УДК 631.5:634.8
Сельское хозяйство / 3. Земледелие, грунтоведение и
агрохимия
Д. с.-х. н., проф. Воробьева
Т.Н., к. с.-х. н. Волкова А.А.
ГНУ Северо-Кавказский зональный НИИ
Садоводства и Виноградарства
Россельхозакадемии, Россия
Элементы современного биоземледелия
в
производстве винограда
Десятилетиями
применявшаяся система традиционного земледелия при возделывании винограда
привела к ухудшению в целостности почвенной системы с биологической и
экологической точки зрения. Происходит медленное исчезновение верхнего наиболее
плодородного слоя почвы, для самостоятельного восстановления, которого может
потребоваться тысячелетие.
Из наиболее заметных
отрицательных факторов выделяется, прежде всего, антропогенный фактор,
включающий отдельные агротехнические приемы, проводимые на виноградниках.
В разнообразии
агротехнических приемов возделывания сельхозкультур промышленное производство
винограда наиболее всего сопряжено с опасным техногенным воздействием на
природные экосистемы. Оно состоит в том, что виноградная лоза длительно
культивируется без ротации на постоянных участках, почва которых, наряду с
негативно однотипными механизированными обработками, подвергается повышенному
пестицидному прессингу и интоксикации другими вредными веществами. Экологически
отрицательные эффекты, при этом, выражаются сокращением энергетического
потенциала экосистем виноградников, уменьшением их продуктивности, снижением
качества, пищевой безопасности виноградных ягод, продуктов их переработки, жизни настоящего и будущих поколений людей.
В настоящее время
сложилась ситуация, когда интенсивное применение тяжелой сельхозтехники,
пестицидов, искусственных удобрений и других химических препаратов сильно
нарушают естественные биологические процессы. Для выхода из такой ситуации и
сохранения биосферы необходим постепенный или хотя бы частичный отказ от
использования пестицидов и применение комплекса альтернативных экологически
чистых агротехнологий.
В агротехнологическом
процессе возделывания виноградной лозы обработка и сезонное содержание почвы
междурядий виноградных кустов по способу «черный пар» является энергоемкой и
экономически затратной составляющей. Такая агротехнология не решает главных
эколого-токсикологических задач: потери углерода, за счет образования
углекислого газа, необходимого для окисления в почве органических веществ; защиты
от эрозии и смыва плодородного слоя почвы; устранения уплотнения, вызываемого
частыми проходами тяжелей сельхозтехники; восстановления естественных
самооздоровительных функций экосистемы, плодородия и продуктивности насаждений;
повышения качества и пищевой безопасности продукции.
К тому же токсичные остатки агрохимикатов
губят почвенную флору и фауну - главных воспроизводителей плодородия,
обеспечивающих деградацию почвенных ксенобиотиков до безопасных соединений.
Эффективное снижение уровня загрязнения почвы токсичными остатками можно за
счет биомассы высших растений, используемых в качестве зеленых удобрений.
Для решения возникшей проблемы было
предложено обработку междурядий по принципу «черного пара», заменить на высев в
междурядьях виноградников сидератов. В качестве зеленого удобрения были
использованы сорта озимого зернокормового тритикале, сравнительно новой
культуры, созданной гибридизацией пшеницы с рожью.
На участках, в почве которых по данным
проведенного эколого-токсикологического мониторинга [1] обнаруживалось
наибольшее содержание токсичных остатков, осенью в междурядьях виноградников был
проведен высев сидератов. В комплексе с высевом тритикале и заделкой его
измельченной биомассы в почву по запатентованному способу применялись
эффетивные микроорганизмы (ЭМ-технология) на основе препарата «Байкал-ЭМ-1» [2].
Микроорганизмы в почву междурядий
вносились для обеспечения полноценного разложения растений и обогащения почвенной биоты легкодоступными
элементами питания.
В силу своей гарантированной экологической
безопасности применение этих элементов агробиотехнологии может позволить в
сравнительно короткое время (3-5 лет) значительно восстановить утраченное естественное
плодородие на эколого-токсикологически неблагополучных почвах [3].
Результаты работы, выполненной в период 2009-11 гг. на промышленных виноградниках
показаны в таблицах 1- 4 [4;5].
Таблица 1 – Урожайность винограда на опытных участках
(средние данные)
|
Варианты опыта |
Урожайность, ц/га |
||
|
2009 г. |
2010 г. |
2011 г. |
|
|
сорт Каберне –
Совиньон |
|||
|
1. Контроль |
65,1 |
69,8 |
72,4 |
|
|
|
|
|
|
2. Сотник |
70,1 |
71,3 |
74,6 |
|
|
|
|
|
|
3. Сотник + ЭМ |
72,0 |
74,9 |
79,9 |
|
НСР0,05 |
8,8 |
9,5 |
9,8 |
*Примечание
- варианты опытов: Контроль – почва, обрабатываемая по способу «черный пар»; Сотник – применение сидератов указанногосорта без
ЭМ-технологии; Сотник+ЭМ – применение сидератов указанного сортасовместно с
ЭМ-технологией
Таблица 2 –
Показатели продуктивности виноградников опытных участков
(средние
данные, 2009-2011 гг., сорт Каберне-Совиньон)
|
Варианты
опыта |
Показатели |
Индекс продуктивности,
г/1 побег |
||
|
средняя масса грозди, г |
урожайность |
|||
|
куста, кг |
участка, ц/га |
|||
|
1. Контроль |
105,5 |
5,3 |
63,6 |
106,0 |
|
|
|
|
|
|
|
2. Сотник |
119,6 |
6,0 |
72,0 |
120,0 |
|
|
|
|
|
|
|
3. Сотник + ЭМ |
125,0 |
6,3 |
75,6 |
126,0
|
|
НСР0,05 |
11,3 |
0,92 |
7,94 |
- |
Таблица 3 – Остатки
пестицидов в винограде сорта Каберне-Совиньон
|
Варианты опытов, сорт Каберне- Совиньон |
Содержание
пестицидов в почве участка, мг/кг |
|||||||||||
|
годы |
||||||||||||
|
2009 |
2010 |
2011 |
||||||||||
|
группы пестицидов |
||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
1 (контроль) 2. Сотник 3. Сотник+ЭМ |
1,8 1,5 1,6 |
0,05 0,05 0,06 |
0,17 0,15 0,16 |
1,30 1,05 1,05 |
1,5 1,3 1,2 |
0,06 0,01 0,01 |
0,17 0,02 0,02 |
1,6 0,8 0,9 |
1,6 1,0 1,0 |
0,05 н/о н/о |
0,19 0,02 0,02 |
1,7 0,02 0,02 |
|
НСР0,05 |
0,09 |
0,002 |
0,04 |
0,1 |
0,08 |
0,03 |
0,03 |
0,07 |
0,09 |
- |
0,01 |
0,01 |
*Примечание - Группы пестицидов: 1 – медьсодержащие, 2 –
ХОП, 3 – ФОП, 4 – триазолы
ХОП – хлорорганические, ФОП –
фосфорорганические пестициды
Таблица
4 – Влияние агротехнических приемов на скорость накопления
сахаров и качество
винограда (средние данные, 2009-11 гг.)
|
Варианты опыта |
Основные показатели состава винограда |
||||
|
скорость накопления сахаров, г/100 см3 в сутки |
содержание сахаров г/100см3 |
титруемая кислотность, г/дм3 |
рН |
плотность, г/см3 |
|
|
сорт
Каберне-Совиньон |
|||||
|
1. Контроль |
0,27 |
22,2 |
8,7 |
3,37 |
1,11 |
|
2. Сотник |
0,28 |
23,4 |
7,0 |
3,30 |
1,10 |
|
3. Сотник + ЭМ |
0,29 |
23,5 |
7,6 |
3,28 |
1,09 |
|
|
|||||
|
НСР0,05 |
0,09 |
1,24 |
0,98 |
0,86 |
0,12 |
Результаты выполненной
работы подтвердили хозяйственную состоятельность исследований по вопросам
биоземледелия как основу достижения оптимального соотношения взаимосбалансированных
прибыльности и экологичности отраслевого производства. По всем определяемым
параметрам выращивания винограда с применением с применением биологического
земледелия обработки и сезонного содержания
почвы промышленных виноградников были получены позитивные эффекты.
В
сравнении с традиционным приемом обработки почвы по способу «черный пар»,
нарушающему ее плодородие, самоочищение от пестицидных остатков, ухудшающему
эколого-токсикологическое состояние виноградников и качество отраслевой
продукции, предложенная биотехнология выращивания винограда позволяет:
минимизировать затраты на механизированную обработку почвы междурядий
виноградных кустов; ограничить и сократить применение агрохимикатов в борьбе с
вредителями, болезнями и сорной растительностью; повысить плодородие почвы и
продуктивность промышленных виноградных насаждений, качество и пищевую безопасность
производимых продуктов. Одним из важных экологических результатов применения
предложенной биотехнологии является сбережение плодородного слоя почвы от
ветровой и водной эрозии за счет культивирования в междурядьях кустов винограда
высших растений, тритикале, биомасса которых служит высокоэффективным и
малозатратным зеленым удобрением.
литература
1 Воробьева Т.Н. / Т.Н. Воробьева,
Г.А. Ломакина, А.Н. Макеева, А.А. Волкова // Патент РФ №RU 2380888 C2.
Способ эколого-токсикологического
мониторинга виноградников - М.:
Роспатент, бюл. №4/2010-4с.
2
Воробьева Т.Н. / Т.Н. Воробьева, Ю.А. Ветер, А.А. Волкова // Патент РФ № RU 2381640
С 1. Способ содержания почвы виноградников. -М.: Роспатент, бюл. № 5/2010-4с.
3 Воробьева Т.Н. Контроль и сохранение экосистемы виноградников / Т.Н.
Воробьева, А.А. Волкова // методические указания и научно-практические рекомендации.
– Краснодар: ООО «Просвещение – Юг», 2009. – 42 с.
5 Вольф В.Г. Статистическая
обработка опытных данных. – М.: «Колос», 1966. – 259 с.