III. Учебно-методические материалы (умм)
1. Содержание дисциплины по темам рабочей программы
Лекция 1 «ВВЕДЕНИЕ»
Устойчивое развитие сельскохозяйственных территорий в условиях экологического оптимума является основой стабильности общества. Почвенный покров как база, фундамент всех ландшафтов и природных зон становится объектом пристального анализа не только как основное средство сельскохозяйственного производства, но и как экологическая основа всей жизни планеты. Пристально изучаются и анализируются антропогенные факторы деградации земель. В России, например, из общей площади 210 млн. га сельскохозяйственных угодий экологическое неблагополучие почв складывается следующим образом: водная эрозия – 38, ветровая эрозия – 12, подкисление среды – 13, засоление – 15, переувлажнение и заболачивание 26 млн. га. Кроме этого, наблюдаются дегумификация почв, машинная деградация, загрязнение земель тяжелыми металлами, пестицидами, радионуклидами, нитратами, патогенной микрофлорой, нарушение земель при строительстве – и все это ведет, как считают многие футурологи, к общему техногенному опустыниванию планеты.
Однако разрабатываются действенные меры защиты, вплоть до парадоксальных на первый взгляд законодательных актов в ряде стран, ограничивающих темпы прироста сельскохозяйственной продукции. Объективная закономерность социально-экономического развития – ускоренный темп зеленой и генетической эволюции биологии, прогресс химической и инженерной обеспеченности средств производства, часто в ущерб экономическому благополучию производителя. Небывало высокие валовые сборы зерна в России в 2002-2003 гг. отнюдь не способствовали процветанию экономики сельского хозяйства.
В то же время, перспективы роста продуктивности земледелия огромны. Коэффициент использования солнечной энергии зелеными растениями составляет 0,1–0,5 %. Физиологи же полагают, что степень использования солнечной радиации может быть увеличена до 4–5 %.
Следует признать, важнейшая геополитическая инфраструктура государства – агропромышленный комплекс России – нуждается сейчас в ускорении темпов роста и повышения эффективности сельскохозяйственного производства на основе научно-технического прогресса при рациональном использовании земельных ресурсов. Экологические аспекты земельных проблем во многом связаны с социально-политическими проблемами государст-венной значимости. Это сдерживает возрождение сельскохозяйственного производства до уровня развитых стран европейского и американского континентов. В первую очередь, ценовая политика на сельхозпродукцию не соответствует стоимости промышленной и энергетической составляющей агропромышленного комплекса. Как результат – крайне низкий уровень доходности и рентабельности растениеводства и животноводства, низкий уровень зарплаты на селе. Не решены проблемы защиты сельскохозяйственного про-изводителя от поставок импортной продукции в Россию, хотя и делаются попытки введения квот, ограничивающих ввоз всех видов мяса и сахара-сырца. Совершенно не развит в России протекционизм по отношению к своим производителям, нет, как на Западе, государственных субсидий и лизингового кредитования нашего крестьянства, не разработана система упрощенного на-логообложения на селе, не эффективна система страховой и государственной защиты сельских территорий от природных и антропогенных катастроф.
Основой земельных отношений современной России является конституционное право на введение многообразия форм земельной собственности (государственной, частной и коллективной). Государство должно организовывать планомерное ее использование в интересах развития и укрепления многоукладной системы хозяйствования, удовлетворения экономических и социальных потребностей граждан и их объединений.
Развитие агропромышленного комплекса и сельского хозяйства в целом выдвигает вопросы улучшения использования земельных ресурсов на первый план в общей системе мероприятий, направленных на повышение эффективности общественного производства. Проблема: рационального использования земель в условиях многообразия форм собственности и хозяйствования на земле включает в себя целый комплекс мер по дальнейшей интенсификации землепользовании и повышению плодородия почв на основе широкого внедрения достижений науки и передового опыта. Этому, прежде всего, способствует организация рационального и эффективного использования земельных ресурсов во всех категориях хозяйства проведение землеустроительных работ с учетом природных и экономических особенностей, перспектив развития сельского хозяйства, специализации и концентрации его отраслей, перевода их на промышленную основу. В отдельных регионах возрастание антропогенных нагрузок на экосистемы связано с истощительным использованием земель и техногенным воздействием на них. Происходит отчуждение питательных веществ с урожаями, загрязнение почв токсикантами, интенсивное развитие процессов водной эрозии, особенно в горно-лесной зоне, где производится вырубка больших массивов лесов.
Для кардинального решения проблем улучшения экологического состояния земель, их использования и охраны предстоит создав экономический механизм природопользования, перевести землеустройство на экологическую основу.
При этом к наиболее крупным разработкам следует отнести следующие:
разработка новых методов землеустройства, учитывающих особенности природных ландшафтов и многоукладного сельского хозяйства;
повышение плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных угодий как важнейшего компонента агроландшафта;
углубление взаимосвязи всех систем организации и ведения сельского хозяйства и других отраслей агропромышленного комплекса;
разработка научно-методических основ ведения мониторинга земель;
создание системы ведения мониторинга земель;
создание условий для производства экологически чистой сельскохозяй-ственной продукции, отвечающей санитарно-гигиеническим нормам;
составление прогнозов состояния, использования и охраны земель.
Все это обеспечит систематический контроль воздействия различных негативных факторов на земельные ресурсы, позволит повышать плодородие почв, разрабатывать и реализовывать эффективные мероприятия по устранению деградации почв и загрязнения земель, главная цель которых – не допустить дальнейшего снижения плодородия почв, реализовать ряд приоритетных направлений:
защита почв от ветровой и водной эрозии;
рациональное сочетание севооборотов, систем обработки почвы и ле-сомелиоративных работ;
внедрение в практику земледелия почво- и влагосберегающих технологий;
сохранение содержания гумуса в почвах путем использования органических удобрений, торфа, соломы, сидератов и многолетних бобовых трав;
стабилизация уровня питательных веществ в почвах за счет внесения минеральных удобрений;
снижение кислотности и щелочности почв;
коренное улучшение природных кормовых угодий;
рекультивация нарушенных земель;
осуществление мер по профилактике загрязнения почв радиоактивны-ми веществами, тяжелыми металлами и другими продуктами техногенеза;
консервация деградированных сельскохозяйственных угодий и загрязненных земель и др.
В целях ликвидации создавшихся негативных явлений необходимо прежде всего создать механизмы стимулирования сохранения и повышения плодородия почв с компенсацией государством затрат на эти мероприятия за счет земельного налога и арендной платы за землю.
Лекция 2 «АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФАКТОРОВ ЖИЗНИ И УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР»
Различные почвы не могут быть одинаково хороши для всех растений. Экологические особенности растительных организмов крайне разнообразны в отношении требований к почвенным условиям: к реакции среды, физическим свойствам, гранулометрическому составу и даже к богатству органическим веществом и элементами питания. Например, чай и люпин растут только на кислых почвах, а люцерна предпочитает нейтральные и слабощелочные почвы. Для зерновых культур оптимальны тяжелые структурные почвы, а картофель, бахчевые культуры и черешня лучше растут на легких почвах.
В этой особенности почвенного плодородия заложена основа рационального размещения сельскохозяйственных растений, направленного на оптимальную специализацию сельскохозяйственного производства. Учитывая экологические особенности культурных растений, плодородная почва должна обладать следующими качествами:
• Соответствовать по своим свойствам экологическим особенностям возделываемых культур.
• Обеспечивать растения минеральными веществами. Доступность и количество этих веществ неравнозначны для разных культур
• Обладать оптимальным и устойчивым запасом влаги.
• Быть достаточно рыхлой и иметь комковато-зернистую или ореховатую структуру, что обеспечивает свободное и глубокое развитие корневой системы растений.
• Обладать оптимальной теплоемкостью и теплопроводностью, быть достаточно теплой для обеспечения жизнедеятельности соответствующих растений. Здесь также характерно экологическое разнообразие.
Человек отбирал растения для культуры во всех природно-климатических зонах, за исключением, по-видимому, только полярного пояса. В сельскохозяйственном производстве возделываются злаки из субтропических и умеренных широт (пшеница, сорго, просо, рожь), клубнеплоды относительно прохладных территорий (картофель, топинамбур) и тропиков (ямс, батат, таро), растения широкого спектра лесных поясов (яблоня, груша, слива, абрикос, мандарин, манго) и т.д. В последние годы даже такое типично таежное растение, как брусника, и типично болотное, как клюква, становятся объектами сельскохозяйственного возделывания. Это свидетельствует о бесчисленном разнообразии почв, которые были первоначально родными для ушедших в культуру растений.
Культурные растения сохранили в своем генетическом фонде, пусть даже измененном многовековым воздействием человека, адаптивную реакцию к первоначальной природной среде, первоначальным почвам, с которыми когда-то эти растения составляли оптимальное почвенно-экологическое единство. Данное единство определяло максимальную биологическую продуктивность. Поэтому для эффективного использования почвенного плодородия, получения максимальных урожаев необходимо достигать такого же единства между сельскохозяйственными растениями и культурными почвами.
Приведем несколько примеров. Родина картофеля – горные районы Чили и Перу. Здесь прохладный климат, легкие опесчаненные почвы с слабовыветренными минералами, обогащенные калием. Это и обусловило формирование определенных экотипов картофеля, находящих оптимальные условия в нежарком влажном климате, на легких почвах (серые лесные, дерново-подзолистые, черноземы оподзоленные и др.) при повышенном калийном питании.
Родина гречихи – высокогорные влажные районы Азиатского материка (Индия, Гималаи) с промытыми небогатыми почвами. Поэтому гречиха – влаголюбивое растение, корневая система которого, выделяя различные органические кислоты, способна разлагать минералы и обеспечивать себя элементами минеральной пищи и, главным образом, фосфатами. Нетребовательна гречиха и к гумусовому содержанию почв. Наоборот, урожайность зерна гречихи снижается на богатых гумусом черноземах. Требует гречиха для своего развития также легких почв.
Наконец, главная наша культура полей – пшеница – имеет несколько близких по природным условиям центров происхождения. Это Передняя и Средняя Азия, Средиземноморье с умеренно влажным и умеренно сухим климатом. Здесь распространены коричневые почвы, которые по всем своим характеристикам очень близки к черноземам. В них достаточно высокое содержание гумуса и зольных элементов, нейтральная реакция среды, рыхлое структурное строение, хорошие физические свойства при умеренно тяжелом гранулометрическом составе. Именно этим характеристикам отвечают лучшие пшеничные земли мира – черноземы Евразии, черноземовидные почвы североамериканских прерий и руброземы Аргентинской пампы. Произошла лишь некоторая эколого-климатическая переориентация пшеницы: из субтропического растения она стала типичной сельскохозяйственной культурой суббореального пояса, сохранив, однако, все экологические требования периода вегетации. Субтропическим прибежищем пшеницы стали пампасы Южной Америки, где, кстати, дикие ее формы не встречаются.
Экологически оценивать отдельные характеристики почв и почвенный покров в целом в отношении плодородия для растений следует весьма осмотрительно. Почва – целостная система, где все взаимосвязано и взаимообусловлено. Одно качество, положительное для тех или иных растений, может быть отрицательным для других.
С позиций агроэколога все растения можно объединить в три группы:
• растения широкого экологического оптимума,
• растения ограниченного экологического оптимума,
• растения узкого экологического оптимума.
Оптимум имеет очень конкретное содержание и разделяется, прежде всего, на биоклиматический и почвенный.
Биоклиматические условия произрастания растений предусматривают отношение их к следующим показателям: температура, тепло, хладостойкость, морозоустойчивость, жароустойчивость, продолжительность вегетационного периода, необходимость периода покоя, водоустойчивость, засухоустойчивость, влаголюбивость, продолжительность светового дня, интенсивность инсоляции и др. Почвенный оптимум для растений широк и разнообразен и является основным содержанием учения о плодородии почв.
Основные составляющие почвенных условий, которые для разных рас-тений имеют широкий, ограниченный или узкий оптимум, таковы: органическое вещество, мощность корнеобитаемого слоя, рН, гранулометрический состав, физическое состояние почвы, почвенная влага, элементы минерального питания растений и т.д. Это отдельные частные характеристики почв, которыми обладает любая почва в разном количественном проявлении. Практик и исследователь имеет дело с конкретными почвами, разнообразие которых ве-лико и зависит от притока на поверхность Земли тепла и влаги. Центры происхождения растений в преобладающем большинстве насыщены конкретным биоклиматическим и почвенным содержанием
Как бы далеко ни ушли культурные растения в своем внешнем соматическом проявлении, созданном творчеством человека, они сохранили практически неизменным свой генетический фонд. Этот фонд закрепил в себе экологическую приспособленность к условиям внешней биоклиматической и почвенной среды, к условиям обитания далеких предков. Однако обширность биоклиматического ареала отдельных растений не гарантирует им всеобщий почвенный экологический оптимум.
Лекция 3 «АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФАКТОРОВ ЖИЗНИ И УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР»
Свойства почвы, ее богатство в утилитарно-агрономическом смысле не всегда совпадают с продуктивностью природных растительных сообществ. Часто наблюдаются явные противоречия: крайне бедные, промытые, выщелоченные почвы служат субстратом для экстрапродуктивных биогеоценозов. Разительным примером этого служат постоянно влажные дождевые тропические леса на красных и желтых аллитных (ферраллитных) почвах. Гилеи по обилию биомассы и количеству растительного опада намного превосходят все природные растительные сообщества. Почвы же, на которых развиваются гилеи, настолько бедны элементами питания, что при вовлечении их в сельскохозяйственное производство едва могут обеспечить получение трех-четырех удовлетворительных урожаев.
В естественных условиях плодородие почв неразрывно связано с соответствующим этим почвам биоценозом и является результатом развития природного почвообразовательного процесса. Единство компонентов биоценоза неминуемо ставит нас перед необходимостью оценить продуктивность биогеоценозов не только как результат почвенных условий, но и как экологические особенности самих растительных сообществ. В данном случае не почва и ее свойства определяют объем биомассы сообщества («урожай»), а само природное сообщество регулирует этот объем и поддерживает его на уровне эволюционно сложившегося равновесия составных частей биогеоценоза. Естественные биоценозы сами обеспечивают свойственную им биологическую продуктивность.
Связи лесов с влажным климатом имеют сложный характер и могут быть выражены схемой: влажный климат→ сильное вымывание (элювиирование) → лес как элювиально-устойчивый тип растительности. Лесные биоценозы хорошо переносят обильное увлажнение и выщелачивание веществ атмосферными водами. Сущность приспособления состоит в накоплении и удержании лесом необходимых ему запасов элементов-органогенов не в почве, из которой легко идет вымывание, а в более надежном хранилище – в биомассе. Поэтому настоящие леса – таежные и тропические – не образуют высокоплодородных в сельскохозяйственном смысле почв. Более того, лес способен максимально использовать самые бедные местообитания (кварцевые пески и др.), проявляя высокую продуктивность. В лесах продуктивность биоценозов не совпадает с плодородием почвы в форме ее богатства элементами питания.
В экологическом отношении степные растительные сообщества резко отличаются от лесных. Степная растительность живет на собственном почвенно-водно-минеральном питании, вследствие чего она развивает мощную, глубоко проникающую в почву корневую систему и формирует в зоне распределения своих корней богатейшую природную кладовую питательных элементов – почвы черноземного типа. В этом случае продуктивность биоценоза зависит от свойств самой почвы. Между типично лесными (тайга, гилея) и типично степными (луговая степь, высокотравная саванна) биогеоценозами существуют весьма разнообразные формы природных сообществ, в которых в разной степени участвуют в создании биомассы как сама растительность, так и свойства и богатство почвы. К таким биогеоценозам со сложным биологическим круговоротом относятся широколиственные леса с серыми и коричневыми лесными почвами, листопадные сезонно-влажные тропические леса и пр. Понятие плодородия в применении к естественным условиям теряет агрономическое содержание, так как способность удовлетворять потребности растений в элементах питания и воде присуща не только почве, но самому биологическому сообществу. В ряде случаев эта функция почти полностью переходит к биоценозу (тайга, гилея), хотя первоосновой накопления элемен-тов в биомассе все же остается почва и ее материнская порода. Следовательно, не всегда по объему естественной биомассы можно сказать об агрономическом уровне плодородия.
Сосредоточение элементов минерального питания в биогенном веществе – важнейшая особенность лесных биогеоценозов. Из-за постоянного промывания элементы просто не могли бы остаться в почве. Однако в целом биогеоценозы леса содержат большой объем элементов питания и не выпускают его из своего биологического круговорота.
Продуктивность агроценозов зависит не только от плодородия почвы, 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 теоретической деятельности человека. В широком смысле данная проблема охватывает многие вопросы, связанные с функционирование агроценозов, 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 производить биологическую продукцию зависит не только от ее особенностей, но от и многих других факторов, действие которых распространяется далеко за сферу почвенного покрова (погодные условия, технологические процессы, вредители и болезни растений, продуктивность животноводства, деятельность промышленных предприятий, транспорта и т.п.). В то же время урожай растений непосредственно оказывает различное качественно-количественное влияние на свойства почвенного покрова, на те его особенности, которые определяют уровень плодородия, зависящий от свойств почвенной массы (агрохимические и физические особенности, содержание в почве экологически неблагоприятных химических соединений антропогенного происхождения, биологическая загрязненность и др.).
Лекция 4 «АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ»
Природа дает земледельцу весьма разнообразные по агрономическому плодородию почвы в зависимости от типа естественной растительности. 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 и с однотипным направлением биологического круговорота веществ. Об активном воздейст-вии культурных растений на характер почвообразования свидетельствуют многие факты, полученные при изучении свойств почвы в прикорневой зоне. Так, около корней пшеницы, овса, ржи, трав обнаружено повышенное содержание водорастворимого гумуса, обменно-поглощенного аммония, подвижного калия. Высокая биохимическая активность прикорневой зоны подчеркивается повышенным выделением углекислоты и большой активностью ферментов. В зоне ризосферы увеличивается также общее содержание гуму-са; здесь идет его синтез. Изменяется состав фракций за счет увеличения количества гуматов кальция, железа и алюминия.
Биологический круговорот веществ как важнейший 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 вовлекающееся в процессы почвообразования. Эти растительные остатки характеризуют объем энергетического биоматериала, обеспечивающего многие почвенные процессы.
В агроценозах к опаду относятся пожнивные остатки и корни сельскохозяйственных культур, причем корни растений преобладают: у пшеницы – 85 %, гороха и кукурузы – 90 %, трав – 90-93 %. По характеру поступления и по объему годичного опада высокопродуктивные агроценозы приближаются к биоценозам луговой степи. Кроме растительного опада, важным источником образования гумуса являются корневые выделения. В составе этих выделений имеются разнообразные органические вещества: органические кислоты, аминокислоты, сахара, ферменты, витамины и пр. Физиологами установлена сезонная ритмичность корневых выделений. Из надземных органов растений в корни, а затем в почву отток веществ увеличивается после цветения и продолжается до конца вегетации.
Это не позволяет рассматривать агроценозы только как потребителей почвенного плодородия. Оставляя в почвах значительную массу органических веществ, культурные биоценозы участвуют и в формировании, и в поддержании плодородия почв.
Замена естественных биоценозов агроценозами нарушает существовавшее равновесие между свойствами почвы и биологическими объектами. В результате образуются разной степени несоответствия почвенных свойств и культурных растений. Противоречия, связанные с неодинаковыми экологическими особенностями сельскохозяйственных растений и естественных биоценозов, возникают всегда. На первых этапах возделывания культурных растений при освоении целинных земель многие свойства почв оказываются неустойчивыми к новым условиям, не соответствующими новому набору растительных сообществ севооборота. Поэтому, в почвенном теле возникают процессы, основное направление которых – привести почвенные свойства в равновесие с культурной биологической средой. Значительна здесь также роль вмешательства человека во взаимоотношение почвы и растений. Внесение удобрений, применение различных мелиоративных и агротехнических приемов способствуют изменению почвенных свойств, приводят их в соответствие с экологией культурных растений. Такое изменение почв, их окультуривание есть особая антропогенная стадия развития почв
При окультуривании свойства почв меняются до определенного уровня равновесия в соответствующей системе земледелия или севооборота. Разные системы земледелия и севообороты формируют разные уровни плодородия. Изменение состава культур в севообороте приводит и к изменению почвенного плодородия. Практики-земледельцы всегда констатируют разное плодородие почв в пропашных и травопольных севооборотах, под конопляниками и огородами, в поливных и прифермских севооборотах.
Степень смещения (изменения) естественных свойств почв при окультуривании зависит от экологического сходства или отдаленности биоценозов и агроценозов. Почвы черноземного типа, темно-каштановые, темно-серые лесные претерпевают меньше изменений, так как агроценозы по своему воздействию на почву приближаются к травянистой лугово-степной растительности. Наоборот, подзолы, красноземы, сероземы и близкие к ним другие почвы значительно изменяются в процессе окультуривания.
Плодородие почв с культурными биоценозами развивается вместе с развитием производительных сил. Каждому уровню развития производительных сил соответствует своя продуктивность агроценозов. Обусловлено это тем, что объем биологического круговорота определяется интенсивностью сельскохозяйственного использования. Это важнейшая черта антропогенного почвообразовательного процесса.
Почва-земля является основным средством производства в сельском хозяйстве, выполняя одновременно две функции: орудия труда и предмета труда. При их помощи человек возделывает необходимые ему растения, получает разнообразную сельскохозяйственную продукцию. А поскольку почва участвует в процессе производства она сама изменяется под влиянием многосторонней деятельности человека, становится продуктом труда, результатом производственной деятельности. И вот здесь возникает проблема охраны почв: как результат труда почва не должна стать хуже, потерять свое естественное плодородие.
Существенная особенность почвы как основного средства сельскохозяйственного производства заключается в том, что почва при правильной агротехнике, применении удобрений и других приемов не снижает, а увеличивает свое плодородие. Истощают почву не высокие урожаи, а низкая продуктивность производства и низкая производительность земли. Наши почвы нуждаются в заботливой охране. Но надо всегда помнить, что охрана почвы и ее правильное рациональное использование, повышение плодородия – понятия неразрывные. Охранять земли – значит рационально их использовать, добиваться высоких устойчивых урожаев и высокой продуктивности сенокосов и пастбищ. Этого можно достигнуть только с помощью всемерной интенсификации производства, эффективного осушения и орошения угодий, борьбы с эрозией почвы, проведения лесозащитного лесоразведения, введения научно обоснованных севооборотов, совершенствования структуры посевных площадей.
Несомненно, несмотря на однотипность воздействия агроценозов на почвы, последние не теряют черты предшествующих естественных стадий развития. Каждый почвенный тип в равновесном окультуренном состоянии будет иметь свои неповторимые черты. Судить о свойствах окончательно окультуренной почвы трудно, так как системы земледелия неравноценны по воздействию на почвы, а смена системы земледелия происходит раньше, чем почвы успеют прийти в равновесие. Почвенные процессы имеют цикличность порядка 100–1000 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 одинаково. Нерадивые земледельцы наносят двойной урон благосостоянию: с одной стороны недодают продукты питания и сырье для промышленности, с другой снижают плодородие почв, которое восстанавливается медленно, годами, десятилетиями. Пренебрежительной отношение к почве и ее плодородию подрывает материальную основу повышения урожайности полей, наносит вред интересам землепользователей.
Высокая культура земледелия и интенсификация сельскохозяйственного 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 сообществами растений, которые формируют в природе самые плодородные почвы – черноземы.
Свойства высокоплодородной почвы должны соответствовать высоким урожаям. Согласно данным физиологов, при условии обеспечения растений всем необходимым по закону оптимума можно считать 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 сборы зерна в ряде случаев 50–70 ц/га.
Следовательно, существенная особенность почвы как основного средства сельскохозяйственного производства заключается в том, что почва при правильной агротехнике и научно-обоснованных системах земледелия не снижает, а увеличивает свое плодородие. Высокая культура земледелия способствует охране почв, возрастанию их плодородия и оптимизации экологического состояния.