Опыт внедрения биологических удобрений в органическом земледелии РФ
Автор: Кондратьева О.В., Полухин А.А., Войтюк В.А., Слинько О.В.
Журнал: Биология в сельском хозяйстве @biology-in-agriculture
Рубрика: Актуальные вопросы растениеводства
Статья в выпуске: 1 (46), 2025 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрено текущее состояние производств биологических и биотехнологических средств в органическом сельском хозяйстве на 2024 г. в Российской Федерации согласно Перечню биопрепаратов и биоудобрений для органического сельского хозяйства, биологической и интегрированной защиты растений в РФ. Определены ключевые моменты для оптимизации системы удобрения и защиты растений в органическом земледелии. Приведенный ряд исследований биологического разнообразия, который свидетельствует о возможности регулирования биологических процессов в почве в органическом земледелии с целью повышения подвижности минеральных элементов и их доступности растениям. Важным условием для этого является сочетание природных минералов и органических удобрений.
Органика, биологические удобрения, органическое земледелие, минеральное питание, защита растений, биостимуляторы
Короткий адрес: https://sciup.org/147251316
IDR: 147251316
Текст научной статьи Опыт внедрения биологических удобрений в органическом земледелии РФ
Материалы и методы исследования
При проведении исследований использованы эмпирический и количественный методы; информационные ресурсы сайтов Минсельхоза России, Росстата, Фонда поддержки производителей органической продукции, ведущих научных организаций производства органической сельхозпродукции и Союза органического земледелия в 2024 году.
Результаты исследвоаний и их обсуждение
Одна из наиболее сложных проблем в органическом земледелии – обеспечение потребности растений в элементах минерального питания и надежной защиты от различных стрессов в условиях отказа от синтетических минеральных удобрений и химических пестицидов.
При подготовке (производстве) системы питания растений необходимости строго следовать установленным стандартам и регламентам (приложения ГОСТ 33980-2016, Регламент Комиссии ЕС № 889/2008 от 5 сентября 2008 г. или NOP USDA, а также предварительный национальный стандарт для биологических препаратов, который акцентирует внимание на использовании аборигенной флоры и фауны).
32 )-------------------------------------------------
Качество исходных материалов должно быть удовлетворительным, что подтверждает важность надлежащего отбора и контроля.
Союзом органического земледелия ежегодно выпускается Перечень биопрепаратов и биоудобрений для органического сельского хозяйства, биологической и интегрированной защиты растений в РФ, в нем приводится список рекомендованных природных материалов и биопрепаратов, которые могут быть ис- пользованы для защиты растений и оптимизации их минерального питания в органическом производстве.
В 2024 г. в перечне зафиксирован 91 сертификат соответствия биопрепаратов, допустимых для органического земледелия, к их числу относятся органические удобрения, продукты и отходы растительного происхождения, природные материалы, гуминовые вещества и др. [1] (см. таблицу 1):
Таблица 1 – Сводные показатели производств биологических и биотехнологических средств в органическом сельском хозяйстве на 2024 г.
Средства |
Число производств |
Число наименований препаратов |
Топовые производители / число наименований препаратов |
Энтомофаги и опылители для использования в органическом сельском хозяйстве |
11 |
36 |
|
Средства защиты растений, имеющие подтверждение для использования в органическом сельском хозяйстве и госрегистрацию |
23 |
58 |
|
Средства защиты растений, имеющие подтверждение для использования в органическом сельском хозяйстве без госрегистрации |
19 |
93 |
|
Биологические удобрения, имеющие подтверждение для использования в органическом сельском хозяйстве и госрегистрацию |
24 |
73 |
|
Биологические удобрения, имеющие подтверждение для использования в органическом сельском хозяйстве без госрегистрации |
8 |
26 |
|
Кормовые добавки для животноводства, имеющие подтверждение на использование в органическом сельском хозяйстве |
5 |
12 |
|
Средства производства с подтверждением на использование в органическом животноводстве |
1 |
1 |
• ООО «ЭМ- Биотех» – 1 |
Несмотря на достаточно большой перечень рекомендуемых препаратов и удобрений, вопросы оптимизации системы удобрения и защиты растений в органическом земледелии сохраняют свою актуальность. Рациональное планирование подкормок согласно регионально-климатическому фактору позволит не только улучшить качество большей части урожая, но и сохранить экосистему в целом. Целесообразно использовать методы интроекции, которые позволяют поддерживать оптимальный уровень азота в почве за счет активной симбиотической фиксации, например, при культивировании бобовых растений в сочетании с основными культурами.
Необходимо также вести постоянный мониторинг состояния растений и почвы, что даст возможность своевременно вносить корректировки в схему питания культур. При этом руководство данными анализами поможет учитывать, как среднюю урожайность, так и потенциальные риски потерь, что являет- ся важным аспектом для достижения стабильной и качественной продукции при органическом земледелии [2].
Среди наиболее перспективных видов удобрений для органического земледелия относятся органоминеральные (ОМУ) или organo-mineral fertilizers (OMF), под которыми в мировой практике понимаются составы, полученные в результате объединения различными методами неорганических материалов, с высоким содержанием питательных веществ и органической основой. В качестве сырья для производства таких удобрений используются различные органические отходы, что способствует удовлетворению требований рационального использования отходов (рециклинга) в агрономии.
Именно поэтому интерес к созданию таких удобрений в мире растет. Во-первых, такие удобрения содействуют улучшению структуры почвы, увеличивают её водоудерживающую способность и способ- ствуют развитию полезной микрофлоры. Во-вторых, органоминеральные удобрения содержат как органические, так и минеральные компоненты, что позволяет более эффективно снабжать растения необходимыми элементами.
Так, только за период с 2020 по 2022 г., ежегодно в среднем подается порядка 10-13 заявок на патенты, связанные с новыми видами ОМУ, причем наибольшее их число было получено в Китае (порядка 46), Южной Корее (30) и России (27). В Европейском союзе (Регламент по удобрениям (ЕС) №765/2008) органоминеральные удобрения рассматривают как одну из разновидностей биостимуляторов растений [3].
Основным показателем, характеризующим плодородие почв, является их высокая биологическая активность и содержание гумуса. Отметим, что высокогумусированные плодородные почвы имеют благоприятную для растений структуру, хорошую водоудерживающую способность, достаточный запас питательных веществ (, сбалансированное биоразнообразие и способность аборигенного микробного сообщества противостоять фитопатогенной и патогенной биоте, как местной, так и интродуцированной. Экспериментальным путем установлено, что повышение содержания гумуса даже в дерново-подзолистой почве на 1% увеличивает продуктивность пашни более чем на 25%. Следовательно, создание запасов органического вещества в пахотных землях должно стать первоочередной задачей земледелия.
Вместе с тем наблюдения показывают, что проблема истощения почв в России становится все более актуальной, особенно в определённых агроклиматических зонах, что вызывает негативные изменения в физических и химических свойствах почвы. Уменьшение содержания гумуса представляет собой серьезную угрозу для сельского хозяйства. В черноземных зонах, таких как Омская и Новосибирская области, исследования показывают, что содержание гумуса снизилось до критических уровней – 5,4% и 5,7%, что уже ниже норм для этих почв. В более сухих степных и северных районах ситуация еще хуже: здесь содержание гумуса составляет лишь 4,6% и 3,5%.
Пониженное содержание гумуса ухудшает водный и воздушный режим в почве, что сказывается на способности растений усваивать воду и питательные вещества. Это приводит к снижению урожайности зерновых культур и делает почвы более уязвимыми к эрозии. Таким образом, необходимо разработать эффективные меры по улучшению состояния почв и оптимизации сельскохозяйственных практик, чтобы предотвратить дальнейшее ухудшение ситуации. В Западной Сибири, как и в других районах, наблюдает- ся тревожная тенденция снижения запасов органического вещества в черноземах, за последнее время их уровень уменьшился в два раза, что вызывает серьезные опасения среди экологов и агрономов. Причиной этого является образование слабых мест в естественных процессах превращения веществ, что негативно сказывается на интенсивности почвообразования. Это явление требует внимания, так как здоровые черноземы являются основой для сельского хозяйства и поддержания биоразнообразия в регионе [4].
Развитие органического сельского хозяйства в РФ сегодня находятся на начальной стадии, поэтому предприятиям приходится выстраивать систему по поддержанию плодородия почвы на основе сочетания различных распространенных методов. Данная система подразумевает создание следующих условий [5]:
– создание условий по биологической аккумуляции минеральных веществ из нижних слоев почвы в зону концентрации основной массы корней растений;
– управление микробиологическими процессами в почве посредством агротехнических приемов;
– препятствование вымыванию минеральных веществ из пахотного горизонта за пределы корнеобитаемого слоя. Для этого в севооборот включаются многолетние травы, используются сидеральные и покровные культуры;
– соблюдение севооборота. Один из механизмов связан с различной степенью целлюлозоразлагающей активностью.
Важным аспектом является не только количество применяемых удобрений, но и их эффективность. Каждое растение имеет свои потребности в питательных веществах, также следует учитывать тип почвы, поскольку разные почвы имеют различные запасы минералов и органических веществ. Плодородие почвы играет ключевую роль в раскрытии генетического потенциала сельскохозяйственных культур, его поддержание и воспроизводство возможно лишь при рациональном использовании как органических, так и минеральных удобрений [6].
В российских регионах, где сосредоточено интенсивное производство сельскохозяйственной продукции, характерна чрезмерно высокая антропогенная нагрузка, это связано с массой отходов, производимых в процессе сельскохозяйственной деятельности, в том числе всех форм навоза (порядка 56% всех сельскохозяйственных отходов) и остатков растениеводческой продукции, которые при грамотном подходе могут применяться в качестве основы для производства биоудобрений, а также как компоненты, способствующие восстановлению свойств почвы (см. таблицы 2, 3).
Таблица 2 – Химический состав навоза различного происхождения
Вид удобрения |
Влажность, % |
Орг. вещество, % |
Содержание питательных элементов, % |
||
N (общий) |
P 2 O5 |
K 2 O |
|||
Навоз коровий |
93 |
21 |
0,50 |
0,28 |
0,55 |
Навоз козий |
80 |
28 |
0,75 |
0,25 |
0,75 |
Помет куриный |
82 |
30 |
1,25 |
0,23 |
0,53 |