Алексей Анатольевич Завалин родился 16
августа 1952 года в д. Кабаново Куменского района Кировской области.
В 1975 году окончил Кировский
сельскохозяйственный институт. Далее по 2001 год — во Всероссийском НИИ удобрений
и агропочвоведения им. Д.Н. Прянишникова: аспирант, младший научный сотрудник,
старший научный сотрудник, заведующий лабораторией. В 2001-2014 гг. — в
Отделении земледелия РАСХН: ученый секретарь, и.о. академика-секретаря,
академик-секретарь. С 2014 года по настоящее время — заместитель
академика-секретаря Отделения сельскохозяйственных наук РАН, руководитель
секции земледелия, мелиорации, водного и лесного хозяйства отдела
сельскохозяйственных наук РАН. Зав. лабораторией агрохимии минерального и
биологического азота ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова.
С 07.07.2022- научный руководитель ВНИИ агрохимии им. Д.Н.
Член-корреспондент РАСХН с 2007 года,
член-корреспондент РАН с 2014 года, академик РАН с 2016 года — Отделение
сельскохозяйственных наук.
Академик А.А. Завалин — известный ученый
в области агрохимии минерального и биологического азота, использования
микробных препаратов при возделывании полевых культур в земледелии России. Специалист
в области трансформации азота в агроэкосистемах, повышения эффективности
применения азотных удобрений и сохранения плодородия почв.
А.А. Завалин внес большой вклад в
решение фундаментальных проблем агрохимии по использованию азотных удобрений и
биопрепаратов для экологически ориентированного сельского хозяйства с минимальным
риском для окружающей среды.
В 1979 году защитил кандидатскую
диссертацию, в 1991 году защитил докторскую диссертацию, с 1997 года —
профессор.
Основные научные результаты А.А. Завалина:
- создано новое направление в агрохимии
по использованию ассоциативных биопрепаратов в качестве дополнительного
источника минерального питания растений; разработана методика оценки
агрономической эффективности и определения вклада различных источников азота в
формирование урожая при применении биопрепаратов;
- исследованы закономерности влияния
биопрепаратов на урожайность и качество растениеводческой продукции,
использование растениями биологического азота и азота удобрений и их
окупаемость прибавкой урожая; решены вопросы увеличения вклада биологического
азота в баланс азота в современном земледелии России;
- исследованы потоки азота в
агроэкосистемах с использованием изотопа 15N; разработаны методическое
руководство и рекомендации по проектированию интегрированного применения
удобрений и других средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного
земледелия. С изотопом 15N теоретически обосновал роль различных источников
азота (удобрение, биологический, почва, «эстра») в формировании урожая зерновых
культур. Для этого разработан новый метод определения количества условно
биологического азота, участвующего в формировании урожая, с использованием
стабильного изотопа;
- разработаны в составе авторского
коллектива научные основы предотвращения деградации почв (земель)
сельскохозяйственных угодий России и формирования системы воспроизводства их
плодородия в адаптивно-ландшафтном земледелии и его устойчивости при изменении
климата.
Темы исследований, которые разрабатывает
А.А. Завалин, можно объединить в три крупных направления. Первое посвящено
разработке применения удобрений на осушаемых минеральных почвах Нечерноземной
зоны. Эти работы внесли существенный вклад в установление закономерностей
действия удобрений в широком диапазоне доз на продуктивность севооборотов,
урожайность отдельных культур, качество растениеводческой продукции и
агрохимические показатели плодородия осушаемых дерново-подзолистых и пойменных
почв. Выявлены особенности действия удобрений при среднем и повышенном
содержании в осушаемых почвах подвижных форм фосфора и калия. Обоснованы приемы
повышения эффективности минеральных удобрений на осушенных землях: сроки
внесения азотных удобрений, двустороннее регулирование водного режима и способы
посадки пропашных культур. Разработаны оптимальные соотношения и дозы
минеральных удобрений, обеспечивающие получение устойчивых урожаев продукции
хорошего качества и сохранение агрохимических показателей плодородия почвы на
исходном уровне, созданном в результате проведения мелиоративных и
культуртехнических мероприятий. Им разработаны комплексные методы почвенной и растительной
диагностики, позволяющие осуществлять оперативный контроль минерального питания
растений в период вегетации.
Следующий цикл работ А.А. Завалина
посвящен оптимизации азотного питания зерновых и других сельскохозяйственных
культур. Усовершенствованы методы определения азотминерализующей способности
почвы и содержания нитратного азота в почве, позволяющие существенно ускорить
проведение диагностики минерального питания растений. Обоснованы закономерности
азотного питания озимой ржи на основе методов почвенной и растительной
диагностики с целью оптимизации применения удобрений по содержанию элементов
питания в почве и растениях, что послужило основанием для усовершенствования
метода комплексной диагностики азотного питания растений. Обобщены экспериментальные
данные по влиянию азотных удобрений на урожайность и качество зерна различных
сортов яровой пшеницы, показаны физиолого-агрохимические параметры,
определяющие накопление белка в зерне разных сортов, установлена роль сорта в
использовании растениями азота из удобрений, в том числе при применении
физиологически активных веществ и биопрепаратов. Эти теоретические разработки
используются при создании прецизионных агротехнологий возделывания яровой
пшеницы, озимой ржи, овса и ячменя.
Он организовал новое направление в
агрохимии, посвященное разработке теоретических и практических вопросов
повышения продуктивности растений при использовании биопрепаратов комплексного
действия. Для проведения исследований по этому направлению разработаны
методики, обеспечивающие проведение комплексных и координированных работ по
оценке эффективности применения биопрепаратов, разработке приемов их
использования.
В результате широкомасштабных
исследований А.А. Завалиным выявлена реакция растений на инокуляцию семян биопрепаратами,
заключающаяся в стимуляции ростовых функций и накоплении растениями элементов
минерального питания. В полевых условиях подтверждена антипатогенная роль
микроорганизмов, что открывает дополнительные возможности использования
биопрепаратов для защиты растений от болезней в замен использования химических
пестицидов.
А.А. Завалиным оценено действие
биопрепаратов на урожайность и качество озимых пшеницы, ржи и тритикале, яровой
пшеницы, овса, ячменя, кукурузы, многолетних бобовых и злаковых трав, картофеля
в различных почвенно-климатических условиях РФ. Показана роль сорта и гибридов
растений в эффективности взаимодействия с ассоциативными микроорганизмами. В
большинстве случаев эффективность биопрепаратов эквивалентна внесению под
культуры дозы N30. Обосновано действие биопрепаратов в зависимости от условий
увлажнения и уровня плодородия почвы.
Выявлено, что биопрепараты способствуют
увеличению накопления в урожае основных элементов минерального питания, что
связано с использованием растениями азота из атмосферы, а также усилению
поглощения корневой системой NPK из почвы и удобрений за счет продуцирования
микроорганизмами физиологически активных веществ различных групп.
А.А. Завалиным раскрыты
физиолого-биохимические причины перераспределения азота между вегетативными и
генеративными органами при инокуляции семян диазотрофами. Установлено, что
бинарная инокуляция семян позволяет повысить роль этого приема за счет
стимулирования микроорганизмами развития растений и использования элементов
питания из почвы. Выявлены оптимальные условия функционирования азотфиксирующей
системы растение-микроорганизм, эффективность биопрепаратов возрастает при
использовании стартовой дозы удобрения, создании оптимальной реакции почвенной
среды и водообеспечения. Обоснован прием инокуляции семян овса, ячменя и люпина
препаратами ризосферных микроорганизмов для снижения поступления в растения
радионуклидов. Разработан способ применения биопрепаратов в смешанных посевах
злаковых и бобовых культур, позволяющий получать зерно яровой пшеницы,
соответствующее требованиям продовольственного при существенной экономии
азотных удобрений.
А.А. Завалин установил закономерности
действия азотных удобрений на продуктивность севооборотов, урожайность и
качество полевых культур на осушаемых минеральных почвах Нечерноземной зоны РФ,
выявил оптимальные значения содержания элементов питания в осушаемых почвах и в
растениях и нормативы затрат минеральных удобрений для их достижения.
А.А. Завалиным определены параметры
агрохимической отзывчивости широкого спектра сельскохозяйственных культур на
применение биопрепаратов, созданных на основе активных штаммов симбиотических,
ассоциативных, микоризных и эндофитных микроорганизмов, и минеральных удобрений
в различных почвенно-климатических зонах страны. Впервые обосновано
использование в агротехнологиях биомодифицированных азотных и других
минеральных удобрений, разработаны приемы увеличения коэффициента использования
растениями азота минеральных удобрений и повышения их окупаемости прибавкой
урожая, предложены пути увеличения вклада биологического азота в его баланс в
современном земледелии России, объемы которого в последние годы возросли в два
раза.
А.А. Завалин впервые с использованием
стабильного изотопа азота установил закономерности потоков азота в системе
удобрения-почва-растения-окружающая среда, выявил источники азота (удобрение,
биологический, почвенный, «экстра-N») в формировании урожая, мобилизации и
иммобилизации азота в почве, определил размеры газообразных потерь азота при
внесении различных форм азотных удобрений, доказал отсутствие дополнительной
минерализации почвенного азота при использовании биопрепаратов для инокуляции
семян злаковых культур, что имеет важное экологическое значение.
А.А. Завалиным экспериментально
обосновано, что при применении биопрепаратов повышается устойчивость
агроэкосистемы, сводятся к минимуму экологические риски, создаются условия для
экологической устойчивости агроландшафтов и перехода к высокоэффективному и
экологически чистому агрохозяйству.
Научные исследования А.А. Завалина
служат обоснованием для разработки приемов использования в агротехнологиях
биопрепаратов комплексного действия. Впервые в России установлены
закономерности действия биопрепаратов, изготовленных на основе ассоциативных и
симбиотических бактерий, в различных севооборотах, открывающие перспективы
использования биологического азота в формировании урожая, его вклада в баланс
азота в почве.
В последние годы под руководством А.А.
Завалина развивается новое направление исследований, посвященное оценке
эффективности использования грибов арбускулярной микоризы, улучшающей фосфорное
питание растений и повышающей устойчивость к засухе. Применение препаратов
микоризы совместно с клубеньковыми бактериями улучшает азотфиксацию у бобовых
культур.
В составе авторских коллективов А.А.
Завалин был разработчиком ряда крупных работ по вопросам сохранения и восстановления
плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения; комплексному
применению средств химизации в агротехнологиях; по проблеме воздействия климата
на земледелие России.
А.А. Завалин проводит экспертизу планов
и отчетов по выполнению НИР ФГБНУ, находящихся под научно-методическим
руководством Отделения. Осуществляет экспертизу проектов и результатов НИР
учреждений, относящихся к различным ведомствам, экспертное научное обеспечение
деятельности Минсельхоза России, Аналитического управления Совета Федерации,
Агропромышленного комитета Государственной Думы, экспертизу научно-технических
программ и проектов по вопросам земледелия, мелиорации, водного и лесного
хозяйства.
Более 20 лет он работает председателем
Государственной аттестационной комиссии по оценке выпускных квалификационных
работ студентов по агрономическим специальностям.
Из интервью А.А. Завалина: «У России с
ее громадной территорией — около 50% мировых запасов чернозема. Но если раньше
черноземы содержали 10-12% гумуса, то сейчас таких почв практически не
осталось. Это процесс общей во всем мире деградации. Наша задача — как можно
сильнее затормозить процесс уменьшения плодородия.
В России не все зерно высокого качества
— причина в том, что применение азотных удобрений и вообще использование азота
в земледелии, как и других удобрений, сильно упало. Для формирования
нормального урожая всех культур — зерна, овощей, фруктов — необходимо вносить
около 10 млн тонн удобрений. Вносится же сейчас всего лишь чуть более 3 млн
тонн. То есть мы каждый год вынужденно используем природные запасы питательных
веществ почвы, а они не бесконечны. Мы возвращаем почве только треть
необходимых питательных веществ, и особенно это сказывается на качестве
продукции. При недостатке азота в зерне, например, не формируются определенные
показатели качества белка и сырой клейковины, что, в свою очередь, приводит к
тому, что и хлеб, и другая продукция получаются не совсем качественными.
Говоря о лидерстве России в экспорте
зерна, надо сказать, что вместе с зерном мы вывозим и питательные вещества из
нашей страны. В одной тонне зерна содержится примерно 25 кг азота. Посчитайте,
сколько зерна мы вывозим! Вот сколько азота не возвращается в нашу почву! Мы
производим примерно 24 млн тонн удобрений, и из них только лишь около 4 млн
тонн применяется в России — потому, что удобрения дороги и приносят
производителям большую прибыль при экспорте.
В Китае применяют несметное количество
удобрений — до 300 и более кг действующего вещества на гектар! И при этом
экспортируют наши удобрения: фасуют их и выдают как бы уже за свой продукт.
У нас очень слабая
материально-техническая база, мало современного оборудования — к сожалению, в
России практически никто не выпускает агрегаты для внесения органических,
минеральных удобрений в почву, их единицы.
Справляется ли российская сельхознаука с
импортозамещением? Наука все необходимое делает, но, допустим, ученые получили
суперэлиту, дальше нужно размножение семян, а у нас в стране системы
размножения нет! Получили, например, 100 кг элитного зерна, посеяли на
полгектара, можно получить 3 тонны зерна — семян. Но этого мало! В Советском
Союзе была система размножения, но ее ликвидировали. Так что тут дело не за
наукой, а за тиражированием, размножением.
Россия должна стать одним из мировых лидеров по производству
всей цепочки продовольствия. Также наша страна может быть одним из лидеров по
производству чистой органической продукции».
А.А. Завалиным создана научная школа, он
подготовил 8 докторов и 38 кандидатов наук, среди них есть лауреаты Государственной
премии, лауреаты премии Правительства РФ, есть ректоры, деканы, директора
институтов.
Автор более 470 научных работ, в том
числе 26 монографий и глав в книгах, 17 методических работ, получено 2 патента.
А.А. Завалин работает в редколлегиях
журналов «Агрохимия», «Российская сельскохозяйственная наука», «Агрохимический
вестник», «Достижения науки и техники АПК», «Земледелие», «Плодородие»,
«Международный сельскохозяйственный журнал» и др.
В течение 7 лет он заместитель
академика-секретаря — руководитель секции Отделения сельскохозяйственных наук
РАН. Был председателем бюро Отделения земледелия РАСХН. Член Комиссии РАН по
золотым медалям и премиям имени выдающихся учёных, присуждаемым Российской
академией наук, председатель Экспертного совета и председатель Научного совета
Секции земледелия, мелиорации, водного и лесного хозяйства, член
Научно-издательского совета РАН, член Комиссии Президиума РАН по формированию
перечня программ фундаментальных исследований РАН по приоритетным направлениям,
определяемым Президиумом РАН
Входит в состав ВАК РФ (с 2019), член диссертационных
советов по защите докторских и кандидатских при ВНИИ агрохимии им. Д.Н.
Прянишникова, Почвенного института им.
В.В. Докучаева и ФНЦ Садоводства.
Почетный работник науки и техники РФ.
Награжден Почетной грамотой
Правительства РФ.
Лауреат ВДНХ — 1995, 1996, 2000 гг.
Ему вручены: Национальная премия имени
П.А. Столыпина «Аграрная элита России» в номинации «За подготовку кадров для
села», 2020 г.; Почетная грамота Российской академии наук, 2017 г.; Почетная
грамота Министерства сельского хозяйства РФ — 2002 г.; Почетная грамота
Россельхозакадемии; две Почетные грамоты Комитета образования г. Москвы.