Наряду с традиционными приемами ведения сельского хозяйства во многих странах развивается альтернативное (биологическое) земледелие, которому во многом способствовали отрицательные последствия интенсификация земледелия.
Альтернативное (биологическое) земледелие основано на:
- строгом соблюдении научных рекомендаций по освоению природно-ресурсного потенциала (ПРП) сельскохозяйственных угодий;
- умеренном использовании факторов интенсификации (агрохимикатов, регуляторов роста, кормовых добавок) с целью уменьшения негативных последствий;
- сохранении динамического равновесия, составляющих агроэкосистемы.
Агротехнические мероприятия основываются на:
- строгом соблюдении севооборотов;
- сохранении растительных остатков;
- применении навоза, компостов, сидератов;
- использовании биологических методов защиты растений;
- проведении механических культиваций.
Четко разграничить альтернативное (биологическое) земледелие и традиционное достаточно сложно. Тем не менее, основные цели альтернативного земледелия можно свести к следующим:
- сохранение и повышение плодородия почвы;
- защита окружающей природной среды;
- получение продукции, не содержащей остаточных количеств агрохимикатов;
- производство гарантированного количества продукции;
- обеспечение устойчивости агроэкосистем.
Альтернативное земледелие развивается в следующих направлениях:
- органическое;
- биодинамическое;
- органно-биологическое.
Сущность органической системы – почти полный отказ от химических средств защиты растений и ограниченное применение минеральных удобрений. В земледелии делается упор на применение органических удобрений, компостов с добавлением фосфорных и калийных удобрений, мульчирования, обработка почвы без оборота пласта. Большое внимание уделяется севооборотам, где бобовые чередуются с культурами, характеризующимися высокой потребностью в азоте. Борьба с сорняками ведется с помощью культур севооборота, уплотненных посевов, покровных культур. От насекомых растения защищают энтомофаги (златоглазка, трихограмма), хищные клещи (фитосейлиус), биопрепараты (боверин, аттрактанты).
При биодинамической системе проблема земледелия рассматривается комплексно, то есть сельское хозяйство, человек, окружающая среда, космос, их взаимовлияние. Оптимальные сроки посева и посадки связываются с космобиотическими факторами (лунные календари), которые не отражают погодные условия и климатические особенности различных регионов. В качестве удобрений используются различные компосты и специальные минеральные добавки (кремний, костяная мука, известняки и др.). В защите растений применяются препараты на основе кремния, биологические препараты на растительной основе.
Главное в органно-биологическом земледелии – повышение плодородия почвы за счет управления питанием путем активизации почвенной микрофлоры. Для этого компосты вносятся поверхностно, а при обработке почвы стремятся сохранить ее структуру. Применяются бактериальные удобрения (нитрагин, азотобактерин, агрофил). Защита растений от вредителей осуществляется так же, как и в органическом земледелии. Свойства почвы улучшают возделыванием травосмесей в севооборотах при максимальном насыщении бобовыми культурами (например, чина, гречиха, вика, горчица, клевер пунцовый, донник, горох).
Один из важнейших аспектов альтернативных систем земледелия - вермикультивирование, то есть разведение червей в неволе для получения биомассы и биогумуса. Биогумус формирует структуру почвы и снижает ее токсичность Кроме того, пищеварительные ферменты червей придают почве, прошедшей через их кишечник, способность удерживать больше воды и минеральных веществ..
Следует отметить, что при использовании данных систем альтернативного земледелия не исключена возможность применения удобрений, содержащих в составе минеральные элементы в труднорастворимой форме – известняк, фосфаты, костяная мука, бентониты и др.
К числу недостатков альтернативного земледелия относят:
- повышенная зависимость от природных факторов;
- необходимость возделывания на больших площадях кормовых культур для нужд животноводства и сокращение площадей под другими важными культурами;
- более низкий уровень урожайности сельскохозяйственных культур;
- повышение трудозатрат на производство продукции сельскохозяйственных культур за счет приготовления и внесения компостов.
Из-за недостатков многие ученые и практики считают, что широкомасштабное применение альтернативного земледелия в чистом виде в России вряд ли возможно.
Реальной является разработка интегрированного земледелия, которое включало бы лучшие черты альтернативных систем, и в то же время допускало бы в разумных размерах применение минеральных удобрений и пестицидов. Такое земледелие отвечало бы требованиям интенсивного ведения растениеводства и соответствовало бы экологическим задачам и максимальной реутилизации всех отходов сельскохозяйственного производства.