Как видите, цифры не столь уж велики. Кстати, они подтверждены и практикой: урожаи в 60-70 центнеров с гектара на юге Украины вовсе не редкость для передовых хозяйств, а на Кубани отдельные поля дают до 100, хотя в среднем в тех же районах они не выше 30-40 центнеров.
Пожалуй, первым, кго задумался над проблемой, как приблизить средний фактический урожай к максимальному теоретическому, был житель Древней Эллады Феофраст. В одном из своих ботанических сочинений он писал: "Удобрение посевов должно соответствовать почве.
В некоторых местах, например, в Сирии, нехорошо пахать глубоко, в других, например, на Сицилии, слишком тщательная обработка приносит вред. Итак, все зависит от места".
К той же теме, но уже на другом научном уровне, вернулся известный французский агробиолог Ж. Буссенго. В 1837 году в результате проведенных им полевых экспериментов он пришел к выводу, что "надо установить нечто вроде баланса между урожаем и удобрением". К нашему времени простая эта мысль была развита в целую теорию программирования урожаев, основные принципы которой сформулировал академик И. Шатилов. По его мнению, урожай - интегральная величина, определяемая целым комплексом факторов внешней среды, агротехникой и природой выращиваемого сорта...
Программирование промышленного производства сейчас - явление вполне обыденное. Могут возникнуть сомнения и у людей, желающих рассчитать число тонн стали, которое предстоит выплавить в будущем году сталелитейной промышленности, но они несопоставимы с мучениями людей, прогнозирующих урожай предстоящего года.
В первом случае задача решается в строго детерминированной форме, так как все ее условия - функции от деятельности человека. В промышленности стандарт производимых изделий обусловливается гарантированным качеством, стандартом сырья, а также искусственными стандартными условиями производства.
Сельское хозяйство все еще стоит на уровне кустарного производства, так как не может гарантировать ни стандартных производственных условий, ни стандартного исходного сырья - почвы. Индустриализация сельского хозяйства останется чисто формальной, пока не будет преодолена фактическая нетехнологичность, кустарность основы земледелия.
Это не означает, что сейчас люди еще не в состоянии считать и прогнозировать урожаи будущего. Однако отличие программирования развития сельского хозяйства от промышленного развития заключаются в необходимости учета природных факторов. А поскольку последние случайны, постольку и прогнозирование урожайности носит вероятностный характер и пользуется статистическими сведениями. Например, теми, которые производят метеостанции.
К сожалению, пока что метеорологи научились делать в лучшем случае десятидневные прогнозы погоды с качеством, достаточно отличным от качества "работы"
деда Ивана, крутящего по утрам собственную коленку.
С месячными, квартальными и тем более годовыми прогнозами дело обстоит значительно хуже. Пока что нам не удается разобраться с хитрым механизмом возникновения циклонов и антициклонов, описать его с приличествующей нашей эполе математической строгостью и использовать для решения хотя бы проблемы зонтика.
Раз так, внешние условия как один из основных компонентов формулы прогноза урожая - "интеграла И. Шатилова" приходится учитывать в известной вероятностной форме: "от и до"...
Второе слагаемое в упомянутом интеграле - уровень агротехники. Он определяется экономическими возможностями государства делать большие или меньшие вложения в сельское хозяйство, промыштенным потенциалом страны (и возможностями его роста), от которого зависит количество и качество техники, материалов и других средств, направляемых в сельское хозяйство. Зависит он (ой, как зависит!) и от общей культуры людей, занятых сельскохозяйственным производством, их технической грамотности и подготовленности, организованности и дисциплинированности...
Перечень этот можно было бы продолжить с раскрытием значимости каждой из перечисленных связей. Но и без того уже ясно: и здесь, как и в метеорологии, не удается вывести строгую математическую зависимость-уравнение, в котором слева стоит урожай, а справа - упомянутые грамотность, организованность и т. п.
и т. д. Значит, снова статистика - наука о старом, анализирующая прошлые ситуации, которые вовсе не обязательно повторятся в настоящем и будущем.
Последнее слагаемое "интегрального урожая" -сорт возделываемого растения, то есть это потенциальные, генетически обусловленные возможности. Пожалуй, здесь мы наиболее всесильны и полновластны... не забудьте только то, с чего начиналась эта книга: "зеленую революцию" не свершить с помощью одного лишь высокоурожайного сорта. Да и сама возможность возделывания последнего зависит oт первых двух факторов климатического и зоотехнического. Со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Поэтому для обычных "средних" условий сельскохозяйственного производства "интеграл Шатилова" дает не однозначный и приблизительный ответ. Например, в следующем году надо ожидать урожая озимой пшеницы в ... области в пределах от ... и до ... . Но это в средних условиях А в "несредних"...
Вот, например, результаты работы по программированию урожаев, проведенной Татарским НИИ сельского хозяйства в 1971 - 1972 годах (в центнерах с гектара):
горох на зеленую массу: прогноз - 400, фактически - 413;
горох на зерно: прогноз - 40, фактически - 42; озимая рожь: 40 и 41,5; озимая пшеница: 80 и 79,2 и т. д.
Аналогичные результаты получены и в опытных хозяйствах Волгоградского сельскохозяйственного института в 1971 -1976 годах...
К. Тимирязев писал: "Узнать потребность растения - вот область теории; прибыльно для себя удовлетворить эти потребности - вот главная забота практики".
В программировании урожаев теория и практика слиты воедино.
В наше время вопрос, что именно нужно растению, в каком количестве и когда, изучен достаточно подробно. Волгоградские ученые Г. Устенко и С. Ягнова составили, например, графики суточного прироста растительного вещества кукурузы и соответствующие им графики потребления растением минеральных веществ. На их основе была составлена программа подкормки кукурузы удобрением и программа поливов.
Итак, начало программирования урожаев - в растительной и почвенной диагностике.
Поскольку ни растение, ни почва говорить не умеют, приходится задавать им вопросы на биохимическом языке, делая многочисленные анализы при помощи многочисленной аппаратуры, измеряющей количество света, температуру, влажность и десятки других параметров.
Представьте себе поле, засеянное растениями пополам с приборами. Оживленный диалог между первыми и вторыми транслируется в вычислительный центр, где электронные машины анализируют его и принимают решения:
подать в квадрат No335 питательную смесь No5807-бис в количестве 25 килограммов действующего вещества; отпустить квадрату No 406 пятьсот литров воды... В квадрате No 748 появилась зерновая моль. Опрыскать квадрат...
На квадрат No 515 выпали осадки, содержащие выбросы металлургического комбината. В почве повысилось содержание свинца. Принять меры к его удалению и... наказанию директора комбината.
Конечно, пока что нарисованная картина еще фантастична (хотя и не в целом, а только в деталях). Но условия для ее осуществления либо уже есть, либо скоро будут. И прежде всего техника...
Из всего, что может предложить сегодня инженерная мысль, оптимальным энергосредством для программируемого полеводства является вышеописанный "полеход" или "мостотрактор" М. Провоторова. Вспомогательную роль могли бы играть аппараты на воздушной подушке и вертолеты. Значительно хуже обстоит дело с остальными сельскохозяйственными машинами: комбайны в условиях получения гарантированных высоких урожаев малопроизводительны, плуги и другие почвообрабатывающие орудия не обладают внутренней целенаправленностью, они не в состоянии идеально точно выдержать глубину обработки и дать идеально точную степень рыхления; культиватор "слеп", он не отличает "своих" от "чужих" и выпалывает всех подряд; сеялка не может точно распределить семена по поверхности.