Одной из экологических и аграрных проблем стали дегумификация и вторичное засоление орошаемых почв, в результате чего происходит резкое снижение урожайности сельскохозяйственных культур. К таким почвам можно отнести почвы под рисовые севообороты Кызылординской, Южно-Казахстанской областей и Прибалхашья Алматинской области. В последние годы из-за нарушения режима орошения, внесения минеральных удобрений, отсутствия коллекторно-дренажных систем значительная часть природных земель выведена из сельхозоборота.
В результате интенсификации сельского хозяйства, сопровождающейся все возрастающей антропогенной и в особенности химической нагрузкой на почвы, вместо положительного наблюдается отрицательный эффект. Понятно, что благодаря максимальной обработке почв и применению высоких доз минеральных удобрений и химикатов удается добиться внушительных успехов в урожаях и объемах производства. Но, к сожалению, это всего лишь кратковременный успех. Интенсивная технология вводила почву и растущие на ней сельскохозяйственные культуры в допинговый режим работы. Чем внушительнее были урожаи, тем разрушительнее оказались последствия, которые сказались на снижении плодородия почв под посевными культурами.
В связи с этим первостепенной задачей ученых Института микробиологии и вирусологии явилось вовлечение хотя бы части засоленных почв в сельскохозяйственное производство. Для решения этих проблем разработаны новые методы биологической мелиорации экологически нарушенных почв, которые явились результатом поиска альтернатив химизации земледелия. В таких системах земледелия упор делается на интенсификацию или регуляцию биологических процессов в агроэкосистеме.
В последнее время в комплексном подходе к улучшению мелиоративного состояния почв на первый план выдвигается фитомелиорация. Наиболее перспективным растением-фитомелиорантом является донник. Возделывание этой солеустойчивой кормобобовой культуры повышает биологическую активность засоленных почв, улучшает структуру почвы. Фитомелиорант донник оказывает рассоляющее действие на засоленную почву, накапливает биологический азот, обладает высокими кормовыми достоинствами.
Корневые и пожнивные остатки донника накапливают в пахотном горизонте до 5–6 т/га сухой массы и «биологический» азот. Под влиянием корневых выделений фитомелиоранта активизируется деятельность почвенных микроорганизмов, происходит накопление органических веществ, что в конечном счете способствует повышению плодородия почв.
Известно, что культура донника имеет высокую надземную зеленую массу и мощную корневую систему, выделяющую органические вещества, которые после микробиологического разложения превращаются в самую плодородную часть почвы – гумус. То есть для восстановления вторично засоленных почв сотрудники Института микробиологии и вирусологии рекомендуют использовать именно донник с обязательным применением биологического препарата «Ризовит-АКС», который способствует полному удовлетворению растений в азотном питании. Эффективность препарата определяется накоплением в почве 200–300 кг/га биологического азота, положительно влияющего на рост и развитие, а также урожайность донника и последующих культур. Оставшиеся в почве после уборки урожая корни и остатки растений представляют собой ценный источник органического удобрения для повышения плодородия почвы, благодаря чему в дальнейшем не требуется дополнительного внесения минеральных азотных удобрений.
Второй немаловажной культурой для оздоровления почвы является люцерна. Учитывая, что себестоимость выращивания культуры риса очень высокая и товарное зерно неконкурентоспособное, необходимо сократить посевы риса, которые потребляют большой объем поливной воды, и увеличить в рисовых севооборотах посевные площади кормобобовой культуры люцерны на 30–40%. Это приведет к оздоровлению и сохранению плодородия почвы, даст экономию поливной воды, что поможет сельское хозяйство данного региона переориентировать на развитие животноводства мясного и молочного направления.
В соответствии с поручением Президента РК Нурсултана Назарбаева в республике уже реализуется проект «Развитие экспортного потенциала мяса крупного рогатого скота РК» (2011–2020 гг.)», основной задачей которого является создание в течение пяти лет условий для доведения экспортного потенциала мяса крупного рогатого скота до 60 тысяч тонн и до 180 тонн – к 2020 году. Однако одним из основных факторов, заметно сдерживающим производство животноводческой продукции в последние годы, является отсутствие развитой, прочной кормовой базы. Использование таких прогрессивных технологий при заготовке кормов, как сенажирование и силосование, способствующих максимальному сохранению в них ценных питательных веществ, является весьма актуальным. Для решения этой проблемы наш институт рекомендует специализированные бактериальные закваски на основе молочнокислых бактерий серии «Казбиосил».
Как известно, при выращивании донника и люцерны существует серьезная проблема плохой всхожести семян, что обусловлено их строением. Часто поля, засеянные донником и люцерной, на 1/4 остаются пустыми, так как из посеянных семян всходит только 30–40%, а в некоторых регионах и того меньше – 15–20%. Поэтому учеными института разработан и рекомендован к применению высокоэффективный отечественный биопрепарат, основу которого составляют специально отселекционированные целлюлолитические бактерии, адаптированные к почвенно-климатическим условиям Казахстана и обладающие способностью синтезировать ферменты – целлюлазы.
В связи с увеличением площадей посевов люцерны в республике, которые в настоящее время составляют более 800 тыс. га, и снижением урожая из-за массового поражения ее различными вредителями, в частности фитономуса, встал вопрос о защите этой ценной кормовой культуры с помощью биологических препаратов. В результате исследований для защиты сельскохозяйственных культур от листогрызущих насекомых нами разработан и внедрен новый бактериальный препарат, испытания которого в 16 хозяйствах Кызылординской, Южно-Казахстанской и Алматинской областях на площадях более 3 000 га доказали его высокую эффективность. Установлено, что даже однократная обработка биопрепаратом сохраняет зеленую массу люцерны на 50–60%, а проведение второй обработки полностью сохраняет растение.
Словом, комплекс мероприятий по восстановлению экологически нарушенных орошаемых засоленных почв Казахстана, предлагаемый казахстанскими учеными, направлен на решение очень важной проблемы нашей республики – оздоровление окружающей среды, в частности повышения плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур, а также заготовки высококачественных кормов.
Аманкелди САДАНОВ, генеральный директор РГП «Институт микробиологии и вирусологии» КН МОН РК, лауреат Государственной премии в области науки и техники, доктор биологических наук
