Эффективность органического земледелия

В последние годы в России проявляется всё больший интерес к органическому земледелию. Об этом говорит тот факт, что весной 2013 года в поддержку хозяйств, желающих переходить на новую технологию выращивания с.-х. растений, был организован Союз органического земледелия (СОЗ). Министр сельского хозяйства России Н.Фёдоров поручил разработать национальный стандарт на органическую продукцию, технологические регламенты производства органической продукции. В Краснодарском крае и Ульяновской области приняты собственные законы об органическом земледелии. Разработан проект закона по органической продукции для Москвы и Московской области.

Принципы органического земледелия

Принципы органической системы земледелия являются технологической основой производства растениеводческой продукции, по которым можно отличить производителя органической продукции от обычного фермера, хозяйственника. Они включают:

-   Строгий севооборот (правильный выбор предшественников и чередование культур на полях в пространстве и времени).

-   Высокая доля бобовых сидеральных культур (до 50%) в структуре посевных площадей, которые являются основными источниками азота.

-   Использование промежуточных культур с коротким периодом вегетации, преимущественно со стержневой корневой системой, проникающей глубоко в почву (горчица белая, редька масличная и др.).

-   Компостирование растительных остатков с использованием навоза, торфа, помёта и других материалов, разрешённых в органическом земледелии, которые вносят в почву.

-   Мульчирование посевов скошенной травой, чёрной полиэтиленовой плёнкой с целью сохранения почвенной влаги, борьбы с сорной растительностью, улучшения питания культур и теплообеспечения почвы.

-   Выращивание собственного посевного материала (семена, саженцы) или приобретение их у производителей органической продукции.

-   Отказ от применения минерального азота. Общая доза азота, поступаемого с навозом, помётом сельхозживотных, не должна превышать 170 кг/га в год.

-   Не глубокая обработка почвы (обычно на глубину от 5-8 до 15 см) при использовании гребневой посадки овощных культур. Можно использовать приёмы почвоуглубления.

-   Защита растений с помощью малоопасных СЗР, преимущественно биологического происхождения и агроприёмов, основанная на принципах биоценотического регулирования вредителей, болезней и сорняков. Отказ от применения синтетических гербицидов.

-   Применение биодинамических препаратов из растений, вытяжек и отваров из них, продуктов брожения.

-   Отказ от применения ГМО, ионизирующего излучения.

-   Наличие переходного (конверсионного) периода в течение 2-3 лет при переходе от обычного (традиционного, конвенционального) к органическому земледелию.

-   Обязательная сертификация процесса производства и продукции.

-   Экологическая маркировка органической продукции.

Результаты работы

В течение трех лет сельскохозяйственные культуры выращивали в учебно-опытном саду СПбГАУ, на площади 1/3 га. Работы по органической технологии начали в 2011 году, когда было разработано 3 восьмипольных севооборота с полным набором сельхозкультур, характерных для условий Северо-Запада России (фото 1). В 2013 году цель нашей работы состояла в том, чтобы сравнить экономические показатели выращивания продукции в органическом земледелии (применение органических удобрений и биопрепаратов) с традиционным земледелием (внесение органических и минеральных удобрений при использовании химических средств защиты растений).

Для этого решали следующие задачи:

1. Сравнить урожайность сельхозкультур с применением минеральных удобрений, биопрепаратов и без них.

2. Рассчитать экономическую эффективность применения минеральных удобрений и биопрепаратов.

3. Определить увеличение цены реализации органической продукции, чтобы выручка от реализации этой продукции была не меньшей, чем при традиционном способе выращивания.

Урожайность сельхозкультур и статистическая обработка результатов учёта урожайности на различных культурах и вариантах опыта (минеральные удобрения, биопрепараты) показаны в таблицах 1 и 2.

Как видно из табл. 1, минеральные удобрения, особенно в полной форме (NPK), значительно повышают урожайность сельхозкультур. Наименьшие отличия отмечены на капусте, где при внесении только фосфора и калия (PK) урожайность тоже была высокой. Это объясняется тем, что капуста в севообороте шла после клевера 2-го года жизни, который был распахан весной 2013 года. Клевер за 2 года жизни накопил много азота, который и использовали растения.

Комплексное удобрение AVA (без азота, с фосфором, кальцием, но низким содержанием калия) при внесении по всей поверхности участка на овощных культурах оказалось малоэффективно. В варианте с костной мукой урожайность также была меньше, чем при использовании других удобрений.

Биопрепараты дали хорошую прибавку урожая. Они в большинстве опытов на зерновых культурах не уступали полному минеральному удобрению, иногда отдача от них была и больше. Предпосевная обработка клубней картофеля фитоспорином в варианте с фосфорно-калийными удобрениями лишь немного уступала полному минеральному удобрению, значительно превосходила вариант РК.

Поэтому очень важно включать биопрепараты и регуляторы роста и развития растений как обязательный приём при выращивании сельхозкультур по органической технологии.

Экономическая эффективность

Рассчитали экономическую эффективность мероприятий для повышения урожайности (табл. 3).

Как видно из табл. 3, наибольшую окупаемость затрат обеспечили удобрения с полным набором питательных веществ (NPK), особенно на овощных культурах и картофеле. На зерновых окупаемость была значительно меньше. Очень высокой оказалась окупаемость биопрепаратов и биосила (стимулятор роста из пихты), которая была выше, чем в варианте с эталоном (химический протравитель дивидент-стар). Во многих вариантах окупаемости удобрений AVA и костной муки нет.

Цены на органическую продукцию

Рассчитали цены реализации органической продукции (на сколько её надо повысить, руб., раз, %), чтобы выручка от реализации продукции была не меньшей, чем при выращивании традиционным способом с применением минеральных удобрений. Для этого выручку от реализации всей продукции с применением удобрений и препаратов разделили на урожайность в вариантах без применения минеральных удобрений и биопрепаратов.

На основании расчётов установили, что лишь на белокочанной капусте, после клевера, цены реализации надо увеличивать на 26,5-33,5%, в остальных случаях – на свёкле, моркови, картофеле их надо увеличивать на 50,0-82,1%. Также на зерновых (яровая пшеница, овес, ячмень) требуется увеличение цены на 33,9-91,5%, чтобы при получаемой, более низкой урожайности, фермеры могли выходить на уровень дохода, как при использовании минеральных удобрений в обычных, не экологических хозяйствах. Для сравнения, в европейских странах цены на органическую сельхозпродукцию лишь на 30-40% выше обычных.

Поэтому в органическом земледелии, для повышения урожайности надо подбирать хорошие предшественники, больше вносить органики (навоз, компост), выращивать сидеральные культуры. Необходимо также применять биопрепараты, разрешенные в органическом земледелии. Они, как и минеральные удобрения, способствуют повышению плодородия почв.

Сравнение урожайности

Для сравнения эффективности разных технологий выращивания сельскохозяйственных культур были рассмотрены урожайность зерновых, овощных культур и картофеля, в т.ч. с урожайностью в сельскохозяйственных предприятиях (АСХО) Ленинградской области (с минеральными удобрениями и химическими СЗР) за 3 года.

Урожайность зерновых, овощных культур и картофеля при разных технологиях выращивания в 2011-2013 годах показаны на рисунках 1, 2, 3.

Как видно на рис. 1, 2 и 3, урожайность большинства сельхозкультур при выращивании с применением биопрепаратов мало отличается от урожайности с применением минеральных удобрений (опытные участки СПбГАУ и хозяйства Ленинградской области).

Так как микробиологические препараты являются составной частью в технологиях органического земледелия – их можно считать мощным фактором повышения урожайности. При их использовании фактическая урожайность будет намного больше номинальной (получаемой только при применении органических удобрений), она будет приближаться к урожайности, получаемой при интенсивном применении минеральных удобрений и СЗР. Тогда и цены реализации органической продукции будут приближаться к ценам обычной, выращенной с применением минеральных удобрений и химических СЗР.

СХВ

 Примечание. Одинаковыми буквами обозначены достоверно не отличающиеся значения в пределах строки (p>0,05 по критерию Стьюдента). 

 Примечание. Одинаковыми буквами обозначены достоверно не отличающиеся значения (p>0,05 по критерию Стьюдента).

Рис. 1. Урожайность зерновых культур в СПбГАУ и АСХО Ленинградской области (эталон) в 2011-2013 годах, ц/га

Рис. 2. Урожайность картофеля в СПбГАУ и АСХО Ленинградской области (эталон) в 2011-2013 годах, ц/га

Рис. 3. Урожайность овощных культур в СПбГАУ и АСХО Ленинградской области (эталон) в 2011-2013 годах, ц/га