Исследования ветровой эрозии на песчаных почвах. Черные или пыльные бури. Зимняя и ранне-весенняя ветровая эрозия на суглинистых почвах без пыльных бурь

Экспедиционные исследования последних лет не ограничивались только изучением процессов водной эрозии. Многочисленные экспедиции исследовали пески и песчаные почвы Европейской части СССР, Средней Азии, Казахстана и Сибири, в различной степени разрушенные ветровой эрозией.

Исследованиями в последние годы были охвачены пески среднего и нижнего Днепра (Г.Н. Высоцкий, 1927, 1936; В.И. Крокос, 1926, 1929; Е.М. Лавренко, 1926, 1940; Г.Г. Махов, 1926, 1930; А.И. Левенгаупт, 1932; А.И. Пиотровский, 1926; С.С. Соболев, 1932, 1935, 1938, 1939), Самары-Днепровской (Д.Г. Виленский, 1927; С.С. Соболев, 1934), Северного Донца и его притоков (В.И. Крокос, 1926; С.С. Соболев, 1935, 1936), Южного Буга (С.С. Соболев, 1938), Дона (Б.Б. Полынов, 1926, 1928; А.Г. Гаель, 1930, 1932; А.Д. Гожев, 1929; А. Михеев, 1933; П.В. Иванов, 1935, С.И. Матюк, 1946), пески Волги и Западного Казахстана (Д.Г. Виленский, 1918; И.И. Томашевский, 1929; Т.Ф. Якубов, 1935, 1938; С.С. Соболев, 1938; М.А. Орлов, 1940, и др.).

Эти исследования установили ряд новых моментов в развитии эолового рельефа песков, в процессе зарастания песков, в развитии почвенного покрова, ряд особенностей в гидрологическом и гидрогеологи­ческом режиме песков.

Экспедиционные исследования Почвенного института Академии Наук проводились преимущественно в Средней Азии (И.П. Герасимов, С.А. Никитин, А.Н. Розанов, В.П. Козлов), Казахстане (И.П. Герасимов, С.А. Никитин, Т.Ф. Якубов, С.С. Соболев) и отчасти в средней и южной полосе Европейской части СССР (Б.Б. Полынов, С.С. Соболев).

Результаты перечисленных экспедиционных исследований, как Почвенного института, так и других учреждений, как указывалось выше, обобщены Почвенным институтом при составлении почвенной карты СССР в масштабе 1:1 000 000 и в масштабе 1:2 500 000 (акад. Л.И. Прасолов с сотрудниками), при составлении почвенной карты Европейской части Союза в масштабе 1:2 500 000 (акад. Л.И. Прасолов, И.П. Герасимов, Н.Н. Лебедев, Е.В. Лобова, Н.Н. Розов), а также при составлении почвенно-эрозионной карты Европейской части СССР в масштабе 1:2 500 000 и 1:5 000 000 (С.С. Соболев).

Учитывая отсутствие руководства по почвенным исследованиям песков и песчаных почв, Почвенный институт разработал и опубликовал методическое руководство к экспедиционным почвенным, геомор-

65

фологическим и гидрогеологическим исследованиям песков Европейской части СССР (С. С. Соболев, 1938, а).

На базе экспедиционных исследований возникли опытные песчаные станции различных ведомств: на Нижнем Днепре — Алешковская станция, на Дону — Обливский пункт, в Астраханских песках — Богдинский участок, в Приаральских песках — Челкарская станция, в Нарынских песках — Урдинский стационар и др.; была также расширена и старейшая Репетекская песчаная станция. По освоению песков в 1939 г. работало около 40 опытных учреждений (А.Г. Гаель, 1939).

Для изучения одного из типов ветровой эрозии — черных или пыльных бурь — проводились экспедиционные исследования на Украине (Г.Н. Высоцкий, 1928; С.И. Воробьев, 1930; А.В. Вознесенский, 1930); в Башкирии (Д.В. Богомолов, 1940, 1942; А.Е. Дьяченко, 1941; Л.Т. Земляницкий, 1941, и др.):

Почвенный институт Академии Наук СССР проводил исследования на Северном Кавказе (А.М. Панков и П.И. Шаврыгин, 1936) и в Башкирии (Т.Ф. Якубов, 1945; С.С. Соболев, 1941, 1945).

Эти исследования доказали, что черные бури распространены у нас преимущественно в черноземной и каштановой зонах, на юго-востоке (Башкирия) и в лесостепи. Черные бури повторяются каждые 5 — 10 лет и наносят колоссальный вред народному хозяйству, повреждая и вызывая гибель посевов на десятках и сотнях тысяч гектар и разрушая почвы. Материалы по изучению черных бурь обобщены Почвенным институтом Академии Наук СССР и использованы при составлении почвенно-эрозионной карты Европейской части СССР (С.С. Соболев, 1942).

За последние годы Почвенный институт Академии Наук разработал методы количественного учета интенсивности процессов ветровой эрозии (С. С. Соболев, 1945) и исследовал один из наименее изученных типов ветровой эрозии, а именно зимнюю и ранне-весеннюю, при сходе снегового покрова. Этот тип ветровой эрозии, протекающий и на суглинистых почвах без черных бурь, ежегодно приносит большой вред народному хозяйству СССР, вызывая повреждение и гибель озимых посевов на больших площадях и разрушая почвы (С.С. Соболев, 1942, 1943).

Борьба со смывом почв. Регулирование поверхностного стока. Пахота поперек склона. Глубокая пахота и почвоуглубление. Бороздование. Снегозадержание и регулирование стока талых вод. Черные бури и полезащитные полосы. Правильные севообороты и структура почв. Почвозащитные севообороты. Всесоюзные совещания по борьбе с эрозией. Опытные проекты мер борьбы с эрозией в колхозах и совхозах. Возникновение опытного дела по борьбе со смывом почв и оврагами. Военная эрозия

Вопросам борьбы с эрозией, практическим мероприятиям по регулированию поверхностного стока, снегоотложения, таяния снега, смыва, размыва и дефляции (агротехнического, землеустроительного, гидротехнического, лесомелиоративного и организационного характера) посвящено очень много работ.

Часть этих работ, например работы по снегозадержанию, регулированию поверхностного стока талых вод, накоплению влаги в почве и т. п., не всегда имела прямым заданием борьбу с эрозией почв, но результаты этих работ могут быть полностью или частично использованы для борьбы с эрозией почв.

66

Исследования Н.П Синельникова (1918), С.Л. Щеклина (1938), И.А. Кузника (1938), В.М. Фалесова (1939), Д.В. Богомолова (1942, 1943), П.А. Костюченко (1938), а также Почвенного института Академии Наук СССР (Г.А. Преснякова, С.С. Соболев, 1941, 1942) по изучению влияния направления пахоты и посева на склонах на поверхностный сток, смыв почв и урожай сельскохозяйственных культур продолжили работы Друковцева (1773), Зеленецкого (1853), Шишкина (1873), Костычева (1891), Янковского (1891), Измаильского (1893), Вильямса (1897), Масальского (1897) и показали, что вспашка поперек склона снижает поверхностный сток и уменьшает смыв в полтора–два раза, а нередко в пять–десять и более раз и повышает урожай на 30—80% по сравнению с участками, где вспашка производилась вдоль склона. Исследования И.И. Бойко (1938) показали, что потери тягового усилия на крюке при работе тракторов поперек склонов меньше, чем при работе вдоль склонов у тракторов СТЗ — ХТЗ по крайней мере в 4 раза, а у тракторов ЧТЗ — в 18 раз.

Пахота поперек склона, как прием борьбы с эрозией, постепенно получает все более широкое распространение, а вспашка вдоль склонов с 1941 г. категорически запрещена (хотя еще и не повсеместно) в законодательном порядке, как способствующая смыву почв.

Работы Н.А. Костякова (1938), Г.К. Богачука (1938), Б.В. Полякова (1939), Н.Г. Иовенко (1939, 1940), М. Дараселия и др. по изучению влияния глубокой пахоты на сток и смыв продолжили работы Шишкина (1874, 1876), Воейкова (1908) и др. и показали, что глубокая пахота и почвоуглубление снижают поверхностный сток на 5—25 и более процентов и уменьшают смыв почв.

Известно, что вспашка на глубину не менее 20—22 сантиметров, а под свеклу и хлопчатник на глубину не менее 27 сантиметров (при меньшем пахотном слое на всю его глубину) определена как обязательное агротехническое мероприятие.

Работы по применению борозд, земляных валиков, канав для задержания талых и ливневых вод на водосборе с целью увлажнения полей, борьбы со смывом почв, с образованием и ростом оврагов были продолжены Н.П. Синельниковым (1918), И.М. Касаткиным (1921), А.С. Козменко (1928, 1938), М. Поповым (1930), Н.И. Сус (1933), А.В. Собесским (1938), Г.К. Богачуком (1938), Н.Г. Иовенко (1940), П.С. Выставкиным (1940), Д.В. Богомоловым (1943) и др. Эти работы показали, что бороздование, создание земляных валиков, вспашка «в шашку», называемая также крестованием, прерывистым бороздованием, ячеистой обработкой почвы, а также другие способы изменения микрорельефа поверхности пашни для регулирования стока специальными приемами пахоты, действительно задерживают сток талых и ливневых вод, уменьшают смыв почвы, увеличивают запасы влаги в почве, прекращают рост оврагов и повышают урожаи сельскохозяйственных культур.

Изучению приемов снегозадержания, как меры борьбы с водной и ветровой эрозией, с вымерзанием и выпиранием озимых, с повреждением озимых посевов зимней ветровой эрозией, а также как способа задержания на полях талых вод, в СССР, в отличие от США, посвящено очень много работ. Отметим работы Н.И. Суса (1922), Подъяпольского (1924), С.И. Небольсина (1924—37), Н.А. Качинского (1927), М. Попова (1930), Р.Э. Давида (1936), П.Н. Чирвинского (1931), Н.С. Соколова (1935), Миронова и Когана (1935), Б.П. Вейнберга (1936, 1940), А.С. Козменко (1938), В.П. Мосолова (1938), Г.К. Богачука (1938), Кабанова и Ицкова (1938), А.Н. Бялого (1938,

67

1939), Клокова (1939), И.М. Туманова (1940), С.С. Соболева (1939— 1941), В.П. Козлова (1942), Г.А. Пресняковой (1942), Д.В. Богомолова (1942—1943), М.И. Струкова (1943), Г.Д. Рихтера (1945).

Вопросы снегозадержания, регулирования снегоотложения и задержания талых вод на полях в силу климатических особенностей нашей страны имеют особо важное значение, поэтому в СССР снегозадержание определено специальными постановлениями правительства, как обязательное агротехническое мероприятие для Украины и восточных районов СССР.

Вопросам применения лесных полос и насаждений для защиты полей от черных бурь, ветровой эрозии, сдувания снега и т. п. в последние годы в СССР уделялось очень много внимания.

После Октябрьской революции опубликованы работы Г.Н. Высоцкого (1925—1941), В.А. Бодрова (1940), Н.М. Горшенина (1937, 1941), Г.И. Матякина (1941), А.Е. Дьяченко (1941), П.Д. Никитина (1941, 1947), Б.О. Логгинова (1947), Я.Д. Панфилова (1946) и др. (см. сборник «Агролесомелиорация», 1941). Эти исследования показали, что наиболее эффективны лесные полосы не плотные, а пропускающие часть (не более 50%) ветрового потока через нижнюю часть полосы. Лесные полосы такой конструкции дают более равномерное распределение снежного покрова и не собирают больших сугробов, что очень важно для защиты озимых посевов от выдувания, вымерзания и вымокания. Лесные полосы продуваемой конструкции не подвержены обтеканию ветром и дают снижение скорости ветра на наибольшем расстоянии, что важно для защиты сельскохозяйственных культур от ветровой эрозии, в частности от черных бурь.

Исследования Н.М. Горшенина (1937) и Ю.П. Бялловича (1939) показали, что полезащитные лесные полосы, при отклонении от перпендикулярного положения по отношению к ветру, постепенно и в общем незначительно (до известного предела) снижают свое защитное действие. Это очень важно при использовании лесных полос на склонах для защиты от водной и ветровой эрозии, так как дает возможность регулировать поверхностный сток, располагая лесные полосы вдоль горизонталей, а защиту от ветровой эрозии обеспечивая уменьшением расстояния между лесными полосами.

Новым в полезащитном лесоразведении является также и то, что полосы теперь, согласно инструкциям Наркомзема СССР и Наркомата Совхозов СССР, располагаются на территории с учетом требований борьбы не только с ветровой эрозией, но и с водной.

Известно, что создание лесных полезащитных полос рядом правительственных постановлений признано обязательным для юга и юго-востока СССР.

Исследования значения севооборота для восстановления прочности структуры и повышения противоэрозионной устойчивости почв связаны с именами Костычева, Вильямса и их учеников. Повышение прочности структуры почв путем посева многолетних трав имеет огромное значение для борьбы с эрозией. Введение правильных пяти-десятипольных севооборотов с многолетними травами должно значительно повысить противоэрозионную устойчивость почв как путем улучшения почвенной структуры, так и вследствие лучшего развития культурных растений при правильных травопольных севооборотах.

Правильным севооборотам, их влиянию на почву и на урожай с.-х. растений посвящена исключительно обильная литература (В.Р. Вильямс, 1938, 1940; А.В. Крылов, 1947; Д.Н. Прянишников, 1940; Н.С. Соколов, 1935, 1940;

68

В.П. Мосолов, 1940; а также В.А. Казанский, 1940; М.И. Долгополов, 1940; В.М. Слободин, 1940 и др.).

Работы последних лет — Н. Разницына (1925), И. Путилина (1933), В.П. Мосолова (1936), А.С. Козменко (1937), Я.В. Корнева (1937), С.И. Сильвестрова (1938), В.О. Пастушенко (1940, 1947), С.С. Соболева (1939, 1945, 1947) и др.— указывают, что участки, разрушенные или разрушаемые эрозией, нуждаются в ином дифференцированном подходе. Здесь нужна иная агротехника, а в ряде случаев и иной специальный почвозащитный севооборот, с большим участием многолетних трав и в то же время с меньшим участием, а местами даже с исключением из севооборота чистого пара и пропашных культур. В указанных работах предложено уже несколько типов почвозащитных севооборотов с различным участием многолетних трав, которые можно вводить в тех случаях, когда экономически нецелесообразно или технически невозможно защитить почву под какой-либо культурой от водной и ветровой эрозии иными агротехническими приемами.

В связи с изложенным, в законе о введении севооборотов от 22 июня 1945 г., в последних инструкциях по землеустройству Наркомата Совхозов СССР и в ряде инструкций системы Наркомзема СССР предлагается выделять в отдельные поля, части полей, севооборотные массивы и т. п. участки, наиболее подверженные разрушительному действию эрозии, для применения дифференцирванной агротехники и введения специальных почвозащитных севооборотов.

Необходимо отметить, что Болли (W. Bally, 1943) оспаривает приоритет советской науки в вопросе о необходимости дифференцированного подхода к бассейну реки или балки, как основе при планировании противоэрозионных мер, и указывает, что разделение на зоны, в различной степени подверженные эрозии, было проведено в США в 1936 г., независимо и одновременно с работами в СССР.

Однако вопрос о необходимости дифференцированной агротехники я использования различных частей склона и бассейна освещен в русской и советской литературе не в 1936 г. (резолюция 1-го Всесоюзного совещания по борьбе С эрозией 1936 г., на которую и ссылается Болли), а значительно раньше (см. хотя бы работу В. Крейца, 1895). Не останавливаясь на более ранних работах, отметим, что Н. Разницын в 1925 г. предложил выделять при землеустройстве более крутые участки пахотных склонов вдоль бровок балок в особые «прилощинные хозяйства» с использованием под сады, ягодники, лесные насаждения, травы. Возможно, по Разницыну, на этих участках и полевое хозяйство при вспашке поперек склона. Применимо и орошение из прудов, расположенных в вершине балки. «Таким образом — пишет Разницын — эти земли могут быть культивируемы и даже приобщены к лучшим категориям угодий. Выделение таких площадей в особую единицу даст возможность наилучше их использовать».

И. Путилин (1933) предложил выделять склоны круче 6° для применения особых приемов агротехники, не разрушающих почвы и накопляющих мертвый покров на ее поверхности. На крутых склонах И. Путилин рекомендовал создавать с целью защиты от эрозии культуры из многолетних трав, плодовые леса и заросли плодовых кустарников.

Более подробно этот вопрос разработал А.С. Козменко (1937). Изучая распределение эрозии на пашнях Тульской и Орловской областей с преобладанием склонов, имеющих выпуклый профиль, он разде-

69

лил водосборы балок на зоны, названные им «фондами», и настаивал на различном использовании этих фондов¹. А.С. Козменко выделял «приводораздельную» зону, наименее страдающую от эрозии, «присетьевую», граничащую с гидрографической сетью, наиболее страдающую от смыва почв, и «гидрографическую», представляющую берега и русло балок, оврагов и других звеньев гидрографической сети, страдающую от овражной эрозии.

Не имея возможности в настоящем кратком очерке рассмотреть хотя бы вкратце все работы, посвященные мероприятиям по борьбе с эрозией, отметим, что весь сложный комплекс агротехнических землеустроительных, лесомелиоративных, гидротехнических и организационных мероприятий по борьбе с эрозией в СССР разрабатывался на трех Всесоюзных совещаниях по борьбе с эрозией почв, организованных Почвенным институтом Академии Наук СССР в 1936 , 1938 и 1939 гг., а также на трех пленумах Постоянной научно-методической комиссии по борьбе с эрозией почв при Почвенном институте Академии Наук СССР. Эти вопросы рассматривались также на секции эрозии и охраны почв Докучаевской юбилейной сессии (1946). Методические вопросы исследований и проектирования были рассмотрены на специальном Всесоюзном методическом совещании по борьбе с эрозией почв 1947 г. В этих совещаниях приняли участие представители самых разнообразных специальностей, работающие в области эрозии, прибывшие со всех концов Союза, причем в резолюциях совещаний были изложены разработанные в результате обмена опытом основные принципы борьбы с водной и ветровой эрозией в равнинных и горных областях СССР и намечены ближайшие задачи дальнейших исследований. Почвенный институт опубликовал труды первого совещания и подготовил к печати сборник трудов остальных совещаний.

Кроме того, Почвенный институт Академии Наук СССР, совместно со Всесоюзным научно-исследовательским институтом агролесомелиорации (ВНИАЛМИ), Тимирязевской сельскохозяйственной академией (кафедра акад. В.Р. Вильямса), местными научно-исследовательскими учреждениями и местными специалистами, проводил в 1939—42 гг. опытное проектирование противоэрозионных мероприятий для 6 типовых колхозов и совхозов — «ключей», характеризующих определенные почвенно-эрозионные и экономические районы Европейской части СССР (Д.В. Богомолов, Д.И. Брауде, Н.М. Горшенин, В.Б. Гуссак, А.Е. Дьяченко, П.Г. Захаров, А.С. Козменко, П.И. Манилов, С.С. Соболев, Н.В. Церлинг и др., под общим руководством С.С. Соболева).

За годы советской власти были организованы специальные опытные станции и пункты, разрабатывающие меры борьбы с эрозией. На Средне-Русской возвышенности была организована Новосильская опытно-овражная станция (Орловская обл.), на правобережье Десны — Придеснянская опытно-овражная станция (Черниговская обл.), на правобережье Дона — Клетский опытно-овражный пункт, на правобережье Волги — Камышинский опытный пункт и др., а также опытные пункты ВНИАЛМИ, ВНИИЛХ и Гидрометслужбы.

Руководители и сотрудники этих опытных станций и пунктов — А.С. Козменко, А. Магомедов, Н.И. Манилов, Ф. Короткевич и др.— опубликовали ряд ценных работ (см. список литературы в конце книги).

Вопросам народнохозяйственного значения борьбы с эрозией посвящены статьи А.М. Панкова (1934—1939), акад. Л.И. Прасолова

(1941), А.С. Козменко (1937—1941), Я.В. Корнева, В.Б. Гуссака, {1938), С.И. Белова (1940), С.С. Соболева (1939—1945) и др.

Почвенный институт обобщил материалы различных исследователей, учел в первом приближении общее количество подверженных эрозии пахотных земель в Европейской части Союза и опубликовал ряд статей о вреде, приносимом эрозией различным отраслям народного хозяйства СССР (А.М. Панков, акад. Л.И. Прасолов, С.С. Соболев и др., 1936—1947).

На основании имевшихся материалов Почвенным институтом Академии Наук СССР, совместно с руководством экспедиции на Территории Европейской части СССР Академии Наук СССР, была составлена докладная записка о народнохозяйственном значении борьбы с эрозией почв и о необходимости создания в СССР единой организации по борьбе с эрозией. Эта докладная записка, подписанная академиками Л.И. Прасоловым, А.Д. Архангельским, Е.С. Варга, Б.А. Келлером, Д.Н. Прянишниковым, была передана правительству СССР.

Совнарком СССР в постановлении от 17/I— 1941 г. № 407–80 указал Наркомзему СССР на необходимость совместно с Академией Наук СССР, Госпланом СССР и Наркоматом Совхозов разработать мероприятия по борьбе с эрозией и порядок их проведения.

Война, начавшаяся 22 июня 1941 г., прервала подготовку специального закона о борьбе с эрозией.

Многие специалисты по борьбе с эрозией ушли на фронт, с оружием в руках защищать родину; часть из них пала смертью храбрых. Однако и в грозные годы Отечественной войны не прекращалась научная работа по изучению процессов эрозии и разработке мер борьбы с нею — настолько актуальна эта проблема в нашем сельском хозяйстве.

Почвенный институт Академии Наук СССР проводил экспедиционные почвенно-эрозионные исследования в Московской области, в Башкирии и Киргизии и обобщил отечественный и зарубежный опыт по вопросам эрозии.

В годы Отечественной войны возник новый тип эрозии — так называемая «военная эрозия» — разрушения почвенного покрова в результате военных действий и постройки фортификационных сооружений. Необходимо было в районах, пострадавших от немецкой оккупации, срочно принять меры к ликвидации последствий военной эрозии и нужно было пересмотреть ассортимент мероприятий по борьбе с эрозией, выбрав наиболее эффективные из них в условиях военного времени. Этим вопросам посвящены работы А.Н. Соколовского (1944), А.С. Козменко (1944), В.П. Козлова (1944), С.С. Соболева (1945), С.С. Соболева и Г.А. Пресняковой (1946).

ВЫВОДЫ

Подведем итоги. Четвертый период в изучении эрозии почв протекал и протекает в условиях планового социалистического хозяйства, особенно благоприятствующего расцвету науки.

Для нужд планирования хозяйства нужны почвенные и почвенно-эрозионные карты, показывающие распространение и интенсивность процессов эрозии как по стране в целом, так и в отдельных республиках и областях. Необходимо знать особенности развития процессов эрозии в главнейших районах нашей огромной страны, чтобы правильно организовать борьбу с эрозией.

71

В связи с нуждами народного хозяйства развивается и наука. Для описываемого периода характерно сочетание очень широких комплексных географических исследований процессов эрозии с составлением общих почвенно-эрозионных карт, с углубленными стационарными и экспериментальными исследованиями и наблюдениями, дающими возможность изучить сущность эрозионного процесса во всем многообразии его проявления, чтобы правильно регулировать этот процесс. Такое сочетание исследований при дальнейшем их развитии дает возможность с наименьшими затратами труда и средств, в наиболее короткий срок добиться, в условиях планового социалистического хозяйства, наибольшего эффекта в борьбе с эрозией.

В условиях социалистического общества ликвидирована основная причина разрушительной почвенной эрозии — хищническое отношение к земле, столь характерное для современных капиталистических государств, особенно для США. В СССР в невиданных, грандиозных масштабах в плановом порядке проводится комплекс мероприятий Докучаева — Вильямса, с созданием системы полезащитных полос, с введением травопольной системы земледелия, с посевом многолетних трав, восстанавливающих прочную комковатую структуру почв, с противоэрозионной агротехникой и другими мерами борьбы с эрозией (см. стр. 212 и том II).

Недалек уже тот час, когда на социалистических полях будет ликвидирована разрушительная эрозия и склоны, даже крутые, будут служить человеку социалистического общества бессрочно, так как почвы на них будут защищены от эрозии и плодородие этих почв будет повышаться из года в год.

1 Позже А.С. Козменко перестал называть эти зоны фондами.

70