— Тут, Прокофий Тихонович, есть такой момент, — ответил Лобанов. — В Северном Казахстане, Сибири, на Алтае с их сильными зимними холодами мороз дезинфицирует почву, убивая таких вредителей, как пилильщик или клоп черепашка. А вот на русском юге зимы гнилые, с частыми оттепелями. Ни корневым гнилям, ни возбудителям других хворей, ни таким врагам, они не страшны. Поэтому мальцевский целинный опыт с незапаханной стерней и соломой под Армавиром и не прижился.
— Конечно, надо везде пробовать, везде приспосабливать общие приёмы к местным условиям, — заметил Орловский.
— Вот и пробуйте, проверяйте, приспосабливайте, а то привыкли отделываться отписками, — Первый секретарь хотел получить обоснованные ответы. — Как будут результаты — мне доложите. Прокофий Тихонович, у вас, наверно, ещё полезные наблюдения имеются?
— Да. Ещё одна беда — уплотнение почвы колёсами тракторов и прочей техники. Колёса выжимают из земли воздух, в уплотнённой земле постепенно образуются капилляры, по которым из неё испаряется влага. Из-за этого урожай получается на 30 процентов меньше, а 40 процентов минеральных удобрений не усваиваются. Выходит, что из каждых 10 заводов по производству удобрений, условно говоря, четыре завода работают впустую. Лишние удобрения с дождевой водой стекают в реки и озёра, рыба и растения дохнут.
(информация из д.ф. «Железные всходы» Ростовская киностудия 1987 г https://www.youtube.com/watch?v=BuhUlU3MPvg)
— Вот! Сейчас у нас как раз разрабатываются трактора с широкими колёсами низкого давления, которые меньше давят на грунт, — ответил Хрущёв.
— Так, Никита Сергеич, на поле выезжают не только трактора, туда все подряд лезут, — возразил агроном. — Сначала вспахали, потом поборонили, да не один раз, а, бывает, раз по десять, чтобы комья после пахоты разбить. Потом удобрения внесли, потом посеяли, потом валиками прикатали... И каждый раз очередным трактором по земле проехали. Да ещё заправщик приехал, тоже на поле вылез. Вот сами прикиньте, что там на этих колеях после такой запрессовки колёсами, взойдёт?
Намного лучший результат будет, если совместить в единый агрегат культиватор, лущильщик, как его ещё называют, с сеялкой и резервуаром для удобрений. Тогда лущить землю, вносить удобрения и сеять можно сразу за один проход. Тут вам и экономия моторесурса, горючего, рабочего времени — всё и сразу!
(такой комбинированный сельхозагрегат показан в фильме «Железные всходы» на t=18:30 и далее, но, видимо, он появился слишком поздно.)
— Вот это интересно, нам такие агрегаты надо как можно скорее запускать в производство и как можно шире использовать, — Хрущёв немедленно заинтересовался идеей. — Вы мне опишите эту машину поподробнее, и, скажем, через Пал Палыча Лобанова описание передайте, а уж я приложу все усилия, чтобы её поскорее в производство продвинуть.
— Делал я такую комбинированную сеялку с плоскорезами, — ответил Золотарёв. — Видать, рано слишком. После суда, после пяти лет успешных опытов, сеялку мою приказали раздавить гусеничным трактором. Чтоб неповадно было экспериментировать.
(История реальная http://magazines.russ.ru/znamia/1999/11/ivashen.html)
— А восстановить её можете? — спросил Орловский. — Может, чертежи сохранились, или, хотя бы, по памяти?
— Надо не восстанавливать экспериментальную сеялку, а дать задание одному из заводов сельхозтехники, например, Одесскому, разработать опытный образец такого «комбинированного агрегата», поставить его разработку в годовой план, провести испытания, и сделать всестороннюю оценку, — предложил Лобанов. — А Прокофий Тихонович мог бы разработчиков проконсультировать. Так будет лучше, потому что за собственное изделие заводские конструкторы будут переживать и бороться, а разработку со стороны могут принять «с прохладцей», если не вообще в штыки.
— Товарищ Лобанов дело говорит, — согласился Хрущёв.
— Хорошо, задание на разработку комбинированной сеялки-культиватора Одесскому заводу дадим, — Орловский возражать не стал, тем более, что Первый секретарь показал явную заинтересованность в результате.
Через два года на поля вышли первые комбинированные сеялки-культиваторы Одесского завода сельскохозяйственного машиностроения (АИ, в реальной истории испытывались в 80-х).
Основной составляющей продовольственной безопасности страны оставался хлеб, зерно. При правильном хранении оно не теряет всхожести несколько лет и десятилетиями остаётся пригодным в пищу. Но лишь часть посевных площадей страны была достаточно плодородна, чтобы зерновое производство оставалось хотя бы рентабельным.
Программа химизации сельского хозяйства работала, производство минеральных удобрений год от года росло, всё шире использовались торфо-гуминовые удобрения, но Хрущёв понимал, что всё это — полумеры. Минеральные удобрения к тому же имели свои недостатки. Они ухудшали экологию, стекали в реки, да к тому же требовали дополнительных расходов на производство, не решая при этом основной задачи — общего повышения плодородия почвы. С их помощью удавалось лишь восстанавливать в почве состав микроэлементов, выносимых очередным урожаем.
Производством минеральных удобрений в СССР озаботились ещё до войны. Учитывая то, что до революции в России производилось минеральных удобрений 0,1 кг на душу населения и и 0,21 кг на гектар пашни, причём только суперфосфаты, азотных удобрений почти не делали, и крестьянам минеральные удобрения были недоступны, можно сказать, что производство удобрений в СССР было создано с нуля.
Изучением и внедрением минеральных удобрений с 1919 года занимался НИИ удобрений и инсектофунгицидов.
(https://ru.wikipedia.org/wiki/Институт_удобрений_и_инсектофунгицидов_имени_Я._В._Самойлова )
23 декабря 1933 года начал давать продукцию Бобриковский (позднее — Новомосковский) химкомбинат. С 1940 года был пущен Березниковский азотно-туковый завод. Это были два наиболее крупных предприятия. К 1940 г на душу населения производилось уже 3,9 кг удобрений в год, (3,7 кг/га, всего 727 тыс. тонн в год — http://www.xumuk.ru/bse/1669.html) и это всё равно было ни о чём. Для сравнения, в США на гектар пашни вносилось около 100 кг минеральных удобрений, что позволяло получать большие урожаи и продавать много зерна на экспорт.
С открытием в 20-х гг богатейших Соликамских месторождений появилась возможность увеличить выпуск калийных удобрений. С 1944 г Соликамский калийный комбинат начал перерабатывать добываемый на Верхнекамском месторождении калийно-магниевых солей карналлит. Всего в Соликамске было три калийных комбината, и ещё четыре — в Березняках, где перерабатывался в калийные удобрения минерал сильвин.
После войны в 1951-53 гг было запущено Северодонецкое объединение «Азот», с 1952 года начал производить химическое оборудование завод «Пензхиммаш». С 1954 года начал строиться комбинат «Невинномысский азот», но его строительство поначалу шло медленно. (В реальной истории «Невинномысский азот» начал промышленный выпуск аммиака только с августа 1962 г)
Интенсификация сельскохозяйственных производств и общий курс на развитие химической промышленности диктовали необходимость строительства новых крупных заводов по производству всех видов удобрений. В 1958 году началась постройка комбината «Куйбышевфосфор», предприятие начало давать продукцию в 1963 г. С 1960 по 1965 г в Гродно был построен комбинат «ГродноАзот».
В 1958 году на юге Минской области началось строительство нового города Солигорска, вблизи открытого в 1939 г Старобинского месторождения. В 1960 г началась добыча сильвинита, в 1961м заработала первая временная солемельница, а в 1965-м была сдана в эксплуатацию первая очередь Солигорского калийного комбината.
(Сейчас «БеларусьКалий». Вероятнее всего, построено было намного больше, упомянуты те предприятия, по которым удалось найти информацию)
Если в 1950-м году сельское хозяйство СССР получило 1261 тыс. тонн минеральных удобрений, то к 1960 году — уже около 3000 тонн (в реальной истории чуть меньше — 2623 тыс. тонн), а к 1965 году показатели 1960 года планировалось утроить.
(В реале так и вышло, в 1965 г сельское хозяйство страны получило 6294 тыс. тонн минеральных удобрений, по 28,5 кг/га http://www.xumuk.ru/bse/1669.html)
Относительно медленное развитие промышленности минеральных удобрений объяснялось тем, что до начала разработки нефтегазовых сибирских месторождений синтез аммиака по процессу Габера производился с применением водорода, получаемого из синтез-газа при газификации каменных углей. Поэтому предприятия по выпуску удобрений строились вблизи угольных месторождений. С ростом добычи природного газа появилась возможность нарастить производство азотных удобрений.
Ещё одним источником ценного сырья — водорода для синтеза аммиака и непосредственно аммиачной воды (гидроксида аммония) стали биореакторы возле многочисленных животноводческих комплексов. Руководители колхозов и совхозов быстро сообразили, что им приходится покупать удобрения, в то время как ценное сырьё пропадает. Биореакторы и сопутствующее оборудование для механизированной загрузки-выгрузки было достаточно быстро освоено промышленностью и выпускалось серийно. Образующийся в биореакторах шлам, как и прочие органические удобрения можно было вносить на поля только до сева, тогда как растворённые в воде минеральные удобрения и аммиачную воду вносили в любой момент, в ходе обычного полива или распыления с самолётов, либо с аэростатов.
Как только руководители агрокомплексов оценили преимущества «самодельных» удобрений, вроде биошлама и аммиачной воды, спрос на биореакторы и оборудование сразу увеличился. На следующем этапе закономерно встал вопрос о том, что биологические отходы, способные стать ценными удобрениями, образуются отнюдь не только на фермах. Каждый город, по сути, является ценнейшим «месторождением» азотных удобрений, а биореакторы — ключевой технологией для превращения отходов в удобрения. Но для этого нужно было сначала построить очистные сооружения и разделить общую канализацию на фекально-бытовые, ливневые и промышленные стоки. Задача оказалась не такой простой, как кажется.
Прежде всего, очистные сооружения в начале 60-х отсутствовали. Вообще.
(Да! Трудно поверить, но, например, в Ленинграде до 1978 г все канализационные стоки сбрасывались непосредственно в Финский залив, и «исходным толчком» к постройке очистных сооружений стало строительство дамбы, которая угрожала превратить огороженную часть залива между Ленинградом и Кронштадтом в большой канализационный отстойник.)
Аналогично, нужно было отделить промышленные стоки, в которых присутствовали фенольные соединения, тяжёлые металлы и прочая «вредная бяка». Предприятия просто обязали провести модернизацию сточных коллекторов и узаконили обязательное строительство очистных сооружений, а вот попытку модернизации сливной системы в жилом фонде пришлось отменить. Первые серии новых панельных домов проектировались ещё до принятия решений по использованию канализационных стоков, и уже вовсю строились. Хотя серию пятиэтажек К-7 относительно быстро заменили более совершенными сериями, при изучении вопроса очень быстро стало ясно, что уровень культуры населения недостаточно высок для раздельного слива отходов, и всё равно в унитазы будут лить что попало, если уж некоторые ухитрялись солить огурцы в ванне.
Строительство очистных сооружений на тот момент было делом относительно незнакомым. Поэтому пробовали разные подходы. Во всех вариантах сначала с помощью решёток вылавливались крупные предметы, трупы животных и т. п. штучный мусор. Затем стоки очищались от песка в бассейнах-песколовках, с последующей химической очисткой от фосфоросодержащих загрязнителей. Далее, в первичных отстойниках воду очищали от взвешенных и плавающих веществ.
После этого фекально-бытовые стоки направлялись в аэротенки, где «активный ил» с набором подобранных под задачу микроорганизмов улавливал из воды часть загрязняющих веществ, вроде компонентов моющих средств, а оттуда — в биореакторы. (Подробнее см. https://zydog.livejournal.com/92394.html)
Для очистки промышленных стоков использовали разные варианты, в том числе — искусственные болота, предложенные в 1953 г Кати Зейдл из института Макса Планка в Бонне, (https://rodovid.me/Live_Earth_1008/iskusstvennye-bolota-kak-sistema-ochistki-stochnyh-vod.html), габионные очистные фильтрующие сооружения, (http://ecohp.ru/ru/gabion-structures-purification-filter.html). Финальную очистку проводили «растительным способом», в бассейнах, засаженных растением эйхорния. (https://a-forester.livejournal.com/35721.html)
Подобный подход к очистке городских стоков позволил получать сотни тысяч тонн аммиачной воды и биогумуса из считавшихся ранее «абсолютно бесполезными» отходов (АИ).
Первым толчком для возникновения идеи стал очередной разговор весной 1959 года с академиком Семёновым. Николай Николаевич рассказал Первому секретарю о возможности использовать в качестве удобрения отходы деревопереработки, целлюлозно-бумажного и гидролизного спиртового производства. Все эти заводы производили в виде отходов миллионы тонн лигнина — трудноразлагаемого природного полимера, сходного по свойствам с фенольными соединениями. Лигнин пытались сжигать, но в основном просто вывозили на свалку, где все эти залежи накапливались десятилетиями.
— Видите ли, Никита Сергеич, — рассказал академик, — проблема использования лигнина в том, что в производственном цикле используются кислоты, в частности, серная кислота. В результате использовать лигнин как удобрение напрямую не получается. Повышенная кислотность почвы многим растениям не подходит. Приходится ждать, пока дожди на полигоне хранения естественным путём вымоют кислоту из толщи лигнина, а из-за его трёхмерной молекулярной структуры и больших количеств отходов на это уходит до 50 лет.
— Пробовали делать лигнонавозные и лигнопомётные компосты, смешивая лигнин с навозом и куриным помётом. Результаты получались очень неплохие, особенно при использовании куриного помёта, но сроки! Лигнонавозный компост созревает около года. В процессе компостирования участвуют микроорганизмы, источником которых и является навоз, но в таких компостах микробы пропитывают толщу лигнина достаточно медленно, отсюда и год на созревание, — пояснил Семёнов.
— Я проконсультировался со специалистами ВАСХНИЛ, и мы вместе попробовали делать на основе лигнина лигноминеральный компост, смешивая лигнин с доломитовой мукой в качестве раскислителя. Такой компост созревает значительно быстрее, уже через три месяца его можно вывозить на поля. Также на основе лигнокомпостов можно приготавливать грунт для теплиц.
— Замечательное достижение, Николай Николаич! — обрадовался Хрущёв. — У нас же этого лигнина — завались, девать некуда!
— Больше того, — добавил Семёнов, — если добавить в компостируемую массу микробную закваску, состоящую из шести культур, три из которых — грибы, две — дрожжеподобные грибы, одна — актиномицет, то такой лигнокомпост может повысить урожайность пшеницы до 45 процентов по сравнению с контрольной делянкой. Лигнокомпост повышает урожайность ячменя, овса, гороха в среднем на 45 % и кукурузы на силос на 31 % относительно контроля.