Страна: Узбекистан

Область: Республика Каракалпакстан

Республика Таджикистан

Засушливые пустынные зоны в нижнем течении р. Амударьи, испытавшие жестокую засуху в 1999, 2000 и 2001 гг.
Ежегодный уровень осадков составляет только 110 мм.

Масштаб охвата - 20 фермерских хозяйств в южной части Республики Каракалпакстан (площадь около 500 га)

Дата начала: 01.01.2003

Дата окончания: 31.12.2005

• Деградация почвы благодаря непрерывному культивированию риса, хлопка и, в меньшей степени, культивированию пшеницы.
• Дефицит водных ресурсов.

• Обработка почвы: лазерная планировка;
• Повышение плодородия почвы: оптимальный севооборот;
• Борьба с непродуктивными потерями воды на поле: мульчирование.

Описание технологии

Интенсивная обработка почвы ведет к ее медленной, но устойчивой деградации. В этой связи ученые и фермеры начинают обращать внимание на более устойчивые подходы к сельскому хозяйству, основанные на сокращении обработки почвы. Нулевая и минимальная обработка почвы нашли широкое применение в условиях богарного земледелия. Однако информации об использовании данной ресурсосберегающей технологии в условиях орошаемого земледелия недостаточно. В Центральной Азии опыта минимизации обработки почвы в условиях ирригации на момент реализации проекта ZEF/ЮНЕСКО (http://www.zef.de/khorezm.0.html) в сотрудничестве с CYMMIT было мало. Проект заключался в научном исследовании трех методов обработки почвы (нулевая обработка, формирование постоянных гребней и промежуточная обработка) на предмет их воздействия на рост и урожайность культур. Исследования в области почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия (ПРЗ) также проводились Ташкентским институтом ирригации и мелиорации в Узбекистане.

В силу отличий между агроэкозонами двух стран – Узбекистана и Таджикистана – фактические меры по распространению технологий ПРЗ и модификации используемых систем будут определяться в зависимости от локации и потребностей.

Согласно определению ФАО (2008), ПРЗ – это «концепция ресурсосберегающего производства сельскохозяйственных культур, которая стремится обеспечить получение приемлемой прибыли, высокий и устойчивый уровень производства и одновременно сохранение окружающей среды. ПРЗ основывается на усилении естественных биологических процессов как над поверхностью земли, так и под ней. Такие вмешательства, как механическая обработка почвы, сводятся до абсолютного минимума, а поддержка извне, в виде химических средств защиты, удобрений минерального или органического происхождения, применяется в оптимальных количествах и таким способом, чтобы это не было помехой биологическим процессам и не нарушало их функциональность».

Современные методы земледелия в странах Центральной Азии основаны на интенсивной обработке почвы¬, что приводит к увеличению потребления топлива, трудозатрат и производственных затрат, а также усугубляет такие процессы деградации земель, как засоление, потеря органического вещества и биоты почвы. Таким образом, существует необходимость в более широком внедрении технологий ПРЗ для повышения устойчивости сельскохозяйственного производства в орошаемых районах Центральной Азии.

Основные принципы ПРЗ – нулевое или минимальное вмешательство в почву посредством ее обработки, сохранение достаточного количества остатков культур на поверхности почвы и обеспечение надлежащего севооборота.

Принцип работы

Подготовка поля. В результате предшествующей обработки почва на глубине залегания корней могла быть утрамбована. В таких случаях необходимы рыхление и глубокая вспашка, чтобы разрыхлить твердый слой для облегчения развития корней и улучшения фильтрации поверхностного стока.

Лазерная планировка участка. Неровности полей препятствуют прорастанию культур, поглощению воды и питательных веществ из почвы, использованию энергетических ресурсов, в особенности в условиях орошения. Лазерная планировка позволяет улучшить баланс грунтовых вод, достичь экономии энергии и повысить производительность полей.

Мульчирование. Большинство почв на пахотных землях Узбекистана имеют низкое содержание органического вещества, а также питательных веществ для растений. Существует много способов улучшения качества таких почв. Один из них – сохранение растительных остатков бобовых, злаковых (например, сорго), покровных культур и использование органического компоста дополнительно к внесению минеральных удобрений (как часть комплексной системы ПРЗ).

Севооборот. Интенсивное возделывание монокультур может создавать проблемы, в т.ч. распространение сорняков, болезней и вредителей и снижение плодородия почвы. Эти проблемы можно решить посредством организации надлежащего севооборота.

Минимальная или нулевая обработка. Обработка почвы и другие полевые работы, связанные с производством сельскохозяйственных культур, могут снизить производственные затраты на 45-50%. Системы минимальной или нулевой обработки снижают такие затраты существенно. Обработку можно использовать в случае необходимости изменения формы постоянных гребней.

Сеялки точного высева с нулевой обработкой почвы. Обычные сеялки используются для высева только одной культуры в условиях обработки почвы. Модифицированные сеялки для ПРЗ, не производящие обработку почвы, могут сеять различные культуры с минимальным вмешательством в почву и сохранением растительных остатков, одновременно внося удобрения.

Борьба с сорняками и насекомыми. В первые 2-3 года большого внимания требует борьба с сорняками и насекомыми при помощи гербицидов и инсектицидов. Позднее накопленный слой остатков растений и севооборот ограничивают рост сорняков и распространение насекомых.

Преимущества:

Финансово-экономические:
Широкое внедрение систем нулевой обработки почвы имеет множество преимуществ по сравнению с традиционными способами, в т.ч.:
• снижение производственных затрат;
• резкое снижение потребности в энергии;
• улучшение сроков сева и сбора урожая;
• экономия труда;
• снижения ряда рисков, связанных с погодными явлениями;
• сокращение объемов топлива, используемого в сельскохозяйственных целях.

Еще одно преимущество данного метода заключается в том, что землю, которая могла стать недоступной для обычной обработки из-за влажности, можно использовать для прямого сева культур.

Несмотря на то, что анализ перехода от традиционных систем к системам ПРЗ в мире показал, что в первые годы после перехода может иметь место снижение урожайности, опытные исследования в Центральной Азии не показали снижения урожайности в первое время; эксплуатационные затраты при этом были снижены.

Экономический анализ показывает, что валовая прибыль во всех вариантах использования ПРЗ выше по сравнению с традиционными методами обработки почвы. Наибольшая прибыль достигается при использовании промежуточной обработки с сохранением остатков растений (1 074 долл. США/га); далее идет нулевая обработка без сохранения остатков растений (980 долл. США/га), а затем сев в постоянные гребни без сохранения остатков (965 долл. США/га). Доминантный анализ продемонстрировал явное преимущество практики ПРЗ по сравнению с традиционными методами обработки почвы (более высокие общие переменные издержки и более низкая валовая прибыль).

Экологические:
• повышение влагоудерживающей способности;
• сокращение дождевого стока;
• уменьшение ветровой и водной эрозии;
• уменьшение вреда для почвы от тяжелой техники;

Социальные:
• Обучение фермеров подходам, разработанным на экспериментальных фермах;
• увеличение финансовой прибыли от систем сельского хозяйства, которые развиты на экспериментальной ферме;
• улучшение социально-экономических условий существования уязвимых фермеров.

Риски и проблемы внедрения

Внедрение новых, не известных хорошо фермерам сельскохозяйственных систем часто связано с рисками. Решить данную проблему возможно, если внедрять практику ПРЗ на небольших участках в целях получения опыта, в т.ч. в управлении и анализе затрат и выгод. Что самое главное – данный подход позволяет фермерам ближе познакомиться с системами ПРЗ. Далее новая система может быть легко внедрена в более широком масштабе.

Основная проблема заключается в том, чтобы убедить фермеров и заинтересованные стороны перейти от традиционных способов земледелия, предусматривающих активную обработку почвы, к практике минимальной или нулевой обработки. Лучший способ достижения этого – организация тренингов для фермеров, на которых они смогут получить информацию об основных принципах и преимуществах систем ПРЗ.

ПРЗ – сложная интеллектуальная система, требующая внимательного освоения и внедрения. Она не сводится к простой стандартной технологии, в связи с чем фермеры, которые решатся применить ее первыми, могут столкнуться со множеством трудностей, прежде чем увидят все ее преимущества. Распространение методов ПРЗ в национальном масштабе требует соответствующих политических стимулов и институциональной поддержки производителей и поставщиков услуг в цепочке снабжения (Kassam et al., 2009).

Уроки:

В экспериментальном масштабе показан объединенный пакет более устойчивых методов ресурсосберегающего земледелия и управления водой на местах с первичной целью использования ограниченных водных ресурсов эффективным и устойчивым способом.

Рекомендации:

По мнению ИКАРДА (ИСЦАУЗР), почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие (ПРЗ) может применяться в богарных и орошаемых агроэкозонах Узбекистана и Таджикистана.

Несмотря на то, что в существенной степени развитие сельского хозяйства Центральной Азии до текущего момента было связано с богарным земледелием, фермеры могут применять те же принципы для повышения устойчивости орошаемых систем, в т.ч. в полузасушливых районах. Сельскохозяйственные системы в Центральной Азии также могут быть адаптированы под выращивание садовых и стелющихся культур путем прямого посева полевых культур, а также покровных культур и создания пастбищ в междурядье, что будет способствовать созданию постоянного растительного покрова и улучшению аэрации почвы и биоразнообразия (Kassam et al., 2009).

Возможность внедрения технологии в разрезе агроэкозон

ПРЗ становится все более популярной технологией в разных странах мира, т.к. позволяет фермерам использовать ресурсы сельскохозяйственных систем экономически и экологически эффективным образом. В мире данная технология практикуется более чем на 150 млн га сельскохозяйственных земель, главным образом, в условиях богарного земледелия. В орошаемых районах Центральной Азии большого опыта ПРЗ не имеется. Ташкентский институт ирригации и мелиорации (ТИИМ) при поддержке проекта ZEF/ЮНЕСКО и Международного центра улучшения кукурузы и пшеницы (CIMMYT) разработал рекомендации по внедрению практики сева культур в постоянные гребни в соответствии с принципами ПРЗ на орошаемых землях в низовьях Амударьи (Центральная Азия).

Внедрение технологий ПРЗ для использования на деградированных почвах Центральной Азии может способствовать повышению производительности сельского хозяйства и его рентабельности для фермеров. 

Зарубежные инструменты (передача зарубежного опыта).

Название: Практика устойчивого сельского хозяйства в регионе Каракалпакстана, пострадавшем от засухи
Продолжительность:2003-2005 гг.
Цели и задачи: Показать альтернативные, прибыльные и более устойчивые формы сельскохозяйственных производственных методов, таких как соответствующие методы рационального отношения к воде и почве, и рационального сельского хозяйства (РСХ) для мелких независимых фермеров в Каракалпакстане, где вода является очень дефицитным, ценным и исчезающим ресурсом.
Получатели выгод от реализации проекта: 20 фермерских хозяйств Республики Каракалпакстан
Структура, ответственная за реализацию проекта: МСХИВР Республики Каракалпакстан, ИКАРДА.
Донор: ФАО

Справочник по климатически оптимизированным инвестициям в сельских регионах бассейна Аральского моря (на примере Узбекистана и Таджикистана), Ташкент, 2016.

Дополнительные источники

Tursunov, M. 2008. Potential of Conservation Agriculture for Irrigated Cotton and Winter Wheat Production in Khorezm, Aral Sea Basin. Doctoral thesis at Faculty of Agriculture, University of Bonn. http://hss.ulb.uni-bonn.de/2009/1632/1632.htm 
http://www.fao.org/family-farming/detail/ru/c/330798/ 
http://cac-program.org/news/detail/505 
http://aciar.gov.au/files/node/14068/feasibility_of_conservation_agriculture_for_saline_44561.pdf 
http://cac-program.org/files/tcp_uzb_2903_document_ru.pdf