Вальков - Почвоведение

446 П о ч в о в е д е н и е

(тайга, гилея) и типично степными (луговая степь, высокотравная саванна) биогеоценозами существуют весьма разнообразные фор­ мы природных сообществ, в которых в разной степени участвуют в создании биомассы как сама растительность, так и свойства и бо­ гатство почвы. К таким биогеоценозам со сложным биологическим круговоротом относятся широколиственные леса с серыми и корич­ невыми лесными почвами, листопадные сезонно-влажные тропиче­ ские леса и пр.

Понятие плодородия в применении к естественным условиям те­ ряет агрономическое содержание, так как способность удовлетворять потребности растений в элементах питания и воде присуща не толь­ ко почве, но самому биологическому сообществу. В ряде случаев эта функция почти полностью переходит к биоценозу (тайга, гилея), хотя первоосновой накопления элементов в биомассе все же остает­ ся почва и ее материнская порода. Следовательно, не всегда по объ­ ему естественной биомассы можно судить об агрономическом уров­ не плодородия. В ряде случаев чрезмерное обилие биомассы вводит неискушенного наблюдателя в заблуждение относительно истинного богатства почвы.

В связи с этим особое значение приобретают вопросы охраны лесных почв. Многочисленные примеры освоения тропических почв без достаточной их изученности и окультуривания свидетельствуют о полной деградации почв по пути образования латеритных панци­ рей. Естественный тропический лес на латеритизированных почвах не восстанавливается, а продуктивность вторичных лесов значитель­ но ниже их исходного уровня. В наших условиях умеренного пояса природоохранными объектами являются леса на песках, особенно кварцевых, леса на гранитах, кварцитах, диабазах, гнейсах и дру­ гих массивно-кристаллических породах, леса на крутых склонах с маломощными почвами и т. д. Все эти почвы, удобные для лесов, крайне неблагоприятны в агрономическом отношении и требуют ка­ питальных затрат на окультуривание.

Продуктивность агроценозов зависит не только от плодородия по­ чвы, но и от сложного комплекса условий и явлений окружающей среды. Повышение и поддержание почвенного плодородия является одной из самых важных и сложных задач практической и теорети­ ческой деятельности человека. В широком смысле данная проблема охватывает многие вопросы, связанные с функционирование агроце­

нозов, с взаимосвязью и взаимообусловленностью всех компонентов ландшафта.

Конечный результат, интересующий человека, — это получение сельскохозяйственной продукции большей по массе и экологически чистой по качеству, что интегрально выражается в эффективном или экономическом плодородии почвы. Поэтому свойство почвы произво­ дить биологическую продукцию зависит не только от ее особенностей, но от и многих других факторов, действие которых распространяется далеко за сферу почвенного покрова (погодные условия, технологи­ ческие процессы, вредители и болезни растений, продуктивность жи­ вотноводства, деятельность промышленных предприятий, транспорта и т. п.). В то же время урожай растений непосредственно оказывает различное качественно-количественное влияние на свойства почвенно­ го покрова, на те его особенности, которые определяют уровень пло­ дородия, зависящий от свойств почвенной массы (агрохимические и физические особенности, содержание в почве экологически неблаго­ приятных химических соединений антропогенного происхождения, биологическая загрязненность и др.).

4.1.5. П л о д о р о д и е п о ч в и п р о д у к ти в н о с ть

ЛГРОЦЕНОЗОВ

Природа дает земледельцу весьма разнообразные по агрономиче­ скому плодородию почвы в зависимости от типа естественной рас­ тительности. Предшествующие и очень разные пути формирования почв и их плодородия под агроценозами начинают вливаться в единое русло в связи с относительно одинаковым воздействием культурных растений на почву. Биологический круговорот веществ как важней­ ший фактор развития плодородия почв продолжается и при смене естественной растительности на культурную. Весьма существенным показателем биологического круговорота считается объем годичного опада, т. е. количество растительных остатков, ежегодно вовлекаю­ щееся в процессы почвообразования. Эти растительные остатки ха­ рактеризуют объем энергетического биоматериала, обеспечивающего многие почвенные процессы.

В агроценозах к опаду относятся пожнивные остатки и корни сельскохозяйственных культур, причем корни растений преоблада­ ют: у пшеницы — 85%, гороха и кукурузы — 90, трав — 90—93%.

По характеру поступления и по объему годичного опада высокопро­ дуктивные агроценозы приближаются к биоценозам луговой степи. Кроме растительного опада, важным источником образования гуму­ са являются корневые выделения. Это не позволяет рассматривать агроценозы только как потребителей почвенного плодородия. Остав­ ляя в почвах значительную массу органических веществ, культурные биоценозы участвуют и в формировании и в поддержании плодоро­ дия почв.

Замена естественных биоценозов агроценозами нарушает суще­ ствовавшее равновесие между свойствами почвы и биологическими объектами. В результате образуются разной степени несоответствия почвенных свойств и культурных растений. Противоречия, связан­ ные с неодинаковыми экологическими особенностями сельскохозяй­ ственных растений и естественных биоценозов, возникают всегда. На первых этапах возделывания культурных растений при освоении це­ линных земель многие свойства почв оказываются неустойчивыми к новым условиям, не соответствующими новому набору растительных сообществ севооборота. Поэтому в почве возникают процессы, основ­ ное направление которых — привести почвенные свойства в равно­ весие с культурной биологической средой. Значительна здесь также роль вмешательства человека во взаимоотношение почвы и растений. Внесение удобрений, применение различных мелиоративных и агро­ технических приемов способствуют изменению почвенных свойств, приводят их в соответствие с экологией культурных растений. Такое изменение почв, их окультуривание есть особая антропогенная ста­ дия развития почв.

При окультуривании свойства почв меняются до определенного уровня равновесия в соответствующей системе земледелия или сево­ оборота. Разные системы земледелия и севообороты формируют раз­ ные уровни плодородия. Изменение состава культур в севообороте приводит и к изменению почвенного плодородия. Практики-земле­ дельцы всегда констатируют разное плодородие почв в пропашных и травопольных севооборотах, под огородами, на поливных и богар­ ных землях.

Степень смещения ( изменения) естественных свойств почв при окультуривании зависит от экологического сходства или отдален­ ности биоценозов и агроценозов. Почвы черноземного типа, темно­ каштановые, темно-серые лесные претерпевают меньше изменений,

стадий развития. Каждый почвенный тип в равновесном окультурен­ ном состоянии будет иметь свои неповторимые черты. Судить о свой­ ствах окончательно окультуренной почвы трудно, так как системы земледелия неравноценны по воздействию на почвы, а смена системы земледелия происходит раньше, чем почвы успеют прийти в равнове­ сие. Почвообразовательные процессы имеют продолжительность сот­ ни и тысячи лет. Системы воздействия человека на почву меняются значительно быстрее. Почвы, не успев вступить в равновесие, вновь обретают способность к движению, изменению.

Есть и другая сторона этого вопроса. В пределах одной системы земледелия отношение разных землепользователей к почве не одина­ ково. Нерадивые земледельцы наносят двойной урон благосостоянию: с одной стороны недодают продукты питания и сырье для промыш­ ленности, с другой — снижают плодородие почв, которое восстанав­ ливается медленно, годами, десятилетиями. Пренебрежительное от­ ношение к почве и ее плодородию подрывает материальную основу повышения урожайности полей, наносит вред интересам землеполь­ зователей.

Высокая культура земледелия и интенсификация сельскохозяй­ ственного производства способствуют охране почв, возрастанию их плодородия, улучшают химический состав и физико-химические свойства почв. При высоких урожаях объем органического вещества, оставляемого в почве, становится близким к объему, создаваемому в естественных условиях луговыми степями, т. е. такими сообщества­ ми растений, которые формируют в природе самые плодородные по­ чвы — черноземы.

Свойства высокоплодородной почвы должны соответствовать вы­ соким урожаям. Согласно данным физиологов, при условии обеспе­ чения растений всем необходимым по закону оптимума можно счи­ тать урожай пшеницы в 60 ц/га удовлетворительным, 80—90 ц/га — нормальным; 120 ц/га — высоким. Эти цифры вполне реальны. На Северном Кавказе уже получают урожаи зерна в ряде случаев 50—

70ц/га.

При оценке продуктивности фитоценозов и агроценозов, что, так

или иначе, связывается с плодородием почвы, нельзя недооценивать атмосферно-космические факторы. Ведь подавляющая часть биомас­ сы, бесконечное число различных органических соединений создается не за счет почвенного питания, а благодаря фотосинтезу растений, из

углекислого газа воздуха и воды. Коэффициент полезного использо­ вания солнечной энергии зелеными растениями составляет 0,1—0,5%. Физиологи полагают, что степень использования солнечной радиации может быть намного увеличена. Это резерв повышения продуктив­ ности агроценозов, условие повышения плодородия почв, расширен­ ного его воспроизводства.

4.2. ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ

4.2.1. З емельны й к а д а с тр и зем ельны й ф о н д

Российской Ф едерации

В соответствии с Законодательными актами Российской Феде­ рации для обеспечения рационального использования и охраны зе­ мельных ресурсов вводится Государственный земельный кадастр, содержащий совокупность достоверных и необходимых сведений о хозяйственном, правовом и природным положении земель. Среди многообразия природных богатств особое значение имеет земля как всеобщее средство производства, пространственный базис для всех сфер человеческой деятельности и главное средство производства в сельском хозяйстве. Земельный кадастр включает следующие состав­ ные части:

■государственная регистрация землепользований —оформление прав пользования землей сельскохозяйственными и несельско­ хозяйственными землепользователями, а также гражданами;

■количественный учет земель по землепользователям и по уго­ дьям;

■характеристика качества земель по их классам, механическо­ му составу почв и признакам, определяющим их плодородие, а также по культурно-техническому состоянию кормовых уго­ дий;

■бонитировка почв;

■экономическая оценка сельскохозяйственных угодий;

■земельно-кадастровые документы и материалы.

Земельный кадастр ведется на основе изучения земельных ресур­ сов страны. Этим занимаются многие государственные организации и учреждения: землеустроительная служба с ее проектными институ­ тами и экспедициями, научно-исследовательские и зональные сель­ скохозяйственные институты, лаборатории и кафедры вузов и т. д. Основными источниками сведений о земле служат различные съем­ ки, обследования, обмеры, материалы лесо- и землеустройства. Весь­

ма важное значение имеют аэрофотосъемки, специальные почвенные, геоботанические, геоморфологические, мелиоративные и агрохозяйственные обследования. Весь учет этих материалов осуществляется землеустроительной службой.

Материалы земельного кадастра широко применяются при решении многих вопросов, связанных организацией использования и охраны земель, управлением земельным фондом страны, проведени­ ем землеустройства, мониторинга земель с установлением платности землепользования, совершением сделок с землей и др.

По данным государственного учета земель общая площадь земель­ ного фонда Российской Федерации составляет 1710 млн. га (без учета внутренних территориальных вод). Земельный фонд распределяется по категориям земель (табл. 69).

Каждая категория земельного фонда состоит из земельных уго­ дий, которые представляют конкретные участки земель, обладаю­ щие специфическими естественно-историческими свойствами с целе­ вой природной и хозяйственной значимостью. Все земельные уго­ дья подразделяются на сельскохозяйственные (пашня, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища и залежь) и несельскохозяйствен­ ные (леса, кустарники, постройки, дороги, овраги, болота, пески

идр.).

Ксельскохозяйственным угодьям относятся земли, систематически используемые для производства сельскохозяйственной продукции. Они занимают площадь 221 млн га, или 12,9% общей территории РФ.

Основные площади сельскохозяйственных угодий сосредоточены в категории земель сельскохозяйственного назначения — 191 млн га, или 86,2%. Значительные площади расположены на землях насе­ ленных пунктов — 11 млн га, в земельном запасе — 14 млн. га. В структуре сельскохозяйственных угодий на пашню приходится 57,3%; сенокосы и пастбища занимают 40,7, многолетние насажде­ ния — 0,8%.

Почва как естественно-историческое тело представляет собой осно­ ву, фундаментальную часть всех земельных угодий, будь то пашня, многолетние насаждения, леса, болота и др.

Следовательно, земельный кадастр — это система государствен­ ных мероприятий по всестороннему изучению природного, хозяй­ ственного и правового положения земель, путем проведения регистра­ ции объектов и субъектов прав на земельные участки; достоверного учета количества и качества земель, качественной и экономической оценки, земель для организации использования земель и установле­ ния реальной, платности землепользования.

4 .2 .2 . А гр о п ро и зв о д с тв ен н ы е гру п п и ро в к и п о ч в

Для рационального использования земель при оценке их экологи­ ческого плодородия применяется метод объединения почв, разных по классификационному положению, в группы, чаще всего называемые агропроизводственными. Эти группы почв сходны по своим агроно­ мическим качествам по отношению к какой-либо сельскохозяйствен­ ной культуре, или по общим растениеводческим качествам.

Различаются три типа агропроизводственных групп.

1.Объединение почв в соответствии с требованиями отдельных культур. Например, группировка почв в соответствии с требо­ ваниями пшеницы широко использовалась при освоении це­ линных и залежных земель. Различались хорошие, средние и плохие пшеничные земли. При выборе участков под плантации чайного куста используется группировка почв по их пригодно­ сти для этого растения. Имеются группировки почв по их при­ годности для виноградников, табака, конопли и др.

2.Объединение почв в агропроизводственные группы в соответ­ ствии с требованиями отдельных экологических групп сельско­ хозяйственных культур или типов использования угодий. Такие

группировки составляются для плодовых культур. Для оценки пашни в целом, для оценки почв сенокосно-пастбищных уго­ дий и т. д.

3.Общие группировки почв, построенные без расчета на какиелибо определенные культуры и учитывающие оценку земель в целом, показывающие возможное рациональное использование почв.

Первые два типа агропроизводственных группировок, как видим, предполагают объединение почв по некоторым отдельным призна­ кам, наиболее важным для культуры или группы культур. Так, для чая важно учитывать pH и отвергать все карбонатные почвы; для ко­ нопли имеет значение, прежде всего, богатство элементами питания, структурность почв; для винограда —сухость, малогумусность, щебневатость. Третий тип группировок строится на учете общих свойств и возможности их использования в сельском хозяйстве под разные культуры и угодья. Учитываются также качество земель и признаки почв, ограничивающие их использование.

Общие агропроизводственные группировки — наиболее распро­ страненный тип группировок почв. Они обязательно дополняют все почвенные карты. Разные экологические группы сельскохозяйствен­ ных растений требуют неодинакового подхода к установлению опти­ мальных почвенных условий. Для каждой группы характерен специ­ фический набор почв, на которых растения более продуктивны. Эти земли обычно называют лучшими или хорошими для данной куль­ туры либо совокупности культур. Поэтому решение вопроса о каче­ ственной оценке почв как объекта их использования для различных растений —важная задача агропроизводственной группировки. Обя­ зательна также оценка разных агрогрупп с указанием на лучшие, хо­ рошие, средние и неудовлетворительные условия для растений. Су­ щественным аспектом всякой группировки является объединение почв по отношению их к специальной агротехнике и мелиорации.

Агропроизводственные группировки почв имеют конкретную тер­ риториальную приуроченность и свой ранговый уровень; от отдель­ ных землепользований, административного района, области, края и

т.д.

Вклассах земель почвы характеризуются одинаковой пригоднос­ тью для определенного вида использования, сходными мероприятия­ ми по окультуриванию и повышению эффективного плодородия почв.