4.3.3. Почвы субаридных и аридных территорий

Черноземы

Агрогенным трансформациям черноземов посвящена обширная на­учная и публицистическая литература, как почвам, хорошо изученным и составляющим национальное богатство страны. Большая часть публика­ций ориентирована на оценку деградационных процессов и способов их устранения.

Ареал черноземов располагается в области значительного мериди­онального градиента увлажнения: от субгумидной лесостепи с выщело­ченными и оподзоленными черноземами до умеренно-засушливой степи с южными черноземами, На степных, т.е. на обыкновенных и южных чер­ноземах земледелие часто ведется с орошением, на типичных лесостеп­ных черноземах орошение ограничивается весенней влагозарядкой. На­копление влаги во всех черноземах и смягчение микроклимата достига­ется созданием лесных полос, защищающих поля в степных хозяйствах Европейской России. В сочетании с агротехническими мерами по обес­печению пахотной почвы влагой, они вызывают небольшой сдвиг в гид­ротермических условиях почвообразования в гумидную сторону по срав­нению со «среднезональными».

Степень распаханности черноземов выше, чем остальных почв Рос­сии (см. рис. 4,2 и 4.3); большое место в севооборотах занимают про­пашные культуры, травяной клин стал увеличиваться лишь недавно, при­меняется и черный пар, т.е. механические воздействия на почву осуще­ствляются часто и на глубину до 40 см.

Следовательно, агрогенные воздействия, непосредственно связан­ные с особенностями ведения хозяйства на черноземах, разнооб­разны, продолжительны и непрерывны, природоподобны и по боль­шей части интенсивны, Исключение составляют немногочисленные поля с противоэрозионной нулевой вспашкой, где почвенные усло­вия приближаются к естественным.

Почвенный климат богарных черноземов отличается возрастани­ем сумм активных температур в пахотном горизонте и большей их дли­тельностью по сравнению с верхним горизонтом почвы под некосимой степью (2835°С и 2245°С, 154 и 142 дня, соответственно; Караваева и др., 1998). Одновременно уменьшается продолжительность периода с тем­пературой почвы ниже 0°С в пахотном горизонте, а средняя глубина про­мерзания возрастает с 70 до 80 см,

По проведенным Н.А. Караваевой с соавторами подсчетам в отно­шении динамики категорий влаги выяснились интересные особеннос­ти пахотной почвы, Во время вегетационного периода пахотный слой оказывается суше, но с глубиной пахотная почва становится более влажной, чем естественная. Причиной подобных изменений может быть однородное и неглубокое распределение корневых систем растений в пахотной почве. Корни расположены на одной глубине и живут в оди­наковом ритме. В естественных же сообществах, как было показано Е.А. Афанасьевой (1966), на режим увлажнения заметно влияет многоярусность корневых систем, распространяющихся по разным глубинам в пределах верхнего метра и глубже. Кроме того, несовпадение биоло­гических циклов и интенсивности водопотребления разными степны­ми растениями способствует равномерности увлажнения в течение ве­гетационного периода,

Повышенное увлажнение нижних горизонтов черноземов («глубин­ный гидроморфизм черноземов») - на глубинах 1,5-3 м, особенно при наличии литологической неоднородности, отмечалось неоднократно, на­чиная с работ Е.А. Афанасьевой, и оценивается либо как результат гло­бальных изменений климата, либо как нарушение водного баланса об­ширных территорий в связи с расширением массивов пахотных земель и орошением.

Если изменения температурного режима черноземов слабо влияют на их свойства, то трансформация водного режима богарных, а тем более орошаемых черноземов проявляется на разных уровнях, в том числе в строении почвенного покрова. Напомним, что богарные черноземы по увлажнению как бы смещаются на подзону к северу, а прибавка влаги с ирригационными водами при средних оросительных нормах эквивален­тна 250-350 мм атмосферных осадков.

Рассмотренные изменения водного режима черноземов объясня­ют парадоксальное, на первый взгляд, явление - заболачивание в чер­ноземной зоне. Среди полей образуются явно переувлажненные пони­жения с болотной растительностью (рогозом, ситником). При наличии водоупорных прослоек в подстилающих породах образуются «мочары и мочаки» (Зайдельман и др., 1998), избыточно влажные, но далеко не всегда имеющие морфологические признаки оглеения в профиле. Их размеры колеблются от 2-3 до 40-50 га, и они приурочены не только к понижениям.

* * *

Наряду с заболачиванием в черноземах протекают и другие процес­сы деградации. Географо-генетическое разнообразие черноземов при на­личии разных вариантов ведения хозяйства определяют многообразие деградационных процессов, проявляющихся на разных уровнях:

• в ландшафте в целом: заболачивание, засоление, эрозия и аккуму­ляция;

• в почвенном профиле: осолонцевание, ощелачивание, слитиза-ция, смыв;

• в пахотном горизонте: дегумификация, коркообразование, пере­уплотнение.

Значительная часть черноземов распространена на территориях с высокой эрозионной опасностью - на возвышенностях, с развитой ов-ражно-балочной сетью, массированным выпадением осадков, на лессо­вых породах. Одновременно с высокой вероятностью водной эрозии, па­хотные черноземы страдают и от ветровой эрозии, доказательством чему служат неоднократно описанные «черные бури». Хорошие противоэро-зионные свойства черноземов под естественной растительностью, в ос­новном, структурные характеристики, нарушаются при распашке и спо­собствуют развитию всех возможных видов почвенной эрозии: водной в виде ручейкового и талого смыва, и ветровой.

В результате в степных ландшафтах, в частности в балках, накапли­ваются значительные объемы гумусированного почвенного материала, на которых либо формируются намытые (стратифицированные по «Клас­сификации.., 1997») черноземы, либо развиваются новые почвы (стратоземы, стратоземы на черноземах). Таким образом, обе группы явлений перемещения вещества (водная и ветровая эрозия) оставляют свой след в степном агроландшафте.

Наиболее широко распространенным процессом деградации черно­земов является их дегумификация - «пусковой механизм» других видов деградации. Причины ее те же, что и в других почвах, а масштабы оцени­вались разными способами, в том числе очень оригинальным способом (Чесняк и др., 1983). Он заключался в сопоставлении данных по содержа­нию гумуса черноземов, полученных во времена В.В. Докучаева, с данными 1981 г. по тем же разрезам (табл. 4.3). Авторы пришли к печальным, хотя и географически закономерным, результатам. Однако к этой изящной почвен­ной модели высказываются упреки в возможной неточности обнаружения тех же самых разрезов, что были заложены при В. В. Докучаеве, и в различии аналитических методов в начале и конце прошлого столетия (Орлов, 1986).

Таблица 4.3