Удобрения, почвы, урожай.
В нашей стране регулярно возникает вопрос о судьбе минеральных удобрений, производимых российскими компаниями и потребностях в них отечественных агропроизводителей. Обсуждаются показатели объёмов внутреннего рынка и цены на продукцию химической отрасли. Однако не стоит забывать, что поле или луг — это агроценозы, в которых одним из элементарных процессов является круговорот веществ, в том числе, элементов минерального питания растений. Именно они являются материальной основой получения урожаев и формирования качества растительной продукции. Своим мнением об этом с журналом «Агротехника и технологии» поделился заведующий кафедрой агроинформатики факультета почвоведения МГУ имени М. В. Ломоносова Дмитрий Хомяков
В текущем году мы провели на кафедре эколого-агрохимическую оценку использования почвенных ресурсов в земледелии за последний 35-летний период. Часть приходных статей баланса основных элементов минерального питания растений и уровень внесения агрохимических средств представлены в таблице 1.
Таблица 1. Площади посевов, паров, их сумма, применение минеральных удобрений в пересчёте на 100% питательных веществ (д.в.), внесение известковых материалов и органических удобрений в России с 1986 по 2020
Следует оценить и расходные статьи. Например, при получении 1 т зерна с соответствующим количеством побочной продукции в зависимости от почвенно-климатических условий, культуры и сорта вынос из почвы основных элементов минерального питания растений меняется. В среднем его объём составляет 25-35; 11-15 и 20-27 кг в пересчете на N, P2O5 и K2O (д.в.). Кроме того, выносится 6-10 кг кальция (Ca), 6-8 кг магния (Mg), а также сера, кремний, микроэлементы и т. д. Мы условно приняли, что со 100 млн т собранных зерновых из почвы извлекается 3 млн т азота, 1,2 млн т фосфора и 2,3 млн т калия. В сумме — 6,5 млн т д. в. Помимо этого выносится до 1 млн т кальция и 0,8 млн т магния. Реальные данные приведены в таблице 2.
Более точные расчёты баланса должны включать особенности поведения минеральных удобрений в почве, коэффициенты усвоения растениями питательных веществ, их миграцию по профилю, потери (включая газообразные для азота) и иные расходные и приходные статьи баланса элементов в агроценозах (внесение органических удобрений и т. д.). Площадь пашни нужно рассчитывать, суммируя посевную и парующую, поскольку потери элементов идут и на парующих участках. Помимо агрохимических средств выделяют также и иные приходные статьи баланса (семена, фоновые выпадения, возделывание бобовых культур, обогащающих почву доступным азотом и т. д.).
Как видно из таблицы 2, устойчивый рост средних урожаев и валового сбора зерна в период с 2001 года по 2020 год по сравнению с предшествующим десятилетием был достигнут. (Заметим, что урожай рассчитывали, как отношение валового сбора зерновых и зернобобовых культур в весе после доработки к площади посевов. Это более адекватная оценка, чем в случае использования убранной площади).
Но при этом снизилось применение всех минеральных удобрений, мелиорантов и иных агрохимических средств (табл. 1)! Как объяснить этот факт?
Причина в том, что аграрии стали использовать современные элементы агротехнологий — сорта, семена, средства защиты растений (в основном импортируемые). Кроме того, в последние годы (как долго продлится эта тенденция весьма трудно предсказать) наблюдается более благоприятный баланс тепла и влаги, улучшение агрометеорологических условий на протяжении вегетационного периода в большинстве сельскохозяйственных регионов страны. Хотя, безусловно, есть и негативные проявления. Так, в текущем году, в результате погодных аномалий и экстремальных ситуаций, по нашим оценкам, будет собрано только около 120 млн т зерна.
На примере зерновых культур было показано, что объём отчуждения азота, фосфора, калия, кальция и магния с товарной и побочной продукцией уже только для этих культур превышает приходные статьи. А ведь кроме зерна ежегодно собирается и другая продукция растениеводства.
Уже с середины 1990-х годов в пахотных почвах страны наблюдается отрицательный, не компенсируемый баланс всех элементов минерального питания сельскохозяйственных культур. С точки зрения фундаментальных положений почвоведения, биогеоценологии и агрохимии ясно, что в этот период формирование биомассы растений и получение урожаев происходило за счёт запасов ранее накопленного и пока не восполняемого плодородия пахотных почв. Следовательно, их истощение, деградация и дегумификация (декарбонизация) с каждым годом усиливается. Как долго может продолжаться такая опасная экологически ситуация? В случае её сохранения ежегодно уменьшающийся потенциал плодородия российских почв определит пределы роста аграрной отрасли.
Отметим, что для восполнения органического вещества (гумуса) почвы и предотвращения их декарбонизации на имеющуюся в настоящее время площадь посевов и паров — 92 млн га — необходимо вносить в среднем по 4-6 т/га органических удобрений в год. Суммарно это около 370-550 млн т. Однако согласно Росстату, объём вносимых удобрений составляет всего лишь 70 млн т. При этом торф в качестве удобрения сейчас не используется.
Сегодня в стране 35 млн условных голов скота. В 1990 году насчитывалось 76 млн голов, а в почву ежегодно вносилось около 380 млн т органики. Нами рассчитан выход навоза и помёта во всех категориях хозяйств. Он составляет 290-300 млн т физической массы или 210 млн т в пересчёте на подстилочный навоз. Важно отметить, что примерно половина этого количества производится в ЛПХ населения. Суммарное содержание N, P2O5 и K2O (д.в.) в органике составляет 2,9 млн т, что превышает объёмы ежегодного применения этих элементов в стране (табл. 1). Стоит также подчеркнуть, что их стоимость при текущих, резко возросших в текущем году (на 35-45%), ценах на минеральные удобрения превышает 95 млрд руб.
Однако с внесением органики не всё так просто. Увеличение доступности и применения органических ресурсов в отечественном сельском хозяйстве невозможно без корректировки административных требований и снятия искусственных ограничений оборота необходимых средств воспроизводства и повышения плодородия почв, производимых в самих хозяйствах, выращивающих скот и птицу.
А пока на недавнем заседании Правительства РФ (06 августа 2021, № 24) был рассмотрен законопроект о создании государственного реестра земель сельскохозяйственного назначения. В этой базе данных планируется собрать сведения об их состоянии и использовании, о земельных участках и зданиях, которые там расположены, а также аккумулировать другую необходимую информацию.
Напомню, что в решении Президиума Совета законодателей при Федеральном Собрании РФ от 18.12.2020 «О мерах по обеспечению плодородия земель сельскохозяйственного назначения» рекомендовано «законодательно определить понятия почвы и её плодородия как фундаментального уникального свойства».
По мнению премьер-министра РФ Михаила Мишустина, реестр будет инструментом выявления пригодности земель для сельскохозяйственного производства, позволит быстрее и лучше оценить, где есть ресурсы для новых проектов в АПК, в том числе, по наращиванию производства продовольствия. Реестр будет пополняться данными, полученными в ходе мониторинга.
Остаётся надеяться, что он будет включать также подробную информацию о состоянии и качественных характеристиках используемых почв. Тогда этот инструментарий, при условии его устойчивого функционирования и открытого доступа, позволит сохранить и приумножить пока недооценённое национальное богатство России — почвы. А также адекватно определить потребность в агрохимических средствах, необходимых для воспроизводства их плодородия и получения стабильных высоких урожаев с соответствующим качеством растительной продукции.
