Анализ методических подходов к оценке состояния земельных ресурсов.

ТЕМА 2. Методические подходы к оценке состояния земельных ресурсов.

1. Анализ методических подходов к оценке состояния земельных ресурсов.

2. Основные показатели ухудшения состояния земель

Земельные ресурсы представляют собой земли, систематически используемые или пригодные к использованию для конкретных хозяйственных целей. Качество наиболее ценных пахотных земель характеризуется, в основном, состоянием почвенного покрова, поэтому оценка таких земель обычно рассматривается как определение качества почв, или как их бонитировка. Бонитировка почв является наиболее важным аспектом в земельном кадастре. .

Бонитировка почв (от лат. bonitos – добротность) представляет собой агрономическую характеристику, выраженную в качественных показателях плодородия, соответствующих средней многолетней продуктивности земель при определенном уровне земледелия. При бонитировке ценность почв выражается в баллах (числом), которые характеризуют добротность одной почвы относительно другой по ее свойствам и плодородию. Показатель качества почв по их продуктивности - бонитет почв.

В историческом аспекте изначально бонитировка (качество) почв увязывалась непосредственно с их производительной способностью, с урожайностью сельскохозяйственных культур. В настоящее время в оценке почв используют более широкий круг специальных вопросов. Оценку почв производят по степени деградации, загрязнения, прогнозирования процессов эрозии, засоления, опустынивания (аридизации), заболачивания, санитарно-гигиенического состояния, нарушения экологического и экономического равновесия и т.д.

Первые сведения о качестве почв древней Руси, их бонитировке мы находим у земледельцев. Они считали землю матерью всех своих богатств, постоянно ее изучали как основное условие своего существования. «Земля-кормилица» - так называли ее славяне. Хотя земледелец тех времен и не был вооружен научными данными о свойствах обрабатываемых им почв, но он знал из повседневного опыта, что почвы, различные по своим внешним признакам - по окраске, сложению, трудности их обработки - обладают различным плодородием, то есть производил своего рода оценку почв по их производительной способности. Черные и темно-серые почвы земледельцы ставили на первое место, то есть считали лучшими, а светло-серые и белые - малопригодными. Земледельцы были первыми бонитировщиками почв древней Руси.

Необходимость учета природных свойств территории была осознана аграрной наукой на самых ранних этапах ее становления. Вы­дающийся русский ученый А.Т. Болотов писал в 1768 г.: «...первым предметом, или частью хлебопашества, можно почесть разбирание свойств и качеств зем­ли или исследование и узнавание, к чему которая земля наиспособнее». Примерно через полтора века другой классик русской аграрной науки А.С. Ермолов отмечал: «Для обеспечения урожайности полей необходимо, чтобы растения получали все то, что требуется для успешного произрастания... Дело хозяина... наилучшим образом примениться к находящимся в его распоряже­нии условиям и извлекать из них возможно большую пользу». Впослед­ствии, академики -землеустроители П.Н. Першин и С.А. Удачин, обобщив и оценив опыт учета природных свойств территории при организации ее рацио­нального использования за период с 1917 по 1965 гг., видели роль землеуст­ройства в приспособлении территории для хозяйственного использования «сил природы», в гармоничном функционировании земельных, трудовых и материально-технических ресурсов в процессе сельскохозяйственного произ­водства.

История развития земельно-оценочных работ, современ­ный их анализ убедительно свидетельствует о том, что ни один метод оценки, взятый в отдельности, не может удовлетворить всех потребностей науки и практики.

До сих пор существенным недостатком приме­няемых в России агропроизводственных группировок почв является весьма ограниченная оценка и учет геоморфологических, литологических, гидроло­гических, микроклиматических условий. Считалось, что названные условия, определяя различия почв, отражаются в их свойствах. Понятие «почва – зерка­ло ландшафта» понималось слишком буквально. Почвенный критерий абсо­лютизировался в ущерб другим критериям типологии земель, что задержало ее развитие в России. При пользовании агрогруппировкой почв применительно к конкретному земельному массиву упускаются важные характеристики структуры почвенного покрова, величины и формы контуров почв, характера чередования различных почвенных групп и их связи с литолого-геоморфологическими условиями. Агропроизводственные группы почв могут образовывать большие массивы или располагаться чередующимися пятнами, занимать равнинные пространства или их массивы будут расчленены густой сетью оврагов. В группировке эти различия не имеют отражения.

Анализ зарубежного опыта показывает, что в шестидесятые-семидесятые го­ды во многих странах существовал подход, сходный с агропроизводственными группировками. Так, аналогами групп являлись «подразделения» в Болгарии, очень близкие к ним «формы почв» в Германии, а также «комплексы пригодности почв к возделыванию сельскохозяйственных культур», или «фациальные типы производи­тельной площади» в Польше. Эти зарубежные группировки имели те же недостатки, что и наши агропроизводственные группы.

В настоящее время в США, Великобритании, Канаде, Франции, Австралии и некоторых других странах определение пригодности земель для сельскохозяйствен­ного использования, а также ее спецификация по классам базируются на основе комплексного изучения природных факторов. Для характеристики ограни­чивающих критериев и их количественного выражения в классах почв выделяют­ся подклассы. На низшем уровне классификационной таксономии вводятся груп­пы земель по хозяйственной пригодности, объединяющие земли, равноценные по этому признаку, то есть имеющие одинаковое плодородие и требующие однотип­ных агротехнических и мелиоративных приемов для его сохранения. Такой методи­ческий подход в большей степени, по сравнению с агропроизводственным группи­рованием почв, учитывает природные условия.

Бонитировку почв осуществляют на основе инструкций и методологических указаний. В соответствии с инструкцией составляют бонитировочные (оценочные) таблицы. В конце семидесятых годов в нашей стране был разработан принцип класси­фикации земель в составе общегосударственной системы земельного кадастра по зонам и провинциям страны с группами и подгруппами «Общесоюзной группировки почв».

По нашему мнению, недостатками этой классификации является слабая экологическая обоснованность выделения классов и кате­горий земель и почти полное отсутствие количественных критериев формирования этих таксонов. По мнению В.М. Смольянинова, А.Я. Долгополова и Т.В. Овчинни­ковой в регионах с интенсивной хозяйственной деятельностью человека нельзя не учитывать антропогенные воздействия на почвенный покров, так как местами они уже заметно превышают влияние природных факторов.

Приволжским институтом мониторинга земель и экосистем сделана попытка разработать общую унифицированную систему показателей качества земель, опре­деляющих качество почв и земель как на локальном, так и на региональном уровнях и характеризующие состояние рельефа, типы почв, их гумусированность и мощность гумусного горизонта, гранулометрический состав почв, эродированность, кислот­ность, засоленность и осолонцевание почвенного покрова, глубину уровня грунто­вых вод, загрязнение почв и растительности, а также подверженность территории экзогенным геологическим процессам. Такая система показателей позволяет перейти к унифицированной схеме отчетности о состоянии земель.

Существуют два методических подхода к оценке качества почв по бонитировочным шкалам, которые рассматривают данные об урожайности и относятся к определенным почвенным группам. При этом используются показатели уро­жайности сельскохозяйственных культур, которые определяются для среднего уровня интенсивности земледелия методом выбора типичных хозяйств, или путем прямого учета урожайности. Такие методические подходы позволяют проводить бонитировку почв в отдельных ре­гионах, но мало пригодны для создания единой бонитировочной шкалы.

Оценка состояния земель в большинстве зарубежных стран сейчас также про­изводится по урожайности сельскохозяйственных культур, с учетом почвенных, климатических, геологических и геоморфологических условий.

Во Франции принята система Ж. Реми и Ж. Г. Бегона, основанная на информации о качестве почв по семи параметрам и урожайности сельскохозяйственных культур.

В Италии и Великобритании по каждому лимитирующему природному фак­тору составляется соответствующая карта. На основе этого создаются сводные карты пригодности территории для возделывания каждой из сельскохозяйственных культур. Земли при этом подразделяются вначале по отдельным морфологическим факторам на три класса, а затем по лимитирующим показателям рельефа и почв – на четыре подкласса.

В Канаде, располагающейся на одних широтах с нашей страной, большое внимание уделяется преимущественно показателям тем­пературного режима, который является здесь основным ограничивающим факто­ром ведения сельского хозяйства. Информация об основных почвенных разностях, а также о природных условиях и сельскохозяйственном использовании земель в Канаде, находящаяся в базе данных ЭВМ, используется для выделения шести классов почв по результатам моделирования условий выращивания основных сельскохозяйственных культур.

В США согласно бонитировочной классификации службы охраны почв земли сельскохозяйственного назначения в этой стране делят на 8 классов в зависимости от почвы, климатических, геоморфологических условий. Особенно большое внимание уделяется подверженности почв процессам эрозии, возможности осуществления водной и химической мелиорации, противоэрозионной обработке почвы и удобрениями. Классы подразделяют на подклассы согласно четырем критериям: опасность эрозии, особенности водного режима, глубина корнеобитаемой зоны, климат. При оценке качества сельскохозяйственных земель наряду с агрофизическими показателями, водными свойствами, климатическими условиями, географическим положением и уклоном местности учитывают также мощность почвенного профиля, содержание органического вещества и питательных элементов, реакцию почвенной среды, засоление, солонцеватость. В США накоплен большой опыт информационного обеспечения рационального использования и охраны земельных ресурсов на всех уровнях административного деления страны.

Методики оценки качества земель, используемые в настоящее время в Венг­рии, Болгарии и Румынии, также базируются на анализе почвенных показателей, которые сопоставляются с данными об урожайности основных сельскохозяйственных культур. При этом учитываются особенности рельефа, климата и гидрогеологиче­ских условий.

Как видно, принципы оценки качества земель основываются на комплексе производственно значимых ландшафтно-экологических факторов.

В последние годы при оценке качества земель в зарубежных странах усиливается роль критериев, связанных с охраной окружающей среды, а также роль авто­матизированных земельных информационных и земельно-кадастровых систем. В 1985 году была создана система CORJNE для наблюдения за земельными ресурсами и окружающей средой Европейского сообщества для Швеции, Норвегии, Дании, ФРГ, Вели­кобритании и Австрии. В 1987 - 1988 годах была проведена интеграция агроинформационных систем с системами дистанционного зондирования. Международ­ные организации FАО и USDA в 1987 году выработали рекомендации на создание системы классификации и кодирования информации о качестве земель. Эта система названа IТWIS. В нашей стране, к сожалению, отмечается отставание разви­тия информационных систем, что связано, главным образом, с дороговизной вычис­лительной техники.

Неоднородность природных и почвенных условий, а также неодина­ковая интенсивность хозяйственной деятельности человека в различных регионах Российской Федерации создают дополнительные трудности на пути создания еди­ной Федеральной информационной системы земельных ресурсов. Региональные системы могут являться ее составными частями, обеспечивающими технические и организационные условия получения и обработки информации, необходимой заказчику для принятия обоснованных решений. Понятно, что в таких системах должны учитываться природные и хозяйственные особенности регионов.

В районах с интенсивным антропогенным воздействием на природную сре­ду отмечается не только ухудшение состояния почв, но и одновременно нарушение водного режима территории, а также загрязнение природных вод и атмосферы, что, в свою очередь, влияет на почвенный покров. Поэтому необходима система наблюдений за состоянием окружающей среды и дополнительная информация о природных и хозяйственных условиях развития негативных природных процессов.

2. Основные показатели ухудшения состояния земель

Почвенная эрозия во многих регионах России является наиболее серьезной проблемой сельского хозяйства. Она включает в себя водную и ветровую (дефляция) эрозию. Интенсивность эрозионных процессов определяется величиной склонового стока, гранулометрическим составом, крутизной поверхности, ее задернованностью, глубиной залегания грунтовых вод и базиса эрозии.

Водная эрозия является процессом взаимодействия стекающих потоков и почвы, зависит от характера стока и тесно связана с водностью, морфологическими условиями поверхности и свойствами подстилающих пород. При отсутствии значительных уклонов поверхности перемещение частиц почвы по склону не происходит, т.е. активность смыва возрастает с увеличением уклона поверхности.

Интенсивность плоскостного смыва неодинакова на различных поверхностях. Так, по данным А.П. Шапошникова, смыва с взрыхленного пара при уклоне до 3° не происходит, при 6° он составляет 0,01 т/га, при 9°– 1,28 т/га. Наименьший смыв фиксируется на задернованных склонах, так как растительность скрепляет частицы почвы, улучшает ее впитывающую способность, увеличивает шероховатость склона и замедляет скорость движения воды.

Интенсивность эрозии определяется также эрозионной устойчивостью почв, которая, по С.И. Сельвестрову, убывает от мощных черноземов к обыкновенным и выщелоченным черноземам, серым лесостепным и подзолистым почвам. Обработка почвы снижает связность частиц и, следовательно, противоэрозионную устойчивость.

Ветровая эрозия, или дефляция, так же как и водная, приводит к разрушению почвенного покрова. Важнейшими условиями для ее развития являются: наличие сильных и постоянных ветров; климатических условий с недостаточным увлажнением в течение года или сезона; уничтожение естественной растительности, приводящее к тому, что на поверхность выходит легкоразвеваемая почва. Дефляция характерна для пустынь, полупустынь, степи и лесостепи. В Воронежской области она временами проявляется в весеннее время, когда почва вспахана и лишена растительности.

Переувлажнение земель также местами является важной проблемой. Его диагностическими признаками, по А.Б. Ахтырцеву, являются:

1) наличие плоского недренированного полого-вогнутого рельефа; 2) отсутствие поверхностного стока; 3) наличие на небольшой глубине водоупора; 4) длительный застой вод; 5) развитие поверхностного или внутрипочвенного оглеения; 6) пестрота почвенного покрова; 7) влаголюбивая растительность; 8) наличие болот.

Загрязнение земель происходит в результате проникновения в почвы нехарактерных для нее веществ. Источниками загрязнения являются: промышленность (органические и неорганические отходы, тяжелые металлы); транспорт (нефтепродукты, бенз(а)пирен, тяжелые металлы); коммунально-бытовое хозяйство (твердые и жидкие отходы); сельское хозяйство (пестициды, минеральные удобрения в избыточных количествах, животноводческие стоки).

Дегумификация – процесс снижения содержания гумуса, особенно гуминовых кислот, который возникает, в основном, как следствие эрозии.

Подкисление почв возникает при внесении в почву избыточного количества минеральных удобрений или выпадении кислотных осадков.

Оглеение почв активизируется при застое вод и приводит к накапливанию восстановленных форм Fe и Mn.

Осолонцевание происходит при увеличении в почвенном поглощающем комплексе доли натрия. При этом повышается степень пептизируемости коллоидов и илистого вещества. Процесс связан с поступлением солей из почвообразующих пород, грунтовых и поверхностных вод при орошении земель.

Деградация минеральной основы почв – процесс разрушения почвенных агрегатов и необратимого изменения минерального состава почв. Он протекает в результате потери естественных элементов питания растений, выноса из почвы тонкодисперсных частиц.