Луга на просторах Арктики

Ученые Института биологии КНЦ – о наработках в освоении земель на Крайнем Севере

В одном из прошлогодних декабрьских номеров «Республика» опубликовала статью доктора биологических наук Инны Арчеговой и кандидата биологических наук Андрея Панюкова, посвященную перспективам хозяйственного развития Крайнего Севера. Публикация обратила на себя внимание первых лиц региона. В новом материале ученые Института биологии Коми научного центра обращаются к наработкам прежних лет, ведь опыт освоения земель на Крайнем Севере в советские годы заслуживает того, чтобы применить его сейчас, когда руководством страны взят курс на освоение Арктики.

Сельское хозяйство является сложным процессом, в котором функционально взаимосвязаны три составляющие – земледелие, растениеводство, животноводство. В разнообразных на Земле природно-климатических условиях определяющим (главным) направлением агропроизводства может стать любое из названных направлений, соответствующее природно-климатическим условиям региона, его типу экономического развития. На Крайнем Севере основным становится животноводческое (мясо-молочное) направление, требующее разработки агротехнологии выращивания кормов на базе изучения местной флоры специфики и почв.

При внимательном изучении проблемы оказывается, что и в тундре можно эффективно развивать сельскохозяйственное использование земельного ресурса и даже получать прибыль. Спасибо за это надо сказать нашей науке. Именно наши ученые Института биологии Коми научного центра УрО РАН (в их числе один из авторов этой статьи – И.Арчегова), проводя с конца 50-х годов прошлого века в Воркуте углубленные комплексные исследования почв тундры, разработали на этой базе инновационную агротехнологию, внедрили ее в практику, где она прошла проверку в течение 40 лет, доказав возможность сельскохозяйственного развития на Крайнем Севере. Почему в Воркуте? Напомним, что открытие и начавшаяся разработка в 30-х годах самого крупного на Крайнем Севере месторождения каменного угля на реке Воркуте послужило толчком к исследованию тундровых почв и возможности разработки приемов сельскохозяйственного их освоения.

В районе Воркуты были созданы семь совхозов животноводческого (мясо-молочного) направления. Традиционно принятый в таежной зоне посев на корм однолетних трав – горохо-овсяную смесь – перенесли в тундру, где нередко урожай не достигал уборочной величины. Корма для северных совхозов в основном завозили.

Кратко следует отметить особенность строения природных почв тундры.

Суровые климатические условия, глубокое сезонное промерзание почвы и медленное ее оттаивание обусловили преобразование плодородного слоя почвы природных тундровых экосистем в моховую подстилку – слой 10-14 см толщиной, в котором сосредоточена основная масса питающих корней тундровых растений (кустарниково-кустарничковых). Под этим слоем минеральный горизонт мощностью около 30 см, бедный элементами питания растений, обладает свойством преобразовываться в плывун при пахоте. При таких свойствах целинных тундровых почв пахота с оборотом пласта невозможна. Освоение тундровых почв было необходимо с целью выращивания кормов для животноводства – главной отрасли сельского хозяйства в тундре. Необходимо было разработать специальный комплекс агротехнических приемов освоения целинных тундровых почв, режим их окультуривания, выбор трав, уход за посевами трав.

В результате исследований Института биологии Коми филиала АН СССР был разработан, практически испытан и внедрен в 1970-х годах в производство метод, суть которого заключается в создании многолетних агроэкосистем (сеяных лугов) специально подобранными местными видами многолетних трав – мятлика лугового и лисохвоста лугового.

Подбор видов многолетних трав испытывали (до 40 видов) на коллекционном питомнике в Воркуте.

Почвенно-климатические особенности определили использование при освоении целины обработку почвы не плугом, а многократным фрезерованием (дискованием) вдоль и поперек участка без предварительного уничтожения целинной растительности. Обработка велась на глубину 15-18 см. Обнажающийся глеево-тиксотропный слой становится субстратом, на котором после посева трав формируется сеяное многолетнее травяное (луговое) сообщество, оформляется новый плодородный слой. В дальнейшем уход за посевом состоял в регулярном внесении органических, азотных или комплексных минеральных удобрений весной или осенью. Луг использовали в основном как сенокосное угодье. Однако использовали многолетние травы и для приготовления силоса, что оказалось существенно дешевле, чем завозные корма. Это позволило практически отказаться от привозных кормов.

Первый освоенный в 1958 году участок в течение 40 лет находился в хозяйственном использовании. При этом не проводились повторная обработка почвы, то есть улучшение почв и пересев трав. В течение 40 лет урожай трав составлял 25-30 ц/га сухой массы.

В период стабильного функционирования многолетней агроэкосистемы (1958-1998 гг.) прибыль на каждый гектар составила 849,24 рубля. С учетом того, что только в совхозе «Центральный» комбината «Воркутауголь» площадь под сеяными лугами уже составляла около 10 тысяч га, результат был убедительным.

Итак, задачи были решены, разработан для условий Заполярья комплекс агротехнических приемов освоения почв природных экосистем, режим окультуривания освоенных земель, не имеющий аналога в мировой практике.

Выполненные исследования являются инновационными, не имеющими аналогов в мире. Они привлекли внимание иностранных коллег, были испытаны с положительным эффектом в Республике Якутия (Саха).

Достигнутые результаты по долголетнему продуктивному функционированию многолетних агроэкосистем позволяют заключить о выявлении общих для Крайнего Севера приемов сельскохозяйственного использования земельных ресурсов тундровых регионов – создание многолетних агроэкосистем лугового типа. Достигнутые результаты, разработанные в

Институте биологии КНЦ УрО РАН, ясно свидетельствуют о том, что на основе эколого-экономического подхода можно эффективно на Крайнем Севере развивать систему сельскохозяйственного освоения в его функциональном единстве – земледелие, растениеводство, животноводство, преодолевая традиционное представление об убыточности соответствующих хозяйств.

Создание многолетних агроэкосистем позволяет практически решать проблему продовольственного обеспечения в специфических природных условиях Крайнего Севера при снижении затрат достижением определенной прибыли.

Инна Арчегова,
Андрей Панюков