Природно-сельскохозяйственное районирование России (50)

Примечания: КУ – коэффициент увлажнения по Н.Н. Иванову

КК – коэффициент континентальности климата по Н.Н. Иванову

Принадлежность территории к группе земель устанавливается на основе данных агроэкологической оценки. Идентификация ведущего лимитирующего фактора и степени его проявления обычно не представляет трудностей.

Вкачестве базовой категории, наиболее полно отражающей зонально-провинциальные условия, выделяются плакорные земли. Их выделение является исходной позицией при разделении подзональной провинции по условиям формирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Это равнинные дренированные территории с коэффициентом расчленения менее 0,5 км/км², занятые преимущественно автоморфными зональными почвами на четвертичных отложениях с ограниченным перераспределением осадков и других агроклиматических ресурсов по отношению к среднемноголетним характеристикам. На таких землях, с которых начиналось сельскохозяйственное освоение территорий, сложились традиционные системы земледелия с соответствующим набором культур и агротехникой, впоследствии названной зональной.

Эрозионные земли имеют значительный удельный вес в составе сельскохозяйственных угодий. Они включают несколько агроэкологических групп земель с коэффициентом расчленения территории более 0,15 км/км² и преобладанием в почвенном покрове смытых почв. Характеризуются перераспределением влаги вследствие поверхностного стока. С усилением стока развивается водная эрозия почвы, которая наносит ущерб земледелию. В результате потери влаги проявляются почвенные засухи, и тем сильнее, чем больше расчленен рельеф. С увеличением расчлененности территории (густоты и глубины расчленения) усложняется ее дифференциация, а отсюда и разнообразие экологических условий, требующих различного подхода к выделению и использованию земельных угодий.

С учетом степени расчлененности территории возможно выделение нескольких групп эрозионных земель, требующих разных систем земледелия. Значения показателей горизонтального расчленения территории, соответствующие определенным эрозионным группам земель, должны уточняться для различных природных зон и литолого-геоморфологических условий.

Слабоэрозионные земли – волнистые, холмисто-волнистые, увалисто-волнистые, полого-увалистые и т. п. равнины с коэффициентом расчленения 0,5…0,8 км/км² и соответственно средним расстоянием между тальвегами 2,0…1,0 км, преобладающей крутизной поверхности 1…3^о и слабосмытыми почвами.

Среднеэрозионные земли – увалистые равнины с коэффициентом расчленения 1,0…2,0 км/км² (средним расстоянием между тальвегами 1,0…0,5 км), преобладающей крутизной 3…5^о и среднесмытыми почвами.

Сильноэрозионные земли – увалистые равнины с коэффициентом расчленения 2,0…3,0 км/км² (средним расстоянием между тальвегами 0,5…0,33 км), преобладающей крутизной 5…8^о и сильносмытыми почвами.

Очень сильноэрозионные земли – ландшафты с коэффициентом расчленения более 3,0 км/км² (средним расстоянием между тальвегами менее 0,33 км), преобладающей крутизной более 8^о, сильносмытыми почвами и обнажениями почвообразующих пород.

Переувлажненные земли – довольно обширная категория, имеющая одну общую характеристику – экологическое переувлажнение, определяющее необходимость применения осушения при возделывании различных групп районированных сельскохозяйственных культур. Четкие признаки гидроморфизма почв не всегда означают неблагоприятность эколого-гидрологических условий для роста и развития культур.

Переувлажненные земли разделяются в зависимости от гидрологического режима, степени экологического переувлажнения и соответственно характера их использования.

На слабопереувлажненных землях наблюдается угнетение наиболее чувствительных к избыточному увлажнению культур в годы с превышением нормы осадков. Это слабодренированные равнины с полугидроморфными почвами. Улучшение их достигается путем выравнивания микрорельефа планировкой, применением глубокого рыхления почвы. Осушение проводится только под плодовые культуры.

Среднепереувлажненные земли требуют устройства дренажа для большинства полевых культур, а без него могут использоваться только как естественные или улучшенные сенокосы и пастбища.

Сильнопереувлажненные земли в качестве любого вида угодий осваиваются после специальных гидротехнических мелиораций.

Особую группу представляют пойменные земли, увлажняемые и заболоченные намывными русловыми (поверхностными) водами.

Литогенные земли формируются на древних почвообразующих породах или их дериватах. Специфика земель этой агроэкологической группы связана с неблагоприятным литогенезом.

Группы литогенных земель выделяются в зависимости от генезиса почвообразующих пород и причин, определяющих неблагоприятные свойства сформированных на них почв.

Земли на древних каолиновых корах выветривания и их дериватах отличаются очень низкой емкостью обмена, пылеватостью, бесструктурностью, повышенным уплотнением почв и в конечном итоге весьма ограниченными возможностями сельскохозяйственного использования.

Земли на третичных морских монтмориллонитовых глинах характеризуются комплексом неблагоприятных свойств почв, связанных с избытком монтмориллонита (высокая набухаемость и связность, низкая водопроницаемость, глыбистость, трещиноватость).

Песчаные земли во всех зонах и супесчаные в степной и сухостепной следует относить к этой группе ввиду резко пониженной влагообеспеченности посевов из-за малой влагоемкости почв, очень низкой поглотительной способности и других неблагоприятных свойств

Земли на элювии плотных пород имеют очень ограниченное использование вследствие щебнистости почв, маломощности мелкоземистой толщи.

Солонцовые земли включают несколько групп, в почвенном покрове которых присутствует более 10 % солонцов. Они требуют определенных мелиоративных мероприятий и различных систем использования. Разделение их на группы целесообразно производить по условиям комплексности и гидрогеологического режима. Последовательность ранжирования солонцовых земель в зависимости от сложности освоения и характера использования отражает пространственно-геохимическую сопряженность ландшафтов: мелиоративное рассоление и рассолонцевание более высоких по рельефу территорий, усиливая естественные тренды этих процессов в автоморфных и полугидроморфных почвах, способствует более интенсивному засолению смежных территорий с луговыми солонцовыми комплексами. В соответствии с оценками интенсивности геохимических потоков в сопряженных ландшафтах следует разрабатывать планировать размещение мелиоративных мероприятий и интенсивность систем земледелия.

Почвенный покров малосолонцово-автоморфных земель образован комплексами зональных почв с солонцами степными и лугово-степными 10…25 %. Малосолонцовые земли можно использовать в пашне в специальной системе земледелия при выборочной мелиорации пятен солонцов.

Среднесолонцово-автоморфные земли с комплексами зональных, полугидроморфных почв с участием степных и лугово-степных солонцов 25…50% ограниченно пригодны для использования в пашне на фоне мелиоративных мероприятий при подборе солонцеустойчивых полевых культур.

Солонцово-гидроморфные земли с комплексами луговых почв и солонцов (до 50 %) используются под сенокосы и пастбища.

Сильносолонцовые земли образованы комплексами солонцов (более 50 %) с зональными солонцеватыми и полугидроморфными почвами.

Солонцово-солончаковые земли представлены комплексами сильно засоленных солонцов и солончаков.

Земли овражно-балочного комплекса (ОБК) характеризуются чрезвычайно сильной расчлененностью рельефа и глубокой деградацией почвенного покрова. Границы этих земель проходят по бровкам крупных эрозионных форм (лощин, балок и т.д.). Разделение на группы осуществляется в зависимости от сложности геоморфологических условий, которая определяется типом суходольной сети (составом элементов и глубиной вреза): лощинные, лощинно-балочные, овражно-балочные, овражные.

Перечень агроэкологических групп земель можно продолжить (засоленные земли, мерзлотные земли и т.п.). Соответствующие им адаптивно-ландшафтные системы земледелия могут быть пространственно сплошными, рассредоточенными, локальными, оазисными (в пустыне) или очаговыми (в районах Крайнего Севера).

Далее ландшафтно-экологическая классификация земель продолжается в пределах агроэкологических групп и подгрупп земель.

Разряды I порядка выделяют по абсолютным высотам над уровнем моря с интервалами, отражающими смену экологических условий возделывания культур. В горных районах этот фактор определяет вертикальную зональность. В известной мере проявляется его влияние на водный и тепловой режимы равнин. На уровне разряда с учетом местных особенностей целесообразно выделять местоположения – очень высокие, высокие, средние, низкие, а речные террасы – верхние, вторая надпойменная, первая надпойменная, пойма.

Разряды II порядка выделяются по морфологическим типам рельефа (для равнин): плоские, волнистые, холмистые, увалистые, плоско-холмистые, волнисто-увалистые и другие комбинации.

Классы земель различаются по генезису почвообразующих пород (покровные, ледниковые, флювиогляциальные, аллювиальные, лессы, элювий коренных пород и т. д.), подклассы – по гранулометрическому составу.

Роды земель выделяются по мезоформам рельефа и их элементам:

- плоские положения на увалах, грядах и т. д;

- склон прямой;

- склон выпуклый;

- склон вогнутый;

- днище балки, лощины.

Подроды земель по крутизне склонов. Эти характеристики несут весьма емкую агроэкологическую нагрузку, поскольку данный фактор играет важную роль в перераспределении влаги и развитии эрозионных процессов. Градации склонов по крутизне устанавливаются исходя из условий проявления водной эрозии с учетом местных климатических и литологических условий, определяющих ее развитие. Для большинства районов черноземной зоны эти градации находятся в следующих пределах:

- равнинные земли с уклонами до 1^о, в гумидных районах они склонны к переувлажнению в связи со слабым стоком;

- земли с очень пологими склонами 1…2^о, выделяются в гумидных районах как наиболее благоприятные в отношении водного режима и в то же время еще не подвергающиеся активному воздействию стока и смыва; нередко требуются противоэрозионные меры;

- земли с уклонами 2…3^о, подверженные слабой эрозии; на них вводятся противоэрозионные агротехнические мероприятия;

- земли с уклонами 3…5^о используются в полевых севооборотах с исключением пропашных культур и выполнением противоэрозионного агрокомплекса:

- земли с уклонами 5…7^о используются в почвозащитных севооборотах с многолетними травами;

- земли с уклонами 7…9^о,подверженные сильному смыву и размыву, непригодные для возделывания полевых культур, используются в пастбищеоборотах;

- земли с уклонами 9…15^о, пригодные для ограниченного выпаса;

- земли с уклонами 15…30^о, не пригодные для земледелия, отводятся под лесоразведение.

Подроды земель по экспозиции склонов. Выделяются с целью идентификации территории с близкими микроклиматическими условиями:

- на равнинах;

- на теплых склонах (южные и западные экспозиции);

- на холодных склонах (северные и восточные экспозиции).

Виды земель (ЭАА) выделяются по категориям микроструктур почвенного покрова (микрокомбинациям), включающим: элементарные почвенные ареалы, комплексы, пятнистости, мозаики и ташеты.

Подвиды земель. Виды земель, представленные контрастными микрокомбинациями, подразделяются на подвиды по степени контрастности, которая устанавливается по принадлежности почвенных компонентов к различным категориям земель по ограничивающим факторам и способам их преодоления (подвиды 1-го порядка) и по сложности почвенного покрова, которая устанавливается по доле участия компонентов в микрокомбинациях с учетом расчлененности контуров (подвиды 2-го порядка). Почвенные компоненты комбинаций характеризуются в соответствии с классификацией почв.

Классификация почв

3.3.1. Предпосылки совершенствования классификации почв.

В России в качестве базовой принята классификация почв, разработанная Н.Н. Розовым и Е.Н. Ивановой (186). На ее основе этими авторами были разработаны «Указания по классификации и диагностике почв» (215), а затем с их участием подготовлено методическое руководство «Классификация и диагностика почв СССР» (88). Эти руководства используются для почвенно-картографических, земельнооценочных и кадастровых работ в течение многих лет без переиздания. Данная классификация рассматривается как основная в учебниках почвоведения для сельскохозяйственных ВУЗов.

В последние годы она активно, хотя и неоднозначно подвергается критике за факторно-экологический подход с использованием на характеристик климата, растительности, рельефа, поскольку в этом случае объектом классификации становится уже не почва как самостоятельное естественноисторическое тело, а нечто иное – ландшафт или экосистема. С этим трудно не согласиться, поскольку классификация почв должна строиться на основе почвенных признаков, обусловленных перечисленными выше условиями.

Путь создания такой классификации определен в ряде работ, где она обозначена как субстантивно-генетическая (89, 204, 219, 233 и др) и основывается на строении, составе и свойствах почв, которые рассматриваются «как единство, обусловленное общностью определяющих их элементарных процессов и факторов почвообразования» (219). При этом представление о генезисе почвы входит в классификацию в опосредованном виде, опираясь на генетически обусловленные ее свойства. По определению И.А. Соколова (204) «построение классификации, в которой вся система, все таксоны несут генетический смысл, а диагностика объектов осуществляется по количественно измеренным устойчивым субстантивным признакам» позволит разрешить традиционное противоречие между принципом генетичности и принципом однозначной воспроизводимости.

Решение этой непростой задачи потребует немалых усилий. При этом следует иметь в виду, что освобождение базовой классификации почв от экологических и географических характеристик, необходимых для сельскохозяйственных целей, должно сопровождаться развитием ландшафтно-экологической классификации земель.

В последние годы в качестве альтернативы действующей базовой классификации почв предложена новая "Классификация почв России" (89), построенная на субстантивных началах. Она представляет значительный интерес по ряду позиций, однако авторы ее ушли в противоположную крайность, форсируя вещественную формализацию критериев в ущерб процессно-эволюционному подходу. Очевидно, ориентируясь на развитие субстантивных аспектов базовой классификации, необходимо совершенствовать диагностику современных (опосредующих влияние экологических факторов) и реликтовых признаков почв, их состав, свойства, режимы, по которым воспроизводятся элементарные почвенные процессы и соответственно генетические различия почв, но не сводить к формальным характеристикам, а стало быть, к ущемлению генетического начала классификации.

В данной связи вполне правомерно замечание С.В. Зонна (52) по поводу «опасности отхода от докучаевских принципов», в частности «выделения так называемых агроземов, отличающихся от типов и особенно подтипов почв только тем, что в них нарушены верхние горизонты агротехническими, агрохимическими и другими воздействиями».

Классификация антропогенно трансформированных почв должна отражать направленность их эволюции и соответственно последовательное преобразование на уровне видов, родов, подтипов, типов в зависимости от глубины трансформации, которая может быть очень сложной. Например, слабоосвоенные дерново-подзолистые почвы без существенного изменения их свойств целесообразно выделять на уровне вида; освоенные и окультуренные – на уровне подтипов, культурные – в качестве типа. Несмотря на достижение весьма благоприятных свойств и подавленность процессов оподзоливания и лессиважа дерново-подзолистые культурные почвы будут постепенно возвращаться в исходное или близкое к нему состояние, если прекратится соответствующее вложение производственных ресурсов.

Антропогенный ряд болотно-подзолистых почв также начинается с вида слабоосвоенных. После осушения искусственным дренажом эти почвы трансформируются в тип болотно-подзолистых осушенных, утративших признаки оглеения вследствие прекращения элювиально-глеевого процесса. Дальнейшая эволюция данных почв зависит от интенсивности их окультуривания. Соответственно по степени окультуренности тип болотно-подзолистых осушенных почв разделяется на подтипы освоенных и окультуренных, а болотно-подзолистые осушенные культурные выделяются на уровне типа. Несмотря на высокую окультуренность этих почв и подавленность элювиальных процессов, которые обычно проявляются в подпахотных горизонтах, при отводе в залежь данные почвы эволюционируют в сторону восстановления подзолистости, а при разрушении дренажных систем восстанавливаются элювиально-глеевые процессы и формируются вторично-заболоченные почвы.

Другим примером сложной антропогенной эволюции почв и отражения ее в классификации, но уже для засушливых зон, может служить иерархия солонцов, трансформированных в процессе освоения и мелиорации.

Большая часть солонцов, распаханных на обычную глубину подъема целинных земель 18…20 см, классифицирована на уровне вида слабоосвоенных. Часть их, особенно остаточные, заметно улучшаются в процессе длительного использования в пашне, другая часть солонцов с более высоким содержанием обменного натрия, особенно луговых, практически не изменяется.

Существенное улучшение степных и лугово-степных солонцов, особенно малонатриевых высококарбонатных или высокогипсовых, наблюдается в результате более глубокой вспашки (30 см и более). Такие солонцы, сохраняющие гетерогенное строение пахотного слоя, но отличающиеся пониженным содержанием обменного натрия, более глубоким залеганием солей и более благоприятными физическими свойствами, выделяются как освоенные на уровне рода (88).

Солонцы, подвергшиеся химической мелиорации или самомелиорации и характеризующиеся достаточно однородным пахотным горизонтом с содержанием обменного натрия менее 10 % от ЕКО, значительным рассолением, выделяются как преобразованные на уровне подтипа. Наконец, на уровне типа выделяются глубокопреобразованные солонцы, утратившие в верхних горизонтах признаки солонцеватости.

Этот эволюционный процесс существенно ускоряется, если мелиоративные воздействия совпадают с природными процессами рассоления и рассолонцевания, характерными для большей части автоморфных солонцов в отличие от гидроморфных, характеризующихся активной физико-химической солонцеватостью, которая поддерживается влиянием засоленных грунтовых вод. Попытки их мелиорации без дренажа и промывок дают кратковременный эффект. Таким образом, классификационный термин «солонцы гидроморфные, или луговые», или «солонцы автоморфные, или степные», несут чрезвычайно емкую почвенно-режимную информацию. Отказ от этих категорий в упомянутой классификации (89) – слишком большая жертва в угоду формально субстантивной терминологии.

В целом базовая классификация почв должна быть синтетической, использующей лучшие достижения развиваемых направлений в России и за рубежом. Сведение ее к отдельным подходам едва ли перспективно. Понимая недостаточность факторно-генетического и эволюционно-генетического направлений, не обеспечивающих детальность отображения разнообразия почв и четкость диагностики, нельзя недооценивать интерпретационного подхода для раскрытия генезиса почв, идентификации процессов почвообразования, их регулирования и прогноза по мере развития науки. В то же время опасно чрезмерное увлечение «субстантивной» составляющей классификации, возведения характеристик профиля в ранг «самодостаточных» критериев классификации, что неизбежно привносит элемент формальности, искусственности в классификацию (38).

Нельзя игнорировать и эколого-географическую характеристику выделяемых таксонов почвенной классификации и историю развития почвы с ее реликтовыми признаками и современными режимами почвообразования.

Очевидно, новое направление естественнонаучной классификации почв должно развиваться с учетом преодоления отмеченных недостатков.