Плодородие почв – основа благосостояния населения
Бесперебойное обеспечение населения страны продуктами питания невозможно без решения проблемы сохранения и рационального использования имеющегося плодородия почв. Данная проблема является глобальной и затрагивает интересы всего человечества. Актуальна она и для нашей страны. По данным МСХ России потери плодородного слоя ежегодно достигают 1,5 млрд. т. В защите от водной и ветровой эрозии нуждается 85 млн га, при этом ежегодный недобор растениеводческой продукции из-за ухудшения использования земель составляет не менее 120 млн т в зерновом эквиваленте. Особую актуальность проблема эрозии и дефляции имеет в черноземном поясе страны, к таким регионам относится и Средневолжский. Учитывая высокую распаханность территории и лимитированность прочих урожаеобразующих факторов, вопросы сохранения естественного плодородия почв имеют первостепенное значение и для АПК Приволжского Федерального округа.
Фото 1. Бессистемная обработка почвы.
Известно, что плодородие почв во многом зависит от концентрации в них органического вещества – гумуса. Исследуя почвы Самарской, Сибирской и Оренбургской губерний около 130 лет тому назад, В.В. Докучаев отмечал преобладание в Заволжье тучной разновидности черноземов с содержанием гумуса в пределах 12-15%. За годы хозяйственной деятельности концентрация гумуса в почвах существенно снизилась и к 1953 году в среднем составляла около 9%. Последние комплексные исследования почвенного покрова земель сельскохозяйственного назначения Самарской области, проведенные институтом «ВолгоНИИгипрозем» показали, что содержание гумуса за прошедшие 50 лет уменьшилось почти в 1,8 раза и достигло 4,95%. Причем наиболее быстрое падение аккумуляции органики в почвенном профиле отмечалось в последние 20 лет. Расчеты показывают, что при сохраняющейся тенденции, объемы гумуса в почвах области в 2012 году могут подойти к критической отметке 3,35%. Обследованием установлено, что на сегодняшний день в области преобладают малогумусные почвы и только на 0,2% территории сохранились тучные черноземы. На наш взгляд катастрофическое снижение гумуса в почвах области должно вызвать тревогу у руководителей сельскохозяйственных предприятий, специалистов и правительства региона.
Отмечая повышенную гумусность почв Среднего Поволжья и сравнивая их с южнороссийскими черноземами, В.В. Докучаев обращал внимание на небольшую мощность гумусового горизонта и его общие запасы в почвенной толще, а также быстрое падение гумуса по почвенному профилю. Исследования показали, что на данном этапе в области доминируют среднемощные почвы - около 1,9 млн га или 51,2%. Более 1,5 млн га или 41,8% занимают маломощные. На долю мощных приходится лишь 3,3% территории. При этом отрицательная динамика мощности почвенных горизонтов наблюдается на территории всех муниципальных районов.
Уменьшение мощности гумусового горизонта во многом обусловлено развитием эрозионных процессов. Обследованием выявлено, что подавляющее большинство площади сельскохозяйственных угодий области (более 2,8 млн га) или 73% территорий подвержено различной степени разрушению. При этом, на долю сильно эродированных приходится почти 39%. За последние 50 лет на склоновых участках северной зоны потеряно около 30-40 см черноземного слоя. По мнению специалистов, деградация почв может стать необратимой и на глазах современного поколения произойдет потеря черноземного слоя.
Фото 2. Верхний плодородный слой почвы разрушен ветром.
Ускоренная деградация и трансформация земель сельскохозяйственного назначения во многом обусловлена бессистемной хозяйственной деятельностью агропромышленных предприятий. Анализ сложившейся ситуации показывает, что подавляющее большинство сельхозтоваропроизводителей на сегодняшний день не имеют научно-обоснованных севооборотов и схем чередования растений. Размещение культур в агроландшафтах проводится без учёта естественного плодородия почвы и степени их влияния на объемы аккумуляции органического вещества в пахотном горизонте.
Руководители хозяйств и агрономы не имеют даже современного картографического материала с указанием точного размера полей и запольных участков, не говоря о картах крутизны склонов и степени эродированности территорий. В результате обработка почвы ведется без соблюдения элементарных правил почвозащитного земледелия. Не способствует стабилизации почвенного плодородия и сложившаяся структура посевных площадей. Доминирование в посевном клине зерновых культур и подсолнечника при незначительных объемах применения органических и минеральных удобрений существенно снижает запас питательных веществ в почве.
Фото 3. Почва с потерянным плодородием.
В дореформенный период основным рабочим документом, регламентирующим ведение сельскохозяйственного производства и в первую очередь растениеводства, являлись научно-обоснованные «Системы земледелия», которые разрабатывались институтом «ВолгоНИИгипрозем» совместно с другими научными учреждениями областей и республик на пятилетний период для всех хозяйств региона. Они строились на основе подробного исследования территорий, почвенного покрова и агроклиматических ресурсов. К концу 80-х годов почти на 98% площади пашни были введены и освоены передовые на тот период полевые, кормовые, специальные и почвозащитные севообороты.
Это позволило только в Самарской области почти на 1,2 млн т увеличить зерновое производство и в среднем за 1986-1990 гг. собрать около 3,0 млн т зерна, что в 1,7 раз больше показателей 2003-2008 гг. Однако последние системы земледелия и землеустройства были разработаны в 1985-1990 годах и на сегодняшний день полностью устарели. За этот период произошли существенные изменения в землепользовании, специализации производства и организации территорий, появились новые субъекты хозяйствования и собственники земли. Изменились агроклиматические условия, почвенное плодородие, видовой и сортовой состав растений и т.д.
Накопленный в Самарской области и соседних регионах научно-практический опыт показывает, что эффективное использование имеющихся биоклиматических ресурсов, в современных экономических условиях невозможно без природоохранного адаптивно-ландшафтного и точного земледелия. Освоение современных ресурсосберегающих и экологически приемлемых технологий требует профессионального обследования почвенного покрова, определения степени засоренности полей, их эродированности, контурного наличия питательных веществ в почве. Только на этой основе можно проводить землеустройство, разрабатывать системы восстановления плодородия почв, их обработку и агрохимические мероприятия, составлять операционные карты и планировать покупку дорогостоящей энергонасыщенной техники.
Фото 4. Разлив нефти на пашне.
Учитывая остроту проблемы, считаем, что необходимо вернутся к наработанному опыту и в ближайшее время начать изыскательские работы по проектированию систем земледелия и землеустройства нового поколения для сельскохозяйственных предприятий различных форм собственности. Необходимость скорейшего восстановления научно-обоснованного земледелия диктуется и климатическими особенностями региона. Анализ продуктивности посевов в засушливых условиях 2009 и 2010 годов показывает, что она остается стабильно высокой в тех хозяйствах, где были сохранены элементы системного растениеводства.
Фото 5. Эродирование почвы на склоне.
Для успешного решения данной задачи ОАО «ВолгоНИИгипрозем» имеет высококвалифицированный кадровый потенциал и оборудование, обладает уникальным банком данных по геоботанике, бонитировке почв, мелиоративному и агрохимическому обследованию территории всего Средневолжского региона, планово-картографическим материалам и т.д. На сегодняшний день, учеными региональных НИИСХ (Самарского им. Н.М. Тулайкова, Башкирского, Ульяновского, Оренбургского) для всех агроклиматических зон Среднего Поволжья и Предуралья разработаны и апробированы современные адаптивно ландшафтные ресурсосберегающие технологии, позволяющие получать устойчиво высокие урожаи зерновых культур (на уровне 40-50 ц/га) без потери и даже при воспроизводстве плодородия почв. Однако их эффективное освоение возможно только на основе рационального внутрихозяйственного землеустройства.
На наш взгляд назрела необходимость принятие областных программ по сохранению и рациональному использованию имеющегося плодородия почв и в рамках этого документа в ближайшее время предусмотреть проведение следующих мероприятий:
- Провести полную инвентаризацию имеющихся пашни, сенокосов, пастбищ и залежных участков и разработать научно-обоснованные рекомендации по их дальнейшему рациональному использованию.
- Провести картографические и топографические изыскания, а также почвенное, геоботаническое, агрохимическое, агроэкологическое и агромелиоративное обследование всех сельскохозяйственных угодий.
- Для всех хозяйств, независимо от форм собственности разработать проекты рационального использования имеющихся земельных ресурсов и провести внутрихозяйственную организацию территорий с учетом ландшафтных, природно-экономических особенностей и долевой собственности граждан. Спроектировать современные севообороты, системы обработки почвы, защиты растений, применение удобрений, восстановление почвенного плодородия и другие организационно-хозяйственные мероприятия, обеспечивающие устойчивое производство в условиях ограниченного использования материальных ресурсов.
Реализация предлагаемых мероприятий позволит остановить деградацию почв, стабилизировать их плодородие, повысить эффективность использования биоклиматических ресурсов и в ближайшие годы увеличить урожайность сельскохозяйственных культур в 1,5-1,6 раза при одновременном снижении затрат трудовых и материальных ресурсов на 30-35%. К тому же, рациональная организация территорий севооборотов создаст объективные условия для успешного освоения ресурсосберегающих технологий и использования современных энергонасыщенных и высокопроизводительных машин и механизмов.