В-третьих, необходимо разработать и внедрить в сельскохозяйственных предприятиях эффективные ресурсосберегающие приемы обработки почвы (энерго-, влаго-, трудо- и почвосберегающие технологии.
В-четвертых, нужно, наконец, перейти к рационализации антропогенного возделывания на почвенные ресурсы.
В-пятых, требуется усовершенствовать приемы и способы применения химических, а также биологических средств повышения плодородия почв, в частности на основе эффективного использования предварительно обогащенных азотными удобрениями пожнивных остатков, соломы, увеличения масштабов применения сидеральных паров.
В-шестых, требуется усовершенствовать технологии использования органических удобрений, в большей мере способных предотвратить потери гумуса в почве и даже наращивать его содержание.
В-седьмых, остается актуальной задача по усовершенствованию традиционных и разработке новых эффективных технологий использования микробного потенциала агроценозов, от чего плодородие почв зависит в не меньшей мере, чем от применения удобрений.
В-восьмых, и, пожалуй, наиболее актуальное направление. Требуется изыскивать и осуществлять меры, обеспечивающие устойчивость агроэкосистем в условиях техногенного земледелия, которое, несомненно, еще длительное время будет оставаться преобладающим.
Чтобы оценить результаты новых научных исследований рассматриваемых направлений, их целесообразно сравнить с традиционными техногенными системами земледелия (табл.9)[15].
Наиболее четко проследить различия между техногенной и адаптивной системами земледелия можно, опираясь на анализ, выполненный академиком А.А. Жученко. Как видно из помещенной в его работе таблицы (табл.9), радикальные отличия прослеживаются по всем 11 компонентам, формирующим рассматриваемые системы.
Таблица 9 - Отличительные особенности традиционных (химико-техногенных) и адаптивно-ландшафтных систем земледелия (по А.А. Жученко, 2004 г.)
Признаки | Системы земледелия | ||
техногенная | адаптивная | ||
1. | Использование ресурсов | Возрастающий рост удельных затрат энергетических и других невосполнимых ресурсов | Ориентация на максимальное применение воспроизводимых и неисчерпаемых ресурсов |
2. | Природоохранность | Подавление и разрушение механизмов саморегуляции агроэкосистем | Поддержание биологического разнообразия и экологического равновесия агроландшафтов |
3. | Использование достижений науки | Односторонняя ориентация на химико-техногенную интенсификацию | Технологизация новых фундаментальных знаний |
4. | Факторы интенсификации | Преимущественно химико-техногенные способы земледелия | Более полная биологизация и экологизация интенсификационных процессов |
5. | Землепользование | Узкоспециализированное, истощительное, уравнительное | Многопрофильное, ресурсовосстанавливающее |
6. | Районирование территории | Почвенно-климатическое, природно-хозяйственное | Агроэкологическое, ландшафтно- и биосфероадаптивное |
7. | Конструирование агроландшафтов и агроэкосистем | Упрощенная видовая структура, унификация | Генетическая и структурная гетерогенность, адаптивная "встроенность" в естественные ландшафты |
8. | Севообороты | Короткая ротация, монокультура | Полидоминантные, почвозащитные, почвоулучшающие |
9. | Сорта и гибриды | Потенциально высокая урожайность при экологической неустойчивости | Сочетание высокой урожайности с устойчивостью к абиотическим и биотическим стрессорам |
10. | Почвы и удобрения | Почва-субстрат; полный возврат питательных веществ | Почва-"живой организм", способный к саморегуляции |
11. | Средства защиты | Стратегия на уничтожение, ведущая к "пестицидному бумерангу" и "эволюционному танцу" в системе "хозяин - паразит" | Адаптивно-интегрирован-ная система, основанная на эколого-биоценотической регуляции |
Например, в традиционных техногенных системах использование природных ресурсов ориентировано на возрастающий рост удельных (на 1 га пашни) затрат энергетических и других невосполнимых ресурсов. В адаптивных системах ориентир взят, наоборот, на максимальное применение воспроизводимых и неисчерпаемых ресурсов.
В техногенных системах механизмы саморегуляции агроэкосистем подавляются и разрушаются. При применении адаптивных систем поддерживаются биологическое разнообразие и экологическое равновесие агроландшафтов.
В техногенных системах земледелия приоритет, естественно, принадлежит химико-техногенным приемам обработки почвы и выращивания сельскохозяйственных культур, а в адаптивных - более полной биологизации и экологизации интенсификационных процессов.
Принципы адаптивных систем земледелия реализуются в системах ведения агропромышленного производства, разрабатываемых для сугубо территориальных условий конкретных регионов[16].
Важными составными элементами систем земледелия являются селекция (выведение новых сортов и гибридов) и семеноводство сельскохозяйственных культур. По имеющимся оценкам[17], вклад селекции в повышение урожайности важнейших сельскохозяйственных культур может достигать 70 % всей величины прироста. По мнению видных ученых, роль селекции и семеноводства и дальше будет постоянно нарастать. Это связано как с общими тенденциями к биологизации и экологизации инновационных процессов в агроэкономике, так и с возросшими возможностями самой селекционной науки в управлении параметрами выращиваемых культур. Указанное явление широко проявилось уже в 1960-х годах, с началом развертывания во многих развитых и развивающихся странах "зеленой революции", в ходе которой решающую роль сыграли именно новые, более урожайные сорта и гибриды. Однако в конце ХХ - начале ХХI века роль селекции и семеноводства возросла еще больше в связи, с одной стороны, определенным исчерпанием возможностей традиционных техногенных факторов интенсификации земледелия, а с другой - вследствие успехов научных исследований по генной, клеточной и хромосомной инженерии, молекулярной вирусологии, расширением генофондов сельскохозяйственных растений (это относится и к животным). Инновации в селекции и семеноводстве можно охарактеризовать как единственно присущие лишь аграрной экономике, так как остальные нововведения в специфически модифицированном виде присущи всем сферам (новая техника, новые химикаты, новые системы организации и управления производством и т.п.).
Обобщая направления инновационной деятельности в сортосмене и семеноводстве сельскохозяйственных культур, приоритетные задачи этой сферы можно представить в виде схемы, помещенной на рис.3.
В числе таких задач на первое место поставлено создание и внедрение новых сортов пшеницы, кукурузы, сорго и других традиционно южных культур. При выведении быстро созревающих сортов и гибридов перечисленных "южных" культур границы их выращивания могут быть передвинуты далеко на север, что способно решить многие как экономические, так и социальные проблемы соответствующих регионов.
Однако по-прежнему сохраняют актуальность задачи, связанные с созданием и внедрением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур, адаптированных к многообразным почвенно-климатическим и экологическим условиям страны. Требуется создавать и внедрять сорта-взаимостра-хователи по принципу асинхронности их биоритмов и адаптивных реакций. Это уменьшало бы производственные и погодно-метеорологические риски растениеводства. В таких же целях ставятся и нередко успешно решаются проблемы, связанные с повышением устойчивости новых сортов и гибридов к болезням, вредителям и сорнякам.
Однако дело не только в создании новых, более эффективных сортов и гибридов. Не меньшее значение имеет укрепление взаимосвязи селекционного, сортоиспытательного и семеноводческого процессов с тем, чтобы новые эффективные сорта становились достоянием товарных хозяйств в предельно сжатые сроки. При этом селекция сельхозкультур должна органически интегрироваться в общую стратегию развития адаптивного растениеводства.
2.4. Анализ инновационных идей в машинно-
технологическом обеспечении растениеводства
для их применения в обследованном предприятии
Эффективное развитие растениеводства зависит не только от совершенствования систем земледелия, внедрения более урожайных сортов, расширения объемов применения минеральных удобрений и средств защиты растений (с учетом экологических требований). Очень многое связано с инновациями в машинно-технологической сфере растениеводства (и других отраслей).
Направлениями инновационного перевооружения растениеводства должны стать новые типы тракторов и агрегатируемых с ними почвообрабатывающих и посевных машин, а также новые типы уборочной техники всех целевых направлений.
Новые тракторы, комбайны, другие самоходные сельхозмашины, почвообрабатывающие и посевные машины, а также техника для ухода за посевами, их защиты от вредителей, болезней и сорняков призваны радикально обновить технологическую основу растениеводства, обеспечить повышение урожайности сельскохозяйственных культур и качество его продукции при максимальном сохранении и даже приумножении плодородия почв.
Приоритетные типы перспективных отечественных тракторов для растениеводства, создаваемых учеными, конструкторами и машиностроителями страны для поставки этой техники в предстоящие годы, указаны в табл.10, помещенной на следующей странице[18].