Сучасний етап розвитку людства характеризується безперервним збільшенням обсягів виробництва продовольства, що до недавнього часу розглядалось як єдиний критерій успішного ведення сільського господарства. Але сільське господарство завжди пов’язане з перетворенням природи і завжди чинить негативний вплив на навколишнє середовище. У своєму прагненні постійного нарощування виробництва продукції товаровиробники піднесли ці перетворення на новий рівень і тому нині сільське господарство спричиняє величезні екологічні негаразди, призводячи до виснаження екосистем та втрати біологічного розмаїття.
Одним з найбільш відомих “органічних” господарств в Україні є акціонерне товариство CAT „Обрій” (Полтавська область, Шишацький район, село Михайлівка). Технології грунтозахисного біологічного землеробства впроваджуються в господарстві з 1979 року, а технології органічного землеробства – з 1990 року.
Основними особливостями технології, що використовується в CAT „Обрій”, є наступні:
• застосування ґрунтозахисних технологій, при яких обробіток під всі культури ведеться на глибину посівного ложа (до 5 см), а поверхня ґрунту мульчується післяжнивними рештками. Технічне забезпечення ґрунтозахисних технологій базується на застосуванні широкозахватних важких дискових борін, широкозахватних важких культиваторів, кільчасто-шпорових котків і зернових пресових сівалок або сівалок прямої сівби;
• відтворення родючості ґрунтів проводиться за рахунок органічних добрів – таких як гній, нетоварна частка врожаю (солома зернових і зернобобових, подрібнені стебла соняшнику, кукурудзи, сорго, гичка, огуд тощо), а також післяжнивні посіви сидератів;
• норми внесення органічних добрів у розрахунку на напівперепрілий гній складають не менше 24-26 т/га сівозмінної площі. Коефіцієнт перерахунку на напівперепрілий гній становить для пожнивних решток – 5, для сидеральних добрів – 1,5;
• синтетичні мінеральні добрива не застосовуються. Винесення рослинами фосфору і калію у перші роки застосування технології компенсувалось переводом важкодоступних та недоступних їх форм в доступні для рослин, а в подальшому – внесенням фосфоритного борошна та сильвініту. Винесення азоту компенсується введенням в структуру посівів 20% багаторічних бобових трав. А при залишенні на полях нетоварної частки врожаю на кожну тону пожнивних решток вноситься 10 кг діючої речовини азоту. Синтетичні азотні добрива, які вносяться у ґрунт при використанні нетоварної частки врожаю, за два тижні компостування з післяжнивними рештками повністю перетворюються в органічний азот;
• захист посівів від бур’янів проводиться агротехнічними заходами (культивація, напівпар) і посівами післяжнивних сидератів із хрестоцвітих, які мають алелопатичний вплив на бур’яни. Захист посівів від шкідників та хвороб проводиться агротехнічними, профілактичними і біологічними методами;
• проведення корекції структури землекористування та моделювання оптимальної структури посівів.
В процесі відновлення родючості ґрунту і утворення його структурної будови ключову роль грає ґрунтова мікрофлора – корисні мікроорганізми. Внаслідок діяльності бактерій грибів і т.д. у верхньому шарі накопичується органічна речовина – гумус. Засвоєння рослинами мінеральними макро- і мікроелементів можуть проходити тільки в розчиненому стані. Розчиняють мінеральні елементи кислоти, які утворюються в результаті дії мікроорганізмів. Основне живлення рослин – вуглекислий газ – також утворюється в результаті дихання мікроорганізмів. Крім того, в результаті мікробіологічних процесів грунтовий шар збагачується азотом, який фіксується із атмосфери повітря бактеріями, також підвищується температура грунту на 2-3°С, що допомагає рослинам перенести заморозки.
Для заміни хімічних засобів захисту рослин на біологічні країни ЄС планували до 2005 року витрачати 100 млн. євро в рік. Сьогодні у світі використання біопрепаратів в аграрному секторі складає 2% від загального використання пестицидів, в Росії – біля 0,5%, а в Україні – 0,6%. У Львівській області цей показник складає 1,8% від загального обсягу використаних пестицидів.
На відміну від хімічних пестицидів біологічні засоби захисту рослин здатні активізувати життєздатність нормальної епіфітної і сапрофітної мікрофлори, яка у звичайних умовах на 25-30% стримує розвиток патогенів, та сприяє засвоєнню рослинами рухомого фосфору та азоту.
Крім того, біопрепарати – це сукупність природних мікроорганізмів, а хімічні добрива досить часто є стійкими органічними забруднювачами середовища.
На Львівщині з 1997 року функціонує біологічна лабораторія при державній станції захисту рослин. В лабораторії освоєно виробництво бактороденциду і ризоплану, різні штами ризобіальних бактерій для бобових і злакових культур. Лабораторія працює під науковим супроводом кандидата біологічних наук Н.Лісової інституту землеробства і тваринництва Західного регіону УААН.
Аналіз показує, що вартість біологічних препаратів значно дешевша від вартості отрутохімікатів. Це стосується і мінеральних добрив, вартість яких за останні 2 роки зросла втричі і буде зростати далі у зв’язку із підвищенням цін на енергоносії. Незважаючи на очевидність економічної вигоди від біологізації захисту рослин розвиток біометоду в умовах ринкової економіки гальмується саме через нетривалість зберігання біологічних препаратів, відсутність державного регулювання органічної продукції на внутрішньому і зовнішньому ринках.
Причини цього криються головним чином у відсутності стрункої, науково-технічної, економічної і екологічної політики, яка б забезпечувала нові наукові розробки, пропаганду біологізації сільського господарства як створення сталого землеробства і здорового довкілля, виробництва екологічно чистої продукції, гарантій землекористувачам щодо забезпечення урожаю за використання біологічних засобів, а також дотування органічної продукції.
Можна констатувати, що, за період з 1990 по 2000 рік, незважаючи на зменшення загальних обсягів виробництва сільськогосподарської продукції внаслідок економічної кризи, процеси деградації ґрунтів не тільки не знизились, але навіть посилились. Це пов’язано із загальним зменшенням внесення органічних добрив, порушенням сівозмін, слабким впровадженням комплексу протиерозійних заходів, вапнування, гіпсування, розширенням площ просапних культур у сівозмінах, низьким рівнем агротехніки та збільшенням площ веснооранки.
Усвідомлення зростаючої екологічної загрози внаслідок інтенсивного ведення землеробства підштовхує виробників, науковців, політиків і споживачів в усьому світі до розробки альтернативних моделей землеробства, які краще відповідали б життєвим інтересам суспільства. Серед них можна назватибіоінтенсивне міні-землеробство (Biointensive Mini- Farming), біодинамічне землеробство (Biodynamic Agriculture), точне землеробство (Precision Farming), малозатратне стале землеробство (LISA – Low Input Sustainable Agriculture) та інші. Ці моделі ґрунтуються на глибокому розумінні процесів, що відбуваються в природі, спрямовані на поліпшенні структури ґрунтів, відтворення їх природної родючості та сприяють утворенню екологічно стійких агроландшафтів. До таких систем агровиробництва належить і органічне землеробство (Organic Farming).
Під цим терміном – “органічне землеробство” – більшість людей розуміє сільськогосподарську практику без використання синтетичних пестицидів та добрив. Але це скоріше є певною ознакою, а не визначенням даної системи ведення сільськогосподарського виробництва.
Найбільш адекватним визначенням органічного землеробства є сільськогосподарський менеджмент агроекосистем, який ґрунтується на максимальному використанні біологічних факторів підвищення родючості ґрунтів, агротехнологічних заходів захисту рослин, а також на виконанні комплексу інших заходів, які забезпечують екологічно-, соціально- та економічно-доцільне виробництво сільськогосподарської продукції та сировини.
За визначенням Міжнародної федерації з розвитку органічного землеробства (IFOAM) “органічне землеробство” об’єднує всі сільськогосподарські системи, які підтримують екологічно-, соціально- та економічно-доцільне виробництво сільськогосподарської продукції. В основі таких систем лежить використання локально-специфічної родючості ґрунтів як ключового елементу успішного виробництва. Такі системи використовують природний потенціал рослин, тварин, ландшафтів та спрямовані на гармонізацію сільськогосподарської практики і навколишнього середовища. Органічне землеробство суттєво зменшує використання зовнішніх факторів виробництва (ресурсів) шляхом обмеження застосування синтезованих хімічним шляхом добрив, пестицидів та фармпрепаратів (для виробництва 1 тонни азотних добрив підприємства затрачають 4 тонни нафти або аналогічну кількість газу). Замість цього для підвищення врожаїв і для захисту рослин використовуються інші агротехнологічні заходи та різноманітні природні чинники. Органічне землеробство дотримується загально прийнятих принципів, які обумовлені місцевими соціально-економічними, кліматичними та історико-культурними особливостями.
Згідно з офіційною точкою зору IFOAM виробництво та переробка органічної продукції базується на багатьох принципах серед яких неможливо встановити які-небудь пріоритети, бо всі вони є важливими. Ось перелік цих принципів:
• виробництво високоякісного продовольства, сировини та інших продуктів в достатньої кількості;
• узгодження виконання робіт в системі виробництва з природними циклами та живими системами ґрунтів, рослинного та тваринного світу;
• визнання більш широкого соціального та екологічного впливу поза та в межах системи органічного виробництва та переробки;
• збереження та покращення довгострокової родючості та біологічної активності ґрунтів за допомогою місцевих культурних, біологічних та механічних методів замість використання зовнішніх факторів виробництва (ресурсів)
• збереження та підтримка агро- та біорізноманіття в господарствах та їх оточенні шляхом використання сталої системи виробництва та захист живої природи;
• сприяння відповідальному використанню та збереженню водних ресурсів з усіма їх мешканцями;
• використання в системах виробництва та переробки, наскільки це можливо, відновлюваних ресурсів, запобігання їх втратам та забрудненню;
• стимулювання місцевого та регіонального виробництва та руху продукції до споживачів;
• створення гармонійного балансу між виробництвом рослинної продукції та тваринництвом;
• забезпечення таких умов утримання, що забезпечують свійським тваринам реалізацію їх природної поведінки;
• використання пакувальних матеріалів, які підлягають реутилізації або розкладаються біологічним шляхом
• забезпечення кожного займаного в органічному землеробстві та переробці його продукції таким рівнем якості життя, який задовольняє вимогам до здорового та безпечного робочого середовища;
• спрямованість на встановлення соціально-орієнтованого ланцюга „виробництво-переробка-розповсюдження” з дотриманням екологічних вимог;
• визнання важливості, необхідності захисту та вивчення місцевого досвіду та традиційних форм господарювання.
Технології органічного землеробства стрімко поширюються в усьому світі. Так лише в країнах ЄС кількість так званих “органічних” господарств за 15 років зросла більш ніж у 20 разів.
Для ведення органічного землеробства сільськогосподарські землі повинні відповідати певним вимогам щодо рівня забруднення шкідливими речовинами: пестицидами, важкими металами, радіонуклідами тощо. Фахівцями Інституту агрохімії і ґрунтознавства УААН було проведено аналіз еколого-токсикологічного стану орних земель України та виділені зони, придатні для вирощування екологічно чистої продукції. Дослідження показали, що антропогенне забруднення територій в Україні має не суцільний, а локальний характер (рис. 1) і ще залишилася частка чистих земель, де рівень забрудненості значно нижчий порівняно з країнами Західної Європи.
Рис. 1. Придатність території України для вирощування органічної продукції
Одним з найбільш відомих “органічних” господарств в Україні є акціонерне товариство CAT „Обрій” (Полтавська область, Шишацький район, село Михайлівка). Технології грунтозахисного біологічного землеробства впроваджуються в господарстві з 1979 року, а технології органічного землеробства – з 1990 року.
Основними особливостями технології, що використовується в CAT „Обрій”, є наступні:
• застосування ґрунтозахисних технологій, при яких обробіток під всі культури ведеться на глибину посівного ложа (до 5 см), а поверхня ґрунту мульчується післяжнивними рештками. Технічне забезпечення ґрунтозахисних технологій базується на застосуванні широкозахватних важких дискових борін, широкозахватних важких культиваторів, кільчасто-шпорових котків і зернових пресових сівалок або сівалок прямої сівби;
• відтворення родючості ґрунтів проводиться за рахунок органічних добрів – таких як гній, нетоварна частка врожаю (солома зернових і зернобобових, подрібнені стебла соняшнику, кукурудзи, сорго, гичка, огуд тощо), а також післяжнивні посіви сидератів;
• норми внесення органічних добрів у розрахунку на напівперепрілий гній складають не менше 24-26 т/га сівозмінної площі. Коефіцієнт перерахунку на напівперепрілий гній становить для пожнивних решток – 5, для сидеральних добрів – 1,5;
• синтетичні мінеральні добрива не застосовуються. Винесення рослинами фосфору і калію у перші роки застосування технології компенсувалось переводом важкодоступних та недоступних їх форм в доступні для рослин, а в подальшому – внесенням фосфоритного борошна та сильвініту. Винесення азоту компенсується введенням в структуру посівів 20% багаторічних бобових трав. А при залишенні на полях нетоварної частки врожаю на кожну тону пожнивних решток вноситься 10 кг діючої речовини азоту. Синтетичні азотні добрива, які вносяться у ґрунт при використанні нетоварної частки врожаю, за два тижні компостування з післяжнивними рештками повністю перетворюються в органічний азот;
• захист посівів від бур’янів проводиться агротехнічними заходами (культивація, напівпар) і посівами післяжнивних сидератів із хрестоцвітих, які мають алелопатичний вплив на бур’яни. Захист посівів від шкідників та хвороб проводиться агротехнічними, профілактичними і біологічними методами;
• проведення корекції структури землекористування та моделювання оптимальної структури посівів.
В процесі відновлення родючості ґрунту і утворення його структурної будови ключову роль грає ґрунтова мікрофлора – корисні мікроорганізми. Внаслідок діяльності бактерій грибів і т.д. у верхньому шарі накопичується органічна речовина – гумус. Засвоєння рослинами мінеральними макро- і мікроелементів можуть проходити тільки в розчиненому стані. Розчиняють мінеральні елементи кислоти, які утворюються в результаті дії мікроорганізмів. Основне живлення рослин – вуглекислий газ – також утворюється в результаті дихання мікроорганізмів. Крім того, в результаті мікробіологічних процесів грунтовий шар збагачується азотом, який фіксується із атмосфери повітря бактеріями, також підвищується температура грунту на 2-3°С, що допомагає рослинам перенести заморозки.
Для заміни хімічних засобів захисту рослин на біологічні країни ЄС планували до 2005 року витрачати 100 млн. євро в рік. Сьогодні у світі використання біопрепаратів в аграрному секторі складає 2% від загального використання пестицидів, в Росії – біля 0,5%, а в Україні – 0,6%. У Львівській області цей показник складає 1,8% від загального обсягу використаних пестицидів.
На відміну від хімічних пестицидів біологічні засоби захисту рослин здатні активізувати життєздатність нормальної епіфітної і сапрофітної мікрофлори, яка у звичайних умовах на 25-30% стримує розвиток патогенів, та сприяє засвоєнню рослинами рухомого фосфору та азоту.
Крім того, біопрепарати – це сукупність природних мікроорганізмів, а хімічні добрива досить часто є стійкими органічними забруднювачами середовища.
На Львівщині з 1997 року функціонує біологічна лабораторія при державній станції захисту рослин. В лабораторії освоєно виробництво бактороденциду і ризоплану, різні штами ризобіальних бактерій для бобових і злакових культур. Лабораторія працює під науковим супроводом кандидата біологічних наук Н.Лісової інституту землеробства і тваринництва Західного регіону УААН.
Аналіз показує, що вартість біологічних препаратів значно дешевша від вартості отрутохімікатів. Це стосується і мінеральних добрив, вартість яких за останні 2 роки зросла втричі і буде зростати далі у зв’язку із підвищенням цін на енергоносії. Незважаючи на очевидність економічної вигоди від біологізації захисту рослин розвиток біометоду в умовах ринкової економіки гальмується саме через нетривалість зберігання біологічних препаратів, відсутність державного регулювання органічної продукції на внутрішньому і зовнішньому ринках.
Причини цього криються головним чином у відсутності стрункої, науково-технічної, економічної і екологічної політики, яка б забезпечувала нові наукові розробки, пропаганду біологізації сільського господарства як створення сталого землеробства і здорового довкілля, виробництва екологічно чистої продукції, гарантій землекористувачам щодо забезпечення урожаю за використання біологічних засобів, а також дотування органічної продукції.
Олена Чоловська