Беседы о сельском хозяйстве
Шрифт:
на индивидуальном огороде - несколько метров, в "мостовом земледелии" несколько километров.
Осуществим ли мы тем самым "идею переноса горы"?
Да, в какой-то степени. Ведь теперь мобильное энергетическое средство (бывший трактор) "привязано" к своей грядке и стало куда более стационарным, чем его предшественник. Раз так, появилась возможность более полной автоматизации; рабочие органы навешенных ца ферму машин стали такими же или даже более чуткими, внимательными к земле и растению, как и человеческие руки. Главное же, что произошло: удалось оторвать сельхозмашину от земли, она не опирается теперь на нее, не уплотняет ее (вспомните о постоянных колеях, по которым американские фермеры
Есть и еще одно важнейшее преимущество новой системы, предложенной почти 50 лет тому назад советским инженером М. Провоторовым. Речь идет о ликвидации "органического эгоизма", присущего культуре растениеводства, о котором говорилось выше и который приносит так много бед.
На "грядке", обрабатываемой мостовым кран-трактором, можно выращивать растения не сплошным массивом, а пятнами, по квадратам: квадрат No 1 пшеница, No 10 - свекла, No 113 - гладиолусы и т. д.
Вместо уязвимой по отношению к внешним воздействиям монокультуры получается устойчивая многообразная экологическая система. Обслужить квадрат No 335 так же легко, как и No 1, потому, что кран-трактор по полямгрядкам не топчется. Кроме того, его можно снабдить и вычислительной машиной (это ведь не обычный трактор, а целая система механизации сразу!), которая бы помнила, где что растет, какие операции и когда следует выполнить.
Искусственные растительные сообщества, высокоурожайные, богатые по видовому составу - великолепный и к тому же вполне естественный барьер на пути сельскохозяйственных вредителей и сорняков. Создав его с помощью самой современной (и отчасти пока еще фантастической) техники, мы в то же время как бы вновь возвращаемся к дикой природе, богатой разнообразием и потому малочувствительной к нашествиям гусениц и мышей.
А точность? Помните, каковы требования к точности работы машинно-тракторного агрегата и как ему трудно их выполнить? Причина тоже известна: мобильность трактора, неровность земли, сложность рельефа. У обычного трактора нет тех идеально ровных направляющих, которые есть у суппорта токарного станка и которые обеспечивают ему микронную аккуратность. А у мостатрактора они есть: зоны работы жестко разделены на функционально-биологическую и инженерную. В первой растут растения, здесь организуется управляемый биохимический процесс. Вторая - для колес и коммуникаций, труб и электрокабелей, водопроводов и пневмопроводов, для автотранспорта, наконец.
У мостового земледелия много преимуществ, о которых можно было бы написать еще целую книгу, но есть, конечно, и недостатки. Главный стоимость, необходимость огромных капиталовложений, высокая металлоемкость. Зато гарантированный и даже запрограммированный урожай...
– Гарантированный и даже запрограммированный урожай! Не слишком ли смело? Вы, наверное, видели такую клоунаду: клоун делает несколько шагов за мячом, но у него падают штаны; он подтягивает их до нужного уровня, но теряет шляпу; наклоняется за ней - с носа падают очки. Не так ли и мы...
– Вы забываете, что клоунада запрограммирована клоуном.
– Вот именно. А можно ли запрограммировать неожиданности, подстерегающие сельское хозяйство?
– Можно.
"Истинный кормилец крестьянина - не земля, а растение, - пишет К. Тимирязев, - и все искусство земледелия состоит в том, чтобы освободить растение, и следовательно, и земледельца от "власти земли".
Как известно, пословицы и поговорки - плоды фольклора. Правом на фольклорное творчество пользуются все. Пользуются им и ученые. Одной из рожденных (и очень любимых) ими поговорок является следующая:
"Нет ничего практичнее чистой теории". Приняв ее за правило, попробуем рассчитать, каким же теоретическим урожаем может одарить человека растение, если полностью освободить его
Освободить - значит обеспечить всем необходимым.
Представим себе, что нам удалось полностью решить эту задачу. От чего же тогда будет зависеть урожай?
Очевидно, от единственного фактора, изменить который мы не в силах, от солнечного излучения.
Из всего широкого спектра солнечных лучей, достигающих поверхности Земли, растения умеют использовать только некоторую часть, которую называют фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Она изменяется прежде всего в зависимости от географической широты местности, а также от высоты над уровнем моря, частоты появления на небе облаков и т. п.
Зависит продуктивность растений и от степени усвоения ФАР растениями, то есть КПД фотосинтеза. Принято считать, что если он равен 0,5-1, то мы имеем дело с низкой продуктивностью, если 1-2 - со средней. Хорошая продуктивность - это КПД ФАР, равный 2-3, высокая - 3-4 и очень высокая 4-5. Выше 5 процентов КПД ФАР в естественных условиях не поднимается.
Зависит КПД ФАР и от географического положения района, и от сорта растения, и от все той же почвы, и еще от многих условий, о которых разговор ниже. Пока же примем для расчетов границу между средней и хорошей продуктивностью, то есть 2 процента; применительно к условиям большей части территории пашей страны такой КПД просто великолепен.
Пусть на один гектар ежегодно (за время вегетации)
приходит 2,57*10^9 килокалорий фотосинтетнчески активной радиации. Если растение способно аккумулировать 2 процента ее, то это значит, что оно сможет потребить из указанного количества всего лишь 1/50 часть, то есть 51,4*10^6 килокалорий на гектаре.
Известно, что в 1 килограмме абсолютно сухой органики содержится определенное число килокалорий У яровой пшеницы один такой килограмм "стоит" что-то около 4 тысяч килокалорий. Делим 51,4*10^6 на 4 тысячи и получаем 128,5 центнера абсолютно сухой биомассы с гектара. При отношении зерна к соломе 1 : 1,5 и влажности зерна 14 процентов приведенная цифра означает 60 центнеров зерна с гектара.
Академик А. Ничипорович подсчитал, пользуясь аналогичным методом, что при всех вышеперечисленных условиях теоретический урожай озимой пшеницы для Подмосковья равен 44 центнерам (учтите, что это "средний максимальный", фактический же может уклоняться от него). Для северных границ нечерноземной зоны урожай, естественно, ниже (для Коми АССР, например, 12 центнеров), а для юга - выше (Украина - до 70, Средняя Азия до 110 центнеров с гектара).
Как видите, цифры не столь уж велики. Кстати, они подтверждены и практикой: урожаи в 60-70 центнеров с гектара на юге Украины вовсе не редкость для передовых хозяйств, а на Кубани отдельные поля дают до 100, хотя в среднем в тех же районах они не выше 30-40 центнеров.
Пожалуй, первым, кго задумался над проблемой, как приблизить средний фактический урожай к максимальному теоретическому, был житель Древней Эллады Феофраст. В одном из своих ботанических сочинений он писал: "Удобрение посевов должно соответствовать почве.
В некоторых местах, например, в Сирии, нехорошо пахать глубоко, в других, например, на Сицилии, слишком тщательная обработка приносит вред. Итак, все зависит от места".
К той же теме, но уже на другом научном уровне, вернулся известный французский агробиолог Ж. Буссенго. В 1837 году в результате проведенных им полевых экспериментов он пришел к выводу, что "надо установить нечто вроде баланса между урожаем и удобрением". К нашему времени простая эта мысль была развита в целую теорию программирования урожаев, основные принципы которой сформулировал академик И. Шатилов. По его мнению, урожай - интегральная величина, определяемая целым комплексом факторов внешней среды, агротехникой и природой выращиваемого сорта...