Устойчивое использование азота в мелкотоварном рисоводстве

В журнале Frontiers in Sustainable Food Systems опубликованы результаты мини-обзора 46 рецензируемых исследований, сравнивающих подходы системы управления питанием растений с учетом особенностей участка (SSNM) для риса с существующей практикой фермерского внесения удобрений. Обзор охватил исследования из 11 стран, проведенные в период с 2001 по 2020 год, включая 43 исследования из Азии и 3 из Африки.

Исследования SSNM направлены на разработку эффективных методов внесения питательных веществ для повышения урожайности и прибыльности, особенно для мелких фермеров в различных агроэкологических условиях. Концепция развивалась в течение последних 30 лет на основе работы на фрагментированных мелкотоварных полях Азии. Сегодня SSNM — это глобально признанный подход, применяемый на всех масштабах земледелия, который продолжает эволюционировать в сторону практических решений, предлагающих альтернативу универсальным подходам к удобрению.

«Сравнения, собранные в этом обзоре, ясно показывают, что SSNM в рисоводческих системах повышает урожайность риса, прибыль и эффективность использования азота (N), одновременно снижая потери азота и выбросы парниковых газов по сравнению с практикой фермеров», — резюмируют авторы.

Исследователи обнаружили, что рекомендации SSNM повысили среднюю урожайность риса на 644 кг/га (11,4%). SSNM также создала условия, при которых на единицу внесенного азота производилось на 38% больше риса. Эта повышенная продуктивность привела к увеличению прибыльности, измеряемой как рост валовой прибыли над стоимостью удобрений на 8,6%.

Эти преимущества были достигнуты при использовании на 14% меньше азотных удобрений, чем при обычной практике фермеров.

Время — почти всё

Фермеры также теряют урожай и эффективность использования питательных веществ, внося большие количества азотных удобрений на ранних стадиях роста, когда корневая система риса еще не полностью развита. По сравнению с практикой фермеров, основной эффект рекомендаций SSNM заключается в лучшем распределении азота в течение вегетационного периода — внесении меньших количеств азота, но чаще. Это предотвращает накопление больших пулов азота в почве, которые подвержены различным видам потерь в окружающую среду.

Согласно исследованию, SSNM обеспечивает лучшие результаты за счет более взвешенного подхода к определению норм внесения азота и их баланса с другими необходимыми питательными веществами. Чаще всего для улучшения усвоения азота рисом совместно вносились соответствующие количества фосфора и калия. Авторы отметили, что большинство исследований пренебрегали микроэлементами в своих экспериментальных планах. В будущем рекомендуется включать такие микроэлементы, как цинк и железо, чтобы лучше оценить пользу для питания людей, в чьем рационе преобладает рис.

Проблемы внедрения

Несмотря на доказанную эффективность, широкому внедрению SSNM среди мелких рисоводов мешает проблема «последней мили» — доставки индивидуализированных систем поддержки, которые могут обеспечить устойчивый успех. Возможности масштабирования рекомендаций SSNM с помощью цифровых ИКТ-решений продолжают улучшаться.

Авторы отметили сложность работы в условиях разнообразных социально-экономических, логистических и политических сред, с которыми сталкиваются мелкие фермеры.

Успешное масштабное внедрение SSNM требует плюралистического подхода, способствующего сотрудничеству между множеством организаций и поставщиков услуг при поддержке правительств.