На сьогоднішній день існують дві точки зору на родючість грунтів, прихильників яких можна умовно назвати грунтознавці і агрохіміки.
Агрохіміки вивчають аспекти грунтів, пов'язані з поданням про мінеральному живленні рослин, і вивчають наявність і форми доступних для живлення рослин основних елементів: азот-фосфор-калій плюс мікроелементи. Тому в поданні агрохіміків родючість розглядається тільки в контексті наявності елементів мінерального живлення, а способи його збільшення - у вигляді внесення хімічних речовин, тобто солей цих елементів. Інакше кажучи, якщо ми беремо з грунту для вирощування врожаю вищезгадані хімічні елементи, то повинні їх туди повернути, а також необхідно мінералізовивать, тобто розкладати до неорганічних сполук, рослинні залишки і інші види органічних сполук у грунті.
Грунтознавці вивчають аспекти грунтів, пов'язані з механізмами їх утворення і функціонуванням. Вони стверджують, що в грунтах з давніх часів йде безперервний процес природного грунтоутворення. Воно полягає в тому, що рослини поставляють в грунт у вигляді кореневих виділень і рослинних залишків органічна речовина, що служить джерелом харчування для мешкають в грунті і особливо в ризосфері - кореневій зоні мікроорганізмів, які виділяють хімічно активні речовини, що розчиняють грунтові мінерали, завдяки чому хімічні елементи таблиці Менделєєва, що містяться в них, переходять в доступні для рослин форми. Для функціонування всієї біологічної системи також потрібен азот, який пов'язують з повітря ряд спеціалізованих мікроорганізмів грунтового співтовариства. Тому мікробну біомасу, як і взагалі всю живу грунтову біомасу - дощових черв'яків і ін. І то органічна речовина, яким вона харчується, потрібно не мінералізовивать, а берегти і накопичувати. Також можна і потрібно управляти складом цієї біомаси, тоді «завод» по виробництву харчування для рослин буде безкоштовно працювати на нашому полі. Це природне виробництво харчування для рослин і створює родючість грунту.
З практичної точки зору нас цікавлять питання: наскільки інтенсивний цей природний процес грунтоутворення, чи може він забезпечити надходження елементів живлення для формування високих урожаїв і чи можна управляти інтенсивністю цього процесу? На жаль, цим наші грунтознавці не займаються. Цим займалися їх «суміжники» з Інституту біохімії і фізіології рослин і мікроорганізмів РАН і ряду інших НДІ в період до 1989 року, як раз в рамках вивчення ґрунтових біоценозів - взаємовідносин в системі «рослини - мікроорганізми-грунт».
Біоценологія - наука, що вивчає біоценози - рослинні і тваринні спільноти в їх сукупності, їх будова, розвиток, розподіл в просторі і в часі, походження. У 1980-ті роки у нас в країні в цьому напрямку працювало кілька наукових груп. Після розпаду СРСР залишки розробок і розробників в цьому напрямку були розділені держкордону нових державних утворень. Зібравши їх дані, ми сформували новий погляд на грунтові процеси і довели можливість управляти процесом родючості. Побудувавши агротехнології на основі нової системи уявлень, ми на своїх полях змогли це зробити. Незалежно від нас це зробив і цілий ряд передових агротехнологій та фермерів.
Грунт потрібно лікувати
Як зазначалося, деградація ґрунтів є основною причиною зниження ефективності застосування мінеральних добрив. Кількість живої біомаси в цілинних грунтах Росії коливається від 25-30 т / га на півдні країни до 12-15 т / га - в центральних районах.
В системі уявлень агрохіміків будь-яка органічна речовина грунту цікаво тільки тоді, коли його можна розкласти, тобто минерализовать до вихідних мінеральних сполук. Тому у нас популярна точка зору, що чим більше гумусу в грунті, тим вона потенційно плодороднее, що невірно. При мінералізації гумусу крім мінеральних солей утворюються ще вода і вуглекислий газ. У загальній емісії вуглекислого газу мінералізація грунту створює 80% загальної емісії, тобто більше, ніж від спалюваного нафти, вугілля, газу та ін. Згадані уявлення агрохіміків лежать в основі агротехнологічної моделі, використовуваної в Росії, також як і система визначення родючості ґрунту, створена ними. Однак існують у вітчизняній науці інші точки зору.
В даний час з'явився і використовується термін «мертві чорноземи». Втрата гумусу за рахунок мінералізації відбувалася і відбувається якраз за рахунок лабільною частини гумусу - розклалися органіки, яка і визначає стан живої біомаси грунтів. Ступінь розораності земель в країні становить від 25 до 75% залежно від регіону. Втрата 15 т біомаси на гектарі - це втрата 1,5 млрд. Т біомаси на 100 млн. Га оброблюваних в країні земель. Жива біомаса - один з основних факторів стійкості та продуктивності ґрунтових біоценозів, і втрата мільярдів тонн живої біомаси робить загальну ситуацію вкрай нестійкою.
Сьогодні у нас в країні практично не залишилося здорових грунтів. Використання хімічної моделі землеробства привело до біологічної деградації грунтів і в деяких грунтах окремі види мікроорганізмів знаходяться на межі зникнення. Їх місце займають мікроорганізми, нетипові для грунтоутворювального процесів і нездатні до взаємодії з рослинами. Коріння рослин заселяють мікроорганізми, що не «годують» сільськогосподарські культури елементами живлення, а паразитують на рослинному організмі. Наслідки показові: навіть при достатньому забезпеченні мінеральним харчуванням рослини не можуть сформувати повноцінний урожай.
Нові хвороби і старі ліки
Негативний вплив на здоров'я людей і тварин, які продукуються патогенними бактеріями і грибами бактерії-і мікотоксинів, у нас замовчується. Нам доступні наукові результати досліджень німецьких фахівців, які показують, що останні кілька років з органів і крові людини виділяються патогенні гриби - збудники хвороб рослин.
Токсичність продуктів харчування і фуражу для тварин - не єдиний аспект, який турбує екологів. Незважаючи на значне зменшення кількості використовуваних мінеральних добрив у порівнянні з радянським періодом, відбувається величезної сили негативний вплив токсинів патогенних мікроорганізмів, багаторазово наростили свою масу, які замістили в грунті агрономически цінні і супресивні види мікроорганізмів.
Змиті весняними водами з полів, а також під час випадання опадів, вони чинять негативний вплив на екосистеми річок і водних басейнів. Причому не завжди екологи розуміють, що їм доводиться боротися зі слідством зруйнованого біоценозу грунтів, коли грунту втрачають свої біостабілізірующіе і Біорегулірующіе функції в результаті «хімічно-інтенсивного» сільгоспвиробництва, і що саме воно є першопричиною алголізаціі (зацветания і замору) водойм тощо.
Вмираюча на початку XXI століття земля, засилля бактеріальних і грибних хвороб на полях, падіння ефективності хімічних пестицидів і добрив, а також стрімке зростання цін на пестициди іагрохімікати і, як наслідок, таке ж стрімке падіння рентабельності сільськогосподарського виробництва змусили світове сільське господарство розгортатися в сторону повернення землі її біологічного здоров'я і відновлення природної родючості грунтів. Причому, в Росії цей розворот йде «повільно», а в іншому світі - «вірно».
Наука і практика: разом чи окремо?
Після скорочення фінансування, керівництвом Россельхозакадеміі була зроблена спроба змінити статут академії, після прийняття якого Россельхозакадеміі самоусунулася від вирішення прикладних проблем в сільському господарстві і проголосила пріоритетним проведення тільки фундаментальних наукових досліджень. Іншими словами, вчені відсторонилися від вирішення реальних проблем практиків. Коли в епоху президентства Д.А. Медведєва влада спробувала розібратися, чому у нас не вирішуються актуальні проблеми землеробства, і звернулися з цим питанням в Россельхозакадеміі, була відповідь, що подібними проблемами академія не займається, на її плечах лише фундаментальні дослідження. За цим послідувала низка скандалів, які привели до об'єднання Россельхозакадеміі і РАН і створення Фано, проте нагальних проблем сільського господарства це як не вирішувало, так і не вирішує досі.
Проблема продовольчої системи безпеки країни настільки серйозна, що просто так від неї відмахнутися не можна. Однак в системі існуючих уявлень і за умов нинішніх економічних можливостей вона не вирішується. Існуючі агротехнологічні моделі стали дуже дороги через діспарітетного зростання цін на мінеральні добрива, пестициди тощо. І виробництво сільгосппродукції стає нерентабельним. Потрібні нові підходи, засновані на новій системі уявлень про грунті, як засіб виробництва, про продукційних процесі рослин і ін. Тобто існує поновлюваний природний ресурс, за який не потрібно платити, про який наша сельхзнаука або не знає, або не може узагальнити і створити нову агротехнологическую модель.
У цьому контексті рішення проблем продовольчої безпеки ніхто не розглядає. В даний час вкрай необхідна зміна системи уявлень і створення на їх основі нової концептуальної агротехнологічної моделі сільського господарства. Однією з основних причин такої ситуації є катастрофічне відставання вітчизняної аграрної науки: інститути Россельхозакадеміі не можуть підказати шляхів підвищення рентабельності сільгосппідприємств, вони практично не володіють способами управління економікою сучасного сільгоспвиробництва.
За останні 30-40 років основними ініціаторами розвитку сільськогосподарських технологій в світовому сільському господарстві стали передові фермери, які не боялися експериментувати у себе в господарствах. У всьому світі такі фермери є рушійною силою науки: вчені вивчають і оцінюють результати роботи такого фермера-експериментатора, а потім підводять під ці результати теоретичну базу. Власне, і у нас колись це було: «народний академік» Терентій Мальцев запропонував систему мінімального обробітку ґрунту, інститут Бараева підвів під це наукову базу, і це стало впроваджуватися по всій країні. У США, наприклад, зараз успішно працює ланцюжок «фермер-експериментатор - вчений - консультаційні центри, що тиражують досвід фермера». Система високоефективного сільськогосподарського консультування - одна з важливих складових ефективного сільського господарства. А в нашій країні сільськогосподарське консультування найчастіше створює лише видимість такої діяльності.