4.5. Особенности устойчивости почв в экосистемах и классификация её типов
Как показано выше, почвенный покров Земли, определяя многие процессы и свойства биосферы, является важнейшим её компонентом. Особые свойства и функции почвенного покрова проявляются в плодородии составляющих его почв – важнейшим условием существования жизни на Земле (Ковда, 1989; Добровольский, Никитин, 1990; Никитин, 1996). Выполняя ряд значимых общебиосферных функций и являясь связующим звеном между биологическим и геологическим круговоротами веществом и энергией, почвы с полным на то основанием могут быть названы фокусом биосферы. По образному выражению В.В. Докучаева, «почва – это зеркало ландшафта», в котором отражаются происходящие в нём как позитивные, так и негативные процессы. Поэтому-то и решение проблемы оптимизации природопользования должно начинаться с организации оптимального экологически безопасного использования и сохранения плодородия и экологических функций почв. Сохранение и создание высокоплодородных почв – это один из критериев развитости общества, его стабильности и независимости.
Вместе с тем длительный экстенсивный путь развития народного хозяйства в нашей стране, слабое научное обоснование систем землепользования в целом, сельского и лесного хозяйства в частности, широкое применении примитивных технологий земледелия и лесозаготовок привели к массовому развитию процессов эрозии, переуплотнения, химического отравления, дегумификации почв и в конечном итоге к значительному снижению их плодородия и защитных общебиосферных функций. Только за период 1972–1988 гг. общие потери продуктивных земель в результате эрозии, переуплотнения, отчуждения составили в странах СНГ не менее 15–20 млн. га (Биологические ресурсы…, 1988). Большинство освоенных почв (особенно чернозёмы) за последние 50–100 лет потеряли 30–40 % запасов гумуса (Ковда, 1989). Неотвратимость потерь продуктивных земель в принципе понятна, но их масштабы должны контролироваться на самом высоком уровне.
Дальнейшее развитие процессов природопользования и землепользования немыслимо без определения устойчивости почв и почвенного покрова. Острота и сложность проблемы устойчивости природных систем вообще и почв в частности состоит в тесной взаимосвязи их компонентов, сложности и нелинейности процессов их функционирования, что предполагает использование при её решении (по крайней мере на начальном этапе) методологии общей теории систем и системного анализа. (Методологические и методические…, 1988; Росновский, 1993, 1996).
Хотя впрямую он и не занимался вопросами устойчивости почв, но его учение о факторах почвообразования, их равноценности и соответствия им образующихся почв и развитии их во времени – это та фундаментальная база, с которой и следует начинать изучение выше названной проблемы. Ведь именно реакция почв на изменение факторов почвообразования как естественной, так и антропогенной природы и есть одна из центральных задач, которую должна решить теория устойчивости почв и почвенного покрова в целом.
4.5.1. Особенности устойчивости почв в экосистемах и классификация её типов. Стр. 2
Наиболее активно понятие устойчивости используется в почвоведении при анализе структуры почвенного покрова (СПП), причём здесь, как и при анализе экосистем, различаются внутренняя и внешняя устойчивость (Фридланд, 1972). Внутренняя устойчивость СПП определяется изменениями, происходящими в структуре почвенного покрова в условиях нормальной динамики факторов почвообразования; внешняя же устойчивость определяется способностью СПП сохранять свои параметры при значительных изменениях внешних факторов или антропогенных воздействиях (Фридланд, 1972). В принципе такое определение устойчивости СПП практически полностью совпадает с приведенным в первой главе общим определением устойчивости систем.
Ещё одно понятие, близкое по смыслу к устойчивости и часто используемое в почвоведении, – это понятие буферности или буферной ёмкости почв.
(Beckett, White, 1964; van Breemen et al., 1983; Трускавецкий, 1983; Барбер, 1988; Росновский, Герасько, 1988; Филеп, Рэдли, 1989; Богданова, 1994; Глазовская, 1994, 1997; Мотузова, 1994).
Так, буферная ёмкость почвенного плодородия, в понимании Р.С. Трускавецкого (1983), – это способность почвы сохранять присущий ей уровень эффективного плодородия и в определённой мере смягчать (нейтрализовывать) направленные на неё внешние воздействия, оказывая им определенное сопротивление.
Г. В. Мотузова (1994) определяет буферность почв как их способность сохранять собственную организацию (перечень, уровни, соотношения составляющих почву компонентов) за счёт постоянного поддержания процессов, обуславливающих взаимосвязь между этими компонентами. Буферность химических свойств почвы в таком случае обеспечивается сохранением и воспроизведением в почве потоков веществ, связанных с процессами трансформации и перемещения продуктов почвообразования. В понимании М.А. Глазовской (1994, 1997) устойчивость – это запас буферности исходных почв и ландшафтов. Поскольку техногенные воздействия (в данном случае химические) имеют как положительный, так и отрицательный эффект, М.А. Глазовская предлагает ввести более общее понятие «эколого-геохимическая чувствительность или сенсорность» как показатель отзывчивости почв на химические воздействия. Выше была обоснована необходимость введения понятия буферной ёмкости почв по отношению к любым воздействующим факторам, выводящим их из состояния подвижного равновесия, а также понятия общей буферной ёмкости почв как суммы составляющих её ёмкостей по каждому воздействующему фактору (Росновский, Герасько, 1988).
В последние 15 лет появилась серия работ, посвящённых этой проблеме.
