Консервативная обработка почвы: как сохранить плодородие земли. Опыт Европы

Деградация почв и изменение климата являются наиболее разрушительными (антропогенными и/или естественными) процессами, делающими сельскохозяйственное производство как никогда сложным. Традиционные методы обработки почвы, характеризующиеся интенсивным механическим нарушением ее структуры (преимущественно с использованием плуга), ставятся под сомнение из-за их роли в усилении эрозии, истощении органического вещества и способствовании снижению биоразнообразия почвы и другим разрушительным для нее процессам. Эти практики, будучи эффективными для растениеводства в краткосрочной перспективе, подрывают устойчивость агросистем, создавая угрозу продовольственной безопасности и стабильности окружающей среды.

Данный обзор рассматривает внедрение и практику Консервативной обработки почвы (КОП) в шести европейских странах: Хорватии, Сербии, Венгрии, Словакии, Чехии и Польше. Основная цель — проанализировать историческое развитие, текущее состояние и будущие перспективы КОП в этих странах, выделяя проблемы и возможности перехода от традиционных методов обработки.

Консервативная обработка почвы (КОП) представляется перспективной альтернативной платформой по сравнению с до сих пор доминирующим традиционным отвальным земледелием. За счет снижения интенсивности и частоты обработок практики КОП направлены на сохранение достаточного почвенного покрова, минимизацию эрозии, стимулирование биологической активности и накопление органического вещества, обеспечивая тем самым продуктивность почвы и ее устойчивость к дополнительной деградации и климатическим колебаниям.

Усилий, предпринимаемых учеными и государством, иногда оказывается недостаточно. Ожидания фермеров от выгод являются окончательным краеугольным камнем для интеграции КОП в качестве доминирующей устойчивой практики. Анализ ситуации в шести европейских странах указывает на высокий уровень разнообразия в готовности и желании принять эти методы, а также на разный уровень знаний об их внедрении. Наше исследование позволяет предположить, что распространение КОП растет, и она представляет собой ключевую стратегию предотвращения деградации почв и смягчения последствий изменения климата.

Консервативная обработка почвы (КОП) может быть определена несколькими способами, но наиболее распространенное в мире и в ЕС определение описывает ее как систему обработки, при которой после всех операций обработки и посева/посадки следующей культуры не менее 30% поверхности почвы должно быть покрыто растительными остатками [1]. Ее приоритетные цели — защита почвы от эрозии, поддержание благоприятной влажности почвы и сохранение ее физических, химических и биологических свойств [2]. КОП постепенно внедряется в сельскохозяйственный сектор по всему европейскому континенту, включая Европейский Союз. Учитывая, что КОП является устойчивой практикой, которая не только предотвращает, но и восстанавливает сельскохозяйственные почвы, ЕС установил руководящие принципы трансформации европейского сельского хозяйства через Европейскую зеленую сделку [3]. В рамках реализации план включает две основные цели: сокращение/отказ от вспашки как наиболее распространенной операции обработки почвы и продвижение систем сохранения почвы, включая КОП.

Сельскохозяйственное/растениеводческое производство определяется множеством факторов, на некоторые из которых мы можем влиять (в основном антропогенные), а другие почти полностью находятся вне нашего контроля (в первую очередь природные). Поскольку почва является природным, невозобновляемым ресурсом, в основном используемым для производства продовольствия, ее деградация ставит под вопрос существование человечества. Поскольку вспашка является одним из наиболее деградирующих факторов для почвы, многие ученые (на основе публикаций) считают ее наиболее деградирующей и разрушительной операцией обработки почвы в сельскохозяйственном производстве с начала осознанного производства пищи человеком [4]. По сравнению с традиционными системами обработки почвы (ТО), основанными на вспашке, КОП предлагает многочисленные преимущества (и для каждой системы некоторые недостатки), которые можно упрощенно разделить на [2,4] следующие:

Краткосрочные выгоды:

·       Повышенная инфильтрация воды и улучшенная структура почвы благодаря пожнивным остаткам на поверхности;

·       Снижение поверхностного стока и эрозии почвы (удержание воды и почвы пожнивными остатками);

·       Снижение испарения и повышение защиты поверхности почвы от солнечной радиации благодаря пожнивным остаткам;

·       Снижение интенсивности стресса у культур из-за недостатка или избытка влаги в почве (повышенная инфильтрация и сниженное испарение), из-за суточных колебаний температуры, а также из-за высоких температур воздуха;

·       Меньшая потребность в механизации и человеческом труде для обработки почвы;

·       Более низкие затраты на топливо и человеческий труд.

Долгосрочные выгоды:

·       Повышенное содержание органического вещества почвы (ОВП) приводит к лучшей структуре почвы, большей емкости катионного обмена (ЕКО), лучшей доступности питательных веществ и большей влагоемкости почвы;

·       Повышенный и стабилизированный уровень урожайности культур;

·       Снижение производственных затрат (меньшие капиталовложения);

·       Повышенная биологическая активность в почве и окружающей среде (лучший биологический контроль вредителей);

·       Снижение засоренности сорняками.

В дополнение к упомянутым преимуществам, применение КОП может привести к нескольким другим положительным эффектам, которые можно классифицировать не только с агрономической точки зрения, но и с других аспектов растениеводства (например, социологических и организационных).

Хотя различные учреждения участвуют в создании соответствующей политики, связанной с применением КОП, последнее слово все же остается за фермерами. На эффективность внедрения и принятия КОП влияют различные факторы, и, согласно Ogieriakha и Woodward [5], эти факторы влияют на решение фермеров принять или отвергнуть КОП.

Данная статья предоставляет обзор науки и ожиданий фермеров от КОП в шести европейских странах: Хорватии, Сербии, Венгрии, Словакии, Чехии и Польше. Что касается вопросов обработки почвы, выбранные страны в прошлом тесно сотрудничали и обменивались знаниями и идеями. Статья начинается с краткого обзора основной концепции и критериев КОП, затем следует анализ исторического обзора и перспектив выбранных стран с юга до севера Европы. Далее обсуждаются перспективы, ожидания, выгоды и риски практик КОП с точки зрения фермера, и статья завершается заключительными замечаниями.

Наблюдение за агроэкологическими условиями в выбранных европейских странах, в ориентации с юга на север Европы, показывает, что они все еще относительно благоприятны для растениеводства, но с некоторыми отмеченными недостатками. Однако наблюдаемая территория характеризуется определенными трудностями, неравенством, неоднородностью, проблемами и различиями двумя основными способами: на основе почвы и на основе изменения климата [6]. Общепризнанные преимущества КОП (без подробного рассмотрения ее определения) как меры по остановке дальнейшей деградации почвы [2,4] и меры, которая может помочь в адаптации (и смягчении последствий) изменения климата (ИК) [4,7], делают ее желательной и перспективной платформой [8].

Помимо почвенного базиса как фундаментального фактора, в последнее время, пожалуй, самым важным лимитирующим фактором в растениеводстве является погода, климат, а также изменение климата [9]. И почва, и климат определяют интенсивность, модальность, применимость и, в конечном счете, успешное внедрение и применение КОП [10].

Практики КОП, как незаменимая мера в системах Conservation Agriculture (CA), разработаны для минимизации негативного воздействия на почву и окружающую среду, одновременно обеспечивая преимущества обработки [11]. Для достижения целей обработки основным требованием к обработке почвы можно считать глубину обработки и количество проходов машин и орудий по поверхности почвы, которые должны быть адаптированы к агроэкологическим условиям, а уровень производства должен быть экономически сбалансирован. Решение о внедрении практик КОП или отказе от них является сложным и должно приниматься в каждом конкретном случае.

Деградация почв и изменение климата создают значительные проблемы для сельскохозяйственного производства, требуя перехода от традиционных методов обработки к более устойчивым практикам. Этот обзор рассматривает внедрение и реализацию КОП в шести европейских странах: Хорватии, Сербии, Венгрии, Словакии, Чехии и Польше. Основная цель — проанализировать историческое развитие, текущий статус и будущие перспективы КОП в этих странах, выделив проблемы и возможности перехода от традиционных методов обработки. Традиционные практики обработки, в частности те, которые связаны с интенсивным механическим нарушением почвы плугами, связывают с увеличением эрозии почвы, истощением органического вещества и снижением биоразнообразия почвы. Хотя эти методы могут давать краткосрочные выгоды для растениеводства, они в конечном итоге подрывают долгосрочную устойчивость агросистем и создают угрозы продовольственной безопасности и экологической стабильности. КОП представляется перспективной альтернативой, направленной на поддержание адекватного почвенного покрова, минимизацию эрозии и стимулирование биологической активности и накопления органического вещества. За счет снижения интенсивности и частоты обработки практики КОП стремятся обеспечить продуктивность почвы и ее устойчивость к дальнейшей деградации и климатическим изменениям. Исследование показывает различные уровни внедрения КОП в шести странах, на которые влияют такие факторы, как исторический контекст, государственная политика и восприятие фермеров. В статье подчеркивается важность индивидуального подхода к внедрению КОП с учетом региональных различий в типах почв, климате и сельскохозяйственных практиках. Несмотря на разную степень внедрения, все шесть стран демонстрируют тенденцию к увеличению использования КОП, движимую как экологическими проблемами, так и экономическими стимулами. Исследование подчеркивает критическую роль образования фермеров, государственной поддержки и продолжения исследований в продвижении КОП как устойчивой сельскохозяйственной практики по всей Европе. В нем отмечается, что ожидания фермеров от выгод имеют решающее значение для широкого распространения КОП в качестве доминирующей устойчивой практики. Статья завершается акцентом на необходимости совместного подхода с участием правительств, ученых и фермеров для обеспечения успешного внедрения КОП и преодоления существующих барьеров для ее принятия.

У каждой страны свой путь и исторический путь развития КОП. Южные страны, такие как Хорватия и Сербия, выигрывают от относительно благоприятных агроэкологических условий для КОП. Напротив, северные районы Словакии и Чехии сталкиваются с более суровыми климатическими условиями и более высокими рисками эрозии, что требует адаптированных стратегий КОП. Регион Великой равнины в Венгрии демонстрирует эффективность КОП в смягчении уплотнения почвы и улучшении удержания влаги в условиях полузасушливого климата.

Хорватия и Сербия воспользовались преимуществами политики ЕС, такой как Европейская зеленая сделка и эко-схемы Common Agricultural Policy (CAP), которые стимулировали внедрение КОП. Венгрия, Словакия и Чехия имеют сильные научные традиции в области КОП, с многочисленными длительными полевыми опытами, предоставляющими ценные данные о воздействии КОП. В Польше в последние годы наблюдается повышенное внимание со стороны правительства и науки к КОП, особенно к полосовой обработке.

Хорватия и Сербия показали значительный прогресс во внедрении КОП. Внедрение в Хорватии увеличилось с 11% в 2023 году до 16% в 2024 году, чему способствовала поддерживающая политика, такая как эко-схема "Conservation Agriculture (CA)". В Сербии к 2018 году практики КОП применялись на 24% пахотных земель, по сравнению с 3–5% до 2000 года. Венгрия имеет долгую историю практик сохранения почвы, насчитывающую более века. Однако уровень внедрения КОП колебался: в 1990-х годах под КОП находилось 10–25% пахотных земель, за которыми последовало значительное снижение согласно последним данным. Словакия и Чехия сталкиваются с проблемами из-за рисков эрозии почвы и систем крупномасштабного земледелия. В Словакии, хотя почти 49% пахотных земель были определены как подходящие для КОП в 2010 году, фактическая реализация остается неравномерной. Польша по-прежнему в основном полагается на традиционные системы вспашки, но наблюдает растущий интерес к полосовой обработке, особенно с 2010 года.

Ниже приведены описания развития КОП, представленные как тематические исследования для каждой из шести выбранных европейских стран.

2.1. Тематическое исследование: Хорватия

Согласно районированию рельефа (основанному на морфо-структурных, орографических, морфогенетических и литологических условиях), Хорватия принадлежит к высокодиверсифицированной местности [12]. Соответственно, на основе районирования рельефа и агроэкологических условий, площадь сельскохозяйственного производства также разделена на три основных региона и девять субрегионов [13]. Наиболее продуктивный регион в производстве пропашных культур — Паннонский регион, который разделен на четыре субрегиона, к которым относится 70% всех пахотных земель или 46.2% всей страны [13].

Из-за широкой региональной и агроэкологической, а также социально-экономической диверсификации, хорватское сельское хозяйство в целом, но особенно в принятии новых/передовых техник и технологий, развивалось с разной интенсивностью, но и успехом [14]. Самый передовой регион во внедрении новых технологий — именно Паннонский регион. Это утверждение оправдано тем, что первые исследования по сниженной обработке начали проводиться в шестидесятые и начале семидесятых годов прошлого века [15–22]. Михалич был одним из первых хорватских авторов, писавших о сокращении классических систем обработки, и он сформулировал основной постулат: сначала "максимизация", а затем "минимизация". Он также отмечает, что это правило не универсально, а зависит от типа почвы, климатических условий района возделывания и свойств культивируемого сорта [23,24]. Михалич также является одним из основателей International Soil Tillage Organization (ISTRO), [25] основанной 27 сентября 1973 года в Вагенингене (Нидерланды). Этот акт поставил хорватскую почвоведческую науку на карту самых передовых европейских стран в принятии современных подходов к обработке почвы. Вскоре после таких исследований начались и сконцентрировались более обширные исследования по сниженной обработке на различных аспектах сельскохозяйственного производства (таких как удобрение, защита растений, педосистемные основы и т.д.), а не только на урожайности, как это было в начале [26–31]. В 1982 году Хорватия была принимающей стороной 9-й Конференции International Soil Tillage Organization. Это принимательство стало подтверждением сильной приверженности и репутации хорватских ученых по обработке почвы на глобальной карте [32]. С конца 1980-х до конца 1990-х годов появились первые интеллектуальные дискуссии и научные исследования по КОП как самое начало новых парадигм, являющееся логическим продолжением сниженной обработки. Некоторые авторы этого периода, которых стоит упомянуть: Буторац и др. [33], Кошутич и др. [34,35], Жугец и др. [36], Стипешевич [37] и Буторац [38,39].

После 2000-х годов все чаще обсуждаются изменение климата и его негативное влияние на сельское хозяйство, а также растущая осведомленность о множественных процессах деградации почвы [40] в растениеводстве [41], что сопровождается сильными требованиями к действиям. Последующие изменения становятся императивом, что мотивирует действия не только со стороны ученых, правительства и других соответствующих учреждений, но и со стороны энтузиастов-фермеров. КОП становится инструментом достижения устойчивого растениеводства, а также инструментом остановки и предотвращения дополнительных процессов деградации почвы. В тот период был принят чрезвычайно важный официальный документ Министерства сельского хозяйства ("Правила об агротехнических мерах") [42], который впервые в Хорватии на формальном уровне определил не только термин "Консервативная обработка почвы", но также "Сниженная обработка почвы" и "Традиционная обработка почвы". За последние 10–15 лет учебные курсы проводились на двух крупнейших сельскохозяйственных факультетах Хорватии (и некоторых других факультетах и университетах); студенты регулярно изучают КОП на всех академических уровнях, включая докторантуру [2,43–45]. Не меньше внимания уделялось образованию фермеров через различные формы передачи знаний, например, лекции, брошюры, буклеты, полевые дни, учебники и т.д. [44–46].

С 2020 года, периода после принятия Европейской комиссией Европейской зеленой сделки [3], были приложены значительные усилия по продвижению и дальнейшему принятию КОП. Эко-схемы являются одной из таких мер, и они чрезвычайно важны для более успешного внедрения КОП в Хорватии. Через Common Agricultural Policy (CAP) 2023–2027 эко-схемы поддерживают фермеров во внедрении практик, минимизирующих негативное влияние сельского хозяйства на окружающую среду и климат [47]. Самая привлекательная и "рентабельная" эко-схема в Хорватии — "Conservation Agriculture (CA)", которая, по сути, представляет собой КОП.

Согласно ARKOD (Land Parcel Identification System (LPIS)) — национальной программе, устанавливающей базу данных, регистрирующую фактическое использование сельскохозяйственных земель, — в год установления меры эко-схемы "Conservation Agriculture", в 2023 году, от общей площади сельскохозяйственных земель 11% находилось под CA, тогда как эта доля в 2024 году составила 16% (Таблица 1).

Таблица 1. Сводка по площади и количеству пользователей, зарегистрировавших "Conservation Agriculture" по единой заявке в 2023 и 2024 годах, Хорватия.

Пространственное распределение сельскохозяйственных земель под эко-схемой "Conservation Agriculture" преобладает в континентальной части Хорватии, а более плотные районы находятся дальше на север и восток в этой части (Рисунок 1).

Рисунок 1. Пространственное распределение эко-схемы "Conservation Agriculture" согласно ARKOD (a) в 2023 г.; (b) в 2024 г. (разные цвета представляют разные годы).

Сравнивая осведомленность фермеров о важности применения адекватной технологии обработки в устойчивом управлении почвой и окружающей средой как таковой, 60 лет назад и сегодняшнюю перспективу, отношения несравнимы. Тем не менее, основным движущим (но не исключительным) мотивом для применения КОП и отказа от традиционной обработки (со вспашкой) является финансовая выгода.

С практической точки зрения важно отметить, что принцип КОП, с точки зрения количества растительных остатков, может быть реализован путем "накопления" растительных остатков в течение одного-двух или более лет. В хорватских правилах (эко-схемах) CA может реализовываться по принципу "из года в год", что означает отсутствие обусловленности или обязательства постоянного применения КОП. Этот факт имеет свои преимущества (легко отказаться), но и недостатки (короткий период для полной оценки всех выгод, которые предлагает эта система).

Однако, хотя "дверь широко открыта" для поддержки внедрения КОП, существует большая разница в знаниях и различных уровнях поддержки в практическом применении между фермерами/производителями сельскохозяйственных культур. В хорватском сельскохозяйственном сообществе, от правительства/лиц, принимающих решения, ученых, служб распространения знаний, фермеров и других соответствующих учреждений и частных лиц, будущее является сложным. Изменение климата и деградация почвы — самые важные негативные и самые сложные факторы, от которых зависит наше будущее [48,49]. Фермеры все больше осознают важность восстановления взаимного доверия и зависимости между наукой и сельскохозяйственным производством.

2.2. Тематическое исследование: Сербия

В ответ на многие усилия по адаптации и положительные примеры из США и стран Западной Европы, фермеры в Сербии проявляют большой энтузиазм в принятии методов КОП. Согласно имеющимся данным, в настоящее время 75% пахотных земель в Сербии обрабатывается вспашкой, 24% — КОП и 1% — без обработки почвы [50]. Таким образом, площадь под КОП увеличилась по сравнению с данными до 2000 года, когда альтернативные системы обработки оценивались в 3–5%. Принятие фермерами КОП в Сербии началось после 1978 года с методического установления полевых опытов, в основном на озимой пшенице, с параллельным обучением агрономов, в основном в северной части Сербии. В период с 1982 по 1987 год было проведено в общей сложности 123 эксперимента с методологией КОП на сельскохозяйственных угодьях, с различными предшествующими культурами и типами почв [51]. Впоследствии аналогичную концепцию приняла и развила дальше группа исследователей в регионе Банат провинции Воеводина [52]. В этом контексте CA постепенно продвигалась как система, способная достичь устойчивой интенсификации растениеводства, необходимой для удовлетворения национальных продовольственных потребностей, при сохранении и защите почвенных, водных и биологических ресурсов [53]. Учитывая значительную продолжительность времени с момента внедрения КОП в Сербии, этот период можно разделить на несколько фаз:

1.  Начальная фаза между 1960-ми и 1980-ми годами — первое упоминание и появление терминологии, анализ потенциальных заинтересованных сторон, определение преимуществ и слабых сторон, а также спорадические испытания и периодическое применение на фермах [54,55].

2.  Период 1980–2000 — первые значимые эксперименты и демонстрационные опыты, позиционирование КОП среди систем земледелия, критические оценки, а также определение преимуществ и ограничений [51]. Начало разумного расширения КОП, в основном движимое намерением снизить производственные затраты и повысить эффективность обработки (потребление энергии, испытания оборудования и снижение затрат на рабочую силу) и результативность по сравнению со вспашкой. В этот период методы консервативной обработки служили учебным примером и научной платформой для исследований альтернатив вспашке [56–58].

3.  Фаза расширения 2000–2020 — Началась, когда стали очевидны первые признаки изменения климата. Таким образом, в XXI веке на первый план выходит основное требование изменения от ТО к КОП в связи со снижением качества почвы, экстремальными климатическими явлениями и адаптацией новых сортов культур, подходящих для современной техники. Также было замечено, что интенсивная обработка является основным фактором ускоренной минерализации и потери органического вещества и, следовательно, потери углерода и азота [59]. В этот период наблюдался значительный прогресс в доступности техники.

4.  В период после 2020 года значительные достижения, связанные с информационными и коммуникационными технологиями, стали широко доступны для сельского хозяйства, и спрос на адаптацию практик КОП возникает из-за обстоятельств увеличения использования точного земледелия и GPS-трекинга, которые полностью совместимы с новым подходом к обработке почвы. Широкая доступность и разнообразие техники для КОП, а также цифровые решения в сельском хозяйстве становятся неотъемлемыми условиями для фермеров и в значительной степени поддерживаются национальными и европейскими фондами [60,61].

Хотя технология КОП стала ключевым двигателем эффективности производства для крупных производителей и агропродовольственных компаний в Сербии, существует региональный дисбаланс в знаниях и принятии методологии. Это неравенство можно объяснить медленным внедрением КОП, которое в некоторых случаях приводило к неудаче одобрения, поскольку переход требует глубокого пересмотра существующих систем растениеводства для получения выгод от новых методов обработки. Кроме того, сельскохозяйственные ресурсы (гибриды/сорта, удобрения, севооборот и т.д.) отставали в адаптации к КОП, как и новая цепочка создания стоимости, в которую интегрировалась КОП. Это означает, что только там, где предлагаемые технологии были достаточно "зрелыми", система КОП работала успешно с измеримыми результатами. Учитывая первоначальные препятствия, результативность КОП была ниже по сравнению с ТО Ковачевич и др. [62]. Однако недавние результаты Меши и др. [63], Малиновича и Меши [64], Виденовича и др. [65], Милеуснича и др. [66,67], Момировича и др. [68] и Долияновича и др. [53] показали множество преимуществ КОП, но некоторые барьеры все еще остаются. Для многих фермеров проблемы, связанные с принятием новых технологий, можно объяснить недостатком знаний, недостаточным временем для внедрения и отсутствием капитала для инвестиций [52]. Одной из основных трудностей во внедрении КОП было управление растительными остатками [69]. Положительные эффекты оставления растительных остатков на свойства почвы актуальны в районах, где почва подвержена водной и ветровой эрозии, и в условиях полузасушливого климата из-за значительного снижения испарения [58]. Свойства почвы также становятся важным фактором во внедрении КОП после подтверждения связи между вспашкой и потерей органического углерода в почве [59,70]. Деградация почвы при ТО также может быть объяснена изменениями физических свойств почвы. Гайич [71] обнаружил, что значительное удаление естественной растительности и обработка почвы путем ее оборачивания более 100 лет привели к обширному ухудшению показателей качества почвы и органического углерода в пахотном слое. Сорняки также были одной из проблем, появившихся с внедрением различных методов КОП, но решение для их эффективного подавления не было успешно разработано из-за их непрерывной адаптации и давления ИК [72,73]. Однако, несмотря на некоторые ограничения, преимущества рекомендуют КОП как комплексный системный подход, предлагающий возможность адаптации к другим мерам (покровные культуры, совместные посевы, севооборот, цифровизация и т.д.), которые повышают устойчивость и долгосрочную стабильность агроэкосистемы.

Хотя существуют некоторые сомнения относительно внедрения КОП, многие барьеры можно легко преодолеть, если мы согласимся общих целей и результатов. Для продолжения внедрения КОП в Сербии необходимо установить следующие процедуры:

·       Восстановить связь между академическими кругами, службой распространения знаний, дилерами техники и фермерами путем организации полевых дней, фокус-групп или интерактивных семинаров по выбранной теме;

·       Установить долгосрочные испытания систем КОП против систем ТО;

·       Ввести специальные стимулы для тех, кто применяет выбранные типы КОП, адаптированные к региональному уровню;

·       Создать национальную стратегию адаптации технологий обработки почвы для смягчения последствий ИК, включая повестку дня по углеродному земледелию;

·       Обеспечить выделенное решение ICT (Information and communication technology) для поддержки консервативных практик, с конкретными рекомендациями, демонстрирующими их преимущества.

2.3. Тематическое исследование: Венгрия

Текущей проблемой в Венгрии является постоянное увеличение доли эродированных и уплотненных почв в результате вредного воздействия традиционного сельскохозяйственного возделывания. В дополнение к проблемам возделывания и охраны окружающей среды, больше внимания следует уделять экономическому кризису, который уже происходит на глобальном уровне и вызывает серьезные проблемы, значительно увеличивая стоимость сельскохозяйственного производства за счет того, что, помимо непрерывного роста цен на используемые в производстве материалы, значительная часть произведенных культур отправляется на биомассовые электростанции, а не по классическому пути животноводства и пищевой промышленности. Новые системы КОП могут обеспечить решение этой двойной проблемы одновременно.

В Венгрии интерес к КОП насчитывает около 120 лет, но значительные изменения произошли только в последние десятилетия [74]. Биркаш [75] делит историю обработки почвы в Венгрии на семь эпох. Большинство процедур возделывания, проводившихся в эти эпохи, оказывали негативное влияние, в то время как другие — положительное на качество наших почв [76,77].

Деградация почвы в системе многократной вспашки была впервые замечена сельскохозяйственными специалистами. Черхати [78] заявил, что основной причиной проблемы является большое количество операций обработки и неправильные сроки обработки почвы. В начале 1900-х годов вырос интерес к системе обработки почвы 'сухого земледелия' Кэмпбелла [79], поскольку обработка почвы вызывала трудности в засушливые периоды, поэтому многие исследователи занимались сухим земледелием [80,81]. Диск Кэмпбелла позволил отказаться от вспашки при обработке стерни и основной обработке под культуры, высеваемые осенью [82,83]. Гьярфаш [81] предложил сократить количество вспашек и избегать повторения осенней вспашки весной, в то время как другие авторы рекомендовали отказаться от плуга, дисковую обработку и использование культиваторов [82,84,85].

В последующие десятилетия в растениеводстве были типичны технологическое развитие, механизация и крупномасштабное использование удобрений. Эпоха характеризовалась земледелием и обработкой почвы, ориентированными на культуры и ставившими во главу угла количество урожая. С 1970-х годов возросло значение энергосберегающей обработки почвы вместе с осознанием и принятием почвозащитной обработки. В Венгрии эксперименты с энергосберегающими, сокращенными по количеству операций обработки (сниженная обработка), системами прямого посева и полосового возделывания проводились на нескольких исследовательских площадках, где изучались их применимость и эффективность [86–90].

В последние десятилетия исследования обработки почвы в основном сосредоточены на адаптации к нашему меняющемуся, все более жаркому и сухому климату. Многие исследователи доказали, что, отказавшись от вспашки и применяя мульчирование, сопротивление почвы значительно снижается, а уплотнение почвы и потеря влаги могут быть уменьшены, тем самым улучшая водный баланс почвы, замедляя потерю органического углерода, увеличивая ее плодородие и, таким образом, делая почву менее уязвимой к климатическим повреждениям [75,91–97]. Домонкош и др. [98] обнаружили более высокую микробную ферментативную активность и более высокое содержание гумуса в случае применения почвозащитной обработки по сравнению со вспашкой.

Исследователи из Карцага показали на типичной для Великой Венгерской равнины уплотненной почве, что в случае КОП потребность в тяговом усилии для почвообрабатывающего орудия составляет лишь 35% от таковой при вспашке в случае рыхления почвы на ту же глубину, что и глубина вспашки [99,100], при этом можно достичь экономии топлива 42% на гектар. Сниженную систему обработки можно считать влагосберегающей; по сравнению с традиционной, уплотнение почвы снижается из-за меньшего количества проходов, плужную подошву можно устранить путем более глубокого рыхления почвы, чем глубина вспашки, а уровень уплотнения ниже благодаря влагосберегающему мульчирующему возделыванию [101]. Мульчирующее возделывание создает богатый органическим веществом слой близко к пористой поверхности, который обладает отличной способностью поглощать воду и одновременно снижает испарение, что приводит к благоприятному водному балансу. Без вспашки даже в засушливые годы условия были гораздо более влажными, чем долгосрочные средние значения, что привело к лучшим условиям влажности в регулярно обрабатываемом слое, в то время как средняя урожайность возделываемых культур не отставала существенно от урожаев, достигнутых при традиционном возделывании [102].

Нет надежных, точных, долгосрочных данных о распространении почвозащитного возделывания в Венгрии. Некоторые венгерские эксперты оценивали, что в 1990-х годах КОП проводилась на 10–25% пахотных земель Венгрии [103,104], но согласно имеющимся в настоящее время международным данным, эта площадь составляет всего 5000 га (0,11%) [105], что должно быть заниженной оценкой.

В Венгрии следующие факторы играют роль в положительном восприятии применения технологий КОП:

·       На первый план выходят экологические аспекты, и нагрузка на окружающую среду может быть значительно снижена;

·       Структура и плодородие почвы улучшаются, запас органического углерода в почве увеличивается, и деградация почвы может быть минимизирована;

·       С внедрением мульчирования поверхность почвы защищается от эрозии, а поглощение и удержание осадков улучшается;

·       Помимо того, что культура ставится в центр производства, защита почвы и экономика получают одинаковое внимание;

·       Используется гораздо меньше ископаемого топлива, чем в традиционных системах возделывания.

Благодаря сокращению количества проходов и операций обработки, уменьшаются уплотнение почвы, количество используемого топлива, количество рабочих часов, затрачиваемых на работу, и, не в последнюю очередь, количество углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Во время обследования, проведенного Институтом сельскохозяйственной экономики [106], 112 из 656 фермеров ответили, что они практикуют КОП. Почти треть фермеров сообщили об увеличении урожайности, обусловленном почвозащитной обработкой. Около половины респондентов сообщили о рентабельности технологии, а 22,3% не заметили улучшения рентабельности в результате обработки. Затраты на гектар немного снизились на 44,6% ферм и значительно снизились для 18,8% из них. В настоящее время, согласно нашему опыту, количество фермеров, использующих КОП в Венгрии, немного увеличивается, но в большей степени увеличивается количество фермеров, которые знают об этих методах обработки.

КОП, помимо своих преимуществ, также содержит ограничивающие факторы. Все это необходимо учитывать при адаптации новой системы возделывания к фермерскому хозяйству. Прежде всего, соответствующие силовые и рабочие машины (почвообрабатывающие орудия и сеялки прямого посева) имеют относительно высокие первоначальные и эксплуатационные расходы, и их окупаемость может быть обеспечена только при соответствующем размере фермы (мин. 500–600 гектаров). С другой стороны, переходу должна предшествовать физическая и биологическая мелиорация почвы, если мы не хотим ожидать депрессии урожайности. Во время его использования необходимо уделять должное внимание выбору подходящего предшественника, и с вновь внедренной системой возделывания должна быть связана новая концепция, комплексная система химической борьбы с сорняками.

В заключение, каждая страна с экстремальными или относительно экстремальными климатическими и почвенными условиями должна способствовать внедрению новых, экологически сознательных, не ротационных систем КОП вместо старых, истощающих почву ротационных систем при разработке своей долгосрочной сельскохозяйственной стратегии. Она должна заинтересовать участников своего сельского хозяйства и пищевой промышленности в сохранении состояния одного из самых ценных производственных факторов, обеспечивающих им доход, — сельскохозяйственных земель — и их экономическом использовании как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе. Государственные субсидии могут побудить фермерскую базу смело взяться за переход и предпринять шаги по внедрению новой почвозащитной системы возделывания на своих собственных фермах.

2.4. Тематическое исследование: Словакия

Экологические и экономические проблемы: Словакия сталкивается с такими проблемами, как эрозия почвы [107,108], снижение содержания органического вещества и деградация структуры почвы [109], что делает КОП критически важной темой. Экономический стимул к снижению затрат является значительным движущим фактором для принятия КОП.

Всестороннее понимание воздействия практик ТО и КОП на фундаментальные физические, химические и биологические свойства почвы агросистем имеет решающее значение для обеспечения долгосрочной устойчивости. Исследователи и практики могут лучше адаптировать стратегии управления земельными ресурсами для повышения устойчивости и плодородия почвы, одновременно смягчая эрозию и деградацию, путем оценки того, как эти практики изменяют структуру почвы, уплотнение, скорость инфильтрации и химический состав. Эти знания необходимы для внедрения устойчивых сельскохозяйственных практик, балансирующих продуктивность с охраной окружающей среды, как подчеркивается в многочисленных исследованиях [110–114].

Пригодность почв для КОП варьируется в Словакии [115]. Пространственный анализ пригодности почв был необходим для экологически и экономически эффективного внедрения технологий КОП в Словакии. Таблица 2 предоставляет обзор распределения пахотных земель, пригодных для КОП или сниженных технологий, по различным регионам Словакии на уровнях NUTS 2 и NUTS 3 в 2010 году [116]. Оценка применяла семь основных ограничений, таких как высота до 350 м, годовые осадки до 600 мм, годовая температура воздуха выше 8 °C, гранулометрический состав почвы (среднетяжелые почвы, суглинистые и супесчаные почвы (25–45% глинистых частиц)), мощность пахотного слоя более 0,3 м, и скелетность почвы (редкое появление частиц 10 мм) и крутизна склона до 12°. Дополнительные ограничивающие параметры для уплотненности почвы (как неуплотненные пахотный, так и подпахотный слои), pH выше 5,6 и содержание гумуса около 2,5 в пахотном слое также применялись.

Таблица 2. Обзор почв, пригодных для применения консервативных (минимальная обработка, МО) технологий по регионам NUTS 2 и NUTS 3 в 2010 году.

Из общей площади 1 417 983 гектаров пахотных земель в Словакии в 2010 году 693 520 гектаров были классифицированы как пригодные для технологий КОП или МО. Это представляло 48,9% пахотных земель и 28,7% от общей площади сельскохозяйственных угодий, которая включает постоянные луга — 878 470 гектаров, а также сады, виноградники (многолетние насаждения) и огороды — 121 479 гектаров.

Данные подчеркивают значительные региональные различия в доступности пахотных земель для технологий МО. Западная Словакия, особенно Нитранский край, имеет самую большую долю пахотных земель с более чем 300 000 га. Напротив, Центральная Словакия, в частности Жилинский край, не показывает доступности подходящих земель для МО в наборе данных. Такие расхождения могут быть обусловлены природными факторами, такими как типы почв, топография и климатические условия.

Западная Словакия составляет большинство пахотных земель, пригодных для КОП, с общей площадью 519 966 га. Это представляет собой крупный сельскохозяйственный центр страны, что может отражать более благоприятные почвенные условия, инфраструктуру и историческую важность региона в сельскохозяйственном производстве.

В Центральной и Восточной Словакии пригодность для технологий КОП заметно ниже по сравнению с Западной Словакией. Это можно объяснить несколькими ключевыми факторами, влияющими на землепользование и принятие сельскохозяйственных практик в этих районах.

Центральная Словакия характеризуется более гористой и холмистой местностью и имеет ограниченные площади пахотных земель. Типы почв в регионе часто менее благоприятны для МО из-за более высокого риска эрозии почвы, небольшой глубины почвы и менее плодородных почв. В Восточной Словакии почвы более изменчивы, с некоторыми районами, имеющими более тяжелые глинистые почвы, которые может быть трудно управлять с минимальной обработкой из-за рисков уплотнения и проблем с дренажем.

Дальнейшая пространственная идентификация и количественная оценка почв, соответствующих заданным параметрам, были обработаны на основе информационного слоя расширения почвенно-экологических единиц Словакии в географической информационной системе Soil Science and Conservation Research Institute (SSCRI) в Братиславе [118].

Предыдущие работы были сосредоточены на потенциальном применении минимизированных технологий в соответствии с сельскохозяйственными производственными районами и регионами [117,118]. Для реализации практик КОП точная идентификация мест, где применялась сниженная обработка, была следующим шагом исследования. Вильчек и др. [119] классифицировали почвы, пригодные для КОП, используя данные, хранящиеся в базах данных Soil Science and Conservation Research Institute в Братиславе, Словакия (SSCRI), относительно свойств сельскохозяйственных почв, доступных в виде отдельных векторных слоев в цифровой форме. Для сниженной обработки почвы анализировались следующие свойства почвы: гранулометрический состав, глубина почвы, уклон, содержание гравия и высота над уровнем моря.

Результаты показывают, что 25,3% почв в Словакии пригодны для технологий сниженной обработки, при этом 20,4% классифицируются как высокопригодные и 4,9% как умеренно пригодные, в то время как 74,7% почв непригодны. Эта вторая оценка, по сравнению с 2010 годом, имеет более низкий процентный показатель почв. Среди высокопригодных почв преобладают Черноземы [120], занимая 47,6% этой категории. В группе менее пригодных почв наиболее распространены Cutanic Luvisols, составляя 41,7% площади.

Широкое применение технологий КОП открывает возможности для целенаправленных исследований и разработок. Улучшение практик управления почвой, адаптация методов обработки к местным условиям и экономическая поддержка для принятия CA могли бы помочь расширить устойчивые практики в этих регионах.

В научной литературе и сельскохозяйственной практике словацкого происхождения обычно использовались более широкие термины "минимальная обработка", и, в последнее время, "сниженная обработка". Эта терминология не обязательно учитывает аспект минимум 30% покрытия биомассой или растительными остатками предшествующих культур. Как также указано в мировой литературе, КОП часто путают с no-till или вариантами КОП, описанными в расплывчатых терминах, таких как минимальная обработка, мульчирующая обработка, гребневая обработка, полосовая обработка и сниженная обработка, где посев осуществляется на специально подготовленных поверхностях с различным количеством покрытия растительными остатками [121].

Для унификации терминологии в Словакии было предложено точное терминологическое предложение, связанное с почвозащитными технологиями, командой авторов из Словацкого сельскохозяйственного университета в Нитре и Research Institute of Plant Production (RIPP) в Пьештянах [122]. Это предложение учитывает соответствующие источники и стандарты, включая CTIC, KTBL, ASAE, ECAF и другие, [123–126]. Следующие практики обработки были классифицированы как почвозащитные технологии: полосовая обработка, гребневая обработка и сниженная обработка, которые предполагают поддержание 15–30% покрытия поверхности почвы растительными остатками и обработку почвы на глубину более 15 см. Дополнительно, КОП определяется как обработка почвы на глубину до 15 см с минимум 30% покрытием поверхности почвы растительными остатками. Органическое вещество, внесенное в почву, максимум на глубину 5 см, также считается частью растительных остатков.

Внедрение консервативных технологий в Словакии развивалось на протяжении лет, данные Eurostat (2010 и 2016) и недавние оценки National Agricultural and Food Center (NPCC) (2023) дают представление об этой тенденции (Рисунок 2). Они показаны в виде кумулятивной столбчатой диаграммы, отображающей принятие консервативной обработки и нулевой обработки по всей Словакии за 2010, 2016 и 2023 годы. Самая последняя оценка NPCC (2023) предполагает продолжение восходящей тенденции, отражающей важность экологической устойчивости в словацком сельском хозяйстве. Несмотря на эти достижения, проблемы в отношении широкого внедрения остаются, причем такие факторы, как размер фермы, экономическая жизнеспособность и региональные различия, играют значительную роль в определении скорости принятия технологий. Внедрение КОП в разных регионах Словакии (Братислава, Западная Словакия, Центральная Словакия и Восточная Словакия) за 2010, 2016 и 2023 годы подчеркивает рост, особенно в Западной Словакии, в то время как Братиславский край показывает небольшое снижение со временем.

Рисунок 2. Внедрение консервативных технологий в Словакии. Источник: 2010 и 2016 Eurostat [127] и оценка данных NPCC 2023 года [128].

Научно-исследовательская база, распространение и передача знаний в фермерскую практику: Научно-исследовательская деятельность, сосредоточенная на КОП и ее экологических последствиях, осуществляется двумя ключевыми исследовательскими учреждениями в рамках National Agricultural and Food Center (NPPC), бюджетной организации Министерства сельского хозяйства и развития сельских районов Словацкой Республики.

   1a. Research Institute of Plant Production (RIPP), важное подразделение в рамках National Agricultural and Food Center (NPPC), служит ведущим центром сельскохозяйственных исследований. Он сосредоточен на исследовании практик обработки почвы и агроэкологической динамики систем земледелия. Основной компонент его работы включает проведение длительных полевых испытаний с особым акцентом на методы КОП и их влияние на продвижение устойчивых сельскохозяйственных практик (RIPP–NPPC [129]).

   1b. Research Institute of Soil Science and Conservation (SSCRI) как орган NPCC играет ключевую роль в почвенных, сельскохозяйственных и экологических исследованиях (RIPP–NPPC [130]). Институт отвечает за проведение почвенных обследований и почвенных исследований, а также управляет Реестром словацких почв, который является частью комплексной Информационной системы почв. SSCRI также управляет общедоступной информационной системой почв и ландшафта, доступной через Почвенный информационный портал [131]. Эта платформа предоставляет фермерам данные пространственного картирования, позволяя им идентифицировать почвенные блоки, подходящие для минимальной обработки, таким образом, поддерживая применение консервативной обработки. Актуальность этой информации была ранее подчеркнута Вильчеком и др. [119].

Slovak University of Agriculture in Nitra (SUA) заняла позицию одного из ведущих университетов Словакии. Университет предоставляет образование в области сельского хозяйства и связанных исследовательских областей, таких как агробиология, устойчивое сельское хозяйство и инженерия сельскохозяйственной техники и оборудования. Исследования систем КОП сосредоточены в некоторых институтах Факультета агробиологии и пищевых ресурсов, а также Факультета инженерии. Эти исследования направлены на разработку инновационных подходов к сохранению почвы, улучшению здоровья почвы и повышению устойчивости сельскохозяйственных практик. Результаты этих исследований регулярно распространяются через рецензируемые научные публикации, внося вклад в глобальный объем знаний об устойчивом управлении почвой и CA (Slovak University of Agriculture in Nitra) [132].

Распространение и передача новой научной информации в фермерскую практику: Agricultural Knowledge and Innovation Institute в Нитре, ведомственное образовательное учреждение при Министерстве сельского хозяйства и развития сельских районов Словацкой Республики, играет ключевую роль в распространении научных знаний и инноваций в сельскохозяйственный сектор. Он предоставляет непрерывное профессиональное образование и обучение, направленное на повышение навыков и компетенций фермеров, способствуя практическому применению передовых сельскохозяйственных исследований и технологий [133]. В Стратегическом плане CAP 2023–2027 для Словакии нет прямого вмешательства ни по Оси I, ни по Оси II для поддержки практик КОП [134]. Однако в рамках системы обусловленности — особенно для поддержания почвы в хорошем сельскохозяйственном и экологическом состоянии — GAEC 5 (Management of soil tillage to reduce the risk of soil degradation and erosion) обязывает фермеров применять противоэрозионные агротехнические меры на землях, подверженных риску водной эрозии, включая учет градиентов склонов. Пригодность применения почвозащитных технологий, таких как КОП и no-till, определяется в соответствующем цифровом GIS-слое, доступном фермерам через Почвенный информационный портал [131] (см. Рисунок 3).

Рисунок 3. Пример применения GIS-инструмента для прогнозирования пригодности почвы для консервативной обработки в Западной Словакии.

Государственная поддержка исследований в Словакии сосредоточена на КОП, затрагивая все аспекты устойчивости сельского хозяйства и защиты природных ресурсов. Основной движущей силой исследований КОП является расширение экологически приемлемых технологий наряду с усилиями по смягчению последствий изменения климата и адаптации к нему. Основной причиной коммерческого внедрения почвозащитных технологий является экономическое преимущество КОП перед традиционными методами, причем экологические выгоды часто рассматриваются как второстепенные. Дополнительно, предотвращение эрозии почвы, как того требуют условия обусловленности, является еще одним ключевым фактором, способствующим использованию этих технологий.

2.5. Тематическое исследование: Чехия

Чешская Республика (ЧР) — страна, расположенная в центральной части Европы, площадью 78 887 км². Ее рельеф умеренно холмистый, причем большая часть территории (78,6%) лежит на высоте от 200 до 600 м над уровнем моря. По сравнению с другими странами ЕС, ЧР имеет высокий процент пахотных земель. Сельскохозяйственные угодья покрывают 42 002 км², что составляет примерно 53% от общей площади суши (пахотные земли 42,2%), а леса покрывают 26 773 км², что составляет 34% от общей площади суши. Наиболее распространенными типами почв на чешских сельскохозяйственных угодьях являются Камбизоли, за которыми следуют Лювисоли, Черноземы, Стагнозоли и Флювисоли [135]. Наиболее распространенными культурами в ЧР являются пшеница, рапс и ячмень, за которыми следует кукуруза. Разнообразие культур снизилось за последние 25 лет [136]. В долгосрочной перспективе кукуруза была самой проблемной культурой с точки зрения эрозии почвы, причем примерно половина значительных случаев эрозии происходит на полях кукурузы.

Согласно данным Eurostat [137], типично, что относительно небольшое количество ферм составляет подавляющее большинство сельскохозяйственной площади. Средний размер сельскохозяйственного предприятия в ЧР составляет 152 га, что является самым большим среди стран ЕС. Однако деградация почвы приводит к снижению плодородия почвы, загрязнению почвы и воды, потере биоразнообразия и изменению землепользования [135]. Большинство процессов деградации, связанных с почвой, соответствуют аналогичным тенденциям в Центральной Европе. Тем не менее, в ЧР есть несколько конкретных проблем, которые в основном связаны с резкими изменениями в управлении сельским хозяйством во второй половине двадцатого века [138]. Бывшие частные небольшие пахотные участки были объединены в крупные почвенные блоки (через процесс коллективизации), мелкие элементы ландшафта были удалены, а удобрение и производство культур были интенсифицированы [139]. Всего 43% пахотных земель находятся на склонах от 3 до 7°, и 10% земель — на склонах, превышающих 7°. Примерно 60% сельскохозяйственных земель потенциально подвержены той или иной форме водной эрозии. В настоящее время максимальная потеря почвы в ЧР оценивается примерно в 21 миллион тонн пахотного слоя в год, что можно выразить как экономический ущерб не менее 4,3 млрд чешских крон [140]. Около 25% сельскохозяйственных земель в ЧР потенциально подвержены различной степени ветровой эрозии. Ожидается, что изменение климата принесет более частое возникновение экстремальных погодных явлений, таких как наводнения и засуха. По этой причине необходимо сосредоточиться на возможностях стимулирования естественной инфильтрации и удержания воды в почве. В ЧР около 40% сельскохозяйственных земель подвержены риску уплотнения.

Влияние систем обработки на перемещение почвенных частиц также изучалось [141]. До 16% пахотных земель подвержены негативному воздействию операций обработки, особенно в самых плодородных регионах южной и северо-восточной Моравии [142].

Достал и др. [143] определили следующие доминирующие факторы, которые способствовали резкому увеличению эрозии почвы:

·       большие поля (в среднем 20 га, но есть даже участки по 200 га);

·       сокращение плотной сети линейных и точечных элементов в ландшафте (таких как дороги, травяные полосы, рощи, межи и т.д.), которые потенциально могли бы предотвратить или уменьшить поверхностный сток;

·       обширная мелиорация почв с введением плотных сетей дренажных труб и спрямлением и углублением ручьев;

·       осушение пойменных территорий, приводящее к увеличению пахотных земель, но одновременно к снижению водоудерживающей способности ландшафта;

·       преобразование лугов и пастбищ в пахотные площади в морфологически неблагоприятных районах ландшафта (предгорья и склоновые участки);

·       использование тяжелой техники, что привело к уплотнению почвы и снижению инфильтрационной способности почвы;

·       посадка широкорядных культур с более высокой чувствительностью к водной эрозии (например, кукурузы, подсолнечника, картофеля, сахарной свеклы) на склонах;

·       резкое сокращение поступления органического вещества из-за сокращения животноводства с 1990-х годов;

·       увеличенное применение минеральных удобрений с 1970-х годов;

·       недостаточное использование современных технологий КОП и отсутствие политической поддержки для почвозащитного возделывания земли.

Снижение содержания органического вещества почвы (ОВП) и микробной биомассы в пахотном слое считается серьезной агрономической и экологической проблемой, главным образом из-за его негативного воздействия на свойства почвы [144]. Несколько исследований, основанных на долгосрочном мониторинге ОВП на различных типах почв в Чешской Республике, указывают на более низкое текущее содержание ОВП с худшими качественными параметрами, чем десятилетия назад [145]. Снижение ОВП объясняется главным образом обработкой почвы, интенсификацией земледелия и сокращением применения навоза из-за уменьшения поголовья скота. Беднарж и Шарапатка [146] показали высокие потери ОВП на осушенных полях и участках, подверженных водной эрозии.

Эффективные меры против эрозии почвы хорошо известны и все чаще применяются на многих полях, особенно в так называемых зонах риска эрозии, согласно законодательству. Основными инструментами политики, реализуемыми Министерством сельского хозяйства, являются стандарты Надлежащей сельскохозяйственной и экологической практики (GAEC), которые поддерживают ведение сельского хозяйства в соответствии с охраной окружающей среды [147]. Фермеры и мелкие землевладельцы мотивированы заботиться о почве. Министерство сельского хозяйства вместе с Research Institute for Soil and Water Conservation учредило, среди прочего, веб-сайт [148] с актуальной информацией, руководствами и интерактивными инструментами (калькулятор эрозии, почвенные карты, загрязненные участки и т.д.) [149]. Были определены зоны риска эрозии, где необходимо применять методы КОП в зависимости от выращиваемых культур (эрозионно-чувствительные культуры). Набор противоэрозионных мер включает организационные изменения, такие как правильная структура посевов, и комплексную консолидацию ландшафта. Террасирование, полезащитные полосы и террасы — это некоторые из технических мер. Агротехнические меры включают контурную обработку, практики сохранения почвы, консервативную обработку, мульчирование, прямой посев и другие практики, которые внедряются на все больших площадях. Технологии консервативной и минимальной обработки, основанные на принципе покрытия почвы растительными остатками предшествующих культур или мульчей покровных культур, являются основными практиками в Чешской Республике, в то время как прямой посев маргинален. Согласно требованиям законодательства, эти технологии в основном используют многовидовые смеси покровных культур.

В настоящее время выращивание смесей покровных культур становится все более распространенной фермерской практикой. Полосовая обработка — это технология, которая имеет большой потенциал в устойчивом земледелии. Снижение потери почвы от эрозии с использованием методов КОП (техника полосовой обработки — STT — применяемая на стерне ржи и прямой посев — DS) по сравнению с традиционной обработкой (ТО, вспашка) задокументировано Меншиком и др. [150] на Haplic Luvisol в Южноморавском крае. Также Прохазкова и др. [151] обнаружили снижение потери почвы примерно на 98% при полосовой обработке посева кукурузы в обработанную полосу травяного покрова (после десикации гербицидом) по сравнению с традиционным возделыванием. Более того, поверхностный сток был снижен на 79%. Брант и др. [152] наблюдали более низкую брызговую эрозию при выращивании кукурузы, когда использовалась полосовая обработка в сочетании с соответствующей мульчей, по сравнению с традиционной полной обработкой поверхности почвы перед посевом. Этот эксперимент показал снижение брызговой эрозии на 35,9% в варианте с осенней вспашкой с последующим полосовым покровом райграса (уничтоженным гербицидом) и снижение на 39,5% в варианте с осенней мелкой безотвальной обработкой с оставлением соломенной мульчи злаков. В любом случае, вариант с осенней вспашкой и почвой, покрытой сорными растениями (уничтоженными гербицидом), показал на 18,7% более высокую эрозию, чем контроль.

Особенно в исследованиях в последние годы внимание уделялось технологии выращивания кукурузы с подсевными культурами. В полевых условиях было проверено использование создания травостоев разных видов культур в пространстве между рядами кукурузы с использованием многофункциональной машины (междурядная обработка, подсев, внесение жидкого удобрения и ленточное внесение гербицидов) во время стадии роста 3–4 листьев. Было продемонстрировано положительное влияние подсевных культур в кукурузе на биологические свойства почвы (pH, дыхание почвы, выбранная ферментативная активность, структура почвы и водная агрегатная стабильность) и связанное с этим улучшение процесса минерализации питательных веществ. Результаты практики выращивания кукурузы с подсевными культурами показали благоприятный эффект на снижение водной эрозии. Урожайность и качество силосной кукурузы, обнаруженные в одновидовых и смешанных подсевных культурах, были сопоставимы с вариантом без подсева. Снижение урожайности чаще регистрировалось в тех типах подсева или смесях с более высоким производством биомассы. В относительном выражении различия в урожайности составляли единицы процентов (4–9%) по сравнению с вариантом без подсева. Эта технология позволяет целенаправленное ленточное внесение гербицида только в ряд кукурузы (58% площади) в пределах антидрейфовых экранов. Снижение количества проходов по участку, целенаправленное внесение азота в почву и сокращение использования гербицидов являются экологическими преимуществами этой технологии.

Например, Кинцл и др. [153] исследовали почвозащитный эффект довольно широкого спектра культур-компаньонов в кукурузе с использованием дождевального симулятора. Исследование, проведенное в регионе выращивания сахарной свеклы, документирует влияние отдельных видов (Lolium perenne L., Trifolium repens L., Vicia villosa Roth, Lolium multiflorum Lam., Festuca arundinacea Schreb., Triticum aestivum L., Secale cereale L., Trifolium incarnatum L., Phacelia tanacetifolia Benth., Vicia pannonica Crantz и Lupinus albus) и их смесей на поверхностный сток и инфильтрацию на нескольких стадиях роста кукурузы. Через два месяца после посева кукурузы лучший противоэрозионный эффект наблюдался для травяных культур-компаньонов. Виды клевера, злаки и смеси показали немного худшие результаты. Примерно за месяц до уборки кукурузы лучший противоэрозионный эффект был зафиксирован для смесей, а травы имели самый низкий эффект.

Кроулик и др. [154] показали, что процент площади земли, который подвергается движению техники хотя бы раз в год, составляет почти 90% для традиционной обработки и 72% для КОП. Контролируемое движение техники с фиксированной системой следов, которая была внедрена на многих фермах, снижает площадь, подвергаемую движению, почти до 30%.

Контурное земледелие — перспективный подход, который развивается на некоторых прогрессивных сельскохозяйственных фермах. Принцип заключается в использовании защитного эффекта определенных типов культур, выращиваемых полосами (шириной 20–40 м). Узкие полосы чередуются между культурами с низкой защитой — такими как корнеплоды, кукуруза или рапс — и полосами культур с высокой защитой — такими как луга, густо высеянные злаки или бобовые. Важно устанавливать эти полосы в направлении, следующем за контурами [155].

2.6. Тематическое исследование: Польша

В польском сельском хозяйстве доминирует традиционная система вспашки [156]. Некоторые упрощенные технологии обработки почвы, как альтернатива дорогой вспашке, появились в Польше и других странах Центральной и Восточной Европы, а также в Великобритании в 1960-х и 1970-х годах. Однако до 2000 года их значение было очень небольшим [157]. Наиболее распространенные упрощения включали замену вспашки рыхлением почвы, но без оборачивания пласта. Для проведения КОП используются культиваторы, дисковые бороны, а иногда и активные машины [66,74,158]. Выращивание культур с использованием прямого посева в так называемой технологии нулевой обработки также иногда применяется. В этом случае посев осуществляется с помощью сеялки, оснащенной дисковыми сошниками, которые позволяют разрезать поверхность почвы для размещения в ней высеянных семян. Рыхление почвы в этой системе неглубокое и покрывает не более 25% поверхности поля [159].

Упрощенные системы обработки почвы в последние десятилетия становятся все более популярными в Польше. В 1990-х годах, и особенно в 2000-х годах, значимость приобрели технологии, охватывающие всю поверхность, безплужная обработка, выполняемая на глубину от 10 до 30 см. Однако система вспашки все еще доминирует. Она обеспечивает хорошую аэрацию почвы и более глубокое покрытие семян сорняков и семян предшественников, ограничивая рост многолетних сорняков и обеспечивая тщательное покрытие природных и органических удобрений [160]. Плужная система позволяет уменьшить количество и вес сорняков в посевах [161,162]. Проблема этой системы заключается в неблагоприятном воздействии на содержание органического вещества в почве [163,164] и высокой трудоемкости и затратности обработки [165,166]. Согласно Бялчику и др. [165] устранение вспашки снижает расход дизельного топлива примерно на 20 дм³ на 1 га.

Однако упрощенные системы обработки могут привести к ухудшению условий выращивания и могут снизить урожайность культур. Эти проблемы замечаются как фермерами, так и подтверждаются научными исследованиями. В исследовании Орзеха и др. [167] наблюдался негативный эффект сниженной обработки на засоренность ярового ячменя. Весной было зарегистрировано на 25 и 31,5% большее количество сорняков на участках с безплужной и нулевой обработкой по сравнению с плужной обработкой. Нулевая обработка стимулировала появление Apera spica-venti и Agropyron repens, а без обработки стимулировала появление Thlaspi arvense, Chenopodium album и Myosotis arvensis. В результате нулевая обработка вызвала значительное снижение урожайности зерна ячменя по сравнению с плужной обработкой. В исследовании Андрущак [168] внедрение сниженной обработки привело к значительному увеличению сухого веса сорняков в Triticum aestivum ssp. spelta, сортах 'Остро' и 'Spelt I.N.Z.', но только без химической защиты растений. Однако некоторые сорта ('Ceralio' и 'Schwabenkorn') не показали значительных изменений в засоренности сорняками под влиянием нулевой обработки. Согласно этому автору [169], система сниженной обработки способствовала значительному снижению урожайности зерна спельты, но оцениваемые сорта показали различную реакцию на этот фактор.

Интерес фермеров к внедрению упрощенных систем обработки почвы в Польше зависит от региона страны (Рисунок 4 и Рисунок 5). Согласно Eurostat, в 2016 году самая большая доля консервативной и нулевой обработки была в регионах, расположенных в западной и северной частях страны (10,4 и 9,5% соответственно). Она была намного меньше в южной и центральной Польше (4,2 и 3,5% соответственно) и самая маленькая в восточной Польше (1%).

Рисунок 4. Площади, покрытые системами консервативной и нулевой обработки в Польше в 2016 году [га]. Источник: 2016 Eurostat [127]. Центральная Польша: Куявско-Поморское, Великопольское, Лодзинское и Мазовецкое; Западная Польша: Западно-Поморское, Любушское и Нижнесилезское; Северная Польша: Западно-Поморское, Поморское и Варминьско-Мазурское; Восточная Польша: Подляское, Люблинское и Подкарпатское; Южная Польша: Нижнесилезское, Опольское, Силезское, Малопольское и Подкарпатское.

Рисунок 5. Доля земель, покрытых системами консервативной и нулевой обработки в пахотных землях Польши в 2016 году [%]. Источник: 2016 Eurostat [127]. Центральная Польша: Куявско-Поморское, Великопольское, Лодзинское и Мазовецкое; Западная Польша: Западно-Поморское, Любушское и Нижнесилезское; Северная Польша: Западно-Поморское, Поморское и Варминьско-Мазурское; Восточная Польша: Подляское, Люблинское и Подкарпатское; Южная Польша: Нижнесилезское, Опольское, Силезское, Малопольское и Подкарпатское.

КОП могла бы помочь в снижении деградации почвы [161]. Это связано со снижением аэрации почвы и, как следствие, ограничением потери органического вещества. Более того, отсутствие оборачивания почвы в системах КОП приводит к тому, что растительная биомасса остается на поверхности почвы, что способствует защите почвы от эрозии [170]. Дополнительно вносится растительная биомасса, что способствует улучшению биологической активности почвы, что приводит к увеличению ее плодородия [171,172]. В настоящее время самой динамично развивающейся консервативной системой в Польше является полосовая обработка, которая, особенно при одновременном выполнении с внесением удобрений и посевом семян, становится все более популярной в стране [173,174]. Полосовая обработка сочетает полезные особенности глубокого рыхления почвы, типичные для традиционного возделывания, с неразрыхленными междурядьями, как в системе no-till [175]. Эта технология начала очень интенсивно развиваться в Польше после 2010 года. Первоначально доступные агрегаты для полосовой обработки были очень дорогими и требовали высокой мощности трактора. Эти агрегаты были плохо адаптированы к аграрной структуре Польши, в которой доминируют мелкие фермы площадью 10–15 га, оснащенные в основном маломощными тракторами. Из-за большого разнообразия ферм с точки зрения площади пахотных земель, предложение агрегатов для полосовой обработки было значительно расширено в 2015–2023 годах. В настоящее время 15 производителей предлагают агрегаты для полосовой обработки по ценам от 30 000 до 200 000 евро, с рабочей шириной от 2,1 до 6,0 м и требуемой мощностью трактора от 75 до 250 кВт [176]. Кроме того, существуют компании, предоставляющие фермерам услуги в области обработки почвы и посева с использованием технологии полосовой обработки [173]. Поэтому даже самые маленькие фермы могут использовать эту технологию обработки.

Значительное количество агрегатов для полосовой обработки, доступных в Польше, предлагают возможность выращивания культур с использованием технологии полосовой обработки за один проход, позволяющей обработку почвы, внесение удобрений и посев семян за один проход по полю [166]. В других случаях ту же цель можно достичь путем комбинирования агрегата с сеялкой. Это особенно оправдано при выращивании культур с низкой нормой высева, выращиваемых с широкими междурядьями, семена которых высеваются точными сеялками.

Важным элементом систем консервативного земледелия является покрытие не менее 30% поверхности почвы растительной биомассой в виде послеуборочных остатков [158,177]. Многочисленные полевые исследования продемонстрировали множество преимуществ, вытекающих из использования КОП. Они касаются не только снижения расхода топлива, но, прежде всего, благотворного влияния этой технологии на содержание органического вещества в почве и ее физические и биологические свойства [163,174,178,179].

Биомасса промежуточных культур также используется как важный элемент КОП для мульчирования поверхности почвы. Она оказывает благоприятное влияние на активность почвенных ферментов и содержание минерального азота [180] и других доступных макроэлементов в пахотном слое [178,179,181]. Бобовые (кормовой горох, вика и серраделла) особенно полезны для выращивания в пожнивных промежуточных культурах, предназначенных для зеленого удобрения, поскольку они вносят в почву большое количество азота, и их биомасса быстро минерализуется в почве [182]. В результате они благоприятно влияют на урожай культур, выращиваемых в следующем году [179].

В различных странах фермеры выражают смешанные взгляды на КОП. Хотя опытные практики признают ее долгосрочные преимущества, многие сталкиваются с такими проблемами, как неадекватная техника, проблемы с управлением растительными остатками и недостаточные знания. Экономические факторы играют значительную роль во внедрении КОП, причем фермеры во всех странах рассматривают потенциал снижения затрат и улучшения рентабельности.

В перспективах фермеров относительно Консервативной обработки почвы есть две совершенно противоположные стороны, и их можно перефразировать следующим образом:

·       "Консервативная обработка почвы — это новая техника или технология, и звучит как новинка, созданная кем-то (обычно учеными), предоставленная правительством, чтобы беспокоить фермеров и усложнять процесс растениеводства", или противоположное;

·       "Консервативная обработка почвы — это не новая техника или технология, и ее применение может помочь моей ферме, моим финансам и окружающей среде".

Однако реальность обычно находится где-то посередине, с различными вариациями в понимании, отвержении или принятии концепций КОП.

В различных наблюдаемых странах мы обнаружили разные мнения среди фермеров об их опыте работы с КОП. Также мы обнаружили, что схожие опасения возникали среди фермеров, квалифицированных как "новички" (независимо от размера хозяйства), относительно перехода от ТО к КОП. Поскольку основным предварительным условием для КОП является отказ от вспашки, эта концепция одновременно отталкивает некоторых фермеров. Основываясь на более чем двадцатилетнем опыте работы с фермерами, мы отобрали и перечислили ниже наиболее часто задаваемые вопросы бенефициаров/пользователей о КОП, и они отражают личный опыт авторов:

·       В чем основная разница между Conservation Agriculture и Conservation Tillage?

·       На каких типах почв можно внедрить КОП?

·       Какие типы орудий разрешены в системе КОП?

·       Какие культуры можно выращивать в системе КОП?

·       Каково минимальное, максимальное и оптимальное покрытие поверхности почвы растительными остатками в КОП?

·       Разрешает ли система КОП использование вспашки, если поверхность почвы затем мульчируется?

·       Сколько лет должно пройти в системе КОП, чтобы снова вспахать почву?

·       Какова допустимая (минимальная, максимальная, оптимальная) глубина обработки в системе КОП?

·       Можно ли применять КОП только один год, или это должно выполняться непрерывно?

·       Какой самый простой способ измерить/оценить покрытие (количество) растительных остатков на поверхности почвы в системе КОП?

·       Насколько важно мелко измельчать растительные остатки и влияет ли это на качество выполнения КОП?

·       Как вносить минеральные удобрения в системе КОП?

·       Как "справляться" с чрезмерным количеством растительных остатков на поверхности почвы (можно ли сжигать растительные остатки) в системе КОП?

·       Какой урожай можно ожидать в системе КОП?

·       Как проводятся другие агрономические практики (защита, удобрение, орошение) в системе КОП?

·       И, возможно, самые частые вопросы: каковы риски, выгоды и поддержка?

Также мы обнаружили и отметили некоторые априорные и без предварительного опыта применения КОП "утверждения/выводы" от фермеров, и самые запоминающиеся перечислены ниже:

·       Сельское хозяйство без вспашки на самом деле не сельское хозяйство!

·       Мой тип почвы  не подходит для применения КОП ( гранулометрический состав, поле на склоне или в холмистой местности, засушливый регион или регион с избытком осадков)!

·       Только вспашка может накопить достаточно влаги в почве — не система КОП!

·       Нет эффективной системы внесения минеральных удобрений в системе КОП!

·       Высокие и стабильные урожаи могут быть достигнуты только вспашкой!

В дополнение к негативной квалификации КОП, могут возникнуть некоторые реальные потенциальные проблемы, но они в первую очередь возникают из субъективных причин (недостаточного понимания системы возделывания). Следующие проблемы обычно упоминаются как недостатки:

·       Неадекватная и дорогая техника/орудия, в первую очередь сеялки,

·       Трудности в обращении с большим количеством растительных остатков на поверхности почвы,

·       Проблемы с внесением минеральных и органических удобрений на большую глубину, особенно в системе прямого посева/посадки,

·       Повышенное уплотнение почвы,

·       Плохое развитие корней,

·       Недостаточно эффективная защита растений от сорняков, болезней и вредителей,

·       Повышенное поверхностное накопление питательных веществ (в первую очередь фосфора и калия),

·       Проблемы при проведении мелиоративных мероприятий по улучшению состояния почвы (например, известкование),

·       Более низкая температура почвы (весной это может задержать посев/посадку),

·       Более медленное высыхание почвы (из-за покрытия растительными остатками на поверхности почвы).

Эти проблемы подчеркивают важность адаптации методов управления и технологий для эффективного использования преимуществ консервативного земледелия при одновременном смягчении его потенциальных недостатков.

Среди фермеров, квалифицированных как опытные в применении КОП, ситуация совершенно иная, и большинство выявленных утверждений соответствовали следующему предложению: "...как только система КОП принята, мы не хотим возвращаться к ТО (вспашке)...". Эти фермеры ищут ответы на вопрос, как улучшить и модернизировать существующую/применяемую систему КОП. Однако очень важно заключить, что большинство этих фермеров начали использовать различные методы КОП самостоятельно и в большинстве случаев без какой-либо финансовой поддержки со стороны государства.

Обзор и сравнение практик обработки почвы среди наблюдаемых европейских стран показывают довольно большие различия, начиная с исторических предпосылок до настоящего времени. Идея КОП качественная, и она может превзойти многие негативные аспекты и/или последствия антропогенных (например, вспашка, сжигание растительных остатков, движение техники и т.д.) и/или природных воздействий (изменение климата, засуха и волны влажности и т.д.). КОП не идеальна, но представляет собой качественную платформу, которая может предложить устойчивый подход к растениеводству, включая социально-экономические, технические, организационные и другие аспекты. Фермеры все больше признают ее позитивность и преимущество в растениеводстве. Практики КОП — это перспективный способ остановить дополнительную деградацию почвы, улучшить здоровье почвы и снизить негативное воздействие на окружающую среду.

Однако существует много проблем для внедрения этих практик. Эти проблемы включают необходимость новых технологий, необходимость образования и обучения, а также необходимость финансовых стимулов. В заключение, хотя все шесть стран признают потенциал КОП для устойчивого сельского хозяйства, они находятся на разных стадиях внедрения и сталкиваются с уникальными проблемами, основанными на их агроэкологических условиях, исторических сельскохозяйственных практиках и политической среде. Южные страны (Хорватия и Сербия), по-видимому, добиваются более быстрого прогресса во внедрении КОП, в то время как северные страны все еще работают над преодолением различных барьеров для широкого внедрения.

Все еще остается много открытых вопросов среди наблюдаемых европейских стран, связанных с внедрением и реализацией КОП. Как мы можем обеспечить дальнейшее усиление приверженности фермеров к принятию КОП? Этот вопрос необходимо решать и разделять между тремя сторонами — правительством, учеными и фермерами. Фермеры — и это единственный и самый перспективный путь к успеху.

1.    SARE. Available online: https://www.sare.org/publications/conservation-tillage-systems-in-the-southeast/chapter-1-introduction-to-conservation-tillage-systems/what-is-conservation-tillage/ (accessed on 21 November 2024).

2.    Jug, I.; Jug, D.; Brozović, B.; Vukadinović, V.; Đurđević, B. Basic of Soil Science and Plant Production; Faculty of Agrobiotechnical Sciences Osijek, University of Josip Juraj Strossmayer in Osijek: Osijek, Croatia, 2022; pp. 303–395. (In Croatian) [Google Scholar]

3.    European Green Deal. Available online: https://commission.europa.eu/strategy-and-policy/priorities-2019-2024/european-green-deal_en (accessed on 20 November 2024).

4.    Lal, R.; Reicosky, D.C.; Hanson, J.D. Evolution of the plow over 10,000 years and the rationale for no-till farming. Soil Tillage Res. 2007, 93, 1–12. [Google Scholar] [CrossRef]

5.    Ogieriakhi, M.O.; Woodward, R.T. Understanding why farmers adopt soil conservation tillage: A systematic review. Soil Secur. 2022, 9, 100077. [Google Scholar] [CrossRef]

6.    WCRP Report: 3/2019. Available online: https://www.wcrp-climate.org/WCRP-publications/2019/WCRP-Report-No3-2019-PannEx-WB.pdf (accessed on 21 November 2024).

7.    Jug, D.; Jug, I.; Brozović, B.; Vukadinović, V.; Stipešević, B.; Ðurđević, B. The Role of Conservation Agriculture in Mitigation and Adaptation to Climate Change. Poljoprivreda 2018, 24, 35–44. [Google Scholar] [CrossRef]

8.    Baumhardt, R.L.; Stewart, B.A.; Sainju, U.M. North American Soil Degradation: Processes, Practices, and Mitigating Strategies. Sustainability 2015, 7, 2936–2960. [Google Scholar] [CrossRef]

9.    Ceglar, A.; Croitoru, A.E.; Cuxart, J.; Djurdjevic, V.; Güttler, I.; Ivančan-Picek, B.; Jug, D.; Lakatos, M.; Weidinger, T. PannEx: The Pannonian Basin Experiment. Clim. Serv. 2018, 11, 78–85. [Google Scholar] [CrossRef]

10. Birkas, M.; Jug, D.; Kende, Z.; Kisic, I.; Szemok, A. Soil Tillage Responses to the Climate Threats–Revaluation of the Classic Theories. Agric. Conspec. Sci. 2018, 83, 1–9. [Google Scholar]

11. Rodríguez, B.C.; Durán-Zuazo, V.H.; Rodríguez, M.S.; García-Tejero, I.F.; Ruiz, B.G.; Tavira, S.C. Conservation Agriculture as a Sustainable System for Soil Health: A Review. Soil Syst. 2022, 6, 87. [Google Scholar] [CrossRef]

12. Bognar, A. Geomorphological regionalisation of Croatia. Acta Geogr. Croat. 2001, 34, 7–29. [Google Scholar]

13. Bašić, F.; Bogunović, M.; Božić, M.; Husnjak, S.; Jurić, I.; Kisić, I.; Mesić, M.; Mirošević, N.; Romić, D.; Žugec, I. Regionalisation of Croatian Agriculture. Agric. Conspec. Sci. 2007, 72, 27–38. [Google Scholar]

14. Hadelan, L.; Šakić Bobić, B.; Mikuš, O.; Zrakić Sušac, M. The relationship between farm diversification and socio-economic indicators in agriculture. Ekon. Misao Praksa 2019, 28, 515–531. [Google Scholar]

15. Mihalić, V.; Butorac, A.; Bišof, R. Izvještaj o Utvrđivanju Optimalne Dubine i Produžnog Djelovanja Duboke Obrade na Glavnim Tipovima Tla u Hrvatskoj za Godinu, 1962; Faculty of Agriculture: Zagreb, Croatia, 1962. [Google Scholar]

16. Mihalić, V.; Butorac, A.; Bišof, R. Izvještaj o Utvrđivanju Optimalne Dubine i Produžnog Djelovanja Duboke Obrade na Glavnim Tipovima Tla u Hrvatskoj za Godinu, 1963; Faculty of Agriculture: Zagreb, Croatia, 1963. [Google Scholar]

17. Radić, L.; Mušac, I. Utjecaj Reducirane Obrade Kukuruza na Prinos i Troškove Proizvodnje; Poljoprivredni Institut: Osijek, Croatia, 1967; p. 31. [Google Scholar]

18. Mihalić, V. Razvojne tendencije u obradi tla. Suvremena Poljopr. 1968, 1, 1–15. [Google Scholar]

19. Mihalić, V. Istraživački rad u oblasti obrade tla u Hrvatskoj. Agron. Glas. 1969, 8–9, 25–36. [Google Scholar]

20. Radić, L. Utjecaj Izostavljanja Međurednih Kultivacija na Prinose Kukuruza na Degradiranom Černozemu; Poljoprivredni Institut: Osijek, Croatia, 1968. [Google Scholar]

21. Radić, L. Reduciranje Operacija u Pripremi Tla; Poljoprivredni Institut: Osijek, Croatia, 1969; p. 48. [Google Scholar]

22. Butorac, A.; Lacković, L.; Beštak, T. Comparation studies of different ways of seedbed preparation for maize (Zea mays L.) in combination with mineral fertilizers. In Proceedings of the 7th of ISTRO Conference, Uppsala, Sweden, 15–18 June 1976. [Google Scholar]

23. Mihalić, V. Uloga obrade tla u intenzivnoj proizvodnji ratarskih kultura. Agron. Glas. 1978, 3, 587–596. [Google Scholar]

24. Mihalić, V. Opća Proizvodnja Bilja, 3rd ed.; Školska knjiga: Zagreb, Croatia, 1988; pp. 152–158. [Google Scholar]

25. ISTRO. Available online: https://www.istro.org/index.php/istro-organisation/constitution (accessed on 20 November 2024).

26. Butorac, A.; Lacković, L.; Beštak, T.; Đurđica, V.; Seiwerth, V. Interrelationship of soil tillage and fertilizing in growing main field crops on hypogley. In Proceedings of the 8th Conference of ISTRO, Stuttgart-Hohenheim, Germany, 10–14 September 1979. [Google Scholar]

27. Butorac, A.; Lacković, L.; Beštak, T.; Đurđica, V.; Seiwerth, V. Istraživanje sistema reducirane i konvencionalne obrade tla u kombinaciji s mineralnom gnojidbom za glavne oranične kulture na hipogleju srednje Podravine. In Zbornik Radova sa Savjetovanja “Aktualni Problemi Poljoprivredne Mehanizacije”; Hrvatsko društvo agrarnih inženjera: Poreč, Croatia, 1981. [Google Scholar]

28. Butorac, A.; Lacković, L.; Beštak, T.; Đurđica, V.; Seiwerth, V. Proučavanje uzajamnog djelovanja minimalizacije obrade tla i mineralne gnojidbe na lesiviranom smeđem tlu. Poljopr. Znan. Smotra 1981, 55, 137–156. [Google Scholar]

29. Butorac, A.; Lacković, L.; Beštak, T.; Đurđica, V.; Seiwerth, V. Efikasnost reducirane i konvencionalne obrade tla u interakciji s mineralnom gnojidbom u plodosmjeni ozima pšenica–šećerna repa–kukuruz na lessivé pseudogleju. Poljopr. Znan. Smotra 1981, 54, 5–30. [Google Scholar]

30. Žugec, I. The Influence of Reduced Tillage on the Yield of Maize in the Ecological Conditions of Slavonia. Ph.D. Thesis, University of Zagreb, Zagreb, Croatia, 1984. (In Croatian). [Google Scholar]

31. Žugec, I. The effect of reduced soil tillage on maize (Zea mays L.) grain yield in eastern Croatia. Soil Tillage Res. 1984, 7, 19–28. [Google Scholar] [CrossRef]

32. ISTRO Conference. Available online: https://www.istro.org/index.php/publications/proceedings (accessed on 20 November 2024).

33. Butorac, A.; Žugec, I.; Bašić, F. The status and perspectives of reduced tillage in the world and our country. Poljopr. Aktual. 1986, 1–2, 159–262. (In Croatian) [Google Scholar]

34. Košutić, S.; Ivančan, S.; Štefanek, E. Iskustvo s reduciranom obradom tla u proizvodnji kukuruza i jarog ječma u Posavini. In Zbornik Radova sa Savjetovanja; Aktualni zadaci mehanizacije poljoprivrede; Hrvatsko društvo agrarnih inženjera: Opatija, Croatia, 1994; pp. 376–381. [Google Scholar]

35. Košutić, S.; Filipović, D.; Gospodarić, Z. Utrošak energije različitih načina obrade tla u proizvodnji kukuruza i jare pšenice. In Zbornik Radova sa Savjetovanja; Aktualni zadaci mehanizacije poljoprivrede; Hrvatsko društvo agrarnih inženjera: Opatija, Croatia, 1996; pp. 121–128. [Google Scholar]

36. Žugec, I.; Jurić, I.; Josipović, M. Neke mogućnosti reduciranja obrade tla u uzgoju soje na području istočne Hrvatske. Poljoprivreda 1995, 1, 105–114. [Google Scholar]

37. Stipešević, B. Impact of Reduced Tillage on Winter Wheat Yield and Soil Resistance on Hydromeliorated Clay Soil in Northeastern Croatia. Master’s Thesis, University of Zagreb, Croatia, 1997. (In Croatian). [Google Scholar]

38. Butorac, A. (Agronomski Fakultet Sveučilišta u Zagrebu. Zavod za opću Proizvodnju Bilja, Zagreb, Croatia). Uređenje zemljišta u ratarskoj proizvodnji—Sistemi konzervacijske obrade tla u Europi. Personal communication, 1992.

39. Butorac, A. Opća Agronomija, 1st ed.; Školska knjiga: Zagreb, Croatia, 1999; pp. 278–305. [Google Scholar]

40. Kisić, I.; Bašić, F.; Mesić, M.; Butorac, A.; Sabolić, M. Influence of Different Tillage Systems on Yield of Maize on Stagnic Luvisols of Central Croatia. Agric. Conspec. Sci. 2002, 67, 81–89. [Google Scholar]

41. Butorac, A.; Butorac, J.; Kisić, I. Soil conservation tillage systems in Europe. Agron. Glas. 2006, 1, 43–57. (In Croatian) [Google Scholar]

42. Regulation on Agrotechnical Measures (In Croatian: Pravilnik o Agrotehničkim Mjerama). Available online: https://narodne-novine.nn.hr/clanci/sluzbeni/2013_11_142_3051.html (accessed on 20 November 2024).

43. Bašić, F.; Herceg, N. Principles in Agronomy, 1st ed.; Synopsis: Zagreb, Croatia, 2010; pp. 192–237. (In Croatian) [Google Scholar]

44. Jug, D.; Birkás, M.; Kisić, I. Soil Tillage in Agroecology Framework, 1st ed.; Croatian Soil Tillage Research Organization: Osijek, Croatia, 2015; pp. 1–275. (In Croatian) [Google Scholar]

45. Jug, D.; Grubišić Ćurić, I. Multilingual Soil Tillage Dictionary–Croatian-English-German, English-Croatian-German, German-Croatian-English Dictionary; University of Josip Juraj Strossmayer in Osijek, Faculty of Agrobiotechnical Sciences Osijek: Osijek, Croatia, 2024; pp. 1–173. [Google Scholar]

46. Jug, D.; Jug, I.; Vukadinović, V.; Đurđević, B.; Stipešević, B.; Brozović, B. Conservation Soil Tillage as a Measure for Climate Change Mitigation, 1st ed.; Croatian Soil Tillage Research Organization: Osijek, Croatia, 2017; pp. 1–176. (In Croatian) [Google Scholar]

47. Eco-Scheme. Available online: https://agriculture.ec.europa.eu/common-agricultural-policy/income-support/eco-schemes_en (accessed on 20 November 2024).

48. Nyakudya, I.W.; Stroosnijder, L. Conservation Tillage of Rainfed Maize in Semi-Arid Zimbabwe: A Review. Soil Tillage Res. 2015, 145, 184–197. [Google Scholar] [CrossRef]

49. Bregaglio, S.; Mongiano, G.; Ferrara, R.M.; Ginaldi, F.; Lagomarsino, A.; Rana, G. Which are the most favourable conditions for reducing soil CO2 emissions with no-tillage? Results from a meta-analysis. Int. Soil Water Conserv. Res. 2022, 10, 497–506. [Google Scholar] [CrossRef]

50. RZS. Survey on the Structure of Agricultural Holdings—Soil. 2018. Available online: https://www.stat.gov.rs/sr-latn/oblasti/poljoprivreda-sumarstvo-i-ribarstvo/anketaostrukturipopgazdinstava/ (accessed on 26 April 2024).

51. Konstantinović, J.B. Soil Tillage in Field Crop Production; Institute of Field and Vegetable Crops: Novi Sad, Serbia, 1997; pp. 1–762. [Google Scholar]

52. Harper, J.K.; Roth, G.W.; Garalejić, B.; Škrbić, N. Programs to promote adoption of conservation tillage: A Serbian case study. Land Use Policy 2018, 78, 295–302. [Google Scholar] [CrossRef]

53. Dolijanović, Ž.; Nikolić, S.R.; Dragicevic, V.; Mutić, J.; Šeremešić, S.; Jovović, Z.; Popović Djordjević, J. Mineral Composition of Soil and the Wheat Grain in Intensive and Conservation Cropping Systems. Agronomy 2022, 12, 1321. [Google Scholar] [CrossRef]

54. Milojić, B. Prilog proučavanju redukovane obrade za kukuruz. J. Agric. Sci. 1964, 12, 369–386. [Google Scholar]

55. Drezgić, P. Uticaj redukovane obrade na prinos kukuruza na čenozemu. Cont. Agri. 1968, 21, 1–7. (In Serbian) [Google Scholar]

56. Momirović, N.; Đević, M.; Dumanović, Z. Konzervacijska obrada zemljišta u konceptu održive poljoprivrede. Mehanizacija 1995, 3–4, 56–61. [Google Scholar]

57. Kovačević, D.; Oljača, S.; Radošević, Ž.; Birkas, M.; Schmidt, R. Konvencionalni i konzervacijski sistemi obrade zemljišta u glavnim ratarskim usevima. Poljopr. Teh. 1999, 23, 83–93. [Google Scholar]

58. Molnar, I.; Đević, M.; Marković, D.; Martinov, M.; Momirović, N.; Lazić, V.; Škrbić, N.; Turan, J.; Kurjački, J. Terminologija i klasifikacija konzervacijske obrade zemljišta. Savrem. Poljopr. Teh. 1999, 25, 139–153. [Google Scholar]

59. Šeremešić, S.; Ćirić, V.; Djalović, I.; Vasin, J.; Zeremski, T.; Siddique, K.H.; Farooq, M. Long-term winter wheat cropping influenced soil organic carbon pools in different aggregate fractions of Chernozem soil. Arch. Agron. Soil Sci. 2020, 66, 2055–2066. [Google Scholar] [CrossRef]

60. Sedlar, A.; Višacki, V.; Bugarin, R.; Turan, J.; Ponjičan, O. Implementation of precision agriculture systems in the production of oil and other field crops. Savrem. Poljopr. Teh. 2019, 45, 143–150. [Google Scholar] [CrossRef]

61. Ivošević, B.; Kostić, M.; Ljubičić, N.; Grbović, Ž.; Panić, M. Application of unmanned aerial systems to address real-world issues in precision agriculture. In Unmanned Aerial Systems in Agriculture; Academic Press: Cambridge, MA, USA, 2023; pp. 51–69. [Google Scholar] [CrossRef]

62. Kovačević, D.; Oljača, S.; Dolijanović, Ž.; Oljača, M. Uticaj savremenih sistema obrade zemljišta na prinos važnijih ratarskih useva. Poljopr. Teh. 2008, 33, 73–80. [Google Scholar]

63. Meši, M.; Malinović, N.; Kostić, M.; Anđelković, S. Proizvodnja šećerne repe u uslovima konvencijalne i konzervacijske obrade zemljišta. Savrem. Poljopr. Teh. 2010, 36, 129–137. [Google Scholar]

64. Malinović, N.; Meši, M. Pravci razvoja mehanizacije za racionalniju i ekološku proizvodnju hrane. Savrem. Poljopr. Teh. 2008, 34, 171–180. [Google Scholar]

65. Videnović, Ž.; Simić, M.; Srdić, J.; Dumanović, Z. Long term effects of different soil tillage systems on maize (Zea mays L.) yields. Plant Soil Environ. 2011, 57, 186–192. [Google Scholar] [CrossRef]

66. Mileusnić, I.Z.; Petrović, V.D.; Ðević, S.M. Comparison of tillage systems according to fuel consumption. Energy 2010, 35, 221–228. [Google Scholar] [CrossRef]

67. Mileusnić, Z.I.; Saljnikov, E.; Radojević, R.L.; Petrović, D.V. Soil compaction due to agricultural machinery impact. J. Terramech. 2022, 100, 51–60. [Google Scholar] [CrossRef]

68. Momirović, N.; Dolijanović, Ž.; Oljača, M.V.; Videnović, Ž. Višegodišnji uticaj različitih sistema obrade zemljišta na energetsku efikasnost i prinos kukuruza. Poljopr. Teh. 2011, 36, 97–104. [Google Scholar]

69. Jaćimović, G.; Aćin, V.; Crnobarac, J.; Latković, D.; Manojlović, M. Effects of crop residue incorporation on the wheat yield in a long-term experiment. Ann. Agron. 2017, 41, 1–8. [Google Scholar]

70. Šeremešić, S.; Ćirić, V.; Jaćimović, G.; Milošev, D.; Belić, M.; Vojnov, B.; Živanov, M. Uticaj konvencionalne i redukovane obrade zemljišta na sadržaj ukupne i lakopristupačne organske materije. Zemlj Biljka 2016, 65, 7–18. [Google Scholar]

71. Gajić, B. Physical properties and organic matter of Fluvisols under forest, grassland, and 100 years of conventional tillage. Geoderma 2013, 200, 114–119. [Google Scholar] [CrossRef]

72. Kovačević, D.; Oljača, S.; Dolijanović, Ž. Uticaj sistema obrade zemljišta na korovsku sinuziju ozime pšenice. Poljopr. Teh. 2006, 31, 107–112. [Google Scholar]

73. Simić, M.; Dragičević, V.; Mladenović Drinić, S.; Vukadinović, J.; Kresović, B.; Tabaković, M.; Brankov, M. The Contribution of Soil Tillage and Nitrogen Rate to the Quality of Maize Grain. Agronomy 2020, 10, 976. [Google Scholar] [CrossRef]

74. Kovács, G.P.; Simon, B.; Balla, I.; Bozóki, B.; Dekemati, I.; Gyuricza, C.; Percze, A.; Birkás, M. Conservation Tillage Improves Soil Quality and Crop Yield in Hungary. Agronomy 2023, 13, 894. [Google Scholar] [CrossRef]

75. Birkás, M.; Antos, G.; Neményi, M.; Szemők, A. Environmentally-Sound Adaptable Tillage; Akadémiai Kiadó: Budapest, Hungary, 2008; 354p, ISBN 9789630586313. [Google Scholar]

76. Birkás, M.; Dekemati, I.; Kende, Z.; Pósa, B. Review of soil tillage history and new challenges in Hungary. Hung. Geogr. Bull. 2017, 66, 55–64. [Google Scholar] [CrossRef]

77. Birkás, M.; Balla, I.; Gyuricza, C.; Kende, Z.; Kovács, G.P.; Percze, A. Hátráltató és előrevivő tényezők a hazai talajművelésben. Agrokémia Talajt. 2021, 70, 155–170. [Google Scholar] [CrossRef]

78. Cherháti, S. A Talajnak Mélyművelése Hazánkban (Deep Tillage of the Soil in Hungary); Könyvnyomda: Magyar-Óvár, Hungary, 1891. [Google Scholar]

79. Campbell, H.W. Campbell’s Soil Culture Manual, 3rd ed.; Woodruff-Collins Press Printers and Binders: Lincoln, NE, USA, 1907. [Google Scholar]

80. Kerpely, K. Az Okszerű Talajmívelés Szerepe a Szárazság Elleni Küzdelemben; Pátria Nyomda: Budapest, Hungary, 1910. [Google Scholar]

81. Gyárfás, J. Sikeres Gazdálkodás Szárazságban; A Magyar Dry Farming; Pátria Nyomda: Budapest, Hungary, 1925. [Google Scholar]

82. Baross, L. Tárcsásborona és szuperfoszfát. Köztelek 1909, 19, 2108–2110. [Google Scholar]

83. Manninger, G.A. A Talaj Sekély Művelése; Mezőgazdasági Kiadó: Budapest, Hungary, 1957. [Google Scholar]

84. Beke, L. Az eke alkonya. Gazdasági Lapok 1922, 74, 137–138. [Google Scholar]

85. Manninger, G.A. A Kultivátor, Mint Egyetemes Művelő-Szerszám. In A Tarlótól a Magágyig; Marschall, F., Ed.; Révai Nyomda: Budapest, Hungary, 1938; pp. 84–90. [Google Scholar]

86. Koltay, Á. Talajművelés nélküli búzatermesztés monokultúrában. Talajtermékenység 1974, 5, 11–17. [Google Scholar]

87. Győrffy, B.; Szabó, J.L. A zero, minimum és normál tillage vizsgálata tartamkísérletekben. In Kukoricatermesztési Kísérletek 1965–1968; I’só, I., Ed.; Akadémiai Kiadó: Budapest, Hungary, 1969; pp. 143–155. [Google Scholar]

88. Kapocsi, I. A nehézkultivátorok alkalmazásának jelentősége az őŐszi vetésű növények talajának energiatakarékosabb előkészítésében. In Tessedik Sámuel Tiszántúli Mezőgazdasági Tudományos Nap; Agrártudományi Egyetem: Debreceni, Hungary, 1982; pp. 185–187. [Google Scholar]

89. Kapocsi, I.; Andrási, I.; Bene, S. Energiatakarékos talajművelés. Korszerű technológiák a gabonatermesztésben. Magyar. Mezőgazdaság 1987, 42, 32. [Google Scholar]

90. Birkás, M.; Antal, J.; Dorogi, I. Conventional and reduced tillage in Hungary—A review. Soil Tillage Res. 1989, 13, 233–252. [Google Scholar] [CrossRef]

91. Rátonyi, T.; Megyes, A.; Nagy, J. Talajvédő termesztéstechnológiai rendszerek értékelése. In Kukorica Hibridek Adaptációs Képességének és Termésbiztonságának Javítása; Nagy, J., Ed.; Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum: Debrecen, Hungary, 2003; pp. 141–149. [Google Scholar]

92. Sulyok, D.; Rátonyi, T.; Huzsvai, L. Alternatív Talajművelési Rendszerek Vizsgálata Kötött Réti Talajon. In Agrárinformatika; Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum: Debrecen, Hungary, 2006; pp. 150–165. [Google Scholar]

93. Zsembeli, J.; Kovács, G. Dynamics of CO2-emission of the Soil in Conventional and Reduced Tillage Systems. Cereal Res. Commun. 2007, 35, 1337–1340. [Google Scholar] [CrossRef]

94. Kovács, G.; Őri, N.; Tuba, G. Effects of soil cultivation systems on the factors of the soil carbon cycle. Növénytermelés 2010, 59, 37–40. [Google Scholar]

95. Birkás, M.; Kende, Z.; Pósa, A. Környezetkímélő talajművelés szerepe a klímakár-enyhítésben In Környezetkímélő Talajművelési rendszerek Magyarországon: Elmélet és Gyakorlat; Madarász, B., Ed.; MTA CSFK Földrajztudományi Intézet: Budapest, Hungary, 2015; pp. 32–40. [Google Scholar]

96. Dekemati, I.; Simon, B.; Bogunovic, I.; Vinogradov, S.; Modiba, M.M.; Gyuricza, C.; Birkás, M. Three-Year Investigation of Tillage Management on the Soil Physical Environment, Earthworm Populations and Crop Yields in Croatia. Agronomy 2021, 11, 825. [Google Scholar] [CrossRef]

97. Ibrahim, H.T.M.; Modiba, M.M.; Dekemati, I.; Gelybó, G.; Birkás, M.; Simon, B. Status of soil health indicators after 18 years of systematic tillage in a long-term experiment. Agronomy 2024, 14, 278. [Google Scholar] [CrossRef]

98. Domonkos, M.; Horváth, Z.; Madarász, B.; Biró, B. Művelési módok összehasonlító értékelése mikrobiológiai és mikromorfológiai vizsgálatokkal. In Környezetkímélő Talajművelési Rendszerek Magyarországon: Elmélet és Gyakorlat; Madarász, B., Ed.; MTA CSFK Földrajztudományi Intézet: Budapest, Hungary, 2015; pp. 63–76. [Google Scholar]

99. Forgács, L.; Zsembeli, J.; Tuba, G. Examination of a soil protective cultivation method in the Research Institute of Karcag. In Implementation of Science and Research Knowledge Toward Sustainable Agriculture: Proceeding from International Scientific Conference; RIPP-IAE: Michalovce, Slovakia, 2005; pp. 64–68. ISBN 80-88790-40-9. [Google Scholar]

100.                Czimbalmos, R. Helyspecifikus gazdálkodás alkalmazásának tapasztalatai a forgatás nélküli művelésben Karcagon. In Az Elmélet és a Gyakorlat Találkozása a Térinformatikában VIII. = Theory Meets Practice in GIS; Balázs, B., Ed.; Debreceni Egyetemi Kiadó: Debrecen, Hungary, 2017; Volume 462, pp. 73–80. [Google Scholar]

101.                Zsembeli, J.; Szűcs, L.; Tuba, G.; Czimbalmos, R. Nedvességtakarékos talajművelési rendszer fejlesztése Karcagon. In Környezetkímélő Talajművelési Rendszerek Magyarországon: Elmélet és Gyakorlat; Madarász, B., Ed.; MTA CSFK Földrajztudományi Intézet: Budapest, Hungary, 2015; pp. 122–133. [Google Scholar]

102.                Tuba, G.; Nagy, P.; Kovács, G.; Sinka, L.; Arzu, R.G.; Zsembeli, J. A redukált talajművelési rendszer alkalmazása a Nagykunság kötött talajain. In 75 Éves a Karcagi Kutatóintézet 1947-2022: Válogatás a MATE Karcagi Kutatóintézet Kutató-Fejlesztő Munkájának Eredményeiből; József, Z., Ed.; Magyar Agrárés Élettudományi Egyetem: Gödöllő, Hungary, 2022; Volume 164, pp. 17–25. [Google Scholar]

103.                Bádonyi, K.A. Hagyományos és a kímélő talajművelés hatása a talajerózióra és az élővilágra. Tájökológiai Lapok/J. Landsc. Ecol. 2006, 4, 1–16. [Google Scholar]

104.                Birkás, M. Tennivalók a talajvédő művelésben. In Talajjavítás–Talajvédelem; Pepó, P., Jávor, A., Eds.; Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum: Debrecen, Hungary, 2003; pp. 139–144. [Google Scholar]

105.                ECAF. European Conservation Agriculture Federation. Available online: https://ecaf.org/adoption-of-conservation-agriculture-in-europe/ (accessed on 10 October 2024).

106.                Gaal, M.; Peter, K.; Takacsne, G.K.; Illes, I.; Kiss, A.; Sulyok, D.; Doman, C.; Kemenyne, H.Z. A precíziós és a talajkímélő gazdálkodás elterjedtsége, alkalmazásának színvonala és termelői megítélése. In A Precíziós Szántóföldi Növénytermesztés Összehasonlító Vizsgálata; Agrárgazdasági Kutató Intézet: Budapest, Hungary, 2017. [Google Scholar] [CrossRef]

107.                Ilavská, B.; Jambor, P.; Lazúr, R. Identification of Soil Quality Degradation by Water and Wind Erosion and Proposals of Actions (Identifikácia Ohrozenia Kvality Pôdy Vodnou a Veternou Eróziou a Návrhy Opatrení), 1st ed.; Soil Science and Conservation Research Institute: Bratislava, Slovakia, 2005; p. 60. Available online: https://www.vupop.sk/dokumenty/rozne_identifikacia_ohrozenia_kvality.pdf (accessed on 10 October 2024).

108.                Macák, M.; Galambošová, J.; Kumhála, F.; Barát, M.; Kroulík, M.; Šinka, K.; Novák, P.; Rataj, V.; Misiewicz, P.A. Reduction in Water Erosion and Soil Loss on Steep Land Managed by Controlled Traffic Farming. Land 2023, 12, 239. [Google Scholar] [CrossRef]

109.                Tobiašová, E.; Lemanowicz, J.; Dębska, B.; Kunkelová, M.; Sakáč, J. The Effect of Reduced and Conventional Tillage Systems on Soil Aggregates and Organic Carbon Parameters of Different Soil Types. Agriculture 2023, 13, 818. [Google Scholar] [CrossRef]

110.                Kováč, K.; Macák, M.; Švančárková, M. The effect of soil conservation tillage on soil moisture dynamics under single cropping and crop rotation. Plant Soil Environ. 2005, 51, 124–130. [Google Scholar] [CrossRef]

111.                Smatana, J.; Macák, M.; Demjanová, E. The Influence of Different Tillage Practices on Soil Physical Characteristics. Res. J. Agric. Sci. 2010, 42, 315–319. [Google Scholar]

112.                Smatana, J.; Macák, M.; Demjanová, E.; Smatanová, N. Tillage Practices and Their Influence on Soil Physical Characteristics in South-West of Slovakia. Res. J. Agric. Sci. 2011, 43, 206–211. [Google Scholar]

113.                Pospišil, R. Pôdoochranné Technológie Obrábania Pôdy/Technologies of Conservation Tillage. Zivotn. Prostr. 2020, 54, 83–89. Available online: http://147.213.211.222/sites/default/files/ZP_2020_02_83_89_pospisil.pdf (accessed on 12 September 2024).

114.                Polláková, N.; Šimanský, V.; Jonczak, J.; Parzych, A. Effects of conventional and reduced tillage technologies on basic soil chemical properties. J. Elem. 2020, 25, 1101–1114. [Google Scholar] [CrossRef]

115.                Polláková, N.; Wójcik-Gront, E.; Jonczak, J.; Juriga, M. Effect of tillage systems on the quality of different soil types. Acta Fytotechn Zootech. 2023, 26, 332–341. [Google Scholar] [CrossRef]

116.                Eurostat. Available online: https://ec.europa.eu/eurostat/web/nuts (accessed on 9 November 2024).

117.                Kováč, K.; Antal, J.; Lehocká, Z.; Macák, M.; Horák, J.; Nozdrovický, L.; Špánik, F.; Vilček, J.; Žák, Š. Minimisation and Soil-protective Technologies (In Slovak: Minimalizačné a Pôdoochranné Technológie); Agroinstitut Nitra: Nitra, Slovakia, 2010; 142p, ISBN 978-80-7139-139-5. [Google Scholar]

118.                Vilček, J.; Kováč, K. Sites Availability for Minimalizing and Soil-Conservation Tillage of Soils in Slovakia. Agriculture 2011, 57, 68–75. [Google Scholar] [CrossRef]

119.                Vilček, J.; Koco, Š.; Torma, S.; Lošák, T.; Antonkiewicz, J. Identifying Soils for Reduced Tillage and No-Till Farming Using GIS. Pol. J. Environ. Stud. 2019, 28, 2407–2413. [Google Scholar] [CrossRef]

120.                WRB. World Reference Base for Soil Resources 2006, 2nd ed.; World Soil Resources Reports No. 103; FAO Publishing: Rome, Italy, 2006; ISBN 92-5-105511-4. [Google Scholar]

121.                Reicosky, D.C. Conservation tillage is not conservation agriculture. J. Soil Water Conserv. 2015, 70, 103A–108A. [Google Scholar] [CrossRef]

122.                Macák, M.; Galambošová, J.; Ernst, D.; Bušo, R.; Hašana, R. Súčasné technológie obrábania pôdy a zakladania porastu (Current soil cultivation and crop establishment technologies). Naše Pole 2023, 11, 22–28. [Google Scholar]

123.                CTIC. Tillage Type Definitions; Conservation Technology Information Center. 2011. Available online: https://www.sare.org/publications/conservation-tillage-systems-in-the-southeast/references-10/ (accessed on 10 October 2024).

124.                KTBL. Bodenbearbeitung und Bestellung (Definition von Bodenbearbeitungs-und Bestellsystemen); KTBL. 2015. Available online: https://www.ktbl.de/fileadmin/user_upload/Artikel/Pflanzenbau/Bodenbearbeitung/Bodenbearbeitung_und_Bestellung_2015.pdf (accessed on 10 October 2024).

125.                ASAE EP291.3 Standard FEB2005 (R2018); Terminology and Definitions for Soil Tillage and Soil-Tool Relationships. ASABE: St. Joseph, MI, USA, 2018.

126.                ECAF. What Is Conservation Agriculture? Available online: https://ecaf.org/what-is-conservation-agriculture/ (accessed on 10 October 2024).

127.                Eurostat. Available online: https://ec.europa.eu/eurostat/databrowser/view/ef_mp_prac/default/table?lang=en (accessed on 9 November 2024).

128.                NPCC. Available online: https://www.era-learn.eu/network-information/organisations/national-agricultural-and-food-centre (accessed on 9 November 2024).

129.                RIPP. Available online: https://www.nppc.sk/VURV%20-%20historia/ (accessed on 9 November 2024).

130.                SSCRI. Available online: https://www.nppc.sk/vyskumny-ustav-podoznalectva-a-ochrany-pody/ (accessed on 9 November 2024).

131.                Soil Information Portal. Available online: http://www.podnemapy.sk/default.aspx (accessed on 9 November 2024).

132.                Slovak University of Agriculture in Nitra. Available online: https://www.uniag.sk/en/main-page (accessed on 9 November 2024).

133.                Agricultural Knowledge and Innovation Institute. Available online: https://izpi.sk/en (accessed on 9 November 2024).

134.                Slovakia–CAP Strategic Plan. Available online: https://agriculture.ec.europa.eu/cap-my-country/cap-strategic-plans/slovakia_en (accessed on 9 November 2024).

135.                Zumr, D. Correction to: Agricultural Land Degradation in the Czech Republic. In Impact of Agriculture on Soil Degradation II. The Handbook of Environmental Chemistry, 1st ed.; Pereira, P., Muñoz-Rojas, M., Bogunovic, I., Zhao, W., Eds.; Springer: Berlin/Heidelberg, Germany, 2023; Volume 121, pp. 35–58. [Google Scholar] [CrossRef]

136.                Gebeltová, Z.; Malec, K.; Maitah, M.; Smutka, L.; Appiah-Kubi, S.N.K.; Maitah, K.; Sahatqija, J.; Sirohi, J. The impact of crop mix on decreasing soil price and soil degradation: A case study of selected regions in Czechia (2002–2019). Sustainability 2020, 12, 444. [Google Scholar] [CrossRef]

137.                EUROSTAT. Farm Structure Survey. National Methodological Report Czech Republic. 2007. Available online: https://ec.europa.eu/eurostat/documents/749240/749316/CZ_NMR_FSS_2007.pdf/1a377c48-2af2-4fa2-8219-58687710323c (accessed on 2 October 2024).

138.                Bičík, I.; Kupková, L.; Jeleček, L.; Kabrda, J.; Štych, P.; Janoušek, Z.; Winklerová, J. Land Use Changes in the Czech Republic 1845–2010: Socio-Economic Driving Forces, 1st ed.; Springer Nature: Berlin/Heidelberg, Germany, 2015; pp. 1–215. [Google Scholar] [CrossRef]

139.                Szturc, J.; Karásek, P.; Podhrázská, J. Historical changes in the land use connected with appropriation of agricultural land—Case study of Cadastral Areas Dolní Věstonice and Modřice (Czech Republic). Eur. Countrys. 2017, 9, 658–678. [Google Scholar] [CrossRef]

140.                Podhrázská, J.; Kučera, J.; Karásek, P.; Konečná, J. Land degradation by erosion and its economic consequences for the region of South Moravia (Czech Republic). Soil Water Res. 2016, 10, 105–113. [Google Scholar] [CrossRef]

141.                Novák, P.; Hůla, J.; Kumhálová, J. Translocation of soil particles ad different speed of tillers. In Proceedings of the 6th International Conference on Trends in Agricultural Engineering, Prague, Czech Republic, 7–9 September 2016; pp. 433–437. [Google Scholar]

142.                Žížala, D.; Juřicová, A.; Kapička, J.; Novotný, I. The potential risk of combined effects of water and tillage erosion on the agricultural landscape in Czechia. J. Maps 2021, 17, 428–438. [Google Scholar] [CrossRef]

143.                Dostál, T.; Janecek, M.; Kliment, Z.; Krása, J.; Langhammer, J.; Váška, J.; Vrana, K. Czech Republic. In Soil Erosion in Europe, 1st ed.; Boardman, J., Poesen, J., Eds.; Wiley: Chichester, UK, 2006; pp. 107–116. [Google Scholar]

144.                Hofman, J.; Dušek, L.; Klánová, J.; Bezchlebová, J.; Holoubek, I. Monitoring microbial biomass and respiration in different soils from the Czech Republic—A summary of results. Environ. Int. 2004, 30, 19–30. [Google Scholar] [CrossRef]

145.                Menšík, L.; Hlisnikovský, L.; Kunzová, E. The state of the soil organic matter and nutrients in the long-term field experiments with application of organic and mineral fertilizers in different soil-climate conditions in the view of expecting climate change. In Organic Fertilizers—History, Production and Applications, 1st ed.; Larramendy, M.L., Soloneski, S., Eds.; IntechOpen: Rijeka, Croatia, 2019; pp. 1–20. [Google Scholar] [CrossRef]

146.                Bednář, M.; Šarapatka, B. Relationships between physical–geographical factors and soil degradation on agricultural land. Environ. Res. 2018, 164, 660–668. [Google Scholar] [CrossRef]

147.                Novotný, I.; Žížala, D.; Kapička, J.; Beitlerová, H.; Mistr, M.; Kristenová, H.; Papaj, V. Adjusting the CPmax factor in the Universal Soil Loss Equation (USLE): Areas in need of soil erosion protection in the Czech Republic. J Maps. 2016, 12, 58–62. [Google Scholar] [CrossRef]

148.                Ministry of Agriculture of the Czech Republic. Available online: https://geoportal.vumop.cz/ (accessed on 2 October 2024).

149.                Zumr, D.; Dostál, T.; Devátý, J.; Valenta, P.; Rosendorf, P.; Eder, A.; Strauss, P. Experimental determination of the flood wave transformation and the sediment resuspension in a small regulated stream in an agricultural catchment. Hydrol. Earth Syst. Sci. 2017, 21, 5681–5691. [Google Scholar] [CrossRef]

150.                Menšík, L.; Kincl, D.; Nerušil, P.; Srbek, J.; Hlisnikovský, L.; Smutný, V. Water erosion reduction using different soil tillage approaches for maize (Zea mays L.) in the Czech Republic. Land 2020, 9, 358. [Google Scholar] [CrossRef]

151.                Procházková, E.; Kincl, D.; Kabelka, D.; Vopravil, J.; Nerušil, P.; Menšík, L.; Barták, V. The impact of the conservation tillage “maize into grass cover” on reducing the soil loss due to erosion. Soil Water Res. 2020, 15, 158–165. [Google Scholar] [CrossRef]

152.                Brant, V.; Kroulík, M.; Pivec, J.; Zábranský, P.; Hakl, J.; Holec, J.; Kvíz, Z.; Procházka, L. Splash erosion in maize crops under conservation management in combination with shallow strip-tillage before sowing. Soil Water Res. 2017, 12, 106–116. [Google Scholar] [CrossRef]

153.                Kincl, D.; Formánek, P.; Vopravil, J.; Nerušil, P.; Menšík, L.; Janků, J. Soil-conservation effect of intercrops in silage maize. Soil Water Res. 2022, 17, 180–190. [Google Scholar] [CrossRef]

154.                Kroulík, M.; Kvíz, Z.; Kumhála, F.; Hůla, J.; Loch, T. Procedures of soil farming allowing reduction of compaction. Precis. Agric. 2011, 12, 317–333. [Google Scholar] [CrossRef]

155.                Dumbrovský, M. Pásové Střídání Plodin Jako Protierozní a Adaptační Opatření v Pozemkových Úpravách: Certifikovaná Metodika; Univerzita Palackého v Olomouci: Olomouc, Czech Republic, 2023; ISBN 978-80-244-6377-3. [Google Scholar]

156.                Smagacz, J. Znaczenie konserwującej uprawy roli w kształtowaniu żyzności gleby. Stud. I Rap. IUNG-PIB 2023, 71, 87–103. [Google Scholar] [CrossRef]

157.                Ball, B.C. Minimum tillage technology as an alternative to traditional systems: Environmental implications and their relevance to Poland and other CEES. In Soil Quality, Sustainable Agriculture and Environmental Security in Central and Eastern Europe; Wilson, M.J., Maliszewska-Kordybach, B., Eds.; Kluwer Academic Publishers: New York, NY, USA, 2000; pp. 139–151. [Google Scholar]

158.                Khursheed, S.; Simmons, C.; Wani, S.A.; Ali, T.; Raina, S.K.; Najar, G.R. Conservation tillage: Impacts on soil physical conditions–an overview. Adv. Plants Agric. Res. 2019, 9, 342–346. [Google Scholar] [CrossRef]

159.                Verhulst, N.; Govaerts, B.; Verachtert, E.; Castellanos-Navarrete, A.; Mezzalama, M.; Wall, P.; Deckers, J.; Sayre, K.D. Conservation Agriculture, Improving Soil Quality for Sustainable Production Systems? In Advances in Soil Science: Food Security and Soil Quality; Lal, R., Stewart, B.A., Eds.; CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2010; pp. 137–208. [Google Scholar]

160.                Smagacz, J.; Martyniuk, S. Soil properties and crop yields as influenced by the frequency of straw incorporation in rape-wheat-triticale rotation. J. Water Land Dev. 2023, 56, 1–6. [Google Scholar] [CrossRef]

161.                Minhas, W.A.; Mumtaz, N.; Ur-Rehman, H.; Farooq, S.; Farooq, M.; Ali, H.M.; Hussain, M. Weed infestation and productivity of wheat crop sown in various cropping systems under conventional and conservation tillage. Front. Plant Sci. 2023, 14, 1176738. [Google Scholar] [CrossRef]

162.                Kotwica, K.; Gałęzewski, L.; Wilczewski, E.; Kubiak, W. Reduced Tillage, Application of Straw and Effective Microorganisms as Factors of Sustainable Agrotechnology in Winter Wheat Monoculture. Agronomy 2024, 14, 738. [Google Scholar] [CrossRef]

163.                Breza-Boruta, B.; Kotwica, K.; Bauza-Kaszewska, J. Effect of Tillage System and Organic Matter Management Interactions on Soil Chemical Properties and Biological Activity in a Spring Wheat Short-Time Cultivation. Energies 2021, 14, 7451. [Google Scholar] [CrossRef]

164.                Woźniak, A.; Rachoń, L. Effect of Tillage Systems on the Yield and Quality of Winter Wheat Grain and Soil Properties. Agriculture 2020, 10, 405. [Google Scholar] [CrossRef]

165.                Białczyk, W.; Cudzik, A.; Koryło, S. Evaluation of the cultivation simplifications in the aspect of their energy and time consumption, and crop yield. Inżynieria Rol. 2008, 12, 75–80. [Google Scholar]

166.                Jaskulska, I.; Jaskulski, D. Strip-till one-pass technology in central and eastern Europe: A Mzuri Pro-Til Hybrid machine case study. Agronomy 2020, 10, 925. [Google Scholar] [CrossRef]

167.                Orzech, K.; Rychcik, B.; Stępień, A. Wpływ sposobów uprawy roli na zachwaszczenie i plonowanie jęczmienia jarego. Fragm. Agron. 2011, 28, 63–70. [Google Scholar]

168.                Andruszczak, S. The influence of tillage and chemical plant protection on weed infestation of winter spelt wheat cul-tivars (Triticum aestivum ssp. spelta) growing in continuous crop. Agron. Sci. 2017, 72, 77–87. [Google Scholar] [CrossRef]

169.                Andruszczak, S. Reaction of winter spelt cultivars to reduced tillage system and chemical plant protection. Zemdir-Byste-Agric. 2017, 104, 15–22. [Google Scholar] [CrossRef]

170.                Seitz, S.; Goebes, P.; Puerta, V.L.; Pereira, E.I.P.; Wittwer, R.; Six, J.; van der Heijden, M.G.A.; Scholten, T. Conservation tillage and organic farming reduce soil erosion. Agron. Sustain. Dev. 2019, 39, 4. [Google Scholar] [CrossRef]

171.                Lahmar, R.; Bationo, B.A.; Lamso, N.D.; Guéro, Y.; Tittonell, P. Tailoring conservation agriculture technologies to West Africa semi-arid zones: Building on traditional local practices for soil restoration. Field Crops Res. 2012, 132, 158–167. [Google Scholar] [CrossRef]

172.                Li, Y.; Li, Z.; Cui, S.; Jagadamma, S.; Qingping, Z. Residue retention and minimum tillage improve physical environment of the soil in croplands: A global meta-analysis. Soil Tillage Res. 2019, 194, 104292. [Google Scholar] [CrossRef]

173.                Różewicz, M. Review of current knowledge on strip-till cultivation and possibilities of its popularization in Poland. Pol. J. Agron. 2022, 49, 20–30. [Google Scholar] [CrossRef]

174.                Jaskulska, I.; Lemanowicz, J.; Dębska, B.; Jaskulski, D.; Breza-Boruta, B. Changes in Soil Organic Matter and Biological Parameters as a Result of Long-Term Strip-Till Cultivation. Agriculture 2023, 13, 2188. [Google Scholar] [CrossRef]

175.                Górski, D.; Gaj, R.; Ulatowska, A.; Miziniak, W. Effect of Strip-Till and Variety on Yield and Quality of Sugar Beet against Conventional Tillage. Agriculture 2022, 12, 166. [Google Scholar] [CrossRef]

176.                Tyrakowski, Ł. Oferta Maszyn do Uprawy w Strip Tillu Coraz Szersza (The Offer of Tillage Machines in Strip-Till is Getting More and More Wider). Wieści Rolnicze, Maszyny. 2023. Available online: https://wiescirolnicze.pl/maszyny/oferta-maszyn-do-uprawy-w-strip-tillu-coraz-szersza/ (accessed on 21 October 2024).

177.                Jarecki, M.K.; Lal, R. Crop management for soil carbon sequestration. Crit. Rev. Plant Sci. 2003, 22, 471–502. [Google Scholar] [CrossRef]

178.                Piotrowska-Długosz, A.; Wilczewski, E. Influences of catch crop and its incorporation time on soil carbon and carbon-related enzymes. Pedosphere 2015, 25, 569–579. [Google Scholar] [CrossRef]

179.                Wilczewski, E.; Piotrowska-Długosz, A.; Lemańczyk, G. Properties of Alfisol and yield of spring barley as affected by catch crop. Zemdirb.-Agric. 2015, 102, 23–30. [Google Scholar] [CrossRef]

180.                Jug, I.; Brozovič, B.; Ðurdevič, B.; Wilczewski, E.; Vukadinovič, V.; Stipeševič, B.; Jug, D. Response of Crops to Conservation Tillage and Nitrogen Fertilization under Different Agroecological Conditions. Agronomy 2021, 11, 2156. [Google Scholar] [CrossRef]

181.                Wilczewski, E.; Sadkiewicz, J.; Piotrowska-Długosz, A.; Gałęzewski, L. Change of Plant Nutrients in Soil and Spring Barley Depending on the Field Pea Management as a Catch Crop. Agriculture 2021, 11, 394. [Google Scholar] [CrossRef]

182.                Vogeler, I.; Matthias Böldt, M.; Taube, F. Mineralisation of catch crop residues and N transfer to the subsequent crop. Sci. Total Environ. 2022, 810, 152142. [Google Scholar] [CrossRef]

Jug D, Jug I, Brozović B, Šeremešić S, Dolijanović Ž, Zsembeli J, Ujj A, Marjanovic J, Smutny V, Dušková S, et al. Conservation Soil Tillage: Bridging Science and Farmer Expectations—An Overview from Southern to Northern Europe. Agriculture. 2025; 15(3):260. https://doi.org/10.3390/agriculture15030260

Перевод статьи «Conservation Soil Tillage: Bridging Science and Farmer Expectations—An Overview from Southern to Northern Europe» авторов Jug D, Jug I, Brozović B, Šeremešić S, Dolijanović Ž, Zsembeli J, Ujj A, Marjanovic J, Smutny V, Dušková S, et al., оригинал доступен по ссылке. Лицензия: CC BY. Изменения: переведено на русский язык

Фото: freepik