Цгш систематическом отчуждении урожая с ъоля без компенсации использованных урожаем составных частей почвы и энергии почва разрушается, она теряет плодородие.
При компенсации выноса веществ и энергии из почвы последняя сохраняет свое плодородие, при компенсации веществ и энергии с определенной степенью превышения происходит улучшение почвы, расширенное воспроизводство ее плодородия.
Закон возврата — научная основа воспроизводства почвенного плодородия, частный случай проявления всеобщего закона сохранения веществ и энергии.
«Закон убывающего плодородия почвы». Согласно этому закону каждая последующая прибавка урожая достигается с большими затратами, чем предыдущая. Другими словами, эффективность приемов интенсификации земледелия снижается по мере увеличения напряжения факторов интенсификации. Обосновывают «закон убывающего плодородия почвы», как правило, ссылками на опыт Гельригеля и другие подобные опыты.
«До очевидности ясно, — пишет В. Р. Вильяме, — что этот последний «закон» — не закон природы, а иллюстрация неправильного подхода к объяснению сложных процессов, функций многих факторов, связанных законами взаимной интерференции».* На социальную опасность «закона убывающего плодородия почвы» неоднократно указывали классики марксизма-ленинизма. Они дали уничтожающую критику реакционной «сущности этого закона». В. И. Ленин писал: «Закон убывающего плодородия почвы вовсе не применим к тем случаям, когда техника прогрессирует, когда способы производства преобразуются; он имеет лишь весьма относительное и условное применение к тем случаям, когда техника
остается неизменной»* *. Ф. Энгельс в этой связи указывал, что производительные силы земли могут быть безгранично увеличены приложением труда, знаний и капитала.
Резкую отповедь «закону убывающего плодородия» дали такие выдающиеся русские ученые, как К. А. Тимирязев, Д. И. Менделеев, Д. Н. Прянишников.
Немецкие ученые Э. Рюбензам и К. Рауэ приводят статистические данные за длительный период времени по Германии о росте населения и увеличении урожаев. Согласно этим данным, среднегодовой прирост населения в Германии за период с 1880 г. до наших дней составил примерно 1,5 % при росте урожаев 2,0—3,0 %.
Таким образом, данные науки, экономики и статистики отвергают существование «закона убывающего плодородия почвы».
В разных почвенно-климатических условиях, в условиях разной специализации и уровня интенсификации производства, руководствуясь законом минимума, находят и устраняют ограничивающие рост урожайности факторы. Так, интенсивное применение минеральных удобрений в ряде районов Нечерноземной зоны обусловило повышенную отзывчивость полевых культур на микроудобрения. Одновременно по мере интенсификации земледелия большую актуальность приобретает регулирование кислотно-щелочных свойств почвы. Эффективность химизации в решающей степени зависит от состояния всего комплекса агрономических свойств почвы. Особую актуальность приобретает обеспечение почвы органическим веществом. Подобные примеры применения закона минимума можно продолжить.
Большое значение для получения максимально высоких хороших по качеству и стабильных урожаев полевых культур имеет строгое следование требованиям закона совокупного действия факторов жизни растений. Не меньшее значение соблюдение требований этого закона имеет и в практике воспроизводства плодородия почвы.
Законы земледелия определяют взаимодействие факторов жизни растений на общебиологическом уровне. В земледелии действие этих законов проявляется в научно обоснованных системах земледелия через плодородие почвы.
39. Принципы разработки системы и внедрение системы земледелия
Примитивные (древние) системы земледелия (подсечно-
огневая, лесопольная, залежная, переложная). Соответствовали крайне
низкому уровню развития производительных сил общества:
первобытнообщинным, рабовладельческим и феодальным производственным
отношениям. В эти периоды человечество располагало большими
площадями свободных земель, и по мере утраты плодородия на
распаханных участках земледелец их забрасывал и распахивал новые
участки. Заброшенные площади (биологическим путем вследствие
действия природных сил климата, растительности, микроорганизмов и др.) в течение нескольких десятилетий восстанавливали плодородие почвы.
В лесных районах при подсечно-огневой системе сжигание :а обеспечивало удобрение почвы фосфором, калием, кальцием и другими зольными элементами, стерилизацию почвы от вредителей и возбудителей болезней, минерализацию органического вещества почвы. На своем собственном опыте земледелец убеждался, что на таких участках зерновые, лен и другие культуры растут и дают урожаи только в течение нескольких лет. Затем почва утрачивала благоприятные свойства, сильно засорялась и урожаи возделываемых культур резко снижались. Земледелец переходил на новые участки, а старые вновь зарастали травянистой растительностью или лесом.
На смену подсечно-огневой постепенно пришла лесопольная система
земледелия, в основу которой было положено чередование посевов
однолетних растений с лесом. В настоящее время эти системы
возрождаются на новой основе под названием «биологическая», «альтернативная», «лесопольная» взамен интенсивных с широким применением средств химизации. С развитием животноводства появляется возможность продлить время использования отвоеванной у леса пашни благодаря внесению в почву навоза. Однако эпизодическое унавоживание небольшими |дозами не могло обеспечить сохранение- и тем более повышение плодородия почвы.
В степных районах с потенциально плодородными черноземными почвами использовались залежная и переложная система земледелия, которые тоже можно отнести к примитивны «биологическим системам». Сущность этих систем состояла в воспроизводстве плодородия почвы с помощью различной травянистой растительности. Вследствие более высокого естественной плодородия почв степной зоны и эффективной роли многолетней и другой травянистой растительности в воспроизведете плодородия период для улучшения почвы по сравнению с лесной растительностью значительно меньше. Посевы производили 6—8 иногда 10 лет, а затем после истощения и засорения почвы участок забрасывали в залежь на 25—30 лет. Залежная система земледелия применялась до частной собственности на землю.
При недостатке свободных земель и возрастающих потребностях в
продуктах растениеводства стали оставлять вспаханные участки в перелог, т. е. сравнительно краткосрочную (8- 15 лет) залежь. Таким образом, залежная система земледелия эволюционизировала в переложную, при которой почва на пашне истощалась еще быстрее! К этому времени появились первые попытки научного объяснения процессов снижения и возможного восстановления плодородия почвы при действии на нее естественной многолетней растительности (гумусовая теория Тэера; теория минерального питания растений Либеха, работы Костычева).
Ранние системы земледелия в целом характеризуются низ кими показателями использования земли под пашню и ее продуктивности, крайне медленным и длительным периодом восстановления плодородия почвы за счет использования природных факторов, высокими затратами труда на единицу урожая. Производство растениеводческой продукции осуществлялось в; них за счет естественного плодородия.
Паровая система земледелия. Пришла .на смену примитивным системам. Она была шагом вперед и позволила в несколько раз (3—4) расширить площади под посевом зерновых культур, повысить интенсивность использования земли и увеличить производство зерна.
При этой системе создавались хорошие условия для приме нения навоза, борьбы с сорняками, накопления в почве влаги питательных веществ. Все это позволяло более устойчиво вести полеводство, особенно в засушливые годы.
Для паровой системы земледелия характерны севооборот двухпольный — пар — зерновые; трехпольный — пар — зерновые — зерновые; четырехпольный — пар — зерновые — зерновые — зерновые.
При названных положительных сторонах паровой системы земледелия необходимо отметить, что она не создавала условии для развития животноводства, поскольку кормовые культуры не были введены в севооборот. Из-за распашки природных кормовых угодий скот выпасали на паровых полях, что резко снижало их эффективность. Паровая система земледелия господствовала России вплоть до Великой Октябрьской социалистической революции.
В современных условиях паровая система земледелия развивалась в зернопаровую почвозащитную и ее широко применяют 5 Сибири, Северном Казахстане, Зауралье, Поволжье и ряде других районов страны.
Многопольно-травяная система земледелия. Эта система появилась с развитием паровой система в приморских и горных странах, где выпадает много осадков и хорошо развито животноводство (Германия, Швеция, Нидерланды).
При этой системе более половины всей площади пахотно-пригодной земли отводилось под луга и выпасы, причем естественные кормовые угодья заменялись улучшенными с посевом многолетних трав. Примером севооборота многопольно-травяной системы земледелия может служить севооборот А. Н. Энгельрардта в его имении Батищево Смоленской области:
1—6 — многолетние травы; 7 — лен; 8 — пар; 9 -- озимая рожь; 10 — яровые; 11 — пар; 12 — озимая рожь; 13 — яровые; 14 — пар;
5 — озимая рожь.
Важнейшие условия применения многопольно-травяных систем — достаточная влажность, многоземельный малонаселенный характер района, хорошо поставленное семеноводство многолетних трав.
Высокое насыщение севооборотов многолетними травами создает благоприятные условия для повышения плодородия почвы за счет накопления растениями органического вещества, улучшения пищевого режима почвы и ее фитосанитарного состояния. Вместе с тем в многопольно-травяной системе, как и при паровой системе земледелия, плодородие почвы восстанавливается исключительно за счет природных факторов. Использование удобрений и других промышленных средств воздействия на почву было крайне ограничено.