4 Вопрос.
Почвенные ресурсы РФ
Занимая обширную территорию Восточной Европы и всю Северную Азию, Россия располагает огромным земельным фондом в 1709,8 млн. га. Почвенный покров ее представлен множеством разных типов почв - от Арктических пустынь и тундр, таежных подзолов и болот до лесостепных и степных черноземов, каштановых, бурых и засоленных почв полупустынь, субтропических коричневых почв и красноцветных terra rossa. Более половины площади России занимают разные северные почвы и около третьей части - почвы горных ландшафтов, преимущественно также холодных. На половине площади России залегает вечная мерзлота. Лишь четверть земельного фонда страны в разной степени благоприятна для сельского хозяйства, так как в северной и средней лесной зонах недостает солнечного тепла. Годовая сумма среднесуточных температур выше 10С в этих местах не превышает 1400 градусодней. В южных континентальных районах недостает атмосферной влаги (меньше 400 мм в год). Всего 13 % территории России занято сельскохозяйственными угодьями, а пашней и того меньше - всего 7%, причем более половины пашни сосредоточено на черноземах.
Учет почвенных ресурсов в России был начат еще в XV в. в виде так называемых “писцовых книг”, которые вели писцы - чиновники поместного приказа (ведомства). Эти книги содержали описания землевладений, качественную характеристику сельскохозяйственных и лесных угодий и почв. В дальнейшем большую роль в изучении природных ресурсов России, в том числе ее почвенного покрова, сыграли так называемые академические экспедиции XVIII в., возглавлявшиеся крупными учеными Академии наук. Систематическое изучение почвенных ресурсов России началось в 1765 г. на основе указа Екатерины II о проведении генерального межевания. Так было положено начало земельного кадастра России.
По данным генерального межевания, в северных губерниях нечерноземной полосы России (Вятской, Костромской, Новгородской, Пермской) под пашней было 10-19 % земель, под сенокосами - 2-6 %; в промышленных губерниях (Московская, Владимирская и др.) пашня занимала около 30 % всей удобной земли, сенокосы - 4-8 %. В северных губерниях черноземной полосы (Тульская, Орловская, Рязанская, Пензенская) пашня занимала от 41 до 67 % удобных земель, сенокосы - 7-12 %. А в южных, лишь заселявшихся губерниях центральной черноземной полосы (Воронежской, Тамбовской), пашня занимала 35-38 %, сенокосы - 26-28 %. В 1851 г. была опубликована первая схематическая почвенная карта России в масштабе 200 верст в дюйме (1:8 400 000). На ней было отражено распространение восьми типов почв, включая чернозем, глину, песок, суглинок, иловатую почву, солонцы, меловую и каменистую почву. В 1879 г. была издана новая почвенная карта Европейской России масштабом 1:2 520 000, содержащая уже 32 типа почв, включая черноземы, подзолы, серые лесные почвы, солончаки и другие.
До 60-х годов ХIХ в. в период преимущественно экстенсивного земледелия в России уделяли мало внимания состоянию почвенного покрова. После знаменитой реформы 1861 г. дело начало существенно меняться. Только за период с 1860 по 1887 гг. площадь пахотных земель в южных и восточных черноземных губерниях возросла почти в полтора раза. Однообразие натурального малопродуктивного хозяйства начало сменяться разнообразием форм торгового земледелия, примитивные земледельческие орудия постепенно заменялись более глубоко влияющими на изменение свойств почв. Быстро расширялся ассортимент возделываемых сельскохозяйственных растений. Среди зерновых культур началась замена ржи пшеницей - более требовательной к почве сельскохозяйственной культурой. Постепенно складывалась порайонная специализация сельского хозяйства. Так северные, северо-западные, прибалтийские и центрально-промышленные губернии становились районами молочного скотоводства, юго-западные - свеклосахарного производства, северо-западные - льноводства, центральные - винокурения и картофельно-крахмального производства. Быстрое развитие зернового хозяйства южных и восточных губерний опиралось на освоение новых земель.
Однако, рост продуктивности сельского хозяйства того времени достигался в основном все же за счет расширения посевной площади на новых землях, а не за счет повышения плодородия почв и увеличения урожайности сельскохозяйственных растений. Использовалось в основном природное плодородие почв, накопленное веками, в почвах снижался запас элементов питания растений. Начались процессы истощения почв, ухудшения их физических свойств, разрушения зернисто-комковатой структуры, усиления водной и ветровой эрозии, участились явления засухи. Особенно тревожило состояние черноземных почв, на которых выращивалась пшеница - основа сельскохозяйственного экспорта России. В 1880 г. В.В. Докучаев охарактеризовал состояния сельского хозяйства России как крайне неудовлетворительное: средняя урожайность зерновых культур России в три раза ниже, чем во Франции и Германии, и едва достигает 5 ц/га. Одной из причин, по его мнению, является истощение наших почв и вообще незнание производительных сил страны. В те времена было распространено мнение, что единственной причиной степных засух и неурожаев является неблагоприятный климат. Проведя в 1877-1881 гг. исследование почв и природных условий по всех черноземных губерниях России, В.В. Докучаев установил, что важнейшей причиной засух и неурожаев является, прежде всего, бессистемное сельскохозяйственное использование черноземов, неумеренная распашка степей, вырубка лесов на водоразделах и в долинах рек и, как следствие этого, развитие плоскостной и овражной эрозии, понижение уровня грунтовых вод, разрушение комковато-зернистой структуры и ухудшение водно-воздушных свойств черноземных почв, в результате чего они перестали удерживать в себе атмосферную влагу.
После страшной засухи 1891 г. В.В. Докучаев разработал комплексную программу борьбы с засухами, включавшую перечень практических мероприятий по улучшению водного режима и свойств черноземных почв.
Разрабатывая практические методы и приемы борьбы с засухами и недородами в черноземных степях России, В.В. Докучаев обосновал и сформулировал совершенно новое понимание почв как особых естественноисторических природных тел, сформировавшихся на поверхности Земной суши под воздействием солнечного тепла, атмосферной влаги, растительного и животного мира. Это учение легло в дальнейшем в основу новой естественноисторической науки - генетического почвоведения.
В начале ХХ в. Россия пережила русско-японскую войну, революцию 1905 г., стремительное развитие промышленного капитализма. На судьбы крестьянства, а следовательно, и на использование земельных ресурсов, большое влияние оказала известная “столыпинская реформа”, сопровождавшаяся массовым переселением обедневших крестьян из Европейской России на “свободные земли” Азиатской России.
Переселение крестьян в Сибирь началось еще во второй половине XIX в. За время с 1861 до 1885 гг. было переселено около 300 тыс. крестьян. После “столыпинской реформы” число переселенцев резко возросло. С 1906 по 1910 гг., то есть всего за четыре года было переселено более 2,5 млн. человек. В 1908 г. Переселенческое управление Главного управления землеустройства и земледелия организовало исследование почв и растительности Азиатской России в целях отбора земель, пригодных для переселения крестьян. Составленные при выполнении этой работы почвенные карты имели очень большое значение для познания и освоения почвенных ресурсов России. Они позволили в 1927 г. составить первую почвенную карту Азиатской части СССР.
К 1913 г. посевная площадь России достигла 69,8 млн. га при населении в 89,9 млн. человек и средней урожайности зерновых - 5-7 ц/га.
Затем наступили годы первой мировой войны, революции и гражданской войны (1914-1922), когда большая часть земельного фонда оставалась без должного использования.
Новый период в изучении, использовании и освоении почвенных ресурсов наступил в 20-х годах ХХ в. В соответствии с новым социально-экономическим строем и новым земельным законодательством были широко развернуты работы по изучению и инвентаризации почвенных ресурсов, организации нового общественного землевладения и внутрихозяйственного землеустройства.
К 1939 г. были исследованы почвы колхозов и совхозов на общей площади 120 млн. га, что составило около четверти всей площади колхозов и совхозов Советского Союза в границах того времени. К концу 1930-х годов были составлены также разномасштабные почвенно-агрохимические карты, а в 1937 г. началась большая работа по составлению детальных (1:2 000) почвенных карт 1060 участков государственной сети по сортоиспытанию зерновых, а позднее и овощных сельскохозяйственных культур.
В 1930 г. под руководством академика Л.И. Праслова была составлена почвенная карта Европейской части СССР в масштабе 1:2 500 000, а в 1938 г. началось составление уникальной многолистной Государственной почвенной карты СССР в масштабе 1:1 000 000.
К весне 1941 г. посевные площади России достигли 92 млн. га при населении 110,1 млн. чел. Было выращено около 55 млн. тонн зерновых.
Вторая мировая война принесла огромные потери России, в том числе и ее почвенному покрову. Почвы на большей части пашни не обрабатывались и уходили в залежи, не удобрялись, заболачивались, истощались, материалы почвенных исследований были утрачены или потеряли свое значение. После окончания войны пришлось почти все делать заново на огромных пространствах сельскохозяйственных угодий. К этим бедам и невзгодам добавились еще и гонения со стороны советских властей на ученых и практиков, несогласных с официальными установками в области биологических наук, почвоведения и земледелия.
Долгое время не обращали внимания на необходимость восстановления сельского хозяйства и использование почв Нечерноземной зоны Центральной России. Обнаружившийся недостаток производства зерна в стране заставил в 1950-е годы организовать массовую распашку целинных и залежных земель в районах Поволжья, Южного Урала, Западной и Восточной Сибири, Северного Казахстана. Площадь пашен, а следовательно, и посевная площадь России увеличилась на 34,7 % и составила к 1960 г. 120,7 га. Сбор зерна увеличился по сравнению с 1953 г. на 65,3 % и достиг 125,9 млн. тонн. Население России к 1960 г. возросло до 119,0 млн. человек. Однако успех был временным - столь масштабная распашка целинных земель вызвала резкое усиление ветровой эрозии почв. В результате в 1960-1970-е годы в южных районах России резко усилились пыльные бури.
В те же 1960-1970-е годы была выполнена большая и важная в научном и практическом отношении работа по обобщению детальных почвенно-картографических материалов и разработке на этой основе карт почвенно-географического и почвенно-агрохимического районирования всей территории Советского Союза. Карты сопровождались систематизированной и детальной характеристикой разнообразия структуры почвенного покрова страны по всем регионам. С конца 1970-х - начала 1980-х годов стало ощущаться замедление, а затем и спад развития сельскохозяйственного производства. Принимаемые правительством постановления и программы повышения плодородия почв не выполнялись, уменьшались поставки минеральных и органических удобрений. Негативные процессы в состоянии почвенного покрова России особенно усилились в 1990-е годы.
Количество элементов питания растений, вносимых в почвы с органическими удобрениями, уменьшилось за последние 10-15 лет в 7 раз, с минеральными - в 10 раз. Общий баланс питательных элементов в почвах пашни стал отрицательным и достиг более 100 кг/га. Это значит, что уже много лет идет процесс не повышения, а истощения природного плодородия почв. Из-за использования тяжелых сельскохозяйственных машин широко распространилось переуплотнение и общее ухудшение физических свойств почв, а значит, иссушение почв на юге и заболачивание на севере. Огромные территории сельскохозяйственных угодий и особенно пашни эродированы, засолены и закислены, заболочены и подтоплены, загрязнены техногенными выбросами. Состояние почвенного покрова российской пашни стало критическим.
К 2000 г. оказалось, что 23 % сельскохозяйственных угодий и 27 % пашни эродированы, а 57 % сельскохозяйственных угодий и 65 % пашни представляют эрозионно-опасные земли. Больше 70 млн. га имеют повышенную кислотность из-за резкого снижения известкования почв. Больше 40 млн. га в разной степени засолены, а 26 млн. га переувлажнены и заболочены, около 5 млн. га загрязнены радионуклидами. В Прикаспийском регионе России образовалась антропогенная пустыня.
В целом почвенный покров России в конце ХХ в. оказался в критическом состоянии. Как отражение этого состояния урожайность сельскохозяйственных культур опустилась к 1995 г. до низких уровней: зерновые - 11,6, сахарная свекла - 176, картофель - 66, овощи - 82 ц/га. Среднегодовой валовой сбор зерна снизился с 104,3 ц/га в 1986-1990 гг. до 87,9 ц/га в 1995 г.
За 1990-е годы около 25-30 млн. га пашни было утрачено и переведено в категорию земель запаса и залежных земель. Лишь в 2001 г. урожайность зерновых поднялась в среднем до 18 ц/га - их было собрано 85 млн. тонн. Какую роль в этом подъеме сыграли благоприятные погодные условия или лучшая организация работы, пока сказать сложно.
Почвы классифицируются по типам. Первым ученым, классифицировавшим почвы, был Докучаев. На территории Российской Федерации встречаются следующие типы почв: Подзолистые почвы, тундровые глеевые почвы, арктические почвы, мерзлотно-таежные, серые и бурые лесные почвы и каштановые почвы.
Тундровые глеевые почвы находятся на равнинах. Образуются без особого влияния на них растительности. Эти почвы находятся в областях, где есть многолетняя мерзлота (в Северном полушарии). Зачастую глеевые почвы – это места, где обитают и кормятся летом и зимой олени. Примером тундровых почв в России может служить Чукотка, а в мире – это Аляска в США. На территории с такими почвами люди занимаются земледелием. На такой земле растет картофель, овощи и различные травы. Для улучшения плодородия тундровых глеевых почв в сельском хозяйстве применяются следующие виды работ: осушение наиболее насыщенных влагой земель и орошение засушливых районов. Также к методам улучшения плодородия этих почв относят внесение в них органических и минеральных удобрений.
Арктические почвы получаются в результате оттаивания вечной мерзлоты. Такая почва довольно тонкая. Максимальный слой гумуса (плодородного слоя) составляет 1-2 см. У этого типа почв низкая кислая среда. Почва эта не восстанавливается из-за сурового климата. Эти почвы распространены на территории России только в Арктике (на ряде островов Северного Ледовитого океана). В силу сурового климата и маленького слоя гумуса, на таких почвах ничего не растет.
Подзолистые почвы распространены в лесах. В почве всего 1-4% гумуса. Подзолистые почвы получаются благодаря процессу подзолообразования. Происходит реакция с кислотой. Именно поэтому этот тип почвы еще называется кислый. Подзолистые почвы первым описал Докучаев. В России подзолистые почвы распространены в Сибири и на Дальнем Востоке. В мире подзолистые почвы есть в Азии, Африке, Европе, США и Канаде. Такие почвы в земледелии необходимо правильно обрабатывать. Их надо удобрять, вносить в них органические и минеральные удобрения. Такие почвы скорее более полезны на лесозаготовках, чем в сельском хозяйстве. Ведь деревья на них растут лучше, нежели сельскохозяйственные культуры. Дерново-подзолистые почвы – это подтип подзолистых почв. По составу во многом они схожи с подзолистыми почвами. Характерной особенностью этих почв является то, что они могут медленнее вымываться водой в отличие от подзолистых. Дерново-подзолистые почвы находятся в основном в тайге (территория Сибири). В этой почве содержится до 10% плодородного слоя на поверхности, а на глубине слой резко снижается до 0,5%.
Мерзлотно-таежные почвы образовывались в лесах, в условиях вечной мерзлоты. Они находятся только в условиях континентального климата. Самые большие глубины этих почв не превышают 1 метра. Это вызвано близостью от поверхности вечной мерзлоты. Содержание гумуса всего 3-10%. Как подвид, существуют горные мерзлотно-таежные почвы. Они образуются в тайге на горных породах, которые покрываются льдом только зимой. Эти почвы есть в Восточной Сибири. Встречаются они на Дальнем Востоке. Чаще горные мерзлотно-таежные почвы встречаются рядом с небольшими водоемами. За пределами России такие почвы есть в Канаде и на Аляске.
Серые лесные почвы образуются на территории лесов. Непременным условием для формирования таких почв является наличие континентального климата. Лиственных лесов и травяной растительности. Места образования содержат необходимый для такой почвы элемент – кальций. Благодаря этому элементу вода не проникает в глубь почв и не размывает их. Эти почвы серого цвета. Содержание гумуса в серых лесных почвах составляет 2-8 процентов, то есть плодородность почв средняя. Серые лесные почвы разделяются на серые, светло-серые, а также темно-серые. Эти почвы преобладают в России на территории от Забайкалья до Карпатских гор. На почвах выращивают плодовые и зерновые культуры.
Бурые лесные почвы распространены в лесах: смешанных, хвойных и широколистных. Эти почвы есть только в условиях умеренного теплого климата. Цвет почвы бурый. Обычно бурые почвы выглядят так: на поверхности земли слой опавшей листвы, около 5 см высотой. Далее идет плодородный слой, который составляет 20, а иногда 30 см. Еще ниже следует слой глины в 15-40 см. Бурых почв бывает несколько подтипов. Подтипы варьируются в зависимости от температур. Выделяют: типичные, оподзоленные, глеевые (поверхностноглеевые и псевдоподзолистые). На территории Российской Федерации почвы распространены на Дальнем Востоке и у предгорий Кавказа. На этих почвах выращивают неприхотливые культуры, например, чай, виноград и табак. Хорошо на таких почвах растет лес.
Каштановые почвы распространены в степях и полупустынях. Плодородный слой таких почв составляет 1,5-4,5%. Что говорит средней плодородности почвы. Эта почва имеет каштановый, светло-каштановый и темно-каштановый цвет. Соответственно существует три подтипа каштановой почвы, различающихся по цвету. На светло-каштановых почвах земледелие возможно только при обильном поливе водой. Основное предназначение этой земли – это пастбища. На темно-каштановых почвах хорошо растут и без полива следующие культуры: пшеница, ячмень, овес, подсолнечник, просо. Есть небольшие различия почвы и в химическом составе каштановой почвы. Разделение ее на глинистую, песчаную, супесчаную, легкосуглинистую, среднесуглинистую и тяжелосуглинистую. В каждой из них незначительно отличающийся химический состав. Химический состав каштановой почвы разнообразен. В почве есть магний, кальций, растворимые в воде соли. Каштановая почва имеет свойство быстро восстанавливаться. Ее толщина поддерживается ежегодно опадающей травой и листьями редких в степи деревьев. На ней можно получать неплохие урожаи, при условии, если есть много влаги. Ведь степи обычно засушливы. Каштановые почвы в России распространены на территории Кавказа, на Поволжье и в Средней Сибири.
На территории Российской Федерации есть много видов почв. Все они различаются по химическому и механическому составу. В настоящий момент сельское хозяйство находится на грани кризиса. Российские почвы необходимо ценить, как землю, на которой мы живем. Ухаживать за почвами: удобрять их и предотвращать эрозию (разрушение).