Модели сельского хозяйства по пути природы

Модели сельского хозяйства по пути природы

Гейб Браун — владелец ранчо, которое находится в США, около столицы штата Северная Дакота, города Бисмарк. Фермер путешествует по миру и рассказывает о здоровье почвы, чем занимается его ферма и как удаётся интегрировать различные операции в цельную экосистему.

Многие, когда слышат про северную Дакоту думают о том, что там очень холодно, что это тундра. Так и есть. Фотография, которая была показана каналом местной метеослужбы — это скунс, который замёрз на дороге. Но в этих же местах живёт 350 пар коров с телятами, пасущихся на покровных культурах, при температуре -40°С. Коровы в северной Дакоте нашли способ, чтобы согреваться зимой. Прошедшая зима 2017-2018 гг была суровой. К началу января выпало более 2,5 метров снега, но домашний скот выстоял хорошо.

Что общего у фермера из северной Дакоты и фермеров в Айове, Пенсильвании, Вашингтоне или в Канаде? Почва.

По мнению Гейба Брауна принципы, которые он использует на своей ферме в северной Дакоте, будут одинаково работать в любом месте. Многие из тех, кто приходят на лекции фермера, считают, что то, что работает в северной Дакоте, на других территориях работать уже не будет. Но это заблуждение, принципы везде одинаковы. Инструменты могут немного отличаться от уже используемых, но принципы в природе везде одинаковы.

Немного о хозяйстве Брауна

Ферма занимает площадь около 2000 га и расположена возле города Бисмарк. Она была основана родственниками фермера в 1956 году. Здесь выпадает около 400 мм осадков в год, из них 280 мм в виде дождя, остальные в виде снега, высотой более чем 2 метра. Когда родственники начинали заниматься этой фермой, у них было всего 800 га пахотной земли. Это была глубокая вспашка. Половину земель занимал пар, в основном они сеяли зерновые культуры - яровую пшеницу, овёс, ячмень. Они проводили много обработок почвы, использовались минеральные удобрения, фунгициды, инсектициды и земля была под паром каждый второй год. Везде были монокультуры.

Гейб с женой выкупили это хозяйство в 1991 году. Предварительно они сделали некоторые базовые исследования почвы — специалисты из службы охраны природных ресурсов провели тесты на её водопроницаемость. Они обнаружили, что почва способна впитать только 12 мм осадков в час. Большая часть осадков выпадает в конце мая и в июне в виде грозовых ливней в объёме до 75 мм в час. Почва теряла большую часть этого дождя, все стекало с полей и не проникало в неё. Также была проведена оценка земель на содержание органических веществ. Они составляли только от 1,6 до 1,9 %. Почвоведы говорили, что в этом районе северных равнин такой показатель должен быть на уровне от 7 до 8 %. Вывод — более 75% органического вещества в почвах было потеряно из-за существующих методов ведения сельского хозяйства.

Иной была и система выпаса скота. Более чем 1200 га земель хозяйства покрыто многолетними травами, 800 из которых, являются настоящими природными пастбищами. По всей вероятности, на тот момент на этих территориях никогда не проводилась обработка почвы. Другие 400 га когда-то были пахотной землёй, которую засеяли многолетними травами. Когда родственники Брауна владели этой фермой, на её площади они могли выращивать всего около 65 пар коров с телятами и 20 годовалых бычков. Это был сезонный выпас с отёлом в загоне. Скот выгоняли на эти пастбища, и он пасся там все лето, а какое-то время мог выпасаться на пожнивных посевах. После этого животных кормили сеном шесть с лишним месяцев в году.

На протяжении первых лет работы фермер понял, что его главный ресурс деградировал. Верхний слой почвы разрушался, а органическое вещество уходило. Описать состояние почвы можно было следующими словами: «эта голая голодная земля страдает от жажды и её трясёт от лихорадки». Гейбу пришлось принять тот факт, что он разрушал свой ресурс. Это натолкнуло его на поиски вариантов восстановления почв.

Есть много симптомов деградированной почвы: недостаток влаги, низкое плодородие, переуплотнение, сорняки, болезни, вредители, эрозия или плохая фильтрация и так далее. Но вся текущая модель хозяйства вся связана с убийством, то есть, попытками решить, что можно убить, будь ли то сорняк, вредитель или грибок. Мы убиваем нашу землю и тем самым убиваем нашу прибыль. Прогнозы доходности основных культур в северной Дакоте в этом году демонстрируют отрицательный доход, что может вызвать желание перестать заниматься сельским хозяйством.

Однажды Гейб Браун выступал на семинаре в Небраско, который известен как штат кукурузы и сои. Там присутствовало 525 производственников и все они жаловались на количество денег, которые были потеряны на выращивании этих культур в 2016 году. Фермер спросил их: «Что же вы собираетесь сеять в следующем году?» — «Кукурузу и сою» — таким был ответ.

Браун назвал такой подход глупостью. «Люди смеются над Гейбом Брауном, потому что он не такой как все. А я смеюсь над ними, потому что они все одинаковы», — прокомментировал он подобные действия фермеров. По его мнению, эта ситуация ограничивает возможности следующего поколения присоединится к занятию бизнесом.

Браун навсегда запомнил слова, сказанные два десятилетия назад фермером из северной Альберты по имени Дон Кэмбел, и включает их в каждую свою презентацию. Слова эти звучат так: «Если вы хотите достичь небольших изменений, измените то, как вы делаете эти вещи. Но, если вы хотите достичь выдающихся изменений, измените то, как вы ВИДИТЕ эти вещи». В этой цитате говориться о бездумном послушании, вместо того чтобы найти другие способы делать привычное.

Способ, который нашёл Гейб, и который работает лучше всего, он назвал «путём природы». В его основе лежит наблюдение за тем, как устроена сама природа.

Путь природы:

  • Отсутствие механической обработки.
  • Защитный покров на поверхности почвы.
  • Циркуляция влаги.
  • Живая корневая система.
  • Процессы, эволюционирующие миллионы лет.

Гейб обращает внимание на то, что в природе нет механической обработки почв. Но есть защита в виде покрова, который люди называют сорняками. Таким образом природа пытается укрыть, защитить поверхность почвы.

Природа очень эффективно циркулирует влагу. Обрабатывая почву, мы разрушили этот круговорот воды. Корневая сеть растений и деревьев обеспечивает эффективное кругообращение питательных веществ через биоту.

Те, кто занимается растениеводством, применяют определение «традиционная обработка почвы». Однако Гейб Браун обращает внимание на то, что традиционная обработка — это именно та, которую делает природа. Она существует уже тысячи лет, показывая тем самым, что именно этой модели необходимо следовать!

На этом фото — дно озера в Австралии. Верхний слой почвы тёмный, ниже песок. Что сформировало этот слой почвы? Ещё пример — в горной местности можно видеть деревья, растущие из скал. Можно предположить, что внутри скал есть карман с почвой, которым и питаются деревья? Но нет.

Величайшая геологическая сила — это сама жизнь! Это путь жидкого углерода. Растения поглощают углекислый газ из атмосферы, происходит фотосинтез, часть его перемещается к корням и выделяется из них. На этом фото вокруг кончика корня видны эти выделения. Это жидкое солнце!

Наглядно по пунктам процесс можно кратко описать следующим образом:

Путь жидкого углерода:

  • Растения поглощают CO2.
  • Происходит фотосинтез.
  • Конвертация в «жидкий углерод».
  • Перенос в корни и выделение в почву.

Что происходит с этими выделениями дальше? Большая часть их потребляется биотой - микробами, часть превращается в угольную кислоту, и именно это разрушает камни, помогая растениям получать питательные вещества. 85-90% питательных веществ растения получают через биоту. Именно живые организмы в почве делают эти питательные вещества доступными для растений. Понимание этих процессов заставило Гейба Брауна забыть, что он знал раньше и учиться заново.

Другая вещь, на которую не обращают внимания — это сеть грибков. Грибы очень и очень важны. Микоризные грибы выделяют клей под названием гломалин, который вместе с биотой образует липкое вещество, что и способствует образованию частиц почвы.

Вот как должна выглядеть здоровая почва:

Браун называет её черным творогом, кто-то — шоколадным пирожным. Вся почва должна выглядеть именно так. Фермеры штата Огайо утверждают, что там глинистая почва и она не может выглядеть так. Однако фермер нашёл такую чёрную почту у своего коллеги в том же регионе.

Растения и почва едины. Самый важный элемент в технологии фермера — живые растения. Он старается, чтобы на всех его полях растения произрастали как можно дольше в течение всего года. Выращивание почвы — это биологический процесс. И вырастить верхний слой почвы можно намного быстрее, чем учёные считали возможным. Растения вырабатывают углерод, но сегодняшняя сельскохозяйственная модель недооценивает возможности, которые преподносит этот процесс.

Что происходит в сельском хозяйстве сегодня? Используются минеральные удобрения, которые ускоряют выброс углерода. Затем собирается урожай, получается, что мы забираем этот углерод. В местности, где выращивают скот, с поля собирают всю солому, которая нужна для подстилки. Люди не думают, что эта солома нужна полю ещё больше. Даже если они оставляют её на поле, они все равно задискуют его. Обработка приводит к потере углерода, а результат этого — деградированная экосистема. Это то, что мы имеем сегодня в сельском хозяйстве по всему миру.

В ходе своих путешествий Гейб знакомится с учёными, которые приезжают впоследствии посмотреть его поля и ферму и провести исследования. Одна такая группа учёных решила сравнить четыре хозяйства, самого Брауна и три соседних. Все они находятся в непосредственной близости и имеют один тип почвы, также, не сильно отличается и количество осадков на этих территориях.

Первое хозяйство занимается органическим земледелием. Оно имеет высокое разнообразие культур — на полях выращивают кукурузу, яровую пшеницу, озимую пшеницу, ячмень, овес, сою, фасоль, люцерну и клевер. Очень разнообразный севооборот. У них нет скота, но они пашут. Так совпало, что в тот год все три этих фермера посеяли подсолнечник. Что представляет собой почва на их участке? Она уплотнена и покрыта коркой. Как вода будет проникать в нее? Тесты инфильтрации на этих полях показали, что они могут впитывать только около 15 мм в час, это слабый показатель.

На фото можно видеть, как почва горизонтально ломается кусками из-за обработки. Как корни растений проникнут в глубь этой почвы? Как влага проникнет туда? Содержание органического вещества в этой почве было около 1,6%.

Второй фермер считает, что применяет технологию нулевой обработки почвы без вспашки (No-Till). Хотя минимальная обработка присутствует - применяется анкерная сеялка и безводный аммиак. У этого фермера него очень низкое разнообразие культур, их всего две - на протяжении последних 35 лет он высевал лен и яровую пшеницу, просто чередуя их. Эта фотография сделана осенью 2015 года:

Однажды он посеял яровую пшеницу и вскоре выпало 90 мм дождя за 45 минут. Дождь смыл весь посев яровой пшеницы и пришлось пересеять поле подсолнечником. Гейб подметил, что это похоже на знак свыше, который должен был заставить человека разнообразить свой севооборот. Почва выглядит так же, как и на поле соседей, можно даже подумать, что это то же фото — корка на поверхности, горизонтальные пласты. При этом скорость инфильтрации была немного лучше около 18 мм в час. Содержание органического вещества от 1,5 до 1,7 %.

Третье хозяйство достаточно крупное, занимает почти 16 тысяч га. Здесь представлено разнообразие культур, хотя и небольшое: кукуруза, подсолнечник, ячмень, яровая пшеница и соя. Нет покровных культур, нет скота. С высокой интенсивностью используются синтетические вещества, удобрения, пестициды, фунгициды, протравители семян. Как выглядит эта почва:

Это No-Till более 20 лет и это самая бедная почва из рассмотренных, просто кирпич. Высокое использование минеральных удобрений уничтожило её. Скорость инфильтрации была наименьшей, менее 12 мм в час. Содержание органического вещества — около 1,9%. Владельцы земель часто говорят, что они занимаются с этим способом обработки почты, однако они заблуждаются.

Четвёртое хозяйство, которое можно сравнить с вышеназванными — это ферма Гейба Брауна. С 94 года ферма на 100% применяет технологию нулевой обработки почвы No-Till, на её землях большое разнообразие товарных и покровных культур. Ферма интегрирует во все свои поля скот и с 2007 не использует синтетических препаратов года, таких как инсектициды и фунгициды, иногда применяя гербициды.

Органическое вещество в почве — это дом, в котором живут микробы. Водорастворимый органический углерод — это пища, которую они едят. Поэтому на следующем рисунке представлены результаты исследований, которые были проведены на этих четырёх фермах. Таблица показывает содержание азота, фосфора и калия в почве.

Между первыми тремя образцами нет существенной разницы. Нижняя строчка — показатели фермы Гейба Брауна, которая не применяет минеральных удобрений более 10 лет.

За годы своих путешествий Браун не раз слышал от людей уверения в том, что эта система может рухнуть: «Ты можешь извлечь азот из атмосферы, но у тебя закончится фосфор, калий и микроэлементы», — говорили они.

Тем временем уровень доступных питательных элементов в почве его фермы продолжает расти. Конечно, технически их количество не увеличивается в почве, но количество, доступное растениям растёт. Последняя колонка справа — это содержание водорастворимого органического углерода. Это пища, которую есть биота. Ферма получает рентабельный урожай без использования удобрений, бактерий, листовых подкормок, компоста или любых других затрат. В почву попадают лишь семена и небольшое количества навоза, оставляемого скотом. Браун говорит: «Я просто подражаю природе». При все своей простоте, это действительно возможно. Браун зафиксировал расчёты всех своих урожаев за последние 9 лет.

Слева — это его урожайность с тех пор, как на ферме отказались от химии. Справа — средняя урожайность по всему округу. По всем основным культурам урожайность у Брауна значительно выше, чем средняя по округе. Такие показатели достигнуты при низких вложениях.

Средние затраты за последние 9 лет с указанием стоимости за бушель.

Цена на кукурузу в 2018 году упала до $1,63 благодаря тарифам фермы Брауна. При такой цене ферма все ещё может заработать несколько центов, не так много, но хозяйство в плюсе. Люди чаще говорят об урожайности, но нужно начать говорить о прибыли, подчёркивает фермер, отмечая, что предпочтёт рост прибыли повышению урожайности.

Много лет назад производитель с рекордным урожаем кукурузы в США приехал выступить на семинаре в Бисмарке. В то время кукуруза стоила чуть больше $4 за бушель. Браун встал и спросил его: «Вы получили этот рекордный урожай, и сколько вам стоило произвести бушель?». Тот ответил ему: «Чуть более $7». После этого Гейб просто встал и ушёл. У него не было желания учиться тому, как терять деньги. Дело не в урожайности, дело в прибыли и в том, что делается для восстановления почвы.

Углерод в почве является ключевым фактором, влияющий на состояние минерального питания растений и, следовательно, на питание животных и людей. Углерод в почве — ключевой фактор для удержания влаги. В итоге именно почвенный углерод становится определяющим в получения прибыли от сельского хозяйства.

Гейбу Брауну удалось побывать на сотнях ферм по всей северной Америке и со временем он научился определять потенциальную прибыльность любого хозяйства по количеству углерода, который они имеют в своей системе. «Сколько из ваших агрономов говорят с вами об углероде? Вы должны уволить их и нанять новых», — так говорит Браун посетителям своих лекций. Углерод движет всей системой и на этом вопросе следует сосредоточится прежде всего. Если представить себе растение, из которого извлечена вода, то 97% сухого вещества, что составляет его — это углерод, кислород, водород и азот. И все эти элементы находятся в воздухе. Все эти элементы бесплатны! Следует задуматься над этим.

Вывод прост: 97% того, что мы производим, можно вырастить, затрачивая совсем немного. Почему мы должны оплачивать то, что является бесплатным? Как насчёт микроэлементов? Коллега Брауна из Австралии Коллинз Сайтс сохранил образцы своих почв до того, как перешёл на No-Till.

Посмотрите на все эти микроэлементы — это процентное увеличение содержания всех микроэлементов как доступных, так и в общем за последние 20 лет, с тех пор как он пошёл по пути регенеративного земледелия.

Люди говорят, что они не могут получить высоких урожаев, так как им не хватает микроэлементов, но они заблуждаются. Если мы будем выращивать растения и сосредотачиваться на наших экосистемах, мы можем увеличить доступность этих микроэлементов. На ферме Коллинза органический углерод в почве увеличился более чем на 200% — это феноменально. Переход к регенеративной модели поможет поместить этот углерод обратно в почву, где ему и место. Это же не ракетостроение - нужно просто выращивать растения.

Итак, как же ферме Гейба Брауна удалось вырастить почву? Прежде всего — просто следуя принципам природы.

Когда люди проезжают мимо его фермы, они видят этот знак:

Он хочет, чтобы все знали, что у него все по-другому: «Я хочу быть регенеративным, и я хочу показать людям, что мы можем это сделать», - говорит Браун.

Первым делом нужно спросить себя: какие ресурсы у вас есть? Какая земля, скот, деньги? И, конечно, люди.

Иллюстрация того, что смог сделать Браун на своей земле. Схема денежного потока выглядит так:

Все начинается с почвы, солнечного света и углерода. Они производят все товарные культуры, покровные культуры и многолетние растения.

Здесь выращивают овощи, зерно, свиней, птицу, коров, овец, разводят телят. На продажу идёт племенной скот, бройлеры. Имеются сады. На схеме показано, как владельцы фермы конвертируют свою продукцию в доллар. Все это они стараются продать напрямую конечному потребителю. «Люди смеются надо мной, потому что я другой, я смеюсь над ними, потому что они все одинаковые», — цитирует Браун знаменитые слова музыканта Курта Кобейна. Последняя статистика показывает, что обычно фермер получает около 14 центов с каждого продовольственного доллара. Но Гейб хочет получать 86 центов, а ещё лучше — весь доллар. Стоит попробовать положить в карман столько, сколько мы можем, уверяет он.

Для того, чтобы достичь этого уровня, были использованы ряд принципов по отношению к почве:

Первый принцип — наименьшее возможное механическое разрушение почвы.

Слайд показывает, что все орудия для обработки почвы имеют 4 общие черты:

  • разрушают структуру почвы;
  • уменьшают инфильтрацию воды;
  • обработка почвы уменьшает органическое вещество;
  • обработка увеличивает количество сорняков.

Никто не может поспорить с этим. Это все правда.

Образцы почвы, когда Браун начинал своё дело, были точно такими же, как на фото справа.

Это одна и та же почва на двух фото. Фермер взял этот участок леса, очистил его и выращивал на нем сою, как монокультуру, в течение последних 17 лет. Органическое вещество снизилось с 4,3 до 1,6%. Какая из этих почв будет впитывать больше влаги? В какой будет больше биоты? В какой будет больше питательных веществ и углерода? Это очевидно и понятно, если рассмотреть под микроскопом агрегаты этих почв.

Большие сомнения вызывает у Брауна рациональность многих людей. Как пример - его сосед по ферме. За десятилетия тот приезжал на ферму Брауна лишь один раз, когда застрял и его нужно было вытащить. 35 лет сосед обрабатывает поле: каждую весну он его засевает, а когда идёт дождь, то понижения на поле всегда затапливает. Для чего этот человек делает одно и то же снова и снова и ожидает иного результата? Сосед собрал всего два урожая за 35 лет в этих низинах, и все же он продолжает делать это. Это фото Браун сделал со своего крыльца.

По прогнозу погоды ожидался очень сильный дождь. Обычно в этом регионе выпадает около 260 мм дождя в год. В тот день выпало 345 мм за сутки. Как после этого выглядело поле Брауна, видно на фото:

Есть несколько голых пятен, но в целом поле выглядит достаточно неплохо для 345 мм дождя за 22 часа. Вот как выглядит эта почва:

По этому полю можно проехать с любым орудием и не оставить колеи. Дело не в том, сколько осадков выпадает, а в том, сколько почва может впитать и удержать за счёт органического вещества. Когда Браун только начинал, земля могла впитать только 12 мм осадков час. Сейчас поле легко забирает 25мм осадков за 9 секунд, а 25 мм осадков впитываются через 16 секунд. Инфильтрация составила 50 мм осадков за 25 секунд. Браун уверен, что на его полях удалось восстановить почву до такого уровня, что она может уловить каждую каплю дождя.

Проблема и с засухами. Мы сами создаём наши собственные засухи. Если сосредоточиться на почве, можно сделать её очень устойчивой к изменениям погоды. Такая инфильтрация будет происходить только при хорошей агрегации и структуре почвы. Для формирования этих почвенных агрегатов необходимо иметь высокие популяции микоризных грибов.

Один специалист, Доктор Крис Николс, посетившая ферму в 2003 году, сказала Брауну: «улучшайте свои почвы, но они никогда не станут устойчивыми, пока вы используете высокие нормы минеральных удобрений». В течение следующих четырёх лет, в период с 2004 по 2007 год, Гейб Браун проводил следующие опыты: поля поделили на две части, на одной использовались удобрения, а на другой нет. За эти четыре года перемены, которые произошли, были настолько драматичными, что на ферме просто прекратили использование всех минеральных удобрений. Это стало началом для больших перемен.

«Я не хочу сказать, чтобы вы сразу перестали использовать удобрения. Если вы сделаете это, у вас будет коллапс. Когда вы используете удобрение, почва похожа на наркомана. Вы должны поменять её плавно» - так Браун описывает последующие действия тем фермерам, кто приходит на его семинары.

Как только вы удалите удобрение, вы снова начнёте строить эти почвенные агрегаты, потому что у вас будет все больше и больше популяции грибов микоризы, которые для этого необходимы. Посмотрите снова эту картинку, это саженец сосны.

Посмотрите на его корни посередине, всё что вокруг — это микоризные грибы. Знаете ли вы, что почвы с высокой популяцией микоризных грибов способны передавать растениям от 50 до 100 раз больше воды? То, что мы делаем как земледельцы, оказывает непосредственное влияние на нашу воду в наших почвах. Грибы — арбускулярные микоризы, обладают способностью образовывать ассоциации с корнями растений, помогая этим корням защититься от нематод и патогенных микроорганизмов. Поэтому они также играют важную роль в здоровье растений. Доктор Дэвид Джонсон из Госуниверситета штата Нью-Мексико проделал замечательные исследования. Они дали ответ на вопрос, что же является самым важным питательным веществом или элементом для растения на начальной фазе роста? Может быть это азот, фосфор, калий? Взгляните на этот слайд — нужен коэффициент около 0,8, чтобы влияние данного элемента было значимым.

Для азота оно составляет 0,001, другими словами, он практически не влияет на растения. Для фосфора 0041 — не значимо. Калий — 0,003. Органическое вещество — 0,122, это немного лучше, но все ещё не значительно. Главным фактором здоровья растения на раннем этапе является соотношение грибков и бактерий в почве. Чем больше грибковых компонентов, тем здоровее будет растения. На следующем слайде можно видеть разные соотношения грибков и бактерий.

Все саженцы были посажены в один день, единственным различием в этих почвах было соотношение грибков. Это удивительно! Ваш агроном говорит с вами об этом? Чем больше высокое у вас соотношение грибков, тем лучше. Так что же мы, как земледельцы, делаем с нашей почвой? Мы накладываем бандаж на одну ногу и стреляем в другую.

Способы увеличения микоризных грибов

Уменьшите объем или откажитесь от:

  • пестицидов;
  • механической обработки;
  • минеральных удобрений;
  • содержите живые корни в почве как можно дольше.

Разве это не удивительно? Ведь это именно то, что делает природа. Работа над почвой включает в себя ряд основных принципиальных приёмов. Один из них, который применяют на ферме Брауна, это засевание микоризных культур в смесях. Делают такую смесь из овса, ячменя, льна, клевера, подсолнечника и многих других культур. На новый участок земли высеваю эту микоризную смесь, чтобы стимулировать популяцию грибов микоризы.

Как быстро можно изменить свою почву? Мы можем достичь значительных изменений за очень короткое время - всего три года. На снимке показано, как изменилась почва на поле моего коллеги на это недолгое время:

Какая из этих почв впитает больше воды? В какой будет больше углерода? Где будет больше живых микроорганизмов? Это легко увидеть.

Второй принцип: защита на поверхности почвы.

Посмотрите на целинные земли, часть не тронутой степи — прерия на ферме Брауна. Эта почва защищена — от ветровой эрозии, от водной эрозии, от выброса углерода обратно в атмосферу.

На этом снимке показан посев кукурузы зерновой сеялкой. Обратите внимание, здесь не используется очиститель рядков, потому что это не нужная обработка. Зачем оголять почву и подвергать ее ветровой эрозии, водной эрозии, испарению? Вы не должны никогда видеть голую почву.

Третий принцип — это разнообразие.

Браун купил свою землю в 2002 году по двум причинам. Первая - на ней огромное количество биоразнообразия. Сын Брауна преподаёт в местном колледже курс управления пастбищами. Он привёл своих студентов на этот участок и за 2 часа они набрали более 140 различных видов злаковых, бобовых, разнотравья. Это разнообразие, которое хочет природа!

Вторая причина покупки этой земли в том, что с таким количеством камней, как в ней, он никогда не стал пытаться бы её обработать.

Но что мы делаем сегодня в сельском хозяйстве? Пытаемся сеять монокультуры.

Вот несколько фотографий, которые демонстрируют силу и важность разнообразия. Это посев тритикале. Выглядит довольно уныло не правда ли? Монокультура.

А вот многокомпонентная смесь из разных культур, и в ней та же тритикале.

Поле выглядит довольно здоровым. Удивительно, но эти два участка посеяны рядом в один день. Разве этот пример не доказывает силу разнообразия?

Обратимся теперь к результату исследований, проведённым группой биологов в 2012 году. Они исследовали растения льна и сорго в монопосевах и их совместный посев. Также все три варианта повторили дважды с инокуляцией разными штаммами микоризных грибов. И что происходит?

Слева это лён и сорго с первым штаммом микоризы. Жёлтым обозначено количество поглощаемого азота и фосфора от микоризы, зелёным процентное соотношение переданного углерода грибам. Обратите внимание, что лен отдаёт намного меньше углерода микоризе, чем сорго. А получает гораздо больше. На втором штамме, справа, лен и сорго получают азот и фосфор поровну.

На следующем рисунке показана биомаса льна и сорго инокулированных первым штаммом. Сверху совместный посев льна и сорго без инокуляции.

Голубым отмечена микориза. Увеличение биомассы льна в совместном посеве с сорго с инокуляцией составило 300%, у сорго всего 7%. Увеличение биомассы льна в сравнении с монопосевом льна и микоризы составил 46%. Но что на самом деле происходит? Эти культуры работают синергией, если их сеять вместе. Вот почему многокомпонентные смеси могут быть настолько продуктивными.

Монокультуры наносят ущерб здоровью почвы, никто не может поспорить с этим. И все же посмотрите, насколько нелепой является существующая модель земледелия. Национальное агентство по страхованию урожая в США обязует высевать монокультуры, иначе не получить страховки. Но нужно уйти от этого, ведь именно разнообразие обеспечивает здоровье почвы.

Во время путешествий по стране люди говорили Брауну, что единственное, что они могу вырастить у себя — это кукуруза и соя. Кто-то засевает часть полей только пшеницей, а половину всех полей занимает пар. У кого севооборот таков: рапс — снег — рапс. Действительно ли это единственное, что там будет расти? Вот лишь некоторые из вещей, которые делаем у себя Браун, чтобы достичь разнообразия.

В левом верхнем углу — это овёс с посевом трёх видов клевера. В верхнем правом — смесь широколиственных кормовых культур. Внизу слева — это кукуруза с викой. Справа — это подсолнечник и в него всеяна смесь из 19 культур. Мы можем это делать, мы можем выращивать урожай из нескольких культур. В течение последних нескольких лет на своих полях Браун не выращивает товарные культуры как монокультуру. Это может быть смесь овса, ячменя, гороха и чечевицы. Эти злаки выращивают вместе и убирают вместе. Смесь идеально подходит для кормления свиней и птицы, идеально подходит для покровных культур.

Почему бы не воспользоваться преимуществом синергии? В представленной смеси есть злаки и бобовые, они работают синергией друг с другом. В природе растения гораздо более сотрудничают, чем конкурируют. Почему бы не воспользоваться этим? Гейб Браун надеется, что через 10 лет такие посевы станут в сельском хозяйстве нормой.

Ниже представлены данные по рентабельности. Это средние доходы и расходы фермы Брауна за последние 9 лет по озимым тритикале с викой. Не обращая особого внимания на расходы, посмотрите на прибыль на акр.

$915 за акр. Тритикале и вика — самая рентабельная смесь культур на сегодняшний день для Брауна. Возникает вопрос: почему бы тебе не засеять все поля этим? Потому что тогда эта система рухнет, ведь будет недостаточно разнообразия. Природа это выяснит, появятся болезни, появятся вредители. Поэтому тритикале с викой засевается лишь на части площади. Это хорошие деньги, и их можно зарабатывать на этом каждый год. Это фото овса с посевом трёх видов клевера:

Средняя прибыль с акра на овсе за последние 9 лет составила 481 доллар. Это включает в себя некоторый доход от выпаса. Когда здесь убирают овёс, на поле остаётся клевер, который накапливает солнечную энергию и фиксирует азот. Кроме того, здесь выпасают скот. Ежегодно на 80-90% полей выращивают товарные культуры, но также высевают покровные культуры: либо до товарной культуры, либо вместе с ней, либо, в случае озимых, после. Остальные 10-20% оставляют под многолетние травы.

Четвёртый принцип — живые корни, которые должны оставаться как можно дольше в почве. Не стоит упускать возможность накапливать углерод. После того, как был убран урожай ржи с викой, в тот же день это поле было засеяно смесью овса, гороха, чечевицы и редьки. Мы используем покровные культуры для решения наших задач. Это очень дешёвые покровные культуры.

Это фото было сделано в октябре. Много раз температура опускалась ниже нуля, но земля все ещё накапливала углерод. На заднем плане — это покровная сорго, суданская трава, посеянная после уборки. Все начинается с фотосинтеза, чем больше фотосинтеза, тем больше жидкого углерода закачивается в почву.

Но важно выбрать подходящие для решения этих проблем покровные культуры. Что вы пытаетесь сделать на своих полях. Выбор зависит от того, какие задачи необходимо решить.

  • вы хотите улучшить инфильтрацию?
  • вы хотите улучшить структуру?
  • вы хотите удержать питательные вещества в почве?
  • у вас есть проблемы с вредителями?

Чего вы хотите достичь?

Партнеры Гейба Брауна, ведущие бизнес по продаже семян покровных культур, дадут верный ответ.

Вот лишь некоторые из покровных культур, которые выращивают на полях Брауна.

Не обращайте внимание на название, просто обратите внимание на разнообразие и их количество. Старая поговорка гласит: «что сверху, то и снизу». Нужно иметь разнообразие не только над землёй, но и под землёй.

Нужны разные типы корневых систем для различной глубины, чтобы охватить все области почвенного профиля. Покровные культуры можно назвать биологическим праймером (натуральной затравкой). Биологический праймер — это разнообразная покровная культура, своего рода стартер, запал, который даёт толчок и улучшает жизнь и функционирование почвы. Они кормят всю систему, всю подземную и надземную биологию.

Один из самых простых способов начать выращивание покровных культур — это посеять озимые смеси. Сразу после уборки основной культуры, Браун сеет озимые покровные культуры. Есть множество вариантов, например, все та же озимая тритикале и вика, их можно использовать различными способами.

Пятый принцип — воздействие животных.

Одна из задач — создать больше защиты в виде растительных осадков на поверхности почвы. Чтобы решить ее, нужно не только сеять озимые культуры, но и намеренно позволять им достигнуть более высокого содержания углерода.

Были привлечены телята одного участника эксперимента. Ему нужно было, это чтобы они стабильно набирали в весе. 368 годовалых телят перемещали на новое место 5-6 раз в день. Вот что они сделали за 4 часа с этим покровом.

Они съедают около 25%, но укладывают огромное количество биомассы на почву. Это броня, которая её защищает. В этом и заключалась основная задача - в улучшении здоровья почвы. Кроме этого, ферма ещё и не плохо заработала, хозяйство получало $1,2 за голову за каждый день выпаса.

Через три-четыре дня это поле будет видеть так

Вегетацию этого поля на ферме смогли прекратить без гербицидов, а лишь за счёт выпаса, нужно только правильно выбирать для него время.

Затем сразу засевается многокомпонентная смесь покровных культур. В этой смеси около 19-ти различных видов. В основном это культуры тёплого периода, потому что посев проходит в это время года. У каждой из этих культур в данной смеси есть своя цель.

Это всходы покровных культур сквозь растительные остатки. Очень мало сорняков может прорасти под таким покровом. Покровные же культуры всходят прекрасно. Крупные семена пробивают путь для мелких семян.

Растительные остатки, также, защищают почву от жары - в северной Дакоте бывает очень жарко в августе. Если температура воздуха была 35°С, температура почвы под соломой может достигать 30 °С, голая же почва нагревается до 42 °С и выше.

Какое это имеет значение? Для растений оптимальной является температура почвы около 20 °С, тогда почти 100% влаги будет использоваться для роста. Когда температура почвы начинает расти, растения закрываются, при температуре почвы выше 40 °С растения больше не используют влагу эффективно и начинают много терять на испарения и транспирацию. Когда температура почвы достигает около 60 °С, почвенная биота погибает. На многих обработанных, голых полях, температура почвы превышает 65 °С, что убивает её.

Вот как выглядит почва на поле Брауна при температуре воздуха 35 °С:

Дождевые черви тоже работают во благо ферме. Переработанную червями почву не нужно удобрять, природа делает это за нас. Также с помощью этих многокомпонентных смесей можно добиваться оптимизации сбора солнечной энергии, максимизировать её количество через листву, чтобы закачать больше углерода в систему.

Такой покров уже готов для выпаса. Выпас на вегетирующих покровных культурах увеличивает поток углерода. Если правильно стравливать суданскую траву сорго, утроится количество её корней, что позволит накопить больше углерода в почве. Используйте скот как инструмент.

Выпасное животноводство

На покровных культурах с суданской травой можно получать огромные привесы крупного рогатого скота. В осенний период этот показатель мог равняться 1837 граммам в сутки. Перегон проходил раз в день. В поисках энергии скот поедает только листья, а затем движется дальше, оставляя на земле защитное покрытие из стеблей. На этом поле можно делать прямой посев весной, например, смесью из гороха, овса и ячменя. При этом можно посеять без гербицидной обработки, потому что сорняк не взойдёт под таким количеством растительных остатков. Можно поступить по-другому и позволить покровным продолжать расти. Даже после того, как температура многократно опустится ниже ноля, крестоцветные остаются зелёными и продолжают вегетировать, накапливая питательные вещества для почвы.

Такие покровные можно использовать, чтобы сбалансировать питание своего скота. Университет штата Северная Дакота провёл несколько хороших исследований. Дайкон или японская редька в конце ноября содержит 70% общего перевариваемого вещества, вика 18% сырого протеина и 70% перевариваемого вещества к тому же времени. Таким образом, помещая эти культуры в наши смеси, можно производить поздний выпас скота. «Зачем заготавливать сено, если у моего скота есть 4 ноги? Позвольте вашему скоту делать то, что он делает лучше всего. Мы не предоставляем нашему скоту кровать и завтрак. Они должны сами позаботится о себе», — резюмирует Гейб Браун.

Просо очень быстро теряет в питательных веществах, как только замёрзнет, поэтому его добавляют совсем немного в эти смеси. Сорго хорошо сохраняет содержание питательных веществ после заморозков, становясь важным компонентом смеси для зимнего выпаса.

Важную роль в развитии играют насекомые. Многие смотрят на насекомых, как на проблему, но они не должны быть проблемой. На ферме Брауна во все смеси добавляют медоносы, чтобы привлечь насекомых-опылителей. Пасека, размещённая возле полей, может повысить урожайность некоторых культур до 10%. Полосы из медоносов и нектароносов можно высевать вокруг фермы, для того чтобы создать дом для насекомых. На каждый вид вредителей в природе приходится 1700 полезных видов насекомых. Но в сельском хозяйстве сегодня говорят только об уничтожении вредителей. При этом мы убиваем 1700 полезных видов. «Я лучше буду кормить их и позволю им позаботится о вредителях», — уверяет Браун.

Он перестал использовать инсектициды примерно в 2000 году. В них нет необходимости, потому что насекомые-хищники заботятся о вредителях за нас. Все, что необходимо сделать — это предоставить дом для них и природа позаботиться обо всем сама.

Стоит напомнить, что, когда родственники Гейба Брауна владели этой фермой, им удавалось содержать всего 65 пар коров и телят и примерно 25 годовалых бычков. Сейчас там выращиваются 300-350 пар коров и 4800 годовалых бычков. Также есть овцы, которых выпасают на покровных культурах и сдают их примерно раз в год.

Овцы приносят ферме хорошую выгоду. В 2018 году чистая прибыль на одну овцематку составила $884. Ферма выращивает свиней, также выпасая их на покровных культурах или многолетних пастбищах. По оценкам владельца, они получают около трети своих потребностей в питании от выпаса. Остальные 2/3 поступают от отходов от очистки товарного зерна.

Заводят на ферме и кур-несушек. На 2019 год это около 2000 голов. Для этого были переоборудованы старые прицепы для перевозки скота, купленные на разборке. На них поставили дополнительные колеса и автоматические двери, работающие на солнечной энергии.

На снимке видно небольшую серебряного цвета часть сбоку, утром она автоматически открывается, а вечером закрывается. Изнутри установили насест и гнезда, бак с водой. На ферме 8 таких прицепов. Прицеп перемещают по полю с помощью квадроцикла. Вначале проходит выпас коров, затем выпускают туда несушек. Таким образом они очищают землю. От продажи яиц ферма в среднем получает прибыль в размере $1375 в неделю.

И ещё немного об использовании покровных культур для контроля сорняков. На большей части полей 800 га пахотных земель фермы Брауна на протяжении 5 лет не применялись гербициды. Это был пожнивный посев, смеси покровных культур, основной компонент - суданская трава сорго.

Фотография, сделанная весной, показывает, что проблем с сорняками не будет, они не могут прорасти через такой покров, который очень нужен на поверхности почвы.

Следующая фотография поля другого фермера показывает поле, разделённое на две части. Слева были посеяны покровные культуры, затем проводился выпас скота. Справа покровные культуры не засевались, а осенью был применён гербицид. Снимок сделан последующей весной, и видно, что правую часть поля придётся опрыскивать снова. На левой же части можно получить тройной выигрыш: заработать деньги на выпасе, сэкономить деньги на пестицидах и при всем этом улучшить почву.

Многие жалуются на холодный климат, что почва не прогревается под большим количеством растительных остатков. Надо помнить, если выращиваете кукурузу, то это культура тёплого периода, её нельзя сеять перед зимой.

Ферма, на которой сделан снимок, расположена в 30 километрах к северу от фермы Гейба Брауна, здесь тоже занимаются технологией No-Till. Фермер сказал, что у него проблема с растительными остатками. Проблема, все же, не в слишком большом количестве остатков. Здесь на протяжении пяти лет высевали подсолнечник, кукурузу, озимую и яровую пшеницу, ячмень. Проблема в соотношении углерода и азота, потому что не было достаточного разнообразия в севообороте. Не использовались культуры с низким содержанием углерода и высоким содержанием азота. Потому все, что нужно было сделать — это посеять там покровные культуры. Например, горох вместе с редькой дайкон.

Горох имеет низкое содержание углерода с высоким содержанием азота. Редька будет накапливать этот азот и затем разлагаться, отдавая его следующим культурам. Когда фермер добавил горох в свой севооборот, проблема была решена.

Гейб начинал деятельность с 1,7% содержания органического вещества в почве. На данный момент эта цифра выросла до 6,3 - 6,9%. Какое же значение это имеет?

Если просто взять стоимость того количества удобрений (NPK) и серы, которая содержится в каждом проценте органического вещества на акр, выйдет 731 доллар в эквиваленте минеральных удобрений. Пересчитайте на 5% органического вещества, умножьте ещё на 2,5 получите стоимость на 1 га. Это более 9000 долларов. Можете поставить свои местные цены на удобрение и вычислить, сколько это будет стоить для вас.

Вот что делали на ферме Брауна, когда двигались по этому пути. Перешли на No-Till в 93 году, имея при этом очень неглубокий плодородный слой, всего 1,7% органического вещества. Далее, получили увеличение содержания органического вещества до 2%.

В 1995 году на ферме разнообразили севооборот, после чего был зафиксирован скачок содержания органического вещества уже до 3,1%. В 1997 году было начато использование покровных культур, принёсшее ещё один скачок уровня органического вещества до 4,2%. Заметно увеличился плодородный слой почвы. Далее на ферме стали высевать многокомпонентные смеси покровных культур и максимально увеличили срок их вегетации, что дало результат 6,1%. В 2006 году началось интегрирование животных и выпас их на полях, что подняло почвы на новый уровень.

В 2013 году на опытном участке содержание органического вещества достигло 11,1%. Вы можете сделать это на своих полях.

Все эти вещи, будь то оборудование, система нулевой обработки почвы No-Till, диверсифицированный товарный севооборот, многокомпонентные покровные культуры, выпас скота — лишь инструменты для того, чтобы улучшить главный ресурс — почву. Все эти шаги открывают возможность получать прибыль каждый год, устанавливая собственные цены. Гейб Браун делает это без какой-либо государственной поддержки. Он не получает субсидий и грантов, не участвует в страховании урожая и любой другой правительственной программе. Хозяйство обладает большой свободой и возможностями, чтобы делать то, что нужно - строить регенеративную систему. Способность человека быть успешным в регенеративном сельском хозяйстве напрямую зависит от понимания функционирования экосистемы. «Если понимаете, как работает ваша экосистема, вы можете получать прибыль. Все дело в здоровой экосистеме. Выбор за вами, вот почему я делаю то, что я делаю!» - говорит успешный фермер Гейб Браун.

0
Поделиться

Комментарии


Для комментирования, необходимо авторизоваться или зарегистрироваться