Сберечь землю-кормилицу – сейчас это главный тренд в мировом сельском хозяйстве. К сожалению, почвенный кризис, произошедший по причине повсеместного внедрения интенсивного земледелия, затронул все страны, включая Россию. По оценкам учёных, деградированные земли уже достигли 30% от площади всех сельскохозяйственных угодий, эродированные – 60%. При этом ежегодно их площадь увеличивается на 400-500 тыс. га. Происходит утрата 1,5 млрд тонн плодородного слоя почвы.
Одним из главных способов борьбы с изменениями климата считается декарбонизация экономики, подразумевающая снижение выбросов углекислого газа, нагревающего атмосферу. И одновременно это набор технологий, которые должны извлекать уже выброшенные газы из атмосферы, чтобы снизить их концентрацию и замедлить процессы нагревания. В Европе и США уже разработаны и активно внедряются системы карбоновых полигонов. В России этот процесс только начинается.
Carboneum – так на латинском звучит название углерода. Суть карбонового земледелия состоит в увеличении почвенного углерода за счёт повышения количества углерода, вносимого в почву, и снижения темпов потерь углерода в результате дыхания и эрозии почвы. Снижение выбросов парниковых газов, связанных с ведением сельского хозяйства, достигается среди прочего за счёт минимизации использования агрохимикатов: удобрений, средств защиты растений. Во многом синонимичным карбоновому земледелию является понятие регенеративного (то есть восстановительного) сельского хозяйства, под которым понимается совокупность неразрушающих методов ведения сельского хозяйства, обеспечивающих восстановление почв в процессе хозяйствования.
Карбоновая ферма
«Щёлково Агрохим» становится одной из первых компаний, которая решилась на масштабный эксперимент на благо сохранения почвы. Опытное хозяйство «Щёлково Агрохим» – ООО «Дубовицкое» – находится в центре России, в Орловской области. Именно с «Дубовицкого» и решено было начать уникальный проект.
– Для разработки и испытания таких методик в нашей стране создаётся национальная сеть карбоновых полигонов, – рассказывает специальный представитель Минобрнауки России по вопросам биологической и экологической безопасности, заместитель председателя Экспертного совета по вопросам научного обеспечения развития технологий контроля углеродного баланса Николай Дурманов. – Они расположены от Сахалина до Калининграда и имеют в своём составе леса, болота, сельскохозяйственные угодья, ведь нам нужны расчёты по всем типам экосистем нашей страны.
Президент Национального движения сберегающего земледелия Людмила Орлова рассказывает, что уже в 2022 году в ООО «Дубовицкое» начнёт работу карбоновая ферма, на которой будет подсчитываться, сколько углерода может сэкономить хозяйство, применяя почвозащитное земледелие. В дальнейшем на базе ООО «Дубовицкое» станет функционировать карбоновый полигон, где будут проводиться масштабные исследования уровня углекислого газа и депонирования углерода.
– Мы много отрабатывали с учёными и практиками всех стран то, как это должно быть выстроено, какие опыты и исследования будут проводиться, и сейчас, когда база наработана, программа карбоновых полигонов и ферм будет тиражироваться по всей стране, – подчеркнула Людмила Орлова. – В России до сей поры мало об этом говорили, принималось недостаточно мер, тогда как в ЕС выпущено уже два документа, посвящённых сохранению углерода в почве, уменьшению химической нагрузки. Введены запреты на более чем 100 действующих химических веществ, предназначенных для внесения в почву. На основе этих документов создано техническое руководство по внедрению карбонового земледелия в ЕС.
По поручению Правительства РФ Минэкономразвития в 2020 году подготовило проект Стратегии долгосрочного развития России с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. Проект по организации карбоновых полигонов для реализации мер контроля климатически активных газов курирует Минобрнауки. Принят Федеральный закон «Об ограничении выбросов парниковых газов». На Петербургском международном экономическом форуме – 2021 президент Владимир Путин заявил, что до 2051 года накопленный объём чистой эмиссии парниковых газов в РФ должен стать ниже, чем в Европе.
Будущее за углеродными рынками
Почвенный органический углерод имеет решающее значение для здоровья почвы, плодородия и экосистемных услуг, в том числе производства пищевых продуктов. Его сохранение и восстановление имеют большое значение для устойчивого развития земледелия. Вследствие изменения климата, негативно влияющего на сельское хозяйство, фермеры должны производить на 60% больше продовольствия к 2050 году, так как население увеличится до девяти миллиардов человек. Для удовлетворения этих потребностей почвы должны быть как можно более продуктивными.
– Карбоновое земледелие – это почвозащитное земледелие, это минимизация обработки почвы, это растительные остатки на поверхности почвы, это покровные культуры, диверсификация севооборота, – объясняет простыми словами сложные, непривычные пока уху термины Людмила Орлова. – Также здесь важны биологические методы. Например, бактериально-грибковые препараты, органические удобрения.
В 2022 году ООО «Дубовицкое» откроет карбоновую ферму, активно применяя минимальную обработку почвы, биометоды, сев покровных культур. Как рассказала Людмила Орлова, на основе исследований, проведённых в «Дубовицком» и других предприятиях, решившихся на эксперимент, будет составлен протокол, включающий в себя итоговые результаты опытов.
Далее специальная программа произведёт вычисления так называемых углеродных кредитов. (Углеродные кредиты – это разрешение на выбросы в атмосферу. У компаний есть квоты на такие выбросы. Если компания превышает квоту, то или платит штраф, или покупает углеродный кредит на открытом рынке. Данный механизм изначально был разработан в рамках Киотского протокола.) То есть аграрии будут внедрять новые технологии в своём хозяйстве для снижения углеродной нагрузки и секвестрации углерода. До и после внедрения новых технологий проводится измерение концентрации выбросов парниковых газов и содержания углерода в почве. Если специальная цифровая платформа подтвердит, что поглощение углекислого газа увеличилось, то компании смогут получить и при желании продать заинтересованным сторонам так называемые углеродные кредиты – своего рода сертификаты, которые условно позволяют компенсировать определённое количество выбросов.
– Цена в Европе за тонну выброшенного углерода – 30-40 евро, – сообщила Людмила Орлова.
Прямая речь
Дон Рейкоски, специалист по изучению почвы США, штат Миннесота:
– В почве начинаются все пищевые цепочки, поэтому для гармонии с природой мы должны научиться жить в гармонии с нашей почвой. Мы питаемся три раза в сутки и 99,7% калорий получаем именно из почвы. Почва обладает рядом биологических, химических и физических свойств. В ней постоянно протекают различные процессы, топливом для которых служит именно углерод, а баланс углеродного цикла и почвенной микробиоты – ключ к здоровью почвы и полноценной пище. Здоровье людей связано со здоровьем экосистем и, соответственно, здоровьем всей нашей планеты.
Марьяна Фёдорова
03.03.2022 0
На III Всероссийском форуме «Русское поле» состоялся круглый стол, посвящённый современной селекции и новым методам работы в этом направлении. Модератором дискуссии выступил генеральный директор «Щёлково Агрохим», академик РАН Салис Добаевич Каракотов.
Открывая мероприятие, он отметил, что за последние годы российская селекция сделала значительный шаг вперёд. Развиваются современные методы ускоренного отбора, маркерная селекция, генетические и цифровые технологии, появляются новые высокопродуктивные сорта и гибриды. Однако главным вопросом сегодня становится не только создание новых селекционных достижений, но и их эффективное внедрение в производство.
«Сегодня, я надеюсь, мы будем говорить уже о некоторых практических результатах, которые уже можно ощущать, щупать и чувствовать руками, глазами», — отметил Салис Каракотов.
Одним из центральных выступлений круглого стола стал доклад директора Всероссийского научного-исследовательского института сельскохозяйственных биотехнологий, академика РАН, профессора, д.б.н. Геннадия Карлова, посвящённый применению современных генетических технологий в селекции.
Он отметил, что сегодня селекция постепенно переходит от традиционных подходов к более точным технологиям, позволяющим ускорять создание нового селекционного материала с заданными свойствами. При этом, по его словам, важно не подменять реальную научную работу маркетинговыми заявлениями о применении самых современных методов.
Особое внимание Геннадий Карлов уделил сочетанию генетических технологий с ускоренным выращиванием растений — спидбридингом. Такой подход позволяет получать несколько поколений растений в течение года и существенно сокращать сроки селекционной работы.
В качестве примера он привёл проекты, в которых новые линии удалось получить примерно за 18 месяцев вместо шести лет при работе в традиционных условиях.
«Современная селекция превратилась уже из искусства в точную науку», — подчеркнул Геннадий Карлов.
При этом он отметил, что генетические технологии не заменяют работу селекционера и не позволяют автоматически создать новый сорт. Их основная задача — повысить точность отбора, быстрее исключить неперспективный материал и эффективнее работать со сложными признаками.
Отдельное внимание в докладе было уделено взаимодействию науки и бизнеса. Геннадий Карлов рассказал о совместных проектах Института цитологии и генетики с российскими селекционными компаниями, в том числе с «Щелково Агрохим».
«Не нужно везде городить этот огород. Можно использовать ресурсы тех организаций, которые имеют компетенции и оборудование», — отметил он, подчеркнув важность кооперации между научными центрами и селекционными компаниями.
Сегодня совместная работа ведётся по созданию генетических технологий нового поколения и цифровых решений для селекции. Одним из результатов такого проекта должен стать «цифровой помощник селекционера», который сможет анализировать данные и давать рекомендации, не заменяя при этом самого специалиста.
В ходе обсуждения Салис Каракотов также привёл примеры результатов сотрудничества «Щелково Агрохим» с научными организациями.
«Два примера, которые нас с вами связывают, — это создание пшеницы, которая вошла в десяток сортов с урожайностью выше 100 центнеров, и соя, которая приблизилась к 45% по протеину. Это важные вопросы, которые с вашей помощью удалось решить», — отметил он.
По словам Салиса Каракотова, несмотря на появление новых сортов и гибридов, средняя урожайность основных сельскохозяйственных культур пока не демонстрирует необходимого скачка. Между тем перед отраслью поставлена серьёзная задача — к 2030 году увеличить производство зерна до 170 млн тонн.
«Честно надо признаться, что эта величина требует другого подхода. Мы не видим, что сильно скакнули по урожаю. А такими темпами к 2030 году 170 млн тонн мы не соберём», — подчеркнул академик РАН.
По его мнению, необходимо не только создавать новые сорта и гибриды, но и быстрее внедрять наиболее продуктивные из них в сельскохозяйственное производство. При этом селекционные достижения должны сопровождаться соответствующими технологиями выращивания.
«Пшеница должна в среднем подрасти на 5–6 центнеров. Соя должна подрасти на 3–4 центнера. Подсолнечник, который даёт нам маржинальность, но стоит на урожайности 15–16 центнеров, должен подняться до 20 центнеров», — отметил Салис Каракотов.
В завершение дискуссии участники вновь вернулись к главному вопросу: каким должен быть следующий этап развития отечественной селекции. По мнению участников круглого стола, он связан не только с внедрением новых генетических и цифровых инструментов, но и с более тесной интеграцией науки, селекции, семеноводства и агротехнологий.
«Хорошему селекционному достижению должны быть хорошие технологии. Эти сокровища селекционные, которые вы создаёте, должны иметь хорошую огранку», — подчеркнул Салис Каракотов.