  экспедиции Института водных проблем, но при поддержке научного руководителя, доктора биологических  наук А.И.Кадукина.