1542

Фитотоксичные формы имеются у всех основных групп почвенных микроорганизмов, но наибольшее их количество обнаружено среди микроскопических грибов. Наиболее значительное количество фитотоксичных видов найдено среди грибов Penicillium, Aspergillus, Fusarium, среди бакте-

рий родов Pseudomonas, Bacillus. Среди актиномицетов большей токсичностью отличаются культуры с серым воздушным мицелием.

Распространены фитотоксичные микроорганизмы во всех почвах. Источниками поступления в почву фитотоксических веществ помимо фитотоксинов микроорганизмов и продуктов разложения послеуборочных остатков сельскохозяйственных культур являются также прижизненные выделения надземных органов растений и корневые выделения.

С продуктами метаболизма корневых систем клевера, люцерны, льна связано сильное утомление этих культур при бессменном возделывании.

Химическая природа фитотоксических веществ (колинов), обусловливающих токсичность почв, весьма разнообразна. Этопроизводные фенолов, хинонов и нафтизина, полипептиды и другие соединения.

Определение активности водорастворимых колинов, выраженное в условных кумариновых единицах (УКЕ), часто используется как показатель токсичности почвы.

Следует, однако, иметь в виду, что содержание колинов в водной вытяжке из почвы не дает полного представления об уровне ее токсичности, так как значительная часть физиологически активных веществ находится в почве в поглощенном состоянии и может поступать в растение в процессе обменных реакций. Поэтому в качестве показателя токсичности целесообразнее использовать действие самой почвы на тест-организмы. Наиболее приемлем для этих целей метод почвенных пластин с применением прямого биотестирования.

Чтобы идентифицировать токсичность почв различного происхождения, определяют общую токсичность почвы методом почвенных пластин, а микробный токсикоз почв – методом почвенных пластин с инициированным микробным сообществом, которое получают после обогащения образца почвы крахмалом или глюкозой.

Разница в результатах, полученных этими методами, свидетельствует о наличии микробного токсикоза почвы помимо токсикоза, вызванного техногенным загрязнением.

Для установления токсичности почвы используют в качестве теста реакцию проростков высокочувствительных растений (кресс-салат, редис, горох и др.).

Рассматривая почвоутомление с экологических позиций, можно определить его как результат экологического кризиса, наступающего как следствие дисгармонии в отношении растений и почвенной среды в агроценозах. В климаксовых растительных сообществах нет почвоутомления,

161

поэтому они могут существовать практически бесконечно при условии определенного постоянства экологических условий. Лишь при изменении этих условий отдельные факторы почвоутомления могут иметь место как причина смены растительных формаций. Почвоутомление – это тот экологический механизм, с помощью которого система почва – растение пытается освободиться от одностороннего воздействия на почвенную среду со стороны искусственного растительного сообщества, создавая условия для его естественной смены. Именно в результате этой общей причины в монокультуре получают большое развитие сорные растения, являющиеся одной из стадий возможной сукцессии. Почвоутомление сопровождается и развитием болезней и вредителей растений.

Фитосанитарное состояние агроценозов определяется многими факторами, в том числе вредными организмами, развитие которых не связано с почвенными условиями. Однако у большинства из них часть онтогенеза проходит в почве, от состояния которой зависят их распространение и вредоносность. При почвоутомлении происходит значительно более интенсивное накопление инфекционного начала. Этому способствует снижение биологической активности почвы, поскольку дольше сохраняется фитомасса пораженных растений. Кроме того, депрессивные изменения в составе микрофлоры почвы обусловливают меньшую встречаемость возбудителя болезни со своими антагонистами из числа сапрофитных микроорганизмов. В условиях почвоутомления быстрее распространяется первичная инфекция. Растения заражаются на ранних стадиях развития, отчего вредоносность болезни возрастает. В начале вегетации болезнь развивается сильнее в тех агроценозах, которые не сменяются в течение рада лет. К концу вегетации число пораженных растений увеличивается и в севооборотном варианте, однако вредоносность болезни, безусловно, снижается.

При бессменной культуре имеется больше возможностей для реализации инфекционного запаса, поскольку не происходит смены восприимчивых культур менее восприимчивыми, инфекционная нагрузка на одно растение, к тому же ослабленное воздействиями фитотоксинов, чрезвычайно велика. Этим объясняется высокая поражаемость при бессменном возделывании зерновых корневыми гнилями, картофеля – фитофторой, льна – фузариумом, хлопчатника – вилтом, подсолнечника – ложной мучнистой росой, сахарной свеклы – мучнистой росой, церкоспориозом и т.д.

При бессменном возделывании и чередовании сходных по биологии культур улучшаются условия питания вредных насекомых. Это главная причина большого их распространения при монокультуре. Так, озимая совка массово размножается в восточных районах страны в результате повторных посевов пшеницы. Хлебная жужелица вредит в южных районах только на посевах озимой пшеницы, предшественниками которой были зерновые колосовые. Повреждения посевов озимой пшеницы, размещен-

162

ных по хорошим предшественникам, незначительны. Дело в том, что эти насекомые откладывают яйца только на стерне зерновых злаков, и личинки могут выжить только в том случае, если на следующий год сеют ту же культуру.

Корневая свекловичная тля приносила мало вреда до тех пор, пока не возросла концентрация сахарной свеклы в полевых севооборотах Цен- трально-Черноземной зоны.

В утомленной почве под некоторыми культурами накапливается большое количество проволочников.

При почвоутомлении снижается конкурентоспособность культурных растений по отношению к сорнякам в борьбе за влагу, питание, освещенность. При этом усиливается аллелопатичсский механизм подавления культур как при взаимодействии их в посевах, так и за счет накопления в почве продуктов разложения вегетативной массы сорных растений.

Поскольку фитосанитарная обстановка в агрофитоценозах сильно корректируется почвоутомлением, усиливается значение контроля за фитосанитарным состоянием почв в условиях повышенной концентрации возделывания сельскохозяйственных культур в специализированных севооборотах.

6.1.6. Почвозащитная способность сельскохозяйственных культур

Интенсивность ветровой и водной эрозии зависит от развития растительности. Наиболее интенсивно эрозия проявляется на склоновых землях без растительного покрова, т.е. на зяблевых и паровых полях. Размеры эрозии зависят от вида культуры, ее развития и густоты стояния растений.

По почвозащитной эффективности все растения разделяют на три группы: хорошо-, средне- и слабозащищающие почву.

К первой группе относятся многолетние травы; ко второй – зерновые сплошного сева и однолетние травы, к третьей – пропашные и технические, кормовые и овощные культуры, а также плодовые и виноградные насаждения.

Таблица 7 Коэффициентыпочвозащитнойспособностисельскохозяйственныхкультур

163

Почвозащитную эффективность проектируемых севооборотов можно

где К1 – коэффициент эрозионной опасности культуры (табл. 7); Р1 – площадь ее в севообороте; Р – площадь севооборота.

Путем подбора культур следует стремиться к снижению коэффициента эрозионной опасности и дефляции до уровня озимой пшеницы (0,35-0,30) и ниже. Севообороты с низким коэффициентом опасности следует размещать на землях с высокой потенциальной опасностью (средне- и сильносмытых) и наоборот.

6.1.7. Объективный характер и необходимость комплексного агроэкологического подхода при землеустройстве

Необходимость учета природных свойств территории (климата, почв, рельефа местности, условий увлажнения и др.) для целей сельского хозяйства и землеустройства была осознана аграрной наукой на самых ранних этапах ее становления. Выдающийся русский учёный А.Т. Болотов писал в 1768 году: « ... первым предметом, или частью хлебопашества, можно почесть разбирание свойств и качеств земли или исследование и узнавание, к чему которая земля наиспособнее». Примерно через полтора века другой классик аграрной науки А.С. Ермолов отмечал: «Для обеспечения урожайности полей необходимо, чтобы растения получали всё то, что требуется для успешного их произрастания ... Дело хозяина ... наилучшим образом применяться к находящимся в его распоряжении условиям и извлекать из них возможно большую пользу».

Впоследствии академики-землеустроители П.Я. Першин и С.А. Удачин, обобщив и оценив опыт учёта природных свойств территории при организации ее рационального использования за период с 1917 по 1965 г., видели роль землеустройства в приспособлении территории для хозяйственного использования «сил природы», в гармоничном функционирова-

164

нии земельных, трудовых и материально-технических ресурсов в процессе сельскохозяйственного производства.

За последние 30 лет при природоохранной организации территории землеустройство приобрело явно адаптивный характер, который выражался в двух основных видах:

–приспособлении к территории, то есть такой организации использования земель и системы хозяйства, которые наилучшим образом учитывали природные свойства землепользования;

–приспособлении территории путём целенаправленного изменения производительных и территориальных свойств земель за счёт рекультивации, землевания, консервации, мелиорации, проведения культуртехнических и других землеустроительных мероприятий по созданию наилучших организационно-территориальных условий для ведения сельскохозяйственного производства.

Во всех случаях в основе проекта землеустройства лежали данные, характеризующие обобщенные показатели состояния природных свойств территории. Первоначально к ним относились материалы агропроизводственной группировки почв, которые интерпретировали почвенные обследования.

В дальнейшем на основании исследований, проведенных под руководством академиков А.Н. Каштанова, А.А. Жученко, а также ученых ряда высших учебных заведений академических научно-исследовательских учреждений и производственных организаций при землеустройстве было обосновано использование двух методических подходов:

–экологo-ландшафтного;

–агроэкологического.

Первый методический подход учитывает ландшафтную дифференциацию территории с выделением эколого-ландшафтных зон (типов, подтипов, видов) и предполагает устройство территории по определенным частям агроландшафта (местностям, урочищам, подурочищам, фациям).

Землеустроительное проектирование на ландшафтной основе начинается при этом с эколого-ландшафтного микрозонирования территории сельскохозяйственного предприятия, которое осуществляется в ходе подготовительных работ к составлению проекта землеустройства и заканчивается формированием экологически однородных участков, к которым привязывается система хозяйства, земледелия, природоохранные мероприятия. Дополнительно проектируются организационно-территориальные мероприятия, повышающие экологическую устойчивость (стабильность) территории: микрозаповедники, миграционныекоридоры, зонырекреацииидр.

Второй методический подход предполагает изучение агроэкологических особенностей территории (агроэкологических факторов и режимов по отношению к отдельным видам или группам сельскохозяйственных

165

растений и выделение агроэкологически однотипных территорий (типов, классов, комплексов, видов) в качестве базиса для конструирования агроценозов, т.е. для осуществления землеустройства.

Итогом землеустроительного проектирования при этом является выделение первичных агроэкологически однородных участков (агроэкотонов) как физической основы организационно-территориального каркаса для привязки системы ведения хозяйства, установления состава, площадей и трансформации угодий, размещения севооборотов, их полей, рабочих участков, устройства территории садов, виноградников, сенокосов, пастбищ и др.

Необходимость использования эколого-ландшафтного и агроэкологического методических подходов является объективной. Она диктуется тем, что традиционное деление земель России на категории по признакам целевого (отраслевого) назначения и сопутствующего ему правового режима, а также по пригодности не может обеспечить получение правильных землеустроительных решений в конкретных хозяйствах и на конкретных участках земли. Так, деление земельного фонда по категориям осуществляется на земли сельскохозяйственных предприятий, организаций и граждан, земли промышленности, транспорта и иного несельскохозяйственного назначения, земли лесного фонда и т. д.

Земли сельскохозяйственного назначения по пригодности подразделяются на продуктивные сельскохозяйственные угодья (пашню, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища) и непродуктивные площади. Имеется также деление, применяемое для их учета в системе земельного кадастра. Однако только адаптивный подход, реализуемый через проекты землеустройства, может обеспечить правильный учет природных свойств территории и привязать к земле систему ведения сельскохозяйственного производства. Это объясняется тем, что он учитывает весь комплекс агроэкологических условий, факторов и режимов, необходимых для организации рационального использования и охраны земли и роста эффективности сельскохозяйственного производства.

Определяя стратегию адаптивной интенсификации сельского хозяйства, академик А.А. Жученко пишет: «Межхозяйственное и внутрихозяйственное землеустройство, а также схемы севооборотов являются важнейшими средствами дифференцированного использования местных природных ресурсов, особенностей адаптивного потенциала культивируемых видов (сортов) растений и техногенных факторов: сельскохозяйственной техники, удобрений, пестицидов, орошения и др.».

Изучение проектов землеустройства составленных с использованием ландшафтного и агроэкологического подходов в системе объединения «РосНИИЗемпроект», а также опыт проведенного нами экспериментального землеустроительного проектирования показал, что обоснованных

166

землеустроительных результатов можно добиться только на основе синтезированного метода, который учитывает требования адаптивно-ланд- шафтных систем земледелия, агроэкологического подхода и специальные землеустроительные нормы и правила.

Это объясняется тем, что только в проекте землеустройства можно одновременно увязать вопросы расселения, экономики, организации и технологии производства, устройства территории в соответствии с местными природными условиями, производительными и территориальными свойствами земли, ее агроэкологическим потенциалом.

Только в проекте землеустройства агроэкологический и ландшафтный подходы из абстрактных превращаются в реальные и выражаются в форме научно обоснованной организации территории.

В ходе экспериментального землеустроительного проектирования на основе многолетних агроэкологических исследований, проведенных Т.П. Федосеевой, группой ученых под руководством профессора С.Н. Волкова в составе Т.П. Федосеевой, А.А. Бубашкиной, Т.А. Емельяновой, С.И. Носова, В.П. Родионова, В.Н. Семочкина отработана методика комплексной агроэкологической оценки земель и использования ее данных в проектах землеустройства, учитывающая одновременно положительные моменты эколого-ландшафтного и агроэкологического подходов.

167

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ

1.Агролесомелиорация – система сельскохозяйственных мероприятий, направленная на улучшение почвенно-гидрологических и климатических условий местности, делающих ее более благоприятной, для ведения сельского хозяйства, основана на создании полезащитных полос, облесении оврагов, крутых склонов и песков.

2.Агроэкологическая типизация земель – процесс выделения в со-

ставе земельного фонда групп земель, однородных по агроэкологическим признакам и свойствам.

При агроэкологической типизации земель определяют:

– агроэкологические типы земель;

– агроэкологические классы земель;

– агроэкологические комплексы земель;

– агроэкологические виды земель.

В ходе подготовительных работ к составлению проекта внутрихозяйственного землеустройства необходимо разработать карту агроэкологических типов и классов земель. На основе этой карты в проекте землеустройства выделяются агроэкологически однородные участки и агроэкологические комплексы земель, которые соответствуют своим формам организации территории(севооборотам, полям, рабочимучасткам(агрофациям) идр.).

Данные агроэкологической типизации земель (агроэкологического микрозонирования) используют для определения агроэкологического потенциала территории, являющегося основным критерием агроэкологической оценки земель.

3.Агроэкологические режимы – это показатели, характеризующие совокупное влияние различных факторов на ход и направленность процессов жизнеобеспечения сельскохозяйственных растений.

К агроэкологическим режимам относятся: радиационный, тепловой, пищевой, водный, воздушный и другие.

К важнейшим показателям агроэкологических режимов относятся:

– трофность (запасы элементов минерального питания в подстилающих породах, почвах и корнедоступных грунтовых водах);

– физико-механическая устойчивость;

– проточность;

– щелочность;

– засоленность;

– увлажнение.

4.Агроэкологические факторы – это факторы природной среды, обусловливающие рост и развитие растений.

Агроэкологические факторы подразделяются на три вида:

– абиотические (факторы неживой природы);

168

–биотические (растения и живые организмы);

–антропогенные (вызванные деятельностью человека).

Абиотические факторы включают:

–климатические факторы (атмосферные осадки, температурный режим, уровень инсоляции и т. д.), совокупное влияние которых выражается

вбиоэнергетическом (биоклиматическом) потенциале территории;

–литогенетические и почвенные факторы, характеризующие физикохимические свойства почв и почвообразующих пород, их богатство элементами минерального питания (почвы, почвообразующие породы, режим наносности почвогрунтов);

–геоморфологические факторы (формы рельефа, крутизна, экспозиция, длина склонов, глубина базиса эрозии);

–гидрографические и гидрологические факторы, влияющие на водный режим земель (степень увлажнения, глубина залегания грунтовых вод, уровень подтопления и др.);

–культуртехническое состояние земель (завалуненностъ, каменистость, закочкаренность, закустаренность, залесенность).

Биотические факторы состоят:

–из биогеоценотических и геоботанических факторов, определяющих видовой состав, закономерную приуроченность и отношение сельскохозяйственных растений к условиям произрастания (водному, пищевому, тепловому, солевому, кислотному, радиационному режимам и др.);

–из эпифитотийных факторов, характеризующих фитосанитарные условия, влияние вредителей и болезней на формирование агроэкологических условий.

Антропогенные факторы представляют совокупность воздействий хозяйственной и иной деятельности человека на состояние земель. К ним относятся: специализация предприятий, структура земельных угодий и посевных площадей, применяемые технологии возделывания культур, системы машин, удобрений, защиты растений и т. д.

5. Агроэкологический вид земель – последняя, низшая систематическая единица типологии. Он представляет собой экологически однородный массив (участок) земли, называемый экотопом, с конкретными параметрами жизненных условий, удовлетворяющих тем или иным сельскохозяйственным растениям. Как правило, экологически однородные участки одинаковы по почвам, подстилающим породам, степени увлажнения, крутизне и форме склона, другим параметрам.

6. Агроэкологический класс земель – объединяет в себе земли, одно-

родные по признакам направленности и интенсивности природных процессов, формирующих агроэкологические режимы. Например, в пределах типа приводораздельных земель может быть выделено несколько классов по степени эрозионной опасности, эродированности, увлажненности, проявления щелочно-кислотных свойств и т.д.

169

7.Агроэкологический комплекс земель – это совокупность агроэко-

логически однородных участков, которые включаются в определенную систему устройства территории. Например, каждому виду севооборота (пастбищеоборота, сенокосооборота) должен соответствовать свой агроэкологический комплекс земель.

8.Агроэкологический потенциал земель – зависит от сочетания агро-

экологических режимов и факторов и оценивается по показателям продуктивности агроценозов, по способности земельных участков производить более широкий ассортимент продукции.

9.Агроэкологический тип земель (агроэкотип) – самая крупная из систематических единиц типологии. Он объединяет земли по орфографическим признакам и факторам, с которыми сопряжены действующие в природе гравитационные и гидродинамические процессы, особенности миграции и накопления веществ, в том числе загрязняющих, механизм их вноса и выноса, а также формирование агроэкологических режимов.

Как правило, агроэкологические типы земель соответствуют генетическому типу мезорельефа местности. При агроэкологической типизации выделяют четыре основных типа земель:

– гидрографические (пойменные);

– присетевые (террасовые);

– приводораздельные;

– водораздельные (плато).

10.Антропогенная нагрузка – дополнительная нагрузка на природу или ее отдельные составляющие, вызванная деятельностью человека и ее последствиями.

11.Антропогенный объект – объект, созданный человеком для обеспечения его социальных потребностей и не обладающий свойствами природных объектов.

12.Ареал – область распространения растений или животных.

13.Аридность – сухость климата, приводящая к недостатку влаги для жизни организма.

14.Аудирование экологическое – независимая оценка экологических работ, разработка рекомендаций и предложений (в отличие от экспертизы проводится в период проведения работ).

15.Бедствие экологическое – стихийное бедствие или авария промышленная, приведшая к нарушению равновесного состояния экосистемы (окружающей среды).

16.Безграмотность экологическая – крайняя форма экологического невежества, заключающаяся в незнании должного отношения человека к окружающей среде.

17.Безопасность радиационная – мероприятия, направленные на предохранение производственного персонала и населения от ионизирую-

170