С развитием научно-технического прогресса на смену натуральным приемам хозяйствования приходят промышленные, которые предусматривают использование в технологиях производства сельскохозяйственной продукции различных синтетических химических веществ (пестицидов, минеральных удобрений, регуляторов роста и др.) с целью получения максимально возможной урожайности. Данный метод хозяйствования, известный как интенсивное земледелие, начал широко применяться в конце 20-го века и продолжает применяться в наше время, нанося серьезный урон окружающей среде, в виде проявления эрозионных процессов, загрязнения воды и пищевых продуктов растительного происхождения химикатами. Исследованиями установлено, что большие дозы минеральных удобрений, частое применение средств химической защиты растений и интенсивная обработка почвы с оборотом пласта негативно сказывается на плодородии почв. Даже при внесении небольших доз минеральных удобрений (около 30 кг/га) наблюдается нарушение микроструктуры почвы, повышается плотность расположения микроагрегатов и падает водопоглощающая способность почв и как результат получаем более низкую урожайность возделываемых культур [1]. Данный эффект сохраняется в течение нескольких лет после однократного внесения.
За последние годы значительные пахотные территории России были утрачены в результате химического загрязнения, водной и ветровой эрозии, неконтролируемого использования минеральных удобрений и нарушения принципов севооборотов. С целью улучшения ситуации в данной области требует принятие неотложных научно обоснованных мероприятий, направленных на повышение плодородия почв и обеспечения всех условий для получения экологически чистых продуктов питания.
Существующие альтернативные модели земледелия, основываются на глубоком понимании природных процессов, и направлены на улучшение структуры и воспроизведение естественного плодородия почв. К таким системам агропроизводства относится и экологическое (органическое) земледелие (Organic Farming), цель которого производство экологически чистой и безвредной для потребителя продукции.
Международная Федерация движения органического сельского хозяйства (IFOAM), созданная в 1972 году, установила стандарты мирового экологического сельского хозяйства. В 1991 г. была создана Всемирная ассоциация щадящего земледелия (WSAA), а в 1992 году на Всемирном Саммите в Рио-де-Жанейро была принята Декларация, которая утвердила новую стратегию, которая основывается на парадигме устойчивого развития и предусматривает сочетание экономического роста, социального развития и защиты окружающей среды как взаимосвязанных и взаимодополняющих элементов долгосрочного развития.
Стремительное развитие экологического сельского хозяйства наблюдается в последнее десятилетие. Экологическое земледелие активно развивается в США, Германии, Австралии, Швейцарии, Голландии, Норвегии и других странах. Принимаются правительственные программы, предусматривающие финансовую поддержку сельхозпредприятий, внедряющих экологическое земледелие. Более 5 млн. га пахотных земель в Европе, 1,5 млн. га в Северной Америке и около 10,6 млн. га в Австралии обрабатываются с использованием технологий органического земледелия и эти цифры ежегодно увеличиваются [2].
В развитых странах наблюдается тенденция роста спроса потребителей на качественные и экологически чистые продукты питания, технологии выращивания которых не оказывают вредное влияние на окружающую среду.
Основные требования, предъявляемые потребителями к органической продукции:
- высокое качество и вкусовые свойства;
- экологическая безопасность;
- отсутствие в своем составе генетически модифицированных продуктов;
- отсутствие вредного воздействия на окружающую среду в процессе производства.
Несмотря на более высокую стоимость (30…50% от цены на обычные продукты питания) органические продукты питания пользуются постоянно высоким спросом.
Сохранение и повышение почвенного плодородия является базовым принципом при внедрении технологий экологического земледелия. Данная система хозяйствования предусматривает использование органических удобрений (растительные остатки, навоз, мульча) и различные методы нехимического контроля вредителей, сорняков и болезней. Для измельчения и заделки растительных остатков, сохранившихся на поверхности поля, применяются мульчирующие культиваторы и мульчирователи-измельчители различных конструкций [3,4,5]. Мульча выполняет защитную функцию, создает благоприятные условия для развития полезных микроорганизмов, улучшает агрофизические свойства почвы и со временем превращается в гумус.
Для осуществления технологий органического земледелия требуется в три раза меньше трудозатрат на обработку почвы и в 2-3 раза меньшее количество топлива по сравнению с традиционно применяемыми технологиями [6]. Россия имеет огромные земельные площади и большой потенциал для производства экологически чистой сельскохозяйственной продукции с целью ее реализации путем экспорта за границу, а также для удовлетворения потребностей внутреннего рынка.