На основе проведённого анализа теоретических положений различных научных  направлений, обеспечивающих рост продуктивности земледелия, статистических материалов и практического опыта установлено, что за последние годы ресурсоёмкость аграрной продукции АПК России возросла на 56 %, при этом удельный вес материальных затрат в структуре производственной себестоимости вырос с 48 до 68 % [2]. В связи с чем академик А.А. Никонов [3] справедливо характеризовал экономику российского села, сравнивая её с зарубежной, как затратную по своей сути, поскольку производительность здесь в 4-5 раз ниже, а потребление энергии на единицу продукции в 2-3 раза выше, и как экстенсивную по своему развитию, использующую лишь 35-40 % биологического потенциала. Остальное в структуре затрат на производство сельскохозяйственной продукции приходится на долю исключительно техногенных факторов интенсификации.

Ограниченность в ресурсах вызывает необходимость формирования радикальных механизмов воздействия на сельскохозяйственное производство, способных оказать при минимальных дополнительных издержках существенное влияние на формирование в ближайшей перспективе рыночного, эффективного и устойчивого агропромышленного производства.  Этот комплекс, прежде всего, должен базироваться на современных, малозатратных и постоянно обновляемых технологиях, экологизации агропромышленного производства, создавать условия для выравнивания доходности сельхозпроизводителей  с другими отраслями экономики.

В связи с этим, мы предлагаем ряд приоритетных на данный момент направлений совершенствования земледелия, наработанных  в результате многолетних научных исследований и практического опыта их внедрения, способных обеспечить базу для стабилизации и последующего устойчивого роста производства продукции АПК. Их основные элементы включают во многом менее затратные, в сравнении с традиционно устоявшимися, и альтернативные им приёмы.

В сложившихся на настоящий момент условиях из малозатратных, легко осваиваемых, быстро окупаемых элементов особую привлекательность обретает проблема правильного подбора и определения оптимального соотношения отличающихся по биологическим признакам сортов. В мировой практике считается, что около 50 %  реализуемого урожая обеспечивает технология, а 50 % – сорт, однако сейчас сорт выходит на первый план [4]. Кроме того, сорт следует рассматривать как один из составных элементов усиления экологизации агропромышленного производства, он обеспечивает повышение природно-климатической устойчивости сельскохозяйственных культур за счёт селекции и агротехники. При большом разнообразии высокопродуктивных сортов возрастает значение выбора сорта, наиболее приспособленного к агроклиматическим условиям региона. При оптимальном решении этой задачи появляется возможность в максимальной степени использовать потенциал сортовой продуктивности, а следовательно, и повышать валовые сборы зерна, не увеличивая затрат на его производство [5, 6]. Поэтому использование продуктивных сортов и гибридов с высоким уровнем адаптации к условиям места возделывания является первоочередной задачей в земледелии при нынешнем его состоянии.

В результате проведённых в различных регионах Ростовской области исследований, нами было установлено, что сорта озимой пшеницы, в силу своеобразия своих биологических и адаптивных особенностей, отличаются не только продуктивностью, но в одних и тех же условиях формируют зерно с различными технологическими свойствами. Это даёт возможность выращивать продукт, соответствующий более высоким классам товарного качества, и тем самым реализовывать его по более высоким ценам. В наших опытах доходность с гектара посева при использовании различных сортов озимой пшеницы,  в зависимости от фактической урожайности и качества зерна, возрастала в 1,2-1,9 раза. Учитывая, что в Ростовской области рекомендуется  ежегодно озимую пшеницу размещать на площади около  1 млн. 600 тыс. га, по нашим расчётам только за счёт рационального подбора адаптивных и устойчивых к сложившимся агробиоценозам сортов и тщательного соблюдения технологической дисциплины возделывания можно получать дополнительный доход в пределах 1800-2400 млн. рублей.

Известно, что в условиях Ростовской области определяющим фактором получения стабильных урожаев озимой пшеницы с технологическими параметрами зерна, обеспечивающими нормированный выход муки при сортовых помолах, является хорошо удобренный и тщательно подготовленный чистый пар. Он считается единственным гарантом, позволяющим в любой год высевать озимые в оптимальные сроки, получать дружные всходы и обеспечивать нормальное развитие растений, их хорошую всхожесть и укоренение к началу зимы. Анализ многолетнего практического опыта возделывания озимой пшеницы, сделанный академиком И.Г. Калиненко [7], показывает, что за 11 лет «беспарья» (1963-1973 гг.) среднегодовая гибель посевов озимой пшеницы в осенне-зимние периоды составляла в Ростовской области 640 тыс. га или 34 % от всего посева. В наименее благоприятном 1969 г. гибель достигла 1 млн. 737 тыс. га (84 %), в 1972 г. – 1 млн. 244 тыс. га (70 % от всего посева). Всё это крайне неблагоприятно сказалось на продуктивности земледелия, ибо привело к резкому падению валовых сборов зерна. За 18-летний период господства «беспарья» (с 1963 по 1980 гг.) валовые сборы зерна не превышали 3 млн.  тонн, в течение 5 лет (1963, 1965, 1967, 1969 и 1972 гг.) – они были ниже 2 млн. тонн; и это при том, что удельный вес зерновых колосовых в области в общей структуре посевных площадей в 60-70 годах  прошлого столетия возрос до 60,9-64,9 %. Параллельно снижалось содержание в зерне белка и клейковины, резко ухудшалось их качество.

Исследованиями И.Г. Калиненко также было показано, что наличие в структуре посевных площадей паровых полей с систематическим внесением органических и минеральных удобрений способствует только получению более высоких урожаев возделываемой по пару озимой пшеницы и не оказывает существенного последействия на последующие культуры. Лишь введением в структуру посевных площадей многолетних злаково-бобовых трав можно бесструктурную почву сделать структурной. Только в структурной почве, состоящей из прочных нерасплывающихся в воде комков величиной 1-10 мм, более-менее полно удовлетворяются потребности растений в воде и пище. По данным ряда учёных, занимавшихся изучением травопольных севооборотов, после 2-3 летнего пребывания на поле многолетних злаково-бобовых трав не только восстанавливается прочная структура почвы, но и остаётся в ней такое количество органических корневых остатков, которое равно внесению примерно 75 тонн самого доброкачественного навоза [7].

Таким образом, возобновление возделывания многолетних злаково-бобовых трав следует рассматривать не только как источник более сбалансированных для животноводства кормов, но и как важнейший биогенный фактор саморегулирования почвенных процессов в современных агроландшафтах, способствующий предотвращению деградации почвенного плодородия, особенно катастрофического по нынешним временам снижения содержания гумуса [8, 9].

Практически во всех зернопроизводящих регионах нашей страны ощущается резкий недостаток в почвах доступных растениям азотосодержащих соединений. Решение этой проблемы только за счёт наращивания производства и применения азотных минеральных и органических удобрений, даже при современном уровне развития производительных сил, пока позволило лишь на 30-33 % удовлетворять потребности земледелия в этом факторе, а интенсификация данного направления привела к возникновению ряда серьёзных, достаточно хорошо известных эколого-агрономических ситуаций, обретших уже мировую значимость. Кроме того, производство азотных удобрений требует колоссальных затрат энергии. Так, уже в семидесятые годы  ХХ столетия в США для этих целей расходовалось до 35 % энергозатрат от общего объёма энергопотребления в сельскохозяйственном производстве, а в странах Западной Европы они достигли 42 % [10, 11].

Из малозатратных способов повышения обеспеченности почвы доступными растениям азотсодержащими соединениями важное значение приобретает использование биологического азота. Причём, наряду с симбиотической азотфиксацией бобовыми культурами не менее важную роль  имеет фиксация атмосферного азота свободноживущими почвенными микроорганизмами. Так, по данным В.Н. Кудеярова и В.Н. Башкина в 1980 г. в бывшем СССР накопления азота в пахотных почвах составляли 18,7 млн. т в год, из них за счёт минеральных удобрений – 7,9 млн. т (38 %), симбиотической азотфиксации – 1,7 млн. т (9 %), а за счёт свободноживущих микроорганизмов – 4,54 млн. т (24 %) [12].

Наши предварительные исследования показали, что при создании для азотфиксирующих микроорганизмов определённых условий уже сейчас на отдельных полях севооборота можно полностью отказаться  от применения минеральных форм азота и получать при этом высокие урожаи сильного зерна озимой пшеницы. При этом мы опирались на классические выводы Кновлеза (1965) о том, что чернозёмные и каштановые почвы могут фиксировать до 162-343 кг/га азота за счёт поддержания температуры на уровне 30^оС, а при оптимизации и других параметров – до 500-1000 кг/га в год.

Нами было установлено, что наряду с соответствующей температурой, влажностью, реакцией среды почвенного раствора для активной деятельности азотфиксирующим микроорганизмам в качестве энергетического катализатора необходим фосфор, как эффективный неспецифический стимулятор [13].

Как показал анализ результатов наших исследований, проведённых в вегетационных сосудах и полевых опытах, в почвах с низким содержанием подвижного фосфора дополнительное внесение этого элемента активизирует деятельность фермента нитрогеназы, катализирующего реакцию восстановления молекулярного азота до аммиака – первого стабильного продукта азотфиксации. Установлено также, что внесение суперфосфата во влажный слой почвы при температуре 20-25 ^оС в летний период обеспечивает накопление в паровом поле минерального азота до 135 кг/га. Такое количество эквивалентно рекомендованному зональной системой земледелия внесению осенью на 1 га 30 т навоза, 90 кг Р₂ О_5, 60 кг К₂ О и весеннюю подкормку N₄₀ . В среднем за 1987-1991 гг. на опытном участке базового хозяйства НПО «Дон» урожайность озимой пшеницы после пара на контроле и в варианте с летним внесением Р₈₀  локальным способом составила соответственно 6,57 и 6,63 т/га [14]. Эти результаты также подтверждаются данными полевых опытов, проведённых в последующий период [15].

На основе многолетних исследований нами была разработана энергосберегающая технология возделывания озимой пшеницы без использования навоза и минеральных форм азотных удобрений. Она базируется на расчёте доз фосфора, обеспечивающего оптимальные условия для фикции почвенной микрофлорой атмосферного азота, и на энергосберегающей системе подготовки пара, исключающей необходимость его глубокой основной обработки [15, 16]. Технология в целом на 30 % сокращает энергозатраты на возделывание озимой пшеницы по пару, в том числе уменьшает расход горючего на 1 га на 40-45 кг. Данная технология ориентирована  на использование абсолютно экологически чистого пути обеспечения растений связанным азотом, при котором принципиально невозможно загрязнение почвы, водоёмов и атмосферы.

Предлагаемые направления возможной стабилизации зернопроизводства в большинстве своём основываются на биологических способах воздействия на антропогенно трансформированные  человеком для производства сельскохозяйственной продукции агроландшафты. В результате это может усилить механизм саморегулирования, повысить своеобразный  «иммунитет» стабильности, снизить тенденцию к нарастанию деградации  производительного потенциала агроландшафтов, вызванную усилением техногенных воздействий от хозяйственной деятельности человека. Реализация изложенных направлений  реформирования зернового производства позволит существенно улучшить обеспечение продовольствием населения, создаёт предпосылки к сокращению импорта и расширению экспорта, увеличению поступлений в региональный и федеральный бюджеты, а производителям даёт возможность наращивать объёмы собственных оборотных средств и укреплять финансовое положение.