Это был человек-институт

111 лет назад (1908-1985) родился Александр Иванович Бараев - основоположник почвозащитной системы земледелия, академик ВАСХНИЛ, Герой Социалистического труда, заслуженный деятель науки Казахстана.

Большое видится на расстоянии и оценивается со временем. Предотвращение экологической катастрофы на востоке огромной страны благодаря почвозащитной системе земледелия, разработанной под руководством академика А. И. Бараева, стало достоянием истории. Не менее значима его роль в создании аграрной цивилизации на севере Казахстана. Истории принадлежит и героизм коллектива ученых, и мужество их лидера, сумевшего противостоять агрономическому консерватизму, партийному волюнтаризму и жесткому оппонированию многих коллег от науки.

Автор этих строк помнит резкие, нередко оскорбительные их высказывания в адрес директора ВНИИ зернового хозяйства в начале 60-х годов прошлого века и неадекватную реакцию на его доводы руководства страны.

Эпопея создания и освоения почвозащитной системы земледелия достойна исследования и широкого освещения, чего до сих пор не произошло. Здесь же речь пойдет о том влиянии, которое оказали почвозащитная система земледелия и научное наследие А. И. Бараева на развитие сельскохозяйственной науки.

 
Отказ от традиционной системы вспашки означал революцию в земледелии. Ранние попытки минимизации почвообработки Е. И. Овсинского в России, Н.М. Тулайкова в СССР закончились плачевно из-за зарастания полей сорняками. Т. С. Мальцев в своих экспериментах решил эту задачу введением оптимально поздних сроков посева в севооборотах с паром. А. И. Бараев интегрировал этот опыт с канадским и реализовал его в виде системы, которая получила разностороннее обоснование применительно к степной зоне казахстанской природно-сельскохозяйственной провинции. Самоотверженный труднаучного коллектива, который он создал, позволил в считанные годы сделать то, на что в Америке, пережившей подобную катастрофу в начале прошлого века, были потрачены десятилетия. Получила развитие теория эрозионных процессов и защиты почв от ветровой эрозии (А. А. Зайцева, Е. И. Шиятый). Были разработаны системы севооборотов и обработки почвы (С. С. Сдобников, П. И. Хлебов, М.  К. Сулейменов, И. Г. Зинченко, И. П. Охинько), системы удобрения (О. В. Сдобникова, П. Л. Сычев), агротребования к машинам и орудиям (А. А. Зайцева, Э. Ф. Госсен), благодаря которым была создана новая противоэрозионная техника совместно с ведущими КБ страны (А. С. Буряков, А. А. Плишкин).

Многочисленные полевые эксперименты сопровождались стационарным изучением влагооборота (Н. М. Бакаев), режима органического вещества и элементов питания, круговорота углерода и азота (И. Н. Лебедева, И. П. Охинько, А. А. Титлянова). Автором этой статьи совместно с И. Н. Лебедевой было установлено снижение темпов минерализации органического вещества при плоскорезной обработке по сравнению с отвальной, что расширило представление о ее роли в сохранении почв, помимо предотвращения эрозионных потерь. Одновременно было показано снижение накопления минерального азота при плоскорезной обработке. Тогда, в первые десятилетия после подъема целины снижение интенсивности минерализации азота было важно с точки зрения сокращения его потерь на нисходящую миграцию, поскольку в зернопаровом севообороте, в системе вспашки в черноземах, особенно южных карбонатных, накапливалось избыточное количество нитратов, которые «сбрасывались» за пределы почвенного профиля.  На почвах, которые были беднее органическим веществом, плоскорезная обработка усиливала дефицит азота, вследствие чего снижалась урожайность без применения удобрений. Тогда была показана необходимость наблюдения за режимом азота в слое не менее 1 м.

Уже на первых этапах разработки почвозащитной системы были оценены риски, связанные с ухудшением фитосанитарной ситуации в агроценозах в связи с оставлением на поверхности пожнивных остатков, что, таким образом, определило систему защиты растений от сорняков, болезней и вредителей (П. П. Колмаков, А. М. Нестеренко, Л. М. Городилова).

Созданная к середине 60-х годов почвозащитная система была освоена в опытном хозяйстве ВНИИЗХ, а затем в хозяйствах Целиноградской области. Эта работа в большей мере легла на плечи ученых института и его директора. О ней можно писать книгу, а еще лучше учебник, ибо это особая школа внедрения, не менее уникальная, чем научная школа. К 1977 году почвозащитная система земледелия была освоена в Казахстане на площади 13 млн. га.

В 70–80-х годах началось ее движение по всем направлениям, стали появляться региональные разработки различных ее вариантов. Мне довелось принять участие в организации этих работ в Сибири в качестве директора Сибирского НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства. В 1981–1983 годах была заложена сеть многолетних многофакторных полевых экспериментов по изучению взаимодействия севооборотов, обработки почвы, удобрения, защиты растений. В число задач входило выявление возможностей минимизации обработки почвы (включая варианты без основной обработки) в различных условиях Сибири. Кстати сказать, в те годы А. И. Бараев проявлял интерес к прямому посеву и распорядился приобрести пресс-сеялку для испытаний.

В начале 1980-х годов в стране началась кампания по разработке и освоению так называемых зональных систем земледелия. Для Сибири, Зауралья и Южного Урала эти системы были построены на почвозащитной идеологии А. И. Бараева. Сложнее решалась проблема развития почвозащитного земледелия в европейской части страны. В 1970-е годы происходит болезненная ломка традиционных представлений об обработке почвы в научных центрах страны. Весьма поучителен тот факт, что докторская диссертация А. И. Бараева не была воспринята на кафедре земледелия Тимирязевки в 1969 году. Он защитил ее в 1970-м во Всесоюзном институте растениеводства. Помню, что непонимание тимирязевских земледелов произвело на нас, сотрудников Александра Ивановича, особенно тимирязевцев, довольно тяжелое впечатление. Сам же он, не предаваясь обидам, стал лихорадочно организовывать переучивание новой системе земледелия группы монгольских специалистов – выпускников Тимирязевки. В те годы ветровая эрозия заметно проявилась в Монголии, и вмешательство ВНИИЗХ и его директора оказалось весьма своевременным.

Достаточно сложно происходили десанты А. И. Бараева и сотрудников института на Северный Кавказ, где проявления ветровой эрозии были довольно жестокими, особенно в Ставропольском крае («Армавирский ветровой коридор»). Консерватизм агрономов, и особенно ученых, оказывался сильнее угроз пыльных бурь.

По мере продвижения почвозащитной системы на запад страны все больше проявлялись и недостатки плоскорезных систем обработки почвы, особенно в отношении засоренности посевов и в целом ухудшения фитосанитарной ситуации. Объективно агрономическая ситуация в европейской части страны осложнялась значительной долей в севооборотах свеклы, подсолнечника, кукурузы и других пропашных культур.

Активная пропаганда почвозащитной системы земледелия, проводимая ее создателями и организаторами, встретила сопротивление, и не только среди производственников, но и ученых. Важную роль в переосмыслении традиционного земледелия сыграл широкомасштабный полтавский эксперимент, организованный в 1973 году Ф. Т. Моргуном при поддержке А. И. Бараева и Т. С. Мальцева. Импульсом к его организации послужили пыльные бури, разыгравшиеся в так называемом Армавирском коридоре и засыпавшие мелкоземом полезащитные лесные полосы. Полтавский эксперимент, как и все крупные начинания в сельском хозяйстве, проводился кампанейским путем со всеми его недостатками, без должной дифференциации и т. п. У него было много оппонентов, в том числе тенденциозных противников. Даже современные критики сетуют на то, что «плоскорезную обработку почвы вводили в ранг партийной установки, что систему эту навязывали сверху и после ухода А. И. Бараева и его сподвижников применение плоскорезной обработки резко сократилось». Справедливости ради надо отметить, что государственного давления на процесс создания и освоения почвозащитной системы не было. Более того, вначале проявилось непонимание проблемы: глава партии и государства Н. С. Хрущев, «зашоренный на кукурузе», отдал распоряжение о снятии с работы директора ВНИИЗХ А. И. Бараева в 1964 году, когда после напряженной научной работы коллектива института определились контуры почвозащитной системы земледелия и нужна была поддержка ее развития. Это поняли тогда некоторые партийные руководители областей, в том числе и Ф. Т. Моргун, и включились в процесс преобразования земледелия во избежание павлодарских, армавирских и других пыльных котлов и коридоров. Эти исторические уроки важно понимать, поскольку подобные коллизии проявляются и в современной практике земледелия. Сам А. И. Бараев был страстным пропагандистом почвозащитной системы, что нередко вызывало раздражение оппонентов.

Ему приписывали навязывание шаблонов. Это жестокая несправедливость. Мне, как заведующему отделом агропочвоведения института, часто приходилось обсуждать с Александром Ивановичем проблемы дифференциации земледелия в соответствии с почвенно-климатическими условиями, чему он уделял в последние годы особое внимание. Для убедительности приведу цитату: «Первостепенная задача сегодня заключается в том, чтобы привести имеющийся арсенал агротехнических средств в более тесное соответствие с конкретными природными условиями… В соответствии с различными почвенными, гидрологическими, геоморфологическими и другими условиями должны изменяться системы обработки почвы (характер обработки, глубина и частота), подбор и размещение культур, структура посевных площадей…» (А. И. Бараев, В. И. Кирюшин. Резервы целинного земледелия. – Земледелие, 1978, № 9, с. 2–5).

В 1980-х годах в процессе создания и освоения зональных систем земледелия были разработаны зонально-провинциальные системы обработки почвы, включавшие различные комбинации вспашки, безотвального рыхления, плоскорезной обработки, чизелевания, щелевания и др. Они вошли в состав рекомендаций, которые были изданы для большинства административных областей под названием «Зональные системы земледелия (области)».

В начале 1990-х годов в развитии земледелия начался новый этап, декларированный Сессией Россельхозакадемии в 1992 году, посвященной 100-летию учения В. В. Докучаева. В ее решении в качестве главной задачи определялось создание экологически и экономически сбалансированных, устойчивых агроландшафтов.

Было предложено несколько концепций, в том числе автором этой статьи. В дальнейшем она оказалась наиболее продвинутой, поскольку опиралась на опыт разработки почвозащитного земледелия и бараевскую методологию организации исследований и внедрения. Сущность предложенной методологии формирования адаптивно-ландшафтного земледелия заключается в адаптации систем земледелия применительно к различным категориям ландшафтов (агроэкологическим группам земель), уровням интенсификации производства и хозяйственным укладам, исходя из биологических требований растений и востребованности продукции рынком. Концептуальной основой адаптивно-ландшафтного земледелия является создание ландшафтно-экологической структуры, обеспечивающей поддержание биоразнообразия и экологическую стабильность территории. Для проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия (АЛСЗ) разработаны типология земель, методология структурно-ландшафтного анализа территории, ГИС агроэкологической оценки земель.

В процессе разработки АЛСЗ существенное внимание уделялось дальнейшей дифференциации систем обработки почвы. Расширились представления о возможностях и ограничениях минимизации обработки почвы в связи с тем или иным проявлением неблагоприятных свойств почв.

В процессе развития адаптивно-ландшафтного земледелия в последнее десятилетие начался новый этап эволюции почвообработки в сторону дальнейшей минимизации. Он отражает глобальную тенденцию сокращения обработки почвы вплоть до прямого посева. Эта тенденция закономерна, поскольку означает курс на экологизацию земледелия, приближение его к природным условиям. Отказ от механической обработки почвы и создание мульчи из растительных остатков и измельченной соломы подобно лесной подстилке или степному войлоку защищает почву от деградации и чрезмерного испарения влаги.

Имеется значительный опыт применения нулевой обработки почвы в мире, а в последние годы он появился и в России. Расширяются соответствующие исследования в научных учреждениях. Результаты их достаточно противоречивы, поскольку нулевая обработка имеет как достоинства, так и недостатки, которые по-разному проявляются в зависимости от агроэкологических условий. К основным достоинствам относятся: предотвращение ветровой, частично водной эрозии, задержание снега стерней, уменьшение физического испарения влаги из почвы, уменьшение перегрева поверхности почвы, снижение потерь органического вещества и эмиссии СО₂, сокращение затрат средств, труда и времени на обработку почвы. Существенные недостатки: повышение засоренности посевов сорняками, усиление дефицита минерального азота, накопление фитопатогенов, соответственно, повышенный расход пестицидов, невозможность внесения фосфорных и калийных удобрений, мелиорантов и органических удобрений на оптимальную глубину. Очевидно, чтобы реализовать преимущества прямого посева, необходимо устранить его недостатки.

Проблема прямого посева оказалась наиболее сложной в земледелии, а вследствие слабой изученности она изрядно мифизирована. По одним представлениям, регулярный прямой посев (No-Till) после некоего переходного периода приводит к улучшению водно-физических свойств почв, снижению засоренности посевов и стабилизации этих условий, по другим, наоборот, – к ухудшению этих показателей со временем, вплоть до угроз «серьезных экологических последствий, которые трудно будет устранить». На самом же деле определение доли участия прямого посева в комбинациях систем обработки почвы вплоть до системы нулевой обработки (No-Till) требует изучения применительно к различным агроэкологическим условиям.

В целом дальнейшее развитие проблемы минимизации связано с выявлением диапазона плотности и структуры почвы, позволяющего ту или иную степень минимизации обработки и прямой посев для различных культур. Весьма актуальны задачи оценки сельскохозяйственных культур по отношению к плотности почвы, влияния прямого посева на биогенность почв с учетом пестицидной нагрузки. Ждет своих исследований гипотеза о биологическом саморыхлении почв при сокращении механической обработки и различной агрохимической нагрузки.

Современный период развития минимизации обработки почвы с ориентацией на прямой посев по характеру трудностей и противоречий напоминает первый этап, связанный с разработкой и освоением плоскорезной обработки почвы. По аналогии с прошлым сегодня за рубежом имеется опережающий опыт прямого посева и систематической нулевой обработки. У нас прямой посев оказался слабым звеном, поскольку научные учреждения по земледелию не располагали современными дорогостоящими посевными комплексами, а главное, эта работа не была организована на том уровне координации и интеграции агрономов и механизаторов, который был обеспечен в 1960-х годах А. И. Бараевым и ВНИИЗХ. В последние годы в связи с издержками реформированием науки ослабилось влияние ее на производство.