ООО «Издательство Агрорус»

Свежий номер # 02 за 2019 г.

Подписаться на бумажную версию газеты

В Татарстане из отходов будут делать лекарства для растений

 Чем опасно традиционное сельское хозяйство, и представляет ли угрозу органическое? Есть ли разница между обычными и органическими продуктами? Почему нужно использовать компост вместо навоза? И как микробы могут справиться с вредителями?

В четвертой части цикла об органическом сельском хозяйстве «МК» беседует с профессором, доктором биологических наук, директором института экологии и природопользования КФУ Светланой Селивановской. Комментарии по теме дает также доцент, кандидат биологических наук, руководитель учебно-научной лаборатории «Экологические инновации» Полина Галицкая (для удобства их мы будем предварять инициалами П. Г.).

Этот вид земледелия очень капризен, объясняет Светлана Селивановская. Отсюда целый ряд строгих табу:
— Органическое земледелие предполагает целую систему мероприятий. Во-первых, это отказ от минеральных удобрений и химических средств защиты растений (пестицидов: гербицидов, инсектицидов и тому подобных). Это первое. Второе — это иная обработка почвы, которая направлена, в первую очередь, на то, чтобы сохранить микробное сообщество почвы. Ведь ответственность за циклы углерода, азота, фосфора в почве несут, в первую очередь, микроорганизмы. Не будет микрофлоры — не будет фиксации азота. Не будет сообщества микроорганизмов в хорошем состоянии — не будет образовываться гумус. Как образуется гумус? Листовой опад, отмирающие корешки, умершие членистоногие и прочее — все эти вещества должны быть микробами переработаны в гумусоподобные соединения. Не будет микробов — так у нас все будет лежать и не разлагаться.

Кроме того, в органическом земледелии ни в коем случае нельзя использовать свежие органические удобрения — навоз. Они должны вноситься в виде компоста — переработанного органического вещества, гумусоподобного продукта. Тому есть две основные причины. Первая — в навозе огромное количество семян сорных растений. А в органическом земледелии мы не можем с сорняками бороться с помощью гербицидов — мы должны их выдергивать вручную. Во-вторых, органическое вещество навоза не похоже по составу на почву. И когда мы добавляем его сразу в почву, микроорганизмы в почве могут даже погибнуть. Это примерно так же, как если человеку постоянно давать в огромных количествах торт. В конце концов, он попросит огурец.

Следующий принцип органического земледелия, хотя он не везде используется — это в какой-то мере отказ от монокультуры. Очень часто рекомендуют на одном и том же поле сажать такие культуры, которые занимают условно разные экологические ниши, например, по отношению к солнцу. Можно сажать низкие растения и высокие растения. Тогда они за счет своих биологических особенностей получат и свет, и питание. У низких растений корешки поменьше — они будут получать питательные вещества с поверхностных слоев почвы. У высоких корни подлиннее — они доберутся до более глубоких слоев. Еще один принцип — не должно быть черной земли, то есть она должна быть замульчирована чем-то. Тогда она не требует большого полива, так как влага не испаряется. А большой полив приводит к засолению почвы, к образованию на ней корки.

Светлана Селивановская
— Те культуры, которые мы сейчас высеваем, они были селекционированы специально. В 50-х годах прошлого века произошла так называемая зеленая революция, когда целенаправленно выводили сорта — гиперпродуценты. Но при этом эти гиперпродуценты были неженками и нуждались в особой агротехнике при выращивании. Они могли давать очень высокие урожаи, но требовали крайне больших вложений и ухода. То есть требуется использование и минеральных удобрений, и пестицидов. Да и при выращивании любых других сортов отказаться от использования минеральных удобрений и химических средств защиты растений проблемно. Поэтому им ищут замену. В органическом земледелии их заменяют биологическими препаратами. Например, зная биологию взаимоотношений фитопатогенного грибка, который вызывает фузариоз, ищут такие живые организмы, которые можно поместить в этот же биоценоз, и они будут подавлять данный микроскопический гриб, а следовательно будут снижаться заболеваемость растений.

У нас в Институте экологии и природопользования реализуется большой проект по федеральной целевой программе «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014—2020 годы», который посвящен именно этой теме. Проект так и называется — «Технологии предотвращения загрязнения почв пестицидами за счет применения супрессивных компостов». В чем суть проекта: из сельскохозяйственных отходов — свиного и птичьего навоза, соломы, испорченного зерна — мы будем производить компосты, которые будут использоваться не только в качестве удобрений, но и в качестве биопестицидов — эти компосты обладают способностью лечить растения.

— За счет чего?

— За счет присутствия в компостах микроорганизмов, способных подавлять фитопатогенные грибы. Мы как раз сейчас ищем такую технологию, которая позволила бы всегда производить компосты с такими микробами-антагонистами фитопатогенных грибов. С учетом того, что в сельском хозяйстве стоит огромная проблема с отходами, это отличный вариант, когда и отходы утилизируются, и польза приносится. Я считаю, что это тоже элемент органического земледелия, который очень полезен окружающей среде.

Конечно, если мы используем такую щадящую, с точки зрения окружающей среды, технологию земледелия и землепользования, урожаи получатся меньше. Но — что везде пишут — в России с ее огромными территориями мы таким способом можем получить необходимое количество продукции и, главное — продукции хорошего качества.

— То есть вы считаете, что мы можем путем органического сельского хозяйства накормить страну?

— Теоретически да. Но через много-много лет, потому что сейчас мы не сможем сразу взять и перестать применять эти химические средства. Сейчас мы можем начать сокращать обработку, например, фунгицидами, а вместо них реализовывать какие-то биологические подходы. Вместо инсектицидов — использовать полезных насекомых. Лет двадцать пять назад с их помощью обрабатывалось чуть ли не сорок процентов полей в республике, был госзаказ. Это классический пример сельскохозяйственных биотехнологий с использованием насекомых.

— Органическая продукция дороже, чем обычная. Это, по-вашему, насколько обоснованно?

— Она может быть дороже, наверное, в силу того, что там применяется больше ручного труда, чем механизированного. Если мы не можем просто гербицидами все обработать, значит, мы должны удалить сорняки вручную. Наверное, гораздо проще привезти навоз, а потом против выросших сорняков применить гербицид, чем сначала приготовить компосты и затем их использовать.

— Один из главных вопросов органического сельского хозяйства связан с урожайностью. Вы говорите, что по прошествии определенного количества лет, когда, видимо, и земля восстановится, можно получать пусть не такие высокие, но достаточные урожаи?

— Я вам авторитетно не отвечу на этот вопрос, но с теоретической точки зрения, да. Наши опыты в лесных питомниках с компостами говорят о том, что продуктивность почвы и качество продукции улучшается.

— А с точки зрения воздействия на окружающую среду, каковы негативные стороны традиционного сельского хозяйства?

— Была огромная проблема с распаханностью целины. Миллиардами лет складывающийся биоценоз был полностью разрушен. Когда мы используем интенсивную систему земледелия, растения забирают все органическое вещество и расходуют этот гумус быстрее, чем он успевает образовываться. К тому же, когда мы добавляем минеральные удобрения, химические средства защиты растений, мы уничтожаем микробное сообщество, которое как раз формирует почвенное плодородие. В результате этого не только растения забирают питательные вещества, но и гумус плохо образуется. Конечно, сейчас разрабатывают пестициды, которые должны точечно действовать именно на те организмы, против которых они направлены. А применяют сейчас очень многие пестициды, которые, конечно, убьют какую-нибудь многоножку или листовёрта, но параллельно они погубят еще многие живые организмы. И вот это большая проблема.

Очень сильно страдают малые реки, которые находятся в зоне сельскохозяйственной деятельности, потому что все, что высыпают на поля, поверхностным смывом весной и осенью попадает в речки. Эвтрофикация огромная.

— Существует мнение, что при употреблении органической продукции, возрастает риск поражения патогенными бактериями. Действительно ли, по сравнению с традиционными хозяйствами, органические хозяйства могут представлять большую угрозу?

(К беседе присоединяется Полина Галицкая)

П. Г.: — И органические, и традиционные хозяйства, и произведенные ими продукты могут представлять угрозу с точки зрения безопасности. У них могут быть разные типы опасности. У традиционных это может быть загрязненность, скажем, пестицидами, у органических — загрязнение теми патогенами, которые остались в навозах или компостах. То есть речь идет в данном случае не о качестве органической или неорганической продукции, а о добросовестности и качественности производства. Потому что и органическую продукцию могут производить те, кто делает это некачественно. В таком случае она будет представлять опасность, как и любая другая.

— То есть не больше, чем другие хозяйства?

П. Г.:- Не больше. Ошибки производства могут быть везде, в том числе на органической ферме. Однако требования к органической продукции не меньше, но больше, чем к обычной. Она проверяется по тем же самым стандартам, в том числе и в России, как трансгенные, например, культуры, по тому же самому набору требований: по питательности, срокам хранения, безопасности для человека, безопасности для животных. Но плюс к этому, они могут считаться органическими при соблюдении дополнительных требований. Поэтому безопасны они или нет — это не дело сути органического земледелия, это дело производителя.

Полина Галицкая
— Я правильно понимаю, что главное достоинство органического сельского хозяйства — в его воздействии на окружающую среду?

— Да. И в большей вероятности производства хорошей продукции.

— Дело в том, что и то, и другое его оппонентами подвергается сомнению. К примеру, они говорят: раз только один процент сельхозземель в мире практикует органическое земледелие, то какого-то существенного положительного воздействия на окружающую среду достигнуть невозможно.

— Когда человечество развивалось, существовали разные системы земледелия. Одна из систем называлась подсечно-огневая, когда человек просто вырубал деревья, сжигал пни и производил посев в почву, удобренную золой. До этого было собирательство. С этой точки зрения, когда начиналось сельское хозяйство, оно, наверное, было совсем маленькое. Однако потом стало развиваться. Да, один процент. Ну давайте сделаем два, три, четыре процента. Соответственно, будет снижаться негативное воздействие на окружающую среду.

— То есть со временем доля органического земледелия может увеличиться?

— Да. Приведу пример. Раньше ведь все отходы вываливали на одни и те же полигоны. Эти полигоны становились все больше и больше. Теперь мы понимаем, что нужен раздельный сбор отходов или, как минимум, их разбор на этих полигонах. В Европе приняты директивы, согласно которым к 2030 году органические вещества не допускаются на полигоны, они обязательно должны подвергнуться какой-то переработке. В директиве прямо прописано, что содержание пластика должно снизиться до такого-то процента, металла — до такого-то. Раньше же этого не было, а сейчас есть.

П. Г.: — В этом все же есть доля рационального: численность населения растет, продуктов питания не хватает. Всех невозможно накормить продукцией органического сельского хозяйства — ее просто не хватит. Доля органического земледелия все равно будет крайне мала — скажем, пять процентов.

— По поводу качества органической продукции тоже идут споры. На сегодняшний день вроде бы не доказано, что оно выше, чем у традиционной.

П. Г.: — Действительно, если говорить про пестициды, то они и не должны попадать в продукт. Если говорить про минеральные удобрения, они должны применяться точечно, и современные методы позволяют делать так, чтобы, скажем, нитрозамины не накапливались в продукции. Если говорить про трансгенные растения, то до настоящего времени достоверно не доказано, что они представляют опасность. Другими словами, если традиционным способом выращена продукция правильно, то опасности того, что в ней будет что-то вредное, в общем, нет. Другой вопрос в том, что сейчас появляются новые вещества. Например, новые антибиотики, новые гормоны, которые в традиционных продуктах питания вообще не регламентируются или регламентируются не полностью. А поскольку органическое земледелие изначально предполагает, что ничего такого в производстве использовать нельзя, то вроде бы есть гарантия, что указанных веществ там и не будет.

Я считаю, что органическая продукция может рассматриваться как продукция для избранных, и она должна быть на рынке. Люди должны иметь выбор: есть с огорода бабушки, органический или традиционно произведенный продукт. Безусловно, традиционное сельское хозяйство должно принимать элементы органического земледелия, потому что это позволит снизить нагрузку на окружающую среду. Но переход на него полностью невозможен, по крайней мере, на современном этапе развития науки и техники.

— Есть еще один аспект традиционного сельского хозяйства. У нас сейчас идет проект по ветеринарным антибиотикам. Нас интересует то, как они попадают в почву вместе с навозом. Оказывается, при выращивании животных применяется широчайший спектр антибиотиков, причем не только для лечения, но и для наращивания массы. И до восьмидесяти процентов этих антибиотиков выходят с фекалиями неизмененными.

— Все это вместе с навозом выходит и воздействует на нашу окружающую среду?

— Антибиотик под влиянием физико-химических факторов и микроорганизмов в окружающей среде разрушается. Но проблема заключается в том, что пока антибиотик находится в почве, образуются антибиотикоустойчивые бактерии (мы отслеживаем не их самих, а гены устойчивости). И они приобретают ряд свойств, которые, во-первых, вредны для почвы, и сельскохозяйственные рабочие, которые работают на полях, я думаю, могут быть им подвержены. Во-вторых, попадание генов устойчивости в почву будет увеличивать количество антибиотикоустойчивых бактерий.

— И потом у нас возникнут проблемы с лечением людей?

— Да, ведь антибиотики, которые используются в ветеринарии — это такие же антибиотики, которые используются для человека. Тот же самый тетрациклин — один из самых распространенных. Мы с ним работаем.

— Значит, традиционное сельское хозяйство опасность представляет и в этом плане тоже?

— Выходит, что да.

Источник: Казань МК

Новое место статьи