3.2. Баланс основных элементов питания. Баланс азота. Для изучения баланса азота в органическом земледелии были проведены исследования. В исследованиях Института агрономических исследований проведённых на 4 биологических фермерах во Франции, где наряду с земледелием занимаются и животноводством, получены противоречивые результаты. На 2 фермерах баланс был положительным (+19+15 кг/га. N в год), на 2 других – отрицательным (Прижуков, 1989). На фермах департамента Морбиан баланс азота также оказался дефицитным. В расчетах баланса учитывали только разницу между внесением (с удобрениями растительными остатками) и выносом с урожаем (Bonny, Le Pape, 1984). На ферме в Канаде (провинция Новая Шотландия, зона достаточного увлажнения) в севообороте кормовые бобы - овёс с подсевом клевера – клевер на сидерат – озимая пшеница вынос азота с урожаем был значительно выше (на 39,6%), чем фиксация его бобовыми. Отмечено, что поддерживать достаточную продуктивность севооборота можно было лишь благодаря относительной устойчивости овса к недостатку азота. H.Wagstaff (Цит. по: Прижукову, 1989) выполнивший по заданию ФАО обзор литературы, считает, что эффективность вносимого с органикой азота по сравнению с азотом минеральных удобрений часто очень низка - от 16 - 50 до 86%. По этому органические удобрения не могут полностью заменить минеральные. Только применение бобовых культур может восполнить потребность в азоте лишь при запашке, то есть при использовании полностью всей массы в качестве сидератов. По мнению некоторых ученых замена минеральных удобрений органическими может быть равноценной, если в расчёт принимать их количество в доступной для растений в форме, а для этого необходимо научиться готовить навоз и компосты без потерь. Так по расчетам, для внесения навоза в количестве, эквивалентном действию 200-210 кг/га азота минеральных удобрений, в хозяйстве следует содержать в среднем 3,5 условной головы КРС в расчёте на 1 га. В Нидерландах была разработана модель сельского хозяйства страны, предусматривающая вариант полного отказа от промышленного азота. Предполагают, что в стране можно было бы 20-50 лет поддерживать урожаи на сравнительно удовлетворительным уровне. Однако при этом необходимо резко увеличить площадь зернобобовых культур, сократить посевы сахарной свеклы и картофеля, уменьшить площадь пастбищ, так как в их травостое удельный вес бобовых невелик. На корм скоту следует возделывать только бобовые. Страна будет вынуждена импортировать мясо, и вообще возможность самообеспечения продовольствием является гипотетичной (Цит. по: Прижукову, 1989). Таким образом, в данном вопросе преобладают суждения, что при обязательном внесении органических удобрений, их рациональном использовании (сокращении потерь), оптимальной доле бобовых в севообороте, а при необходимости – выращивание их на сидерат можно рассчитывать на бездефицитный баланс этого элемента. Баланс фосфора. В хозяйствах, имеющих скот, баланс фосфора складывается благополучно. В частности, такие результаты получены при анализе работы ряда французских биологических ферм, биодинамических хозяйств ФРГ, органических ферм в засушливом регионе США. Приводят ставший уже классическим пример американской фермы, на который с 1910 г. не применяют минеральных удобрений, а содержание фосфора в почве выше, чем на соседних фермах с традиционной системой земледелия. (Прижуков, 1989). На канадской ферме в среднем за 4 года (1979-1982) поступление фосфора было на 12 кг/га в год выше, чем вынос с урожаем (Горчаков, Дурманов, 2002). Однако следует учитывать, что на всех фермах применяли навоз, а в ряде случаев для кормления скота закупали фосфаты. Между тем и в результате внесения навоза не всегда удаётся сбалансировать расход фосфора на формирование урожая. Так, в опыте в Нажеле (Нидерланды) баланс был отрицательным: отчуждение этого элемента за пределы хозяйства составляло 16 кг/га, а возврат с учётом всех источников – лишь 5 кг/га (Cook, 1987). Косвенные, но очень симптоматичные данные об отрицательном балансе фосфора получены при комплексной сравнительной оценке в альтернативных и традиционных хозяйствах ФРГ. Для исследований было отобрано 20 пар сравнимых хозяйств в Баварии, среднее количество условных голов КРС в них составляло 1 голова /га. Содержание общего доступного фосфора в почвах альтернативных хозяйств было в среднем на 20-25% меньше как к верхней, так и нижней части походного слоя. Сильное уменьшение уровня легкодоступных фосфатов еще не приводило к быстрому снижению урожаев (содержание общего фосфора обеспечивало средние урожаи), но будущее считают тревожным. Если хозяйства не применяют навоза, баланс фосфора в них резко отрицательный. В частности, это обнаружено в 4 хозяйствах Бургундии (Франция). Через альтернативным 3 года методам после баланс перехода вместо от традиционных положительного к стал отрицательным (Прижуков, 1989). Таким образом, вопрос о самообеспечении фосфором (то есть о бездефицитном балансе его в земледелии) является проблемным. Считают, что плодородие почв, слабо обеспеченных фосфором, со временем может значительно снизиться вследствие истощения запасов этого элемента в почвах. Баланс калия. Баланс калия в альтернативных хозяйствах складывается ещё более напряжено и опасность истощения почв является вполне реальной. Абсолютные показатели годового дефицита калия в разных исследованиях колеблются в пределах от 30 до 100 и даже до 180 кг/га. Обследование 20 пар баварских хозяйств показало, что при традиционном земледелии содержание подвижного калия в пахотном слое в среднем на 30 % и более выше, чем при органическом. Вместе с тем считают, что положение с дефицитом калия (по сравнению с фосфором) менее тревожно, так как его можно уменьшить путём внесения не только навоза, но и базальтовой муки.