Эта область человеческой деятельности заслуживает самого пристального внимания. Будущее человечества невозможно представить без высокоразвитого аграрного сектора экономики, так как потребность в продукции сельского хозяйства исключительно велика в настоящее время и не уменьшится в будущем. Достаточно сказать, что только треть современного населения планеты питается нормально.
Проблема питания существует уже сейчас и рассчитывать на то, что она будет ликвидирована за счет промышленного производства белка, пока утопия. Самый надежный путь разрешения любой проблемы - это путь естественный. В этом плане развитие сельскохозяйственного производства - первейшая задача всего человечества.
а) СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ РЕСУРСЫ
Основой сельскохозяйственного производства являются земельные ресурсы. Они относятся к ресурсам мноцелевого использования, но для выращивания культурных растений используются территории с плодородными почвами.
Почва - поверхностный плодородный горизонт - представляет уникальное богатство человечества. Из общей площади земной суши 149 млн. км2 на сельскохозяйственные угодья всех видов приходится 46 млн. км2 (в том числе на пашню приходится только 15 млн. км2). Более трех млн. км2 находится под различными видами городской, промышленной и транспортной застройки. Остальная территория суши непригодная или малопригодная для хозяйственного использования.
Эти цифровые выкладки дают наглядное представление о земельных ресурсах планеты, и еще больше обязывают человечество относится к ним очень бережно.
Но есть цифры, которые говорят и о том, что за десять тысяч лет земледельческой деятельности человека испорчено столько же почв, сколько мы их сейчас распахиваем, примерно полтора миллиарда гектаров. Этот процесс не остановился и сегодня, так как плодородная земля уничтожается человеком со скоростью 44 гектара в минуту.
Потребность в земле растет по мере роста населения. Расчеты показывают, что если среднестатистический гражданин пожелает вволю есть мясо, фрукты и зелень, то для утоления его аппетита потребуется 0,6 га средне-плодородной земли. Но человек не может прожить без 0,2 гектара, занятых дорогами, аэродромами, зданиями. 0,4 гектара пойдут на получение разных волокон, так необходимых людям. Для отдыха на природе требуются еще 0,8 га незагрязненной территории. Итого, каждому жителю планеты необходимо "иметь" на собственные нужды минимум два гектара земли, и не любой, а подходящей.
В этой связи, человечество всю свою деятельность, должно направить на сохранение и приумножение земельных ресурсов планеты.
б) РИБОСОМНЫЙ ПРИНЦИП ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
Из всего многообразия сельскохозяйственных работ обработка почвы является самым энергоемким и дорогостоящим приемом земледелия. В настоящее время на ее проведение приходится около 40 % энергетических и 25 % трудовых затрат от всего объема полевых работ.
Неудивительно, что человечество с давних пор стремится снизить эти затраты за счет применения высокопроизводительной техники. В настоящее время на полях работают такие великаны, как комбайн "Дон-1500", трактор "Кировец" и другие агрегаты. Энергетические возможности с/х техники растут, но они увеличиваются пропорционально весу техники, например, "Дон-15" весит 13 тонн без веса водителя, заправки соломы и зерна в бункере.
Традиционная интенсивная обработка почвы при возделывании зерновых культур включает до 7 - 8 проходов тяжелых агрегатов по полю. За каждый проход по полю машинного агрегата среднего "калибра" попадающий под его колеса корнеобитаемый слой испытывает уплотнение до 70, а после прохода тяжеловесов до 80-90 см. Это приводит к ухудшению агрофизических свойств почвы и снижению урожайности сельскохозяйственных культур на 15-20 %.
В настоящее время уплотнение пахотного слоя, в котором сосредоточена основная масса корней, во многих местах уже близка к критическим показателям. На это нежелательное явление обратили внимание давно, и уже существует много конструктивных решений этой проблемы. Подсчитали, что более или менее щадят почву гусеничные тракторы.
Сейчас предлагается изготовление гусениц из двух обрезиненных слоев вискозного корда. Их контакт с почвой значительно лучше, чем у стальных и давление машины на почву падает на 24 - 28 %. Но чтобы снять давление с почвы вообще, то об этом сейчас речь не идет, хотя такая мысль уже приходила в головы мыслящих людей. Есть и варианты ее решения.
Еще в 1931 году московский инженер М. А. Приваторов предложил грядковый способ обработки почвы. Автор мечтал расширить грядку с 1 м до 30. 60 и даже 120 м, а в длину, где это возможно, не ограничивать вообще.
Принцип ее обработки следующий: По обе стороны грядки должна быть дорога с рельсами, по которой движется тягач - П-образный мостовой стан. Энергию ему должен поставлять контактный рельс. Не исключался вариант питания от подвешенного провода.
Стан, таким образом, должен обеспечить работу навесной техники на все виды работ. Эта идея исключает давление на почву, но прокладка рельсов баснословно дорога. По этой причине эта идея не стала реальностью.
Есть и другие пути решения проблемы. В Германии, например, начали выпускать трактор с расширенной базой колес, соответствующей бороздам пропашных культур.
Если эту идею унифицировать, то можно получить доступный агрегат, на 100 % решающий проблему давления на почву.
Первое, что следует сделать, так это расширить базу его колес до предела возможного, (30-60 или 120 м). При таких размерах продольная обработка почвы теряет смысл. Она заменяется на поперечную.
Такой агрегат передвигается шажками, как рибосома по молекуле И-РНК. Шаг сделан, агрегат становится на "ноги" и выполняет всю запрограммированную работу.
Вдоль поперечной направляющей штанги, которая одновременно выполняет связующую функцию между двумя половинами агрегата, движется корпус плуга двухстороннего действия. Соответствующие емкости обеспечат внесение органических, минеральных удобрений и семян. Культиваторы, бороны могут двигаться параллельно плугам. Когда, образно сравнивая, рабочий челнок прошел поперек грядки и выполнил соответствующую работу, тогда агрегат делает шаг вперед и работающий челнок направляется в обратном направлении.
Такая система дает возможность экономно использовать энергию. Когда агрегат движется, то рабочие органы не работают, а когда он стоит, то рабочие органы работают и вся энергия направляется на рабочие органы.
Источником энергии может быть двигатель внутреннего сгорания, дизель или электродвигатель. Поступление тока будет по кабелю, который сматывается и разматывается на лебедку, а подключается к подземному кабелю, проложенному по дорогам, которые пройдут перпендикулярно грядкам, их длина может быть пропорциональна емкостям агрегата, а может быть и длиннее, так как агрегат способен в походном положении очень быстро возвращаться на дозаправку. Переезд на соседнюю грядку будет проходить по дороге. Выехав на нее, он становится на свои рабочие "ноги" и поворачивает колеса на 90 градусов. Это дает ему возможность передвигаться боком. По дорогам могут быть проложены и другие коммуникации (вода, питательные смеси, трубопроводы для транспортировки урожая и т. д.). Такой агрегат способен работать в автоматическом и запрограммированном режиме на определенные площади полей.
Если все поля страны покрыть такими агрегатами, то сельскохозяйственное производство поднимется на новый качественный уровень, как с технической, так и с технологической точки зрения. Технология здесь такова, что без связи полеводства с животноводством запрограммированный агрегат не сможет работать.
в) ПРОИЗВОДСТВО ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ
Почвенное плодородие зависит от содержания в ней гумуса. При умелой агротехнике почвенное плодородие может возрастать, а при неразумном хозяйствовании оно катастрофически снижается.
В нашей стране практически потеряны черноземы с содержанием гумуса 9-16 %, которые простирались широкой полосой от среднего течения Дона до среднего течения Урала.
В центральночерноземных областях уже не осталось полей, которые содержали бы не то что 16, а даже 10-13 % гумуса. Зато возросла площадь черноземных полей, имеющих 2 - 4 % гумуса. Эти площади увеличились на 35 %, а с содержанием гумуса 1-2 процента - почти в 4.5 раза.
Такая же картина наблюдается и в других природных зонах страны. К сильному почвенному "утомлению" следует добавить еще и такие негативные явления, как засоление, водная и ветровая эрозия. Все это вместе взятое говорит о надвигающейся почвенной катастрофе, которую можно и нужно предотвратить.
Основной способ повышения плодородия почв - внесение органических удобрений. Чтобы это мероприятие проходило регулярно, необходимо их производство поставить на индустриальную основу.
Для современного сельскохозяйственного руководителя органические остатки животноводческой отрасли представляют скорее массу хлопот и неудобств, чем колоссальное богатство с большой перспективой на будущее. Это связано с тем, что общепринятая схема содержания животных не дает возможности, удобно организовать процесс накопления органики и включить этот процесс в общую технологическую схему растениеводства.
Предлагаемый агрегат для обработки полей предусматривает эту взаимосвязь. Более того, на агрегате предусмотрены емкости, а точнее гнезда, для контейнеров с органическими удобрениями. Удобнее всего такие контейнеры завозить на поля непосредственно с фермы. А это значит, что содержание животных должно быть стойло-контейнерное.
Каждое животное содержится свободно в таком стойле-контейнере размером примерно 3x4 м, и в течение полугода накапливает органику. При хорошей подстилке ее может быть накоплено до 10 тонн. В животноводческом помещении стойло-контейнеры расположены таким образом, что их погрузку произведет водитель контейнеровоза.
Стойла-контейнеры могут быть оборудованы мехдойкой, а также водой и механизированной подачей корма.
Этот метод содержания годится для всех видов сельскохозяйственных животных и способен резко повысить производство органических удобрений. И внесение на поля позволит повысить плодородие почвы, а соответственно, и урожайность сельскохозяйственных культур.
Это агротехническое мероприятие позволит решить и еще целый ряд проблем, связанных с выращиванием сельскохозяйственных растений и разведением с/х животных.
г) "ВОСПИТАНИЕ" ГЕНОВ У СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ
Первую "зеленую" революцию в нашей стране провалили. Увлекшись рекомбинацией геномов, совсем забыли о создании среды для реализации их новых, более высоких потенциальных возможностей. В результате организмы оказались "не в своей тарелке". Они чувствуют себя на агротехнически запущенных полях как академик на овощной базе. Искусственно созданные из некогда вполне "пригнанных" и вполне жизнеспособных в окружающей среде их предков, они сейчас могут жить только при постоянной дорогостоящей опеке человека. Эта опека вылилась в то, что мы поливаем сельское хозяйство "золотым" дождем, а выращиваем медяки.
Все дело в том, что этот дождь выпадает на наши поля в виде гербицидов, удобрений и других химикатов, которые создают и без того еще более сложную и нетерпимую среду обитания. В результате затраты растут, а урожайность падает.
В этих условиях созрела ситуация для второй "зеленой" революции. Ее суть сводится к биологизации сельского хозяйства. Под этим понятием следует понимать комплекс мер и мероприятий, направленных на восстановление плодородия почв, разрушенных массированной химизацией.
На Западе уже в промышленном масштабе выпускаются препараты, обогащающие почву грибками, бактериями, водорослями. Появляются и специальные биоорганические удобрения, обогащенные не только микроорганизмами, но и биокатализаторами. Речь идет по существу о развитии новой отрасли агрономической науки - биотехнологии гумуса. Обращается внимание и на еще одно важное направление в биологизации и экологизации сельского хозяйства, которое активно развивалось одно время в нашей стране - это лесополосы. Они не только барьер от пыльных бурь и снега, но и средство влияния на ландшафт.
В этой программе также предусматриваются не химические, а биологические методы защиты растений. Краткий перечень мероприятий говорит о том, что чем скорее мы пойдем по биологическому пути в сельском хозяйстве, тем быстрее оно залечит свои раны, тем экологичнее станут наши сельскохозяйственные культуры, которые смогут повысить свою жизненность и защищенность. Такие растения в чрезвычайных обстоятельствах смогут "постоять за себя".
Особенно это проявится тогда, когда каждому типу почв будет соответствовать специальный сорт, адаптированный к повышенной кислотности, переувлажнению или низкому количеству микроэлементов и т. д. Локальная адаптация дает возможность более полно реализовать наследственный потенциал организмов и создать их биологическое многообразие, то есть функционально-структурные модификации.
Только на основе сортового многообразия можно рассчитывать на прогресс в растениеводстве, так как отдельные признаки не эволюционизируют.
Фермеры США уже поняли, что стабильных урожаев можно добиться только в условиях экологического равновесия, которое они принесли в жертву ради повышения производительности труда и снижения себестоимости производимой продукции за счет видовой унификации организмов.
В этой стране более чем на 70 % площади под кукурузой выращиваются сорта всего лишь шести гибридных линий. Узкая генетическая основа важнейших сельскохозяйственных культур снижает их сопротивляемость болезням, вредным насекомым и климатическим воздействиям, то есть делает их малоприспособленными к факторам воздействия окружающей среды, которые оказывают не одинаковое влияние на организм.
Важны те факторы, которые заставляют функционировать хотя бы какую-то часть организма. Именно из этого вытекают видоспецифические требования организмов к окружающей среде. Если эти требования удовлетворить, то уже с известными сортами пшеницы, ячменя, кукурузы можно получать урожаи до 150-250 ц/га, сахарной свеклы и картофеля до 1000 - 1200 ц/га. Такие результаты удается получать пока только в опытных условиях, а вот в массовом производстве урожайность этих культур в 5-10 раз ниже.
Главная причина заключается в том, что большинство хозяйств далеко от удовлетворения видоспецифических требований организмов. Это приводит не только к потере урожайности, но и к потере потенциальных биологических возможностей, то есть к потере возможностей сорта и породы, так как механизмы адаптации приводят их в соответствие с той средой, в которой они обитают. Таким образом, биологизация сельского хозяйства является тем стимулом, который не только окажет влияние на развитие растениеводства, но и на его основе появится стимул для развития животноводства, которое обратным своим влиянием замкнет сельскохозяйственную цепь.
Только во взаимосвязи и во взаимовлиянии можно рассчитывать на успех, а соответственно на прогресс.
Прогресс в сельскохозяйственном производстве незамедлительно скажется на прогрессе самого человека. До сих пор во взглядах на развитие человека и сельскохозяйственных растений и животных наблюдается парадоксальная противоположность. В сельском хозяйстве обращается больше внимания на геном организма и не достаточно уделяется внимания условиям среды их обитания.
У человека наоборот. Больше внимания уделяется его воспитанию и совершенно не изучается его геном. В результате, где нет полноценной наследственности и нет соответствующей среды обитания, а также отсутствует должное воспитание, то и получается деградированная личность. О биосоциальном прогрессе в таком случае вести речь не приходится. Но так как селекционными методами, применяемыми в растениеводстве и животноводстве, генотип человечества не исправить, то по этой причине и потребовался тщательный разбор достижений биологической науки, особенно в области эволюционного учения.
В результате такого анализа мы и пришли к формуле: среда - функция - структура, которая способна совершенствовать не только геномы животных и растений, но и геном человечества. Эта формула нам подсказывает, что в первую очередь необходимо совершенствовать среду обитания человека. А это значит, что ликвидация глобальных проблем, которые человечество уже успело накопить, является нашим первейшим долгом.