No till, или Что такое система нулевой обработки почвы?
Система нулевой обработки почвы, или, как ее еще называют, ноу-тилл (от англ. no till – без вспахивания) – сравнительно новая технология, при которой верхний слой почвы почти не обрабатывается, а ее поверхность укрывается мульчей. Насколько эффективен такой подход?
Прежде чем преступить к более подробному описанию технологии, следует пояснить, что точно так же, как не существует "золотой таблетки", которая позволила бы лечить все болезни, точно так же не существует и универсального способа земледелия, который был бы одинаково эффективен на почвах всех типов.
Успешность применения любого метода зависит от разных факторов, например, почвенно-климатических условий региона, исходного состояния грунта, рельефа местности и материально-технической базы владельцев участка. Немаловажную роль в выборе технологии для обработки почвы играет и выбор культур, которые будут возделываться на том или ином участке земли.
Кто придумал ноу-тилл?
Новой технологию ноу-тилл можно назвать лишь с некоторой натяжкой. Первые практические опыты по выращиванию сельскохозяйственных культур без глубокой вспашки начали проводиться в России ни много ни мало, а с 1871 года известным агрономом И. Е. Овсинским. Выпущенная им книга "Новая система земледелия" произвела настоящий фурор.
Метод, который предложил Овсинский, – это все-таки не полноценный ноу-тилл, а лишь его вариация, которую в наше время назвали бы технологией минимальной обработки почвы (мини-тилл). В этом случае земля вспахивается на глубину 5-7 см.
В условиях засухи или переувлажнения поля, на которых использовалась технология Овсинского, давали более высокие урожаи, чем земли, где применялись традиционные методы обработки почвы. В то время как на соседних полях хлеб выгорал или не всходил вообще, Овсинскому удавалось собирать вполне приличный урожай зерна.
В "обычные" же годы метод Овсинского особых преимуществ перед привычной глубокой вспашкой не показывал. Да и в целом мало кто верил в то, что отказ от привычной пахоты и мульчирование пожнивных остатков станут эффективной заменой для "традиционной" системы земледелия.
Во-первых, переход к новой системе обработки почвы на каждом конкретном участке требовал времени. Во-вторых, в ту пору у аграриев не было по-настоящему надежных химических средств для борьбы с болезнями и вредителями, которые неминуемо появлялись на необрабатываемых полях в первые годы применения метода. И, в-третьих, особой необходимости в переходе на новую технологию жители региона пока не испытывали. Земли в царской России было достаточно, и если вдруг на каких-то отдельных участках проявлялись признаки деградации почвы, проблема решалась переходом на новую территорию.
Не стоит сбрасывать со счетов и тот факт, что наука того времени не обладала таким же обширным исследовательским арсеналом, который она имеет в наши дни, и потому объективную оценку действиям Овсинского получить было довольно сложно.
В конечном итоге, несмотря на свою известность и резонанс, широкого применения эта практика так и не получила, хотя в отдельных регионах, например, на территории современной южной Украины, ее все же продолжили применять.
Справедливости ради стоит отметить, что в это же время интерес к методу минимальной обработки почвы проявляли аграрии и из других стран. Опыты по его внедрению проводились также во Франции, Германии, Нидерландах. Однако и там широкого распространения технология не получила. Историческая обстановка первой половины ХХ века в целом мало способствовала развитию сельского хозяйства, поэтому на некоторое время о "ноу-тилл подобных" технологиях пришлось забыть.
Преимущества ноу-тилл
Интерес к системе нулевой обработки почвы возродился в 30-х годах ХХ века, когда из-за природной засухи и деградации почвы, возникшей в результате избыточных технологических нагрузок на грунт, от ветровой эрозии пострадало большое количество пахотных земель на территории США (1930-1940 гг.), а чуть раньше (1928 г.) в степных и лесостепных областях Украины сильный ветер поднял с земли и перенес на запад более 15 млн тонн чернозема. Внес свои коррективы и идущий семимильными шагами научный прогресс.
Население планеты стремительно выросло, а запас земель, пригодных для сельскохозяйственной эксплуатации, заметно сократился. Начиная со второй половины ХХ века, все больше ученых из разных стран мира стали обращать внимание на проблему ухудшения качественных характеристик почвы. Особенно остро этот вопрос встал в регионах с сухим и ветреным климатом. Именно с этого времени и начались первые действительно серьезные эксперименты с внедрением "щадящих" технологий обработки почвы. Итак, в чем же заключается преимущество ноу-тилл?
Универсальность. Практический опыт показал, что систему нулевой обработки можно с одинаковым успехом применять в разных климатических зонах. Так, например, ее довольно широко используют как в Аргентине (78% используемых земель), так и в Канаде (57% возделываемых территорий).
Экономия ресурсов. Для ухода за полями, на которых культуры выращиваются по технологии ноу-тилл, используется гораздо меньше техники, что позволяет значительно сэкономить на ее обслуживании и эксплуатации. Заметно уменьшается потребность в поливе и подкормке, а со временем, когда экосистема участка окончательно сформируется, уменьшится и потребность в обработках против болезней и вредителей.
Улучшение качества грунта. Отказ от вспашки помогает избежать нарушения плодородного слоя грунта, а применение мульчирования обеспечивает сохранение влаги, препятствует росту сорняков и активизирует микрофлору почвы.
С 1954 г. на территории Северного Кавказа и Западной Сибири началось активное применение безотвальной обработки почвы. Однако называть ее нулевой будет все же неправильно, поскольку безотвальная обработка почвы предусматривает использование плоскорезов и культиваторов. "Полноценный" же ноу-тилл подразумевает полный отказ от какой бы то ни было обработки грунта.
Недостатки ноу-тилл
Несмотря на довольно успешное применение в сельском хозяйстве, среди огородников ноу-тилл особой популярности не снискал. И тому есть вполне конкретное объяснение.
Ноу-тилл – это не просто отказ от вспашки и перекопки, это сложная система, которая требует едва ли не академических знаний. Далеко не каждый профессионал может ввести ее в оборот, не совершив ни одной ошибки.
Подходит не для всех типов почв. На заболоченных и избыточно увлажненных почвах применение системы нулевой обработки крайне неэффективно. Тяжелый грунт плохо пропускает воздух и требует обязательной перекопки.
Подходит не для всех культур. Технология ноу-тилл хорошо зарекомендовала себя при выращивании злаковых культур и кукурузы. Применять же ее для выращивания овощей без специальной техники практически невозможно.
Сложность в применении на небольших территориях. Обработка больших полей проводится с помощью специальной техники, которая позволяет всего за "один проход" произвести несколько операций: разрезать почву и покрывающие ее растительные остатки, внести семена и закрыть борозду. Провести такую процедуру вручную крайне сложно.
Кроме того, полноценный ноу-тилл невозможен без достаточного количества мульчирующего субстрата. Обеспечить необходимое количество растительных остатков при выращивании условных кукурузы или пшеницы гораздо проще, чем при культивировании овощей.
Не менее важным условием для внедрения технологии ноу-тилл является продуманный севооборот. Без него любые попытки внедрения нового метода потерпят фиаско, что было неоднократно подтверждено опытным путем. Обеспечить же полноценный севооборот в условиях стандартных шести соток очень сложно.
Требует больше времени. Первый полноценный урожай по технологии ноу-тилл можно получить лишь спустя несколько лет. В идеале перед первым "экспериментальным" посевом земле нужно отдохнуть под мульчей или сидератами. Еще несколько лет потребуется на то, чтобы урожаи вышли на необходимый уровень.
Потребность в обработке пестицидами. Отсутствие обработки в первые годы применения технологии ноу-тилл сопряжено с интенсивным распространением болезней и вредителей. При правильном использовании инсектицидов и фунгицидов (особенно это касается биопрепаратов) риск негативного воздействия веществ на итоговый продукт сводится к нулю. Однако работа с этими средствами требует почти профессиональных знаний и навыков.
Как видим, практическое применение ноу-тилл в личном приусадебном хозяйстве на данном этапе развития этой технологии имеет очень много ограничений. Однако в последние годы все больше садоводов и огородников начинает присматриваться к "упрощенному" варианту ноу-тилл – безотвальной обработке почвы.
В последние годы количество регионов, пожелавших начать эксперименты с внедрением нулевой обработки грунта, растет год от года. И даже несмотря на то что применить ее в условиях приусадебного участка пока затруднительно, это не мешает ноу-тилл оставаться очень перспективной методикой ведения сельского хозяйства.
