Когда-то украинские фермы кормили миллиарды людей, но сейчас их почва голодает

Исследования показывают, что почва в Украине деградирует, что сказывается на производстве продовольствия. Александр Филатов/Shutterstock

На протяжении десятилетий Украина считалась житницей мира. До полномасштабного российского вторжения в 2022 году она входила в число крупнейших мировых производителей и экспортеров подсолнечного масла, кукурузы и пшеницы. Эти продукты обеспечивали продовольствием более 400 миллионов человек по всему миру.

Однако за новостями о зерновых блокадах кроется более глубокий и медленный кризис: истощение тех самых питательных веществ, которые делают плодородные черноземы Украины такими продуктивными.

В то время как продолжающаяся война привлекла внимание всего мира к цепочкам поставок продовольствия на Украине , гораздо меньше известно об устойчивости сельскохозяйственных систем, лежащих в их основе.

Без срочных мер украинская почва, возможно, больше не сможет поддерживать роль страны как одного из крупнейших производителей продовольствия. И это может иметь последствия, выходящие далеко за пределы страны.

В нашем исследовании мы изучили управление питательными веществами в украинском сельском хозяйстве за последние 40 лет и обнаружили резкое изменение уровней питательных веществ.

В советское время сельскохозяйственные угодья Украины чрезмерно удобрялись . Такие питательные вещества, как азот, фосфор и калий, вносились в количествах, значительно превышающих возможности усвоения сельскохозяйственными культурами. Это приводило к загрязнению воздуха и воды .

Но после обретения независимости в 1991 году маятник качнулся в противоположную сторону . Использование удобрений, особенно фосфорных и калийных, резко сократилось из-за сокращения импорта, сокращения поголовья скота (что привело к снижению доступности навоза) и развала цепочек поставок.

К 2021 году, непосредственно перед полномасштабным вторжением, украинская почва уже начала демонстрировать признаки нагрузки. Фермеры вносили гораздо меньше фосфора и калия, чем потребляли растения: примерно на 40–50% меньше фосфора и на 25% меньше калия, а содержание органического вещества в почве сократилось почти на 9% с момента обретения независимости.

Во многих регионах фермеры вносили слишком много азота, но зачастую слишком мало фосфора и калия для поддержания долгосрочной фертильности. Более того, несмотря на значительное сокращение поголовья скота за последние десятилетия, наш анализ показывает, что около 90% производимого навоза пропадает впустую. Это эквивалентно примерно 2,2 млрд долларов США (1,6 млрд фунтов стерлингов) в виде удобрений в год.

Этот дисбаланс питательных веществ — проблема не только национального масштаба. Он ставит под угрозу долгосрочную продуктивность сельского хозяйства Украины и, как следствие, зависящее от неё мировое продовольственное снабжение.

Украинские фермеры сталкиваются с множеством проблем.

Война резко усугубила эту проблему. Вторжение России нарушило цепочки поставок удобрений и повредило складские помещения. Цены на удобрения резко выросли. Многие фермеры сознательно уменьшили количество удобрений в 2022-2023 годах, чтобы снизить финансовые риски, зная, что их урожай может быть уничтожен, украден или остаться нереализованным из-за блокирования экспортных маршрутов.

Наше новое исследование показывает тревожные тенденции по всей стране. В 2023 году урожай потреблял на 30 % больше азота, на 80 % больше фосфора и на 70 % больше калия из почвы, чем получал через удобрения, почвенные микроорганизмы и из воздуха (включая то, что выпадает с дождем и оседает на земле из воздуха).

Если эти тенденции сохранятся, плодородная почва Украины может подвергнуться длительной деградации, что поставит под угрозу способность страны восстановить и снабжать мировые продовольственные рынки после восстановления мира.

Восстановление плодородия почв

Существуют некоторые решения, и многие из них можно реализовать даже в военное время. Наша исследовательская группа разработала план для украинских фермеров, который может быстро изменить ситуацию. Эти меры могут существенно повысить эффективность использования питательных веществ и сократить их потери, сохранив продуктивность и прибыльность фермерских хозяйств, а также снизить деградацию почв и загрязнение окружающей среды.

Предлагаемые решения включают:

• Точное внесение удобрений — внесение удобрений в нужное время, в нужное место и в нужном количестве для эффективного удовлетворения потребностей сельскохозяйственных культур.
• Улучшенное использование навоза — создание местных систем сбора излишков навоза и его перераспределения другим фермерским хозяйствам, что снижает зависимость от (импортных) синтетических удобрений.
• Улучшенное использование удобрений — применение удобрений повышенной эффективности, которые медленно высвобождают питательные вещества, снижая потери в воздух и воду.
• Посадка бобовых культур (таких как горох или соя) – включение их в севооборот улучшает здоровье почвы и естественным образом обогащает ее азотом.

Некоторые из этих мер требуют инвестиций, например, в улучшение хранилищ, обработку и более эффективное внесение навоза на поля, но многие из них могут быть реализованы, по крайней мере частично, без значительных дополнительных затрат.

Почему это важно за пределами Украины

Кризис с нехваткой питательных веществ в Украине — это предупреждение для всего мира. Интенсивное, несбалансированное земледелие, будь то чрезмерное, недостаточное или неправильное использование удобрений, неустойчиво. Нерациональное использование питательных веществ способствует как отсутствию продовольственной безопасности, так и загрязнению окружающей среды.

Наше исследование является частью предстоящей Международной оценки азота , которая подчеркивает необходимость эффективного глобального управления азотом и демонстрирует практические варианты максимального использования многочисленных преимуществ более рационального использования азота – повышения продовольственной безопасности, устойчивости к изменению климата, а также качества воды и воздуха.

В погоне за дешевыми продуктами питания и стабильным экспортом мы не должны упускать из виду основу долгосрочной продуктивности сельского хозяйства: здоровые, плодородные почвы.

Поддержка украинских фермеров дает шанс не только восстановить страну, но и изменить мировое сельское хозяйство, способствуя созданию более устойчивого и стабильного будущего.