Преимущества и ограничения по внедрению ПРЗ

Для широкого внедрения, любая новая технология должна иметь определенные преимущества и приносить выгоду, что привлечет интерес широкой группы фермеров, понимающих разницу между традиционным и новым подходом. На примере ПРЗ, преимущества технологии можно группировать следующим образом:

  • экономическая выгода, которая повышает эффективность производства;
  • агрономическая польза, которая улучшает продуктивность почвы и повышает урожайность;
  • экологическая и социальная польза, которая обеспечивает защиту почвы и устойчивое развитие сельского хозяйства.

Экономическая выгода

Практика ПРЗ может обеспечить три основных экономических преимущества:

  • экономия времени путем снижения необходимого объема труда;
  • снижение затрат на горюче-смазочные материалы, расходы на поддержание сельскохозяйственных агрегатов, а также снижение трудовых затрат;
  • более высокая эффективность в плане увеличения производства продукции при меньших затратах.

Положительное воздействие ПРЗ на распределение труда в процессе производства и, что более важно, сокращение в необходимости рабочей силы являются основными причинами, по которым фермеры в Латинской Америке начали широко внедрять в практику ПРЗ, особенно те фермеры, деятельность которых полностью зависит от семейной рабочей силы.

Фото 1. Ручной труд для подготовки почвы вреден для позвоночника и не является необходимым

Ручной труд для подготовки почвы вреден для позвоночника и не является необходимым. При сокращении рабочей силы, по причине болезни или миграции сельского населения, система производства быстро становится неустойчивой (Теодор Фридрих).

Агрономическая польза

Осуществление практики ПРЗ ведет к улучшению продуктивности почвы посредством:

  • повышения содержания органического вещества;
  • сохранение влаги в почве;
  • улучшения структуры почвы, особенно в прикорневом слое.

Постоянное оставление растительных остатков приводит к повышению содержания органического вещества в почве. Вначале процесс ограничивается только на верхних слоях почвы, но со временем, он углубляется также в нижние горизонты.

Фото 2. Органическое вещество играет важную роль в жизни почвы

Органическое вещество играет важную роль в жизни почвы: эффективность использования минеральных удобрений, водоудерживающая способность, образование агрегатов почвы, улучшение прикорневой зоны и поддержание питательных элементов - все это зависит от содержания органического вещества в почве.

Например, были отмечены растения сои с деформированной корневой системой из-за сильного механического повреждения структуры почвы. На корнях у них видна тенденция развития боковых корней с небольшим количеством вертикально растущих корней для подпитки из других слоев почвы (Д. Мак Гарри).

Экологическая польза:

  • уменьшение степени эрозии почвы, и таким образом снижение затрат на техническое обслуживание дорог, плотины водохранилищ и гидроэлектростанций;
  • улучшение качества воды;
  • улучшение качества воздуха;
  • увеличение биоразнообразия;
  • расщепление углерода.

Остатки на поверхности почвы приводят к уменьшению эффекта разбрызгивания каплей дождя, и как только дождь рассеивается, капли проникают в почву без какого-либо вреда. Это приводит к более высокому уровню инфильтрации и сокращению поверхностного стока, что в результате приводит к сокращению эрозии. Остатки также создают физический барьер, который уменьшает скорость воды и ветра на поверхности почвы, а также испарение влаги из почвы.

Степень эрозии почвы уменьшается до такого уровня, что начинается восстановление почвы и даже рост содержания органического вещества. В результате эрозии почвы водоемы заполняются наносами, что соответственно снижает потенциал хранения воды. Наносы, притекающие с поверхностными водами увеличивают износ гидроэлектрических сооружений и насосных установок, что приводит к более высоким расходам по обслуживанию и замены.

При практике ПРЗ больше воды проникает в почву, чем стекает с поверхности. Далее потоки могут наполняться больше за счет грунтовых течений, чем за счет поверхностных стоков. Именно поэтому поверхностные воды становятся чище и будут больше похожи на подземные воды, что является преимуществом практике ПРЗ по сравнению с традиционными методами, где доминирует интенсивная обработка с последующей эрозией и сильными поверхностными стоками. Большая инфильтрация воды в глубокие слои почвы приведет к сокращению наводнений, что стимулирует большее накопление влаги в почве и более медленную ее инфильтрацию. Инфильтрация также пополняет запасы грунтовых вод и, таким образом, увеличивает запасы скважин и возобновляет поток засохших родников.

Наносы и растворенные органические вещества в поверхностных водах необходимо удалить из систем водоснабжения питьевой воды. Меньшая потеря наносов и меньшее количество частиц почвы во взвешенном состоянии приводит к сокращению расходов по организации полива.

Поддержание почвенного покрова поможет сократить эрозию, приводящую к потери плодородия почвы, сильному механическому повреждению структуры почвы и, в итоге, изменению ландшафта (A. Калегари).

Одним из аспектов ПРЗ является его свойство изменять ландшафт. Уничтожение растительного покрова неблагоприятно воздействует на растения, животных и микроорганизмы. Некоторые из этих организмов извлекают пользу от таких изменений и превращаются во вредные объекты. Однако большинство микроорганизмов подвергаются отрицательному воздействию, и они либо полностью исчезают, либо существенно сокращаются в количестве. Сохраняя растительный покров почвы в процессе практики ПРЗ создается среда обитания для ряда видов полезных насекомых, которые питаются за счет вредителей. Севооборот сельскохозяйственных культур и покровных культур ограничивает потерю генетического биоразнообразия, что нельзя наблюдать при повторном посеве одной и той же культуры на одном и том же участке земли.

В системах земледелия, основанных на добавление большого количества растительных остатков и с нулевой обработкой почвы, накапливается больше углерода в почве, по сравнению с его потерей в атмосферу в результате вспашки. В первые годы применения ПРЗ содержание органического вещества почвы увеличивается благодаря разложению корней и вкладу растительных остатков, оставленных на поверхности почвы. Органический материал разлагается медленно, и большая его часть соединяется с почвой, таким образом, выход углерода в атмосферу тоже происходит медленно. При полном балансе углерод расщепляется в почве и превращает почву в поглотителя углерода. Это может служить важной мерой в борьбе с сокращением выбросов парниковых газов в атмосферу и поэтому сможет помочь предупредить катастрофическое воздействие глобального потепления.

Ограничения во внедрении ПРЗ

Самым основным ограничением во всех сферах, где практикуется ПРЗ, является первоначальный недостаток знаний. Нет предварительного плана по ПРЗ, так как агроэкосистемы различаются друг от друга. В частности важным пробелом является частый дефицит информации о местных адаптированных покровных культурах, которые производят высокие объемы биомассы в специфических климатических условиях.

Успешность или недостаток ПРЗ во многом зависит от гибкости и изобретательности практиков, а также служб по распространению знаний и исследовательской работы в том или ином регионе. Методы «проб и ошибок», используемые официальными организациями и самими фермерами часто являются единственным источником информации.

Однако, учитывая, что ПРЗ продолжает набирать силу быстрыми темпами в определенных регионах, на сегодняшний день существуют сети фермерских организаций и групп заинтересованных лиц, которые обмениваются информацией и опытом по вопросу покровных культур, инструментов и оборудования, а также другой техники, используемой в ПРЗ.

Фото 3. Полевая школа фермеров. Фермеры-участники демонстрационных полевых занятий в Таджикистане

Первоначальная обеспокоенность относительно перехода от пахотного земледелия к ПРЗ может быть решена с помощью создания фермерских групп с целью обмена мнениями и приобретения знаний от более опытных практиков (A.Ж. Бот).

Учитывая, что успех ПРЗ, отчасти, зависит от использования гербицидов, по крайней мере, в начальный период его осуществления, некоторые обеспокоены тем, что осуществление ПРЗ приведет к большему использованию гербицидов, что в свою очередь приведет к загрязнению воды и окружающей среды. На самом деле, опыт показывает, что использование гербицидов со временем уменьшается, так как практика поддержания почвенного покрова приводит к предотвращению появления и роста сорняков.

Сокращение объемов просачивания пестицидов в почву при практике ПРЗ может быть вызвано еще более усиленной деятельностью микроорганизмов, которая вызывает ускоренное разложение пестицидов или большим объемом органического вещества, которое поглощает внесенные пестициды.