Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕМЕЛЬ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ И ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АДАПТИВНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕМЕЛЬ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ И ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АДАПТИВНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ"
На правах рукописи
КОНОНОВ Виктор Михайлович
АГРОЭКОЛОГНЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕМЕЛЬ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ И ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АДАПТИВНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
06.01,03 - Агропоч во ведение и агрофизика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Уфа-2004
Работа выполнена ка кафедре общей биологии Оренбургского государственного университета
Научный консультант: академик Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор биологических наук, профессор В.И. Кирюшнн
Официальные оппоненты: член - корреспондент АН РБ, Заслуженный
деятель науки РФ и РБ, доктор биологических наук, профессор Ф,Х. Хазиев; доктор сельскохозяйственных наук Д,С. Булгаков; доктор географических наук, профессор O.K. Рычко Ведущая организация: Оренбургский государственный аграрный
университет
Защита состоится « 27 » февраля 2004 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д.220,003.01 в Башкирскс государственном аграрном университете по адресу: 450089, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного аграрного университета
Автореферат разослан « 26 » ЯЫ&АРЯ 2004 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета, . /у
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент /ч В. А. Печаткин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Главными проблемами России, напрямую связанными с состоянием земельного фонда, являются продовольственная к экологическая проблемы. Однако до сих пор они почти не рассматриваются в едином ключе - как составляющие одного к того же большого природного механизма, жизненно важного для населения. С появлением и развитием концепции адаптивно-ландшафтного земледелия возникает необходимость ее распространения на землепользование в целом, принятия в качестве объединяющей концептуальной основы, обеспечивающей направление поиска путей сохранения и повышения природно-ресурсного потенциала сельского хозяйства, сохранения и улучшения средообразую-щей роли ландшафтов рассматриваемых терр!ггорий.
Биоклиматический потенциал территории Оренбургской области до настоящего времени остается слабо изученным. В области практически отсутствуют теоретически обоснованные региональные водная, лесная и земельная концепции. По указанным причинам использование земельных ресурсов представляет собой проблему «хождения по лезвию бритвы» между экстенсивной ресурсозатратной эксплуатацией земельного фонда и его эксплуатацией в условиях надежной долгосрочной защиты земель от деградации. Исходя из стратегических интересов общества и, с учетом прав будущих поколений на продовольственную и экологическую безопасность, разумное предпочтение следует отдавать второму варианту.
Направление на земледелие, адаптированное к условиям агроланд-шафтов, является, таким образом, наиболее важной частью общего направления на экологичное адаптивное землепользование.
Сущность принципа адаптации землепользования заключается в приведении его в соответствие с гидротермическими, почвенными условиями и ландшафтной обстановкой региона. Сущность мероприятий по сохранению и восстановлению земельно-ресурсного потенциала территории сводится к пересмотру существующих организации территории и структуры земельных угодий, а также к разработке принципов, направлений и основных мероприятий по их экологической оптимизации.
В связи с изложенным возникает целый ряд нерешенных вопросов различного категориального уровня, от адаптивной организации территории и адаптивного землеустройства до технологического технического обеспечения адаптивных мероприятий. Нерешенность большинства из них и послужила поводом для выполнения настоящей работы.
Цель и,задачи исследований. Цель исследований заключается в изучении возможных путей и способов оценки природно-ресурсного потенциала и
оптимизации использования земельного фонда Оренбургской области в соответствии с агроэшлогическими условиями и ландшафтной обстановкой.
Исследованиями было предусмотрено решение следующих основных задач:
- изучить современное состояние и характер использования земельных ресурсов, определить пути оптимизации землепользования, сохранения и повышения при ро дно-ресурсно го потенциала территории;
- усовершенствовать природно-сельскохозяйственное районирование территории области на агроэкологическон основе;
- разработать агроэкалогические классификации земель по провинциям;
- разработать принципы построения систем земледелия применительно к агроэкологическим группам земель;
- дать систему экологических ограничений техногенеза при формировании адаптивных систем земледелия;
- выявить особенности разработки проектов внутрихозяйственного землеустройства на ландшафтной основе и методологии организации территории;
- определить наиболее целесообразные направления разработки и совершенствования почвенно-мелиоративных технологий.
Защищаемые положения:
1. Экологизация землепользования Оренбургской области предполагает переход от зональных систем земледелия к адаптнвно-ландшафт-ным на основе адекватной агроэкологии ее кой оценки земель.
2. Предложенная землеоценочная основа, включающая новую схему природно-сельскохозяйственного районирования и экологические классификации земель ( взамен традиционных агропроизводственных группировок почв) открывает возможности дифференциации систем земледелия применительно к различных категориям ландшафтов.
3. Разработка и проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия осуществляется применительно к агроэкологическим группам земель (плакоркым, эрозионным, солонцовым и др.). Разработка севооборотов, пастбищеоборотов и агротехнологий осуществляется в рамках агроэкапогических типов земель, которые составляются из элементарных ареалов агроландшафта.
4. Протнвоэрозионная и мелиоративная организация территории, осуществляемая в соответствии с ландшафтными и почвенно-климатически-ми условиями, предполагает оптимизацию соотношения угодий, структуры посевных площадей, схемы севооборотов и введение системы экологических ограничений землепользования. Их реализация осуществляется
через разработку и освоение проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивной основе.
Научная новизна. Предложена новая землеоценочная основа для формирования и проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия, включающая природно-сельскохозяйственное районирование на ландшафтной основе иагроэшлогические классификации земельно провинциям.
Впервые разработана агроэкологнческая классификация земель по зональным провинциям Южного Урала. Выполнено природно-сельснехозяйствен кое районирование территории Оренбургской области с учетом ее биоклиматического потенциала.
Разработана система экологических ограничений землепользования исходя из условий ландшафтной обстановки и с учетом агроэкологичес кого состояния земель.
Предложены и защищены патентами принципиально новые мелиоративные технологии и устройства: «Способ обработки солонцовых почв», «Способ мелиорации почв», «Способ защиты склонов отэрозии», «Способ защиты эрозионно-опасных земель», «Устройство для обработки солонцов».
Практическая значимость исследований. На основе результатов исследований совместно со специалистами департамента по вопросам АПК и комитета по земельным ресурсам и землеустройству Оренбургской области разработана и реализуется Программа сохранения и повышения плодородия почв Оренбургской области на 2001-2005 года «Плодородие».
В соответствии с методическими указаниями, разработанными совместно со специалистами института «ВолгоНИИгипрозем», в области осуществляется агроэкологическая оценка сельскохозяйственных угодий с выделением земель мелиоративного фонда и фонда трансформации низкопродуктивной пашни в другие категории угодий.
По предложенной схеме осуществлена разработка проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивной основе в колхозах «Колос» Абду-линского, «Рассвет» Акбупакского, ЗАО «Нива» Октябрьского районов и др.
Материалы исследований используются в учебном процессе при чтении курсов «Экологические основы землепользования» и «Мелиоративное почвоведение» на естественнонаучном факультете Оренбургского государственного университета.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований использованы при разработке адаптивно-ландшафтных систем земледелия Оренбургской области. Они включены в состав «Системы земледелия в Оренбургской области» (Челябинск, 1982); «Системы ведения сельского хозяйства» (Оренбург, 1988); «Мероприятий по увеличению и стабилизации производства зерна в Оренбургской области» (Оренбург, 1990), отражены в ре-
юмендацнях: «Приемы мелиорации солонцов Оренбургской области» (Оренбург, 1982); «Рекомендации по улучшению естественных кормовых угодий Оренбургской области» (Оренбург, 1982) и «Технология мелио-ративнош освоения солонцовых почв и их сельскохозяйственное испояь-зованне на Южном Урале» (М., 1991), включены в «Систему экологических ограничений сельскохозяйственного земледелия в Оренбургской области» (Оренбург, 1998), в «Методику изъятия малопродуктивной пашни и перевода ее в другие категории угодий» (Оренбург, 1999), в «Систему устойчивого введения сельского хозяйства Оренбургской области» (Оренбург, 1999).
Апробация. Основные положения диссертации докладывались на 1-й сессии Российской академии сельскохозяйственных наук (Оренбург, 1990), на Международной научно-практической конференции, посвященной 40-летию целины (Оренбург, 1994), на Международном симпозиуме «Степи Евразии» (Оренбург, 1997), на научно-праетических конференциях в г.г. Оренбурге, Тюмени, Целинограде, Саратове, Пензе, Перми в 1978-2003 г.г, на П-м и Ш-м Международных симпозиумах «Стели Северной Евразии» (Оренбург, 2000 и 2003 гг.), на Ш-м съезде почвоведов России в г. Суздале в 2000 г
Материалы диссертации защищены 4 авторскими свидетельствами и патентами. По теме диссертации опубликовано около 60 работ.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, списка литературы. Изложена на 408 страницах компьютерного текста, содержит 57 таблиц, иллюстрирована 34 рисунками. Список литературы включает 587 источников, в том числе 24 на иностранных языках.
Автор выражает глубокую признательность научному консультанту, доктору биологических наук, профессору, академику РАСХН В.И. Кирю-шнну за помощь в проведении и подготовке работы, а также всем учреждениям и организациям Оренбургской области, оказавшим содействие в выполнении исследований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Современное состояние земельных ресурсов
В масштабе России Оренбургская область обладает сравнительно небольшими земельными ресурсами - 12370,2 тыс. га по данным земельного учета на01.01.2001 г.
Однако область в основном расположена в черноземной зоне, в засушливой, но сравнительно обеспеченной теплом части Заволжья и Южного Урала и, в связи с изменением геополитической ситуации может рассматриваться как один из тех регионов, за счет которых может быть решена зада-
ча экономической и, прежде всего, продовольственной безопасности страны, Решение этой задачи требует учета новейших достижений аграрной и биологической науки в области структурной и технологической адаптации сельскохозяйствен но го земле пользования к природным условиям Оренбуржья. В свою очередь это определяет необходимость оценки современного экологического состояния земельных ресурсов, в составе которой, кроме анализа природных условий их формирования, содержится анализ применяемых земледельческих технологий с экологических позиций.
Современное состояние земельных ресурсов Оренбургской области и связанная с ним экологическая ситуация достаточно полно отражают ошибки земледельческого использования территории России в последние десятилетия, а из-за более высокой степени распаханности территории они выглядят во многом значительно острее, чем в остальной России. В составе сельскохозяйственных угодий доля пашни изменяется от 76,3% в подзоне типичных черноземов до 49,5% в подзоне темно-каштановых почв.
Земли целинных кормовых угодий представлены главным образом присетевыми склонами, поймами малых степных рек, непосредственно землями самой овражно-суходольной сети, придорожными участками, прнпоселковыми выгонами, солонцово-солончаковыми комплексами и прочими неудобьями, выделенными по остаточному принципу.
На долю сельскохозяйственных угодий приходится от 75,8 до 95,3 % территории административных районов. Исключение представляет собой Бузулукский район, в котором из-за известного реликтового лесного массива «Бузулукский бор» относительная доля сельскохозяйственных угодий снижена до 65,2%.
Участие в ландшафтах двух важнейших климаторегулирующих составляющих территории: леса и водной поверхности невелико - от 1 до 9% (табл. 1).
Во второй половине XX века в области были вовлечены в пашню несколько сот тысяч гектаров земель эрозионных ландшафтов, В результате сегодня в составе сельскохозяйственных угодий и в пашне находится значительное количество в различной степени эродированных земель.
В составе сельскохозяйственных угодий выявлено более 600 тыс. га в различной степени дефлирозанных земель, в том числе в пашне 279,5 тыс. га. Сильнодефлированные земли были выведены из пашни уже в первое десятилетне земледельческой эксплуатации почв легкого механического состава, поскольку деградацнонные последствия их вовлечения в обработку стали проявляться практически сразу. Кроме естественных предпосылок развития дефляционных процессов, их развитие обусловлено земледельческой эксплуатацией таких земель.
Таблица I
Структура сельскохозяйственных угодий на территории Оренбургской области на 1.01.2001 г.
Подзона, почвы Пашня Сенокосы Пастбища Кроме того, тыс. га
Леса Кустарники Прочие
Типичных и выщелоченных черноземов 1002,4/9,2 (68,8) 51,3/0,5 (3,5) 318,7/2,9 (21,9) 144,6 19,4 248,7
Обыкновенных черноземов 2116,2/19,5 (56,5) 128,2/ 1,2 (3,4) 1062,3/9,8 (28,3) 265,0 32,0 510,6
Южных черноземов 1565,7/ 14,4 (49,5) 176,3/1,6 (5,6) 588,2/5,4 (18,6) 144,9 35,0 1207,5
Тем но-каштановые почвы 993.4 / 9,3 (40,1) 127,4 /1,2 (5,1) 380,1 /3,5 (15,4) 34,2 6,4 1231,7
Луговые и аллювиальные 26,6 / 0,3 43,1 /0,4 49,0 / 0,5 54,6 22,1 229,3
Непол неразвитые почвы 103,3/0,9 33,6/0,3 209,0 /1,9 24,3 23,6 239,2
Солонцы и их комплексы 348,4 / 3,2 100,5/0,9 1337,7/ 12,3 - 1,7 38,0
Пески 4,0/- 10,5/0,1 39,4 / 0,4 - 4,4 41,0
Прочие 16,9/0,2 1,4/- 6,9/0,1 - 4,4 165,6
Всего по области 6176,9/57,0 672,3 / 6,2 3991,3/36,8 667,6 149,0 713,1
Примечание; В числителе - тыс. га, в знаменателе - % от общей площади сельскохозяйственных угодий, в скобках - % от площади сельскохозяйственных угодий подзон.
Широкое распространение на территории Оренбургской области получили содонцово-солончаковые почвы. В исследовательском и мелиоративном плане солонцы представляют собой весьма интересный и сложный о&ьект. Значительное разнообразие свойств солонцов, обусловленное сложными природными условиями региона, определяет необходимость их изучения, а необходимость разработки эффективных приемов для обрабатываемых солонцов связана с наличием устойчивых во времени антропогенных изменений солонцов, вызванных применением на них зональных технологий, рассчитанных на несолонцовые почвы. Вместе с тем набор мелиоративных технологий именно для обрабатываемых солонцов остается крайне ограниченным.
Стратегические ошибки в использовании земель отразились на их экологическом состоянии. Научными исследованиями выявлен целый спектр видов деградации земель, в той или иной степени проявляющихся на территории Оренбуржья.
С учетом вышеперечисленных экологических признаков нами выявлено, что фактически только 58,9% пашни Оренбургской области (чуть менее 3,6 млн. га) не имеет существенных экологических противопоказаний для использования традиционных земледельческих технологий.
Глава 2. Новая парадигма землепользования и предпосылки ее реализации
В связи со сменой парадигмы природопользования возникает проблема повышения безопасности и устойчивости земледелия и в целом сельскохозяйственного землепользования. В условиях региона наиболее поврежденные и деградированные земли постепенно выводятся из пахотного пользования и трансформируются в другие категории угодий, с их последующим залесен нем или залужением. На менее поврежденных землях интенсификация землепользования осуществляется на фоне комплекса адаптивных и мелиоративных мероприятий, направленных на сохранение и восстановление природного потенциала земель,
К числу основополагающих мероприятий в повышении мшматоре-гулирующей и защитной роли составляющих дневной поверхности на территории региона относится увеличение площади леса и водного зеркала. Увеличение лесной составляющей, осуществляемое по принципу лесовос-становления массивного типа с учетом почвекно-лесорастительных условий, восстановление приречных ле со кустар н и ковы х лент и лесное обрамление эрозионной сети повышаютее пролонгирующую, конвекционную и защитную роль. Обводненность территории увеличивают посредством
гидромелиоративных мероприятий, осуществляемых преимущественно на суходольной части эрозионногидрографнческой сети.
Природно- и в особенности земельно-ресурсная проблематика до настоящею времени отстает и в технологическом отношении. Запущенность и в целом слабая разработанность технологических аспектов проблемы подтверждается крайней ограниченностью существующего набора технологий мелиоративного уровня и не всегда четкой оговоренностью их параметров, что чаще всего сводит их к разряду обычных рекомендаций. Однако само осуществление мелиоративных мер и интенсификация земледелия на землях сложных ландшафтов возможны и целесообразны иа фоне их эффективной защиты от деградации. Ключ к радикальному разрешению проблемы лежит отчасти в области ландшафтно-адаптивных мероприятий по сдерживанию поверхностного стока, а отчасти в области мелиоративных технологий по его переводу в подпочвенный сток. Наиболее эффективным является сочетание адаптивных и мелиоративных мер.
Глава 3. Прнродно-ресурсный потенциал и природно-сельскохозяйственное районирование области иа а гроэкол ошч еской основе
Причины слабой изученности природно-ресурсного потенциала Оренбургской области заключаются в отсутствии обобщающих работ такого рода, а также во фрагментарности и нес истематиз ирова нности имеющихся парных материалов по отдельным крупным направлениям исследований и, в первую очередь по климату, обводненности и почвенному покрову территории с точки зрения формирования ее биоклиматического потенциала.
3,1. Климатические условия региона. С точки зрения влияния климатических показателей на биоклиматический или сельскохозяйственный потенциал территории анализ не проводился; отсутствуют крайне важные для региона данные о барьерной роли геоморфологических структур в формировании климата, по сравнительному определению гидротермических условий иа склонах северной и южной экспозиций, нет данных по микроклимату территории и т.д.
Впервые предпринята попытка осмысления метеорологических показателей с экологических позиций.
В целом наиболее закономерно н значительно различается по территории количество осадков (от 260 до 505 мм/год), вызывая соответствующую дифференциацию видового состава и продуктивности фито-и агроценозов. На теплый период приходится около половины нормы осадков, а на первую, наиболее активную часть вегетационного периода
— менее одной трети. Выявлено, что в Оренбургской области ветровая активность, определяемая по числу дней со скоростью ветра больше 5 м/ сек., в несколько раз выше, чем у смежных территорий Российской Федерации, что вызывает усиление дефицита влаги и создает предпосылки для активизации дефляционных процессов.
В меньшей степени, чем осадки, лимитируют продуктивность агро-фитоценозов теплообеспеченность и в особенности приход солнечной радиации. Сумма биологически активных температур в среднем по территории изменяется от 2200 до 2770 °€. Температурные аномалии наблюдаются редко и связаны с приближением соответствующих атмосферных фронтов, что делает их вполне прогнозируемыми. Резкие температурные перепады отрицательно сказываются на состоянии озимых и садовых культур. К неблагоприятным температурным явлениям следует отнести и широкое отношение ночных температур вегетационного периода к дневным. Оно составляет от 1:1,5-1:2 до 1:3, обеспечивая температурный дискомфорт для культурной и естественной растительности.
В связи с отмеченными особенностями распределения и дифференциации осадков обводненность территории становится ее важнейшей характеристикой, а мероприятия по увеличению обводненности являются первоочередными.
3.2. Геоморфологические условия. Значение анализа геологических условий региона с точки их влияния на качество и экологическое состояние земельных угодий определяется высокой степенью унаследованности состава и свойств почвообразующих пород формирующимися на них почвами и определяющим влиянием геоморфологического строения территории на структуру почвенного покрова. В условиях засушливого климата указанная роль пород резко возрастает, определяя карбонатность, степень солонцеватости, особенности механического состава почв и др.
Территория области фактически размещена в трех разных геоморфологических областях. Низкогорная центральная часть играет роль эффективного климатического барьера и делит территорию области на две части: западную - менее засушливую и более обеспеченную теплом (Предуралье) и восточную (Зауралье). Предуралье области представляет собой наклонную к юго-западу, расчлененную речными долинами эрозионно-денудациоиную равнину. Характерна асимметричность долин рек и широких водораздельных междуречий, Склоны южной и юго-восточной экспозиции - крутые, северной и северо-западной - пологие с полнопрофильными зональными почвами. В наиболее высокой северо-восточной части Общего Сырта верхние части рельефа редуцированы до узких водораздельных гребней.
Зауралье области представляет собой слабо расчлененную абразионную равнину со слабо волнистым или столовым характером рельефа.
Современные процессы линейной водной эрозий эффективно проявляются на делювиальной части склонов и на террасах долин рек. Однако, из-за массовой распашки территории, процессы плоскостного смыва сегодня эффективны на положительных элементах рельефа большей части Предуралья. На карбонатных почвах и почвах легкого механического состава широкое распространение получило совместное проявление водной и ветровой эрозин.
Вышеперечисленные морфологические особенности территории делают ее транзитной для большей части геохимических потоков с частичной аккумуляцией продуктов стока в речных долинах. Эти же условия делают поверхностный сток на территории преимущественно полным, что резко усиливает дефицит влаги и дифференцирует обводненность территории.
3.3. Обводненность, территории. Годовой модуль стока по территории различается в несколько раз: от 0,2 л/сек/кмг в бассейне р. Орь до 6,0 л/сек/км1 в бассейне р. Б. Ик, в среднем составляя от 1,5 до 4,0 л/сек/км5.
Около 75 % годового объема водного стока территории приходится на период весеннего половодья, на летний период - 17%, на осенне-зимний - 8 %.
Для корректного решения проблемы сохранения и восстановления земельно-ресурсного потенциала территории области первоочередной задачей является уменьшение дефицита впагообеспеченности. Повысить обводненность землепользовании можно за счет задержания части объема весеннего стока, осуществляемого посредством высоконадежных систем гидротехнических сооружений, размещаемых на суходольной части водосборных бассейнов.
3.4. Лесная составляющая в историческом и концептуальном плане. Косметическая роль, навязанная природоохранной науке, нанесла колоссальный вред в особенности степному лесоразведению. Концепция лесоразведения, которая в нормальных условиях должна была развиваться из известной схемы В.В. Докучаева о соотношении пашни, луга, леса и воды, в региональном аспекте осталась полностью неразработанной. В Оренбуржье это проявилось в общей недооценке экологической роли леса и в перекосах, связанных с предпочтением линейного типа лесонасаждений массивным и полезащитных лесополос - другим их категориям.
Налицо реальная возможность возврата к концепции степного лесоразведения, учитывающей в первую очередь климаторегулирующую и защитную роль лесной составляющей.
Нынешняя лесистость Оренбургской области в среднем составляет менее 5 % и дифференцируется по территории от 0,4% у Казах-
станской сухостепной провинции, до 8,6% у Предуральской южно-лесостепной провинции.
В то же время по данным П.И, Рычкова (1999) и материалам «Положения Комитета Министров от 18 февраля 1836 года» в начальный период колонизации края лесистость территории составляла не менее 20%. С учетом данного обстоятельства в числе наиболее важных антропогенных причин снижения природно-ресурсного потенциала области, кроме массовой распашки более чем половины всей площади территории, анализ должен содержать оценку экологических последствий предшествующей им постепенной массовой вырубки присетевых иуремных лесов в XVI11 -XX веках.
Лесоразведение, осуществляемое по принципу лесовосстановления на основе анализа ландшафтных, почве нно-лесорастительных условий, является одним из важнейших направлений гармонизации регионального природопользования.
По нашему предложению областной программой «Плодородие» предусмотрено увеличение лесистости территории с доведением ее в 20022010 г.г. до 10%.
3.5. Почвенный покров территории. Неоднородность условий формирования почвенного покрова на территории Оренбургской области неоднократно подчеркивались многими исследователями. В работах Э.А. Эверсмана, 1840; A.A. Пекера, 1865; С.С. Неуструева, 1916, 1950; Н.В. Орловского, 1926; М.М. Мазыро, 1926; М.И. Рожанца, 1928, 1949; В.П.Гусева, 1951; В.Д. Кучеренко, 1958,1962 и 1972; A.A. Ерохиной, 1959; Е В, Блохина, 1971,1997 и других исследователей с достаточной полнотой вскрыты основные причины чрезвычайно высокого разнообразия основных таксоном ических выделов степных почв, В то же время слабо изученными остаются особенности структуры почвенного покрова и закономерности ее пространственной и иной изменчивости, важные для оценки земельных угодий. Это затрудняет использование материалов крупномасштабного почвенного обследования с агроэкологическкх позиций и с позиций технологической дифференциации земледелия.
Сложность и неоднородность ландшафтов и в первую очередь - рельефа, широкий спектр почвообразующих пород определили существенные различия процессов почвообразования и их результаты на территории региона. Последовательная смена почвенно-климатических подзон несколько нарушается при переходе к центральной низкогорной части области, проявляясь в сближенности границ почвенных подзон и расширении их переходной части. Переходы представляют собой оттенки почвообразования, оживляя и разнообразя картину почвенного покрова, и составляют существенную региональную особенность Оренбургской области.
В целом область располагается в пределах черноземной зоны с почти полным набором подтипов черноземов и частично - в каштановой почвенной зоне, В основном представлены несколько подтипов: черноземы выщелоченные и типичные (7,4%), черноземы обыкновенные (21,6%), черноземы южные (22,8%) и темно-каштановые почвы (4,3%).
В пределах всех почвенных подзон структура почвенного покрова формируется с участием почв лугового ряда, малосформированных почв, солонцов и солончаков, овражно-балочных смыто-намытых почв (табл. 2).
Широкое развитие на территории области получил солонцовый процесс. Солонцы территории отличаются значительным разнообразием морфологических и физико-химических свойств, состава засоления.
При этом земледельческое использование почв этого типа создает не только проблему их мелиорации, но и серьезную экологическую проблему.
Таблица 2
Структура почвенного покрова Оренбургской области
Почвы Общая плокшдь В том числе %
тыс.га % пашня сенокосы пастбища прочие
Темно-серые лесные 50,9 0,4 - - - 100,0
Черноземы: выщелоченные 279,5 2,3 66.5 3,1 8,8 21,6
типичные 634,9 5,1 77,5 2,3 15,8 4,4
обыкновенные 2678,2 21,6 73,5 3,9 18,9 3,7
южные 2808,2 22,8 69,4 3,4 23,5 3,7
Те мно-каштш ювые 530,4 4,3 62,4 6,9 27,3 3,4
По всем почленным подзонам: малосфор мированные 633,0 5,1 2,6 2,3 84,7 10,4
солон цово солончаковые 2413,6 19,5 16,1 3,4 70,9 9,6
свражно-бдлоч!Гые смыто-намытые 212,8 1,7 3,1 9,9 48,1 38,9
луговые и пойменные аллювиальные 733,7 5,9 15,6 30,4 38,7 15,3
пески 99,3 0,8 3.9 13,7 39,7 42,7
выходы горных пород 34,1 0,2 - - - 100,0
Прочие 1271,6 10,3 - - - 100,0
ВСЕГО ПО ОБЛАСТИ 12370,2 100,0 - • - -
Существующие различия в экологическом состоянии почвенного покрова учитываются в ходе проектирования мелиоративных и адаптивных программ и отдельных мероприятий,
3.6. Природно-сельскохозяйственное районирование Оренбургской области, Природно-сельскохозяйственное районирование территории является надежной основой для дифференциации земледелия, структуры земельных и сельскохозяйственных угодий, и в целом землепользования в соответствии с природно-ресурсным потенциалом.
При разработке зональных систем земледелия в 1984-1987 годах в области использовалась схема природно-сельскохозя йстве нно го районирования (ПСХР), предложенная коллективом авторов в монографии «Природно-сельскохозяйственное районирование и использование земельного фонда СССР» (М., 1983), а также карта «Природно-сельскохозяйственное районирование земельного фонда СССР» (М„ ГУГК, 1984), содержащие основные обобщенные показатели природных условий ведения сельского хозяйства по регионам страны.
В условиях жесткого госзаказа на сельскохозяйственную продукцию их было достаточно для общего планирования и определения территориальных специализаций сельского хозяйства.
В 1990 году был представлен очередной вариант разработки ПСХР (Земельные ресурсы СССР 4.1. Природно-сельскохозяйственное районирование территории областей, краев, АССР и республик. - М., 1990), где была сделана попытка осуществить районирование внутри регионов, краев и областей. К сожалению, в отношении Оренбургской области схема районирования, кроме мелких погрешностей, содержит ряд крупных ошибок, допущенных при отнесении территории к тем ил и иным географическим провинциям и в определении границ последних.
Так, например, в ПСХР не показаны горные (низкогорные) массивы отрогов Урала в центральной части области, являющиеся ее основным климатическим барьером и естественной границей Заволжской и Казахстанской степных провинций; не выделены территории с преобладанием темно-каштановых почв, соответствующие отличительным признакам Заволжской сухо степной провинции. В том и другом случае чрезмерная упрощенность подхода к проблеме проявилась в проведении границ провинций по административным границам области. Представленная схема ПСХР вошла в противоречие не только с обширным накопленным материалом по геоморфологии, почвам и ландшафтам региона, но и с физической картой России, в связи с чем не стала удовлетворительной основой для характеристики природных условий ведения и зональной дифференциации сельского хозяйства Оренбургской области. На практике вместо нее использо-
вались, т.н. «природно-экономические зоны» - компактные куски территории, не имеющие ничего общего с ее почвенно-климатической и ландшафтной дифференциацией.
Нами предпринята попытка уточнения природно-сельскохозяйствен-ного районирования ПСХР Оренбургской области с учетом отнесения ее территории к шести географическим провинциям и трем геоморфологическим областям и основанного на учете особенностей биоклиматического потенциала (рис,1).
В том числе выделены следующие районы:
I. Северный лесостепной ПСХР. Возвышенно-волнистый (Бугуль-мино-Белебеевская возвышенность); тинистый и тяжелосуглинистый; типично- и выщелоченно-черноземный, карбокатно-черноземный. Средне обеспеченный теплом (2300-2400°). Полузасушливый (КУ-0,6-0,7). Средней биологической продуктивности. Число дней активной вегетации 106. Включает 8 административных районов области.
II. Центральный степной ПСХР. Возвышенно-увалистый (Высокий Сырт); глинистый, суглинистый и песчаный; обыкновенно-черноземный. Карбонатно-черноземный. Средне обеспеченный теплом (24002600°). Засушливый (КУ-0,4-0,5). Средней биологической продуктивности. Число дней активной вегетации - 138. В состав входит 10 административных районов.
Ш. Юго-западный степной ПСХР. Равнинно-увалистый (Общий Сырт); глинистый, суглинистый и песчаный; южно-черноземный, карбо-натно-черноземный и солонцеватый. Средне обеспеченный теплом (2500-2650°). Очень засушливый (КУ-0,35-0,4). Пониженной биологической продуктивности. Число дней активной вегетации - 147. В состав включено б административных районов,
IV. Южныйсухостепной ПСХР, Равнинно-увалистый (Южный склон Общего Сырта и Подуральский Сырт); глинистый, суглинистый и песчаный; тем но-каштановый, солонцеватый н солонцовый. Выше среднего обеспечен теплом (2740-2770°). Очень засушливый (КУ-0,31-0,33). Пониженной биологической продуктивности. Число дней активной вегетации -152. Включает 3 административных района.
V. Центральный низкогорно-степной ПСХР. Низкогорный сильно расчлененный (Губерлинскне горы) и низкогорное плато (Саринское плато); щебни сто-каменистый и черноземный. Средне обеспеченный теплом (2200-2500°). Полузасушливый (КУ-0,5-0,6). Средней биологической продуктивности. Число дней активной вегетации - 125. В составе 2 административных района.
I. Северный лесостепной
Ц. Центральный степной
III. Юго-Западный степной
IV. Южный сух осте пной
V. Центральный нюкогорный VL Восточный степной
Юго-Восточный сукмггепной
Рис, I Природно-сельскохомйсгвенные районы Оренбургской области с учетом почвенно-климзгических зон
VI. Восточный степной ПСХР. Равнинно-волнистый СУрало-Тобол ь-ское плато); суглинистый и песчаный, черноземный и солонцеватый. Средне обеспеченный теплом (2300-2400°). Засушливый{КУ-0,4-0,45). Пониженной биологической продуктивности. Число дней активной вегетации—136. В состав входит 3 административных района.
VII. Юго-восточный сухостепной ПСХР. Плоско-равнинный и подо-го-волнистый (Орская равнина и Тургайская столовая страна); суглинистый и песчаный; темно-каштановый, солонцеватый и солонцовый. Средне обеспеченный теплом (2500-2550°). Очень засушливый (КУ-0,29-0,31). Пониженной биологической продуктивности. Число дней активной вегетации - 136. В состав включены 3 административных района.
Предложенная схема природно-сельскохозяйственного районирования используется при разработке адаптивных систем земледелия и пакетов технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
Глава 4. Агроэкологическая классификация земель по провинциям
Выделение агроэкологических групп земель нами проводилось по провинциям сучетом разработанной схемы природно-сельскохозяйственного районирования и главных действующих агроэкологических факторов, в качестве которых рассматриваются условия дренированно-сти, увлажнения территории, почвенного литогенеза, засоления, подверженности эрозии и другим видам земельно-деградационных процессов (рис. 2,3). Всего по провинциям области выделено 35 агроэкологических групп земель. В составе агроэкологических групп выделено 75 агроэкологических типов земель. Типы земель выделялись по признакам экологической однородности условий возделывания сельскохозяйственных культур. Размеры экологически однотипных территорий зависят также от возможности оптимизации условий среды и повышения ее экологической устойчивости за счет мелиоративных, про-тивоэрозионных и других мероприятий по преодолению факторов, лимитирующих возделывание культур.
4.1. Лесостепная зона. Предуральская южно-лесостепная провинция. На территории провинции выделено 5 агроэкологических групп земель: плашрные, умеренно-эрозионные (с уклоном 1-3°); сильноэрозионные (с уклоном 3-7й), очень сильноэрозионные (с уклонами более 7°) и пойменные.
В группе сильноэрозионных земель эрозионные ландшафты со склонами южных экспозиций и уклонами более 5° являются основным резервом для трансформации из пашни в другие категории угодий из-за
пониженного производственного потенциала, низкой эффективности про-тивоэрозионной защиты самих этих агроландшафтов и опасности возникновения и развития лавинного эффекта и деградации ландшафтов, расположенных ниже по рельефу.
4.2. Степная зона. Заволжская провинция. Включает в себя 8 агро-эколо-гических групп земель: плакорные, умеренно-эрозионные, сильноэрозионные, очень сильноэрозионные, мал о комплексные, малокомплексные эрозионные, солонцовые и пойменные.
Группа плакорных земель представлена черноземами обыкновенными и южными, преимущественно глинистыми и суглинистыми на четвертичных отложениях и на элювиально-делювиальных отложениях водораздельных и низкогорных плато.
В отличие от плакорных земель предыдущей провинции данные земли характеризуются существенно меньшей влагообес печен но стью и. более низким уровнем почвенного плодородия. Существенным лимитирующим агроэкологическим фактором, действующим здесь, является предрасположенность почв к ветровой эрозии, что определяет необходимость использования влагосберегающих, почвозащитных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
4.3. Степная зона. Казахстанская провинция. Включает 6 агроэколо-гических групп земель: плакорные, умеренно-эрозионные, сильноэрозионные, очень сильноэрозионные, малокомплексные, солонцовые, литоген-ные на песках и литогенные на корах выветривания.
В состав группы малокомплексных земель входят комплексы черноземов обыкновенных и южных с солонцами степными и лугово-черно-земных почв с солонцами лугово-степными до 25%. На территории провинции данные земли нуждаются в применении агробиологического метода мелиорации. В дальнейшем используются в системе безотвального глубокого рыхления с подбором солонцеустойчивых культур.
4.4. Сухостепная зона. Заволжская провинция. Включает в себя следующие агроэкологические группы земель: плакорные, умеренно-эрозионные, сильноэрозионные, очень сильноэрозионные, малокомплексные и солонцовые.
Группа солонцовых земель составлена комплексами зональных и полугидроморфных почв с солонцами более 25%. Данные земли нуждаются в специальных мелиорациях с использованием химических средств или внутрипочвенных запасов кальциевых солей, вовлекаемых в пахотный слой мелиоративной обработкой. Без мелиоративных мероприятий эти земли могут использоваться в качестве низ ко продуктивных сенокосов и пастбищ с ограниченной пастбищной нагрузкой.
Агроэкологическая группа умеренно-эрозионных земель
Агроз кологичес кая группа сильноэрозионных земель
Эрозионные ландшафты
Агроэкологическая
группа очень сильноэрознонных земель
Типы земель:
- со слабосмытыми почвами на делювиальных отложениях на склонах
до 3";
- с неполноразвитымн почвами на плотных почвооб разую щих породах
Типы земель:
- со слабо- и средне-смытыми почвами на склонах 3-5°;
- с почвами различной степени смытости на склонах 5-7°;
- те же земли на склонах 3-5° южной экспозиции
Типы земель; - - с почвами различной степени смытости на сложных сильнопересеченных и мелковсхолмленных ландшафтах различных экспозиций со среди ешь; тыми и среднедефлирован ными почвами легкого механического состава
Рис. 2. Схема афоэ кологичес кой группировки земель эрозионных агроландшафтов Оренбургской области
Агроэкологическая группа малокомплексных земель
Агроэкологические типы земель:
Солонцовые ландшафты
Агроэкологические типы земель:
Агроэкологическая группа солонцовых земель (с участием солонцов более 25%)
1. Земли комплексов с остаточ но-нат риев ы ми 1 солонцами (содержащими до 10% обменного натрия); 2.
2. малокомплексные земли с солонцами малонатриевыми (до 20% обменного натрия) з_ в ы сококарбонатн ым и;
3. малокомплексные земли с солонцами 4 средненатриевыми высококарбонатными;
4. малокомплексные земли с солонцами мало-и 5_ средненатриевыми глубококарбонатными.
1ч>
Солонцовые земли с астатом но- натр иевым и "
солонцами;
солонцовые земли с малонатриевыми высококарбонатньми солонцами; солонцовые земли со средненатриевыми высококарбонатными солонцами; солонцовые земли с мало- и средненатриевыми глубококарбонатными солонцами; луговые солонцово-солончаковые комплексы не выше средней степени засоления.
Рис. 3. Схема агроэкологической группировки земель солонцовых агроландшафтов Оренбургской области
4.5. Сухостепная зона. Казахстанская провинция. Всего в провинции выделено 7 агроэкологических групп земель: плакорные, умеренно-эрозионные, сильно-эрозионные, очень сильноэрозионные, малокомплексные и солонцовые, литогенные на корах выветривания.
Использование категории агроэкологических групп земель позволяет обосновать структуру земельных угодий по провинциям и ПСХР (рис. 4, 5), дает основу для составления крупномасштабных и обзорных ландшафт-но-типологических (агроэкологических) карт сельскохозяйственных земель.
4.6. Агроэкологаческая карта сельскохозяйственных земель. По заказу МСХ РФ нами выполнена работа по составлению агроэкологической карты сельскохозяйственных земель в масштабе 1:100000 для всей территории Оренбургской области. Карта составлена с использованием топографических карт и материалов крупномасштабного почвенного обследования (М - 1:25000) и переведена в электронный вариант.
Плава 5. Принципы построения адаптивно-ландшафтных систем земледелия
В результате ведения земледелия в сложных условиях региона возник ряд мощных побочных экологических последствий, связанных с недоучетом почвенных, климатических и ландшафтных особенностей территории и заключающихся в потере экологической устойчивости самих ландшафтов и их почвенного покрова.
Идея учета природно-климатических условий территории была взята в основу разработки зональных систем земледелия. Однако, в условиях слабой экологической ориентированности землепользования 80-х годов прошлого века, они оказались недостаточно адаптированными к существенным внутризопальным различиям природных условий, что делает их малопригодными для решения накопившихся экологических противоречий земледелия. Более того, основным фактором нарушения экологического равновесия между агроландшафтами региона и смежными с ними бассейнами малых степных рек явились именно применяемые системы земледелия.
Новые методы формирования систем земледелия основаны на ландшафтном подходе с учетом производственного потенциала хозяйств и состоят в максимальном приспособлении землеустройства, структуры угодий и самих компонентов системы земледелия к конкретным почвенно-кл им этическим (экологическим) условиям сельскохозяйственных ландшафтов. В.И. Кирюшиным (1996) сформулирована концепция адаптивно-ландшафтной системы (АЛСЗ) — как системы использования земель
Земли плакорных ландшафтов
Земли умеренно-эрозионных ландшафтов
Земли сильно эрозионных ландшафтов
Земли очень сильно эрозионных ландшафтов
Поименные земли
Н Земли плакорных ландшафтов
Земли умерешо-эрозионных ландшафтов
Земли сильно эрозионных ландшафтов
Рис.4. Рекомендуемая структура земельных угодий для Предуральской южно-лесостепной (1) и Заволжской степной (II) провинций (1-пашня; 2-лугопастбищные угодья; 3-земли лесных угодий; 4- прочие угодья)
г
1 j
-vi,- L if "
л
Земли умеренно-эрозионных Земли сильно эрозионных ландшафтов ландшафтов
Земли очень сильно эрозионных ландшафтов
Солонцовые земли
Рис.5, Рекомендуемая структура земельных угодий для Заволжской степной (II) и Заволжской сухостепной (III) провинций (1-пашня; 2-лугопастбищные угодья; 3-земли лесных угодий; 4- прочие угодья)
определенной агроэколо гич еской группы, ориентированной на производство продукции экономически н экологически обусловленного количества и качества в соответствии с общественными (рыночными) потребностями, природными и производственными ресурсами, обеспечивающей устойчивость агроландшафта и воспроизводство почвенного плодородия.
Адаптивно-ландшафгные системы земледелия формируются применительно к агроэкологическим группам земель, а сами технологии - применительно к типам земель. Выделение систем земледелия проводится в случае принципиальных различий по направлению, специализации, набору севооборотов и совокупности систем обработки почв, связанных с агроэкология ескими условиями земель (табл. 3).
5.1. Принципы формирования адапгивно-лаидшафтньтх систем земле-ле-лия для Предуральской провинции лесостепной зоны. Системы земледелия для наиболее впагообеспеченной провинции в регионе в соответствии с выде-лен-ными агроэкологическнми группами и типами земель приведены втабл, 3.
5.2. Формирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия для Заволжской провинции степной зоны. Отличается от предыдущей провинции усилением почвозащитной и влагосберегающей составляющей. На плакорных землях (6-я группа) земледелие осуществляется в полевых почвозащитных севооборотах с короткой ротацией. На эрозионных землях усиливаются меры борьбы с водной эрозией, с введением степной контурно-мелиоративной системы земледелия.
5.3. Принципы формирования систем земледелия для Казахстанской степной провинции. Отличаются усилением противодефпяционных мер путем использования почвозащитных технологий возделывания сельско-хозяйственных культур. Система обработки почв — мульчирующая разно-глубинная, с оставлением на поверхности почвы стерни и пожнивных остатков.
На эрозионных ландшафтах применяется степная контурно-полосная система земледелия.
5.4. Формирование систем земледелия для сухостепной зоны Заволжской и Казахстанской провинции. Используются в зернопаровых почвозащитных севооборотах с повышенной долей пара и с максимальным использованием противодефляционных мер. Более подробно системы земледелия для агроэ коло гиче с к их групп земель Заволжской сухостепной провинции приведены в табл. 3.
Необходимость дифференциации технологий возделывания сельскохозяйственных культур существенно ограничивает возможное™ интенсификации земледелия в условиях области. Однако появляется возможность размещения основного производства на лучших по качеству и расположению землях, излишне не перегружая самые слабые из них обработками и агрохимикатами.
Таблица 3
Принципы формирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия
Агроэкологическ ие группы земель Агроэкояогическне типы Земель Возможности использования
Виды угодий севообороты Система обработки
1 2 3 4 5
1. Плакорные земли южно-лесосте пной НО Ш он ы 1. Черноземы выщелоченные н типичные на четверти чньк отложениях Пашня, лесолугопаст-бишкые в нолевых севооборотах отвальная разноглубинная
2. Умеренно-эрозионные земли южно-лесостепной подзоны 2. Черноземы выщелоченные и типичные глинистые и суглинистые слайосмытые на делювиальных отложениях Пашня, лгеолугопасг- бишные в почвозащитных севооборотах с полосным размещений! культур, с 20% многолетних трав мульчирующая разноглубинная (стойки СИБИМЭ, КПГ-КПШ) с оставлением стерни и измельченной соломы
3, Черноземы типичные малосформнрованяые нз плотных почвообратующнх породах лесолугопаст-йшшые В сенокосо-и паегбищеобо ротч -
3 Силыдаэрознои-ные южнолесостепной ПОДЗОНЫ ■( Черноземы выщелоченные и типичные слабо- и срмнесмытые на склонах 3-5" Пашня, лесол>топастбищные в контурно-мелиоративной системе земледелия с 30% многолетних трав и занятым пэром Мульчирующая глубокая (стойки СИБИЮ.чизелн) с ¡хтавлешем стерни и измельченной соломы)
5.Черноземы выщелоченные и типичны; различной степени смьгтости на склонах 3-5° южной экспозиции -II- в контурно-мегшоративной системе земледелия с 50% многолетних трав и занятым паром мульчирующая глубокая «Параплау» с оставлением стерни и измельченной соломы
6. Черноземы выщелоченные м типичные различной степени смытости на склонах 3-7"южноЙ экспозиции В контурно-мелиоративной системе земледелия с 50% многолетних трав и занятым паром ■а-
Продолжение таблицы 3
I 2 3 4 5
4. Очень сильно гроз ионные земли южнолесостепной подзоны 7. Черноземы типичные различной степени смьгтостн на склонах более У лесолуговые пастбищные в пастбшеооо рогах -
Черноземы иалосформнровавдые различной степени смытостн лесолуто пастбищные в сенокосо- и пасбищеоборотах
9 Черноземы малое формированные различной степени смьггостн сильнопересечен ньгх к мел ковсхолм денных ландшафтов со склонами различных экспозиций Сенокосно-лесные в сенокосооборотах -
10. Черноземы типичные среднесмытые и среднедефлнроаанные легкого технического состава на склоно&ых эрозионных ландшафтах лесные в лесонасожденняч массивного типа -
5. Пойменные земли еожно-лесостелной л од юны 11. Аллювиальные дернокнглолстые почвы прирусловых пойм сенокосные в сенокосооборотах -
12. Аллювиальные дерновые зернистые почвы центральные пойм сенокосные, огороды в сенокосооборотах ■
¡3. Аллювиальные лугово-болотиые и болотные почвы притеррасных пойм сенокосные в сенокосооборотах -
2\. Плакорные земли ЗзволжскоЛ счлостепной провинции 59. Темно-каштановые слабопмуенрованн ые почвы на четвертичных отложениях пашня, лесолугопаст-бишные в полевых почюзащитяых севооборотах •
сенокосно-лесные в сенокосооборотах
22. Умеренно-эрозионные земли Заволжской сухостепиоП провинции 61, Темно-каштановые гликсстые и суглинистые слабосмытые почвы на склонах 1-3° пашня, яесолугопаст-битные в почвозашятных полевых севооборотов с полосным размещением культур и пара Мульчирующая разноглубинная (КПГ-КПШ) с оставлением стерпи н пожнивных остатков
(о
Окончание таблицы 3
1 г 3 4 5
62 Те мнока плановые в различной степени смытые к дефлированные почвы легкого механического состава 1-3° сенокосно-лесные в сенокосооборотах -
¿ЗСилыюэроЗион-ные земли Заволжской сухостепной провинции 63. Темно-каштановые различной степени смытостн на склонах 3-5" пастбища, локальное размещение пашни в пастбище оборотах с ограниченным использованием -
24. Очень сильно эрозионные земли Заволжской сухо-степной провинции 64. Темно-каштановые почвы эрозионных ландшафтов с уклоном более 5" шетбиша в пастбищеоборотах с умеренным использованием -
25. Малого мплекс-ные земли Заволжской №осгепной провинции 65 Комплексы темно-кащтановьк почве солонцами степными и лугово-степными до 25% пашня, лесолуго-ластбишные в кормовых севооборотах с подбором солонцеусто (Ни выл культур мульчирующая глубокая(стойки СИБИМЭ, «Параплау«) на фоне безотвального глубокого рыхления на 30-35 см
26. Солониовые земли Заволжской сухостепкой провинции 66 Комплексы темно-каштановых почве солонцами стенными н лугово-степными более 25% лугопаст-блшные в кормов ых севооборотах с подбором с олонцеусто!! Ч118ЫХ культур мульчирующая глубокая(стойки СИБИМЭ, «Парагтлау») на фоне мелиоративной обработки
27. Л итоге иные земли на песках Заволжской сухо-степной провинции 67. Почвы легкого механического состава на песках и супесях сепокосгко-лссные в сенокосооборотах, за лесенлеи высадка кустарников, залужен ие -
23. Пойменные земли 6£. Аллювиальные зерновые-слоистые и дерново-зернистые почвы речных пойм сенокостно-лесные в сенокосооборотах -
Возможности использования высокоэффективных земледельческих технологий в сильной степени ограничиваются недостаточным уровнем увлажнения. Применительно к различным агроэкологическим условиям и к разной обеспеченности производственными ресурсами в степной зоне области технологии возделывания зерновых культур могут быть ориентированы на 2 уровня, а в южной лесостепи - на 3 уровня интенсификации.
Для эрозионных агроландшафтов всех природио-сельскохозяй-ственных районов области возможность интенсификации земледелия существенно ниже, чем для плакорных, в связи с сохраняющейся опасностью ускоренной эрозионной деградации почвенного покрова и самих агроландшафтов и в связи с опасностью загрязнения сопряженных ландшафтов продуктами твердого стока, остатками удобрений, мелиорантов и пестицидов. Вне осуществления надежной защиты от земельно-дегра-дационных процессов на данных землях можно применять только технологии первого уровня - без применения агрохимикатов или с очень ограниченным их применением. В кризисной экологической ситуации такие угодья могут быть переведены (восстановлены) в естественные или близкие к ним кормовые или лесные угодья.
На системы земледелия оказывают существенное влияние литоло-гическме особенности пород, образующих ландшафты. Ландшафты на песках используются преимущественно в сенокосном варианте; в других системах землепользования - в лесном варианте. Ландшафты на третичных корах выветривания используются только в умеренно-пастбищном варианте. Дифференциация систем земледелия происходит и в зависимости от комплексности почвенного покрова агроландшафтов. Комплексные ландшафты, содержащие до 25% солонцов в пашне, используются в мелиоративных системах земледелия. Остальные (содержащие более 25% солонцов) подлежат переводу в лугопастбищные системы земледелия с более или менее отдаленной перспективой их мелиорации.
Определенную проблему представляет собой обоснованное формирование набора культур. Агроэкологическая ориентация земледелия предполагает оценку почвенного плодородия, климата, геоморфологических и других условий осуществлять применительно к конкретным культурам или к группам культур. Наряду с учетом требований растений к внешним факторам с позиции их метаболизма, агроэкологическая оценка растений включает требования, связанные с технологическими особенностями их возделывания и влиянием на окружающую среду. Сопоставление экологических требований растений с реальными условиями землепользование позволяет уточнить набор возделываемых культур и сформировать структуру посевов.
Глава 6. Методология организации территории
Необходимость и пределы пересмотра существующей организации территории и структуры земельных угодий в ходе ландшафтной адаптации землепользования определяются задачей достижения устойчивого функционирования агроландшафтов. Сочетание агроэкологической оценки самих сельскохозяйственных культур в соответствии с их требованиями к гидротермическим и почвенным условиям с агроэкологической оценкой почвенных и ландшафтных особенностей территории позволяют создать адекватную основу для формирования адаптивных систем земледелия.
6.1. Оптимизация структуры угодий. Показано, что в условиях региона одним из ключевых направлений адаптации сельскохозяйственного землепользования является пересмотр организации территории и структуры земельных угодий в сторону увеличения ее соответствия ландшафтным н поч вен но-климатическим условиям.
Фактором, ограничивающим предельную величину зеркала водной поверхности, является наличие и особенности суходольно-гидрографической сети. От нее же зависит размещение той части лесной составляющей, которая относится к пойменным (уремным) и присетевым лесам и образует защитные «каркасы» территории.
В целом уменьшение дефицита лесной составляющей на территории Оренбургской области достигается на основе анализа почвенно-десо-растительных условий и в соответствии с программой лесовосстановле-ния. Последняя является составной частью «Программы сохранения и повышения плодородия почв Оренбургской области)? и по инициативе автора предусматривает увеличение доли лесной составляющей как минимум до 10%, с соответствующей дифференциацией по почвенно-климатнчес-ким подзонам и природно-сельскохозяйственным районам.
Дифференцированно по зонам и ПСХР области уменьшается доля пашни за счет трансформации в другие категории земельных угодий наиболее деградированной и поврежденной ее части. В соответствии с разработанными критериями агроэкологической оценки земель часть деградированной пашни целесообразно трансформировать в луголастбищные угодья.
6.2. Схема адаптивной организации территории. В связи с задачей экологизации земледелия и в целом, - сельскохозяйственного землепользования, возникает необходимость исключения из пахотного пользования наиболее деградированных земель и введения экологических ограничений земледелия на землях, поврежденных деградационными процессами.
Необходима совокупность критериев оценки агроэкологического состояния земель, позволяющая получить достаточную информацию для
Таблица 4
Группировка критериев агроэкологического состояния земель для выделения мелиоративного фонда и фонда трансформации
Критерии агрожологического состояния земель Степень проявления зем ел ьно-де градационных процессов
земли мелиоративного фонда земли фонда трансформации
1 2 3
Почвы 1. Малый полезный объем почвы (непал неразвитые почвы) 2. Наличие дефлированности 3. Наличие смытости 4. Механический состав 5. Солон цеватость 6. Засоление 7. Сочетание слабой тумусированиости с разлнчноИ степенью дефлирован-ностп 8. Сочетание слабой гумуснрованности с различной степенью смытости 9. Сочетание дефлировапности и смытости в южно-лесостепной подзоне при отсутствии признаков смытости не выше средней не выше средней легкий суглинок средняя и сильная солончаковые не выше средней степени слабоптнуснрованные слабой степени дефл! ¡роваиноста слабо гумус;грованные слабой степени смытости слабая степень на всей территории области (в южно-лесостепной подзоне при любой степени смытости) сильная сильная песок-супесь солонец солончаковые сильной степени и солончаки сла&огумусированные средней степени дефлиро в№ носп! слабогумуснрованные средней степени смытости средняя степень хотя бы у одного де градационного процесса
Окончание таблицы 4
1 2 3
Структура почвенного покрова 1 .Комплексы зональных почв с солонцами содержит до 25% солонцов содержит более 25% солонцов
2. Ком аде кем дефлированных зональных почв с солонцами до 25% не выше сла(х>й степени дефлнроватюсти не ниже средней степени дефлированноети
3. Комплексы смытых зональных почв с солонцами до 25% не выше слабой степени смытости не ниже средней степени смытости
Ландшафтные условия
Крутизна склона в градусах: 1. в подзоне типичных черноземов 5° -Г более 7°
2. в остальных подзонах а) при северной экспозиции склонов б) при южной зкспозншш склонов 5° -7° 3° - 5° более V более 5°
3. Холмисто-увалистый характер рельефа 4. Степень расчлененности рельефа наличие крупных протяженных гряд, увалов, сыртов с несложными склонами одинаковой экспозиции средняя наличие сложного мелковсхолмленного рельефа со склонами различной экспозиции и крутизны высокая
5. Водоохранные зоны водоемов водоохранная зона прибрежно-защитпая полоса водоохранной зоны
ы
принятия решений об основных направлениях адаптивной организации территории, характере и степени трансформации угодий и для их категориального ранжирования.
Нами разработана группировка критериев а гроэ коло гнчес ко го состояния нарушенных и деградированных земель региона, позволяющая при организации территорий землепользований конкретизировать условия их отнесения к мелиоративному фонду или к фонду трансформации (табл. 4).
Первую категорию составляют земли плакорных ландшафтов или ландшафтов пологих склонов сполнопрофнльнымизональными почвами, не имеющие особых экологических противопоказаний для дальнейшего земледельческого использования в условиях применения стандартных земледельческих технологий и средств интенсификации земледелия. Данные земли способны в течение длительного времени сохранять состояние относительного экологического равновесия и высокой биологической продуктивности.
Вторая категория представлена нарушенными землями, д&1ьнейшее пахотное использование которых при помощи стандартных земледельческих технологий сопряжено с их неизбежной прогрессирующей деградацией, дальнейшей потерей биоклиматического потенциала территории и общим ухудшением экологической обстановки. Основные проблемы сохранения биопотенциала территории, мелиорации, в целом резервов земледелия, а также формирования системы экологических ограничений землепользования связаны именно с этими землями. В связи с необходимостью разработки и внесения в системы земледелия структурных и технологических изменений мелиоративного уровня представляется целесообразным выделить данные земли в земли мелиоративного фонда.
К третьей категории отнесены деградированные низкопродуктивные земли с выраженными нарушениями почвенных процессов, свойств и эколо-га-ческих функций почв, восстановление и улучшение которых при помощи существующих методов мелиорации не представляется возможным или является нецелесообразным. Такие земли подлежат трансформации в другие категории угодий на срок, необходимый дня восстановления их естественных биологических функций. Эти земли составляют фонд трансформации.
б.З, Агроэкологическая оценка земель. В соответствиис предложенной группировкой и набором агроэгологических критериев в течение 19992000 г.г. под научным и методическим руководством автора выполнена работа по выделению из состава пашни земель фонда трансформации н земель мелио-ративного фонда и составлению соответствующих карт масштаба 1:25000 для всей территории Оренбургской области. Результаты выполненной экспертизы в разрезе природно-сельскохозяйственных районов представлены в табл. 5.
Таблица 5
Результаты агроэкологнче«соЙ оценки пашни по природно-сельскохозяйственным районам Оренбургской области
При [»дно-сельскохозя н ств ениы Л район Общая площадь пашни на 01.01.92 г, тыс. га Всего нарушенных к деградирован н ых земель в пашне Земли мелиоративного фонда Земли фонда трансформации Выведено ю состава пашни до 1998 г тыс. га
плошадь. га к общей площади пашни, % площадь, га к обшей площади пашни. % площадь, га к общей площади лапши. %
1 2 3 4 5 6 7 8 9
I. Северный лесостепной 1026.1 214676 20,9 164433 16,0 50243 49 10,0
11. Центральный степной 1710,3 499366 29,2 269795 15.8 229571 13,4 42.4
Ш. Юго-западный степной 1170.2 188926 16.1 99783 8.5 89143 7.6 45,4
IV, Южный сухоетепной 675.7 170472 25.2 79956 1 Í.S 90516 13.1 77.6
V, Центратьньш
ншкогорно-степноп 290.5 66110 22.S 39170 13,5 26940 9,3 8.3
VI. Восточный степной 679 J 146855 21.6 54162 8,0 92693 13.6 47.1
VII. Юго-восточный
сухостепной 494,5 50790 (0,3 17165 3,5 33625 6.8 42,8
Всего: 6046.5 1337195 22,! 724464 12.0 612731 10,! 273,6
Завершение трансформации земель в другие категории угодий в целом по области отнесено к 2010 году, в связи с большим объемом работ по залуже-нню к залесенню низкопродуктивной пашни. Это позволит добиться существенной экологической отимвдации структуры земельных угодий, а также сохранить имеющийся земельно-ресурсный потенциал территории за счет повышения экологической устойчивости агроландшафтов тех участков, которые в дальнейшем могут служить центрами развития земельно-деградацион-ных процессов и, прежде всего, центрами разрастания эрозии.
6.4. Трансформация земель. Предложения по дальнейшему использованию трансформируемых земель, нами формировались с учетом агроэкологических особенностей земельных объектов и возможности увеличения их биологической продуктивности. Предусмотрено несколько вариантов использования трансформируемых земельных угодий:
- сенокосное использование с предварительным залужен нем многолетними травами;
- пастбищное использование с предварительным зал ужением многолетними травами;
- оставление в залежи с последующим пастбищным использованием;
- лесовосстановление массивного типа.
Выделение участков под сенокосные угодья осуществляется с позиций большей влагообеспеченности участков и более высокой биологической продуктивности травостоя, В первую очередь под сенокосы выделяются гидрологические земли, замкнутые изолированные контуры среди пашни, другие земли, наиболее уязвимые к антропогенной нагрузке.
Под пастбищные угодья отводятся преимущественно земли с почвами тяжелого механического состава на плотных почвообразующих породах.
Под залесение массивного типа в первую очередь отводятся земли сложных сильнопересеченных ландшафтов со слабогумуси ро ванн ы м и почвами легкого механического состава. Во всех случаях составляются рабочие проекты на лесомелиорацию, н проводится предварительное изучение почвенно-десорастительных условий.
Осуществление мероприятий по организации территории и пересмотру структуры земельных угодий с позиции их экологической оптимизации и с использованием разработанной схемы агроэкологической оценки позволяет достигнуть максимального соответствия сельскохозяйственного землепользования в регионе его ландшафтным и почвенно-климати-ческим условиям, обеспечить длительное устойчивое функционирование агроландшафтов при удовлетворительном уровне биологической продуктивности и биологического разнообразия.
Глава 7. Система экологических ограничений техногенеза
Основные экологические просчеты сельскохозяйственного землепользования в регионе связаны с чрезмерной распахаиностью территории на фоне низкой культуры земледелия (в понимании пользования («разрушающими приемами земледелия).
Наглядными проявлениями экологических эксцессов в условиях Оренбургской области служат: ускоренная эрозионная деградация пахотных земель, пастбищная дигрессия, загрязнение территории техногенными выбросами и др. Особенно широкие масштабы на территории области приняло эрозионное перемещение мелкозема потоками талых и ливневых вод с земель пахотного пользования и связанное с ним общее ухудшение экологической обстановки.
Возникает необходимость введения системы экологического нормирования сельскохозяйственного землепользования, важнейшей составной частью которой является система экологических ограничений земледелия, Последняя должна быть создана, исходя из требований экологической безопасности сельскохозяйственной продукции, среды обитания в данном ландшафте и в сопряженных экосистемах.
7.1. Экологические критерии уровня землепользования. Предложено выделить две основных группы экологических критериев оценки уровня землепользования.
Первая группа представляет собой набор экологических требований, обязательных дня выполнения и, доводится до сведения землепользователей при выделении им земли. В числе этих ограничений в агроландшафтах и их частях регламентируются и отслеживаются заданное соотношение угодий (пашни, лугов, пастбищ и леса), определенное соотношение многолетних и однолетних культур на склонах, наличие пропашных культур и чистого пара на склонах, исходные параметры эрозионной сети и др. Данная группа ограничений призвана предотвратить крупные ошибки со стороны землепользователей, вызванные разным уровнем профессиональной подготовки и земледельческой культуры и ведущие к резкому ухудшению качества земель и общей экологической обстановки и. в своей совокупности - выполнить роль барьера на их пути («защита от профана»).
Для осуществления периодического контроля над уровнем землепользования выделяется контрольная группа агроэкологических критериев. В их число включаются наиболее интегрирующие, легкоопределяемые и достаточно консервативные признаки, в первую очередь - показатели плодородия, динамики продуктивности угодий, видовой состав растений естественных кормовых угодий и др.
7.2; Прогноз развития деградационных процессов. При определении набора экологических критериев оценки уровня землепользования учитываются реально действующие на территории деградацион-ные процессы, состояние агроландшафта, направление и характер происходящих в нем изменений.
При экологическом контроле динамики водно-эрозионных процессов на территориях отдельных землепользования, групп ландшафтов и в речных бассейнах используются показатели, характеризующие изменчивость внешних параметров эрозионной сети (появление новых элементов и удлинение старых, переуглубление оврагов и балок и др.), а также показатели почвенного плодородия - гумусного состояния почв, мощности гумусового профиля - при сравнении с показателями, полученными для данного компонента почвенного покрова.
Динамика дефляционных процессов на почвах легкого механического состава контролируется по наличию песчаных переметов, валов и барканов на территории ландшафта и по его границам. На карбонатных почвах проявление дефляции устанавливается по наличию пыльных «хвостов» на снежной поверхности и характерной слоистости, образуемой землистыми наносами на вертикальном срезе снежных сугробов. При необходимости количественной характеристики процесса определяют процентное соотношение и состав твердой примеси в образцах снега.
Нагрузка удобрениями, пестицидами и биологически активными веществами контролируется, в том числе и по качеству сельскохозяйственной продукции.
7.3. А гроз коп о гиче екая оценка сельскохозяйственных культур. Исходной позицией в решении проблемы адаптивно-ландшафтного земледелия является разработка системы агроэкологической оценки сельскохозяйственных культур с учетом их требований. В качестве оцениваемых условий используют: параметры корневых систем растений: масса, глубина проникновения, особенности развития; способность культур извлекать питательные вещества из труднодоступных форм, потребность растений в минеральных элементах и характер их потребления на протяжении вегетационного периода, требования к физическим условиям плодородия, каменистости и к близкому залеганию плотных пород, к гидрологическому режиму почв и др. В условиях региона целесообразна оценка засухоустойчивости, соле- И солон цеустойчн во стн растений и их отношения к карбовдт-ности почв. Практический подбор культур возможен с позиций их сравнительной биологической продуктивности и качества продукции.
7.4. Оценка сельскохозяйственных культур по их влиянию на окружающую среду. Оценка сельскохозяйственных культур по влиянию на
почвы и агроландшафты в связи с особенностями биологии недостаточно разработана, но ее необходимость очевидна, поскольку реальной остается опасность использования принципа адаптации сельскохозяйственных растений и технологий их возделывания к конкретным природным условиям вне связи с задачей сохранения и восстановления земельно-ресурсного потенциала региона. Оценка производится по степени воздействия на сложение и структурное состояние почв, по количеству и качественному составу растительных остатков, поступающих в почву, по влиянию на устойчивость почв к эрозии и дефляции и др. Чрезвычайно важна в условиях региона оценка растений по характеру их влияния на водный режим почв.
Показаны возможности возделывания основных сельскохозяйственных культур с учетом гидротермических условий природно-сельскохозяй-ственных районов.
7.5. Агроэкологии ее кие ограничения земледельческих технологий. Возможность интенсивного возделывания культур, без особых экологических ограничений предусматривается на плоских дренированных равнинах и равнинных плато ннзкогорий. На слабоэрозионных склонах до 3°, возделывание культур возможно в сочетании с противоэрозионными мероприятиями, кроме: свеклы, овощных, картофеля, которые размещаются на террасах и придолинных плакорах суклономдо Iй. На покатых склонах отЗ до 5°, где преобладают слабо- и среднесмытые, слабо- и среднедефлиро-ванные почвы, ограничивается возделывание культур позднего сева: проса, гречихи; пропашных—кукурузы, подсолнечника. Другие культуры возделывают в условиях осуществления полного комплекса агротехнических противоэрозионных мероприятий.
На покатых склонах 5-7° (почвы средне- и сильносмытые) исключаются: посев культур по черному пару (в т.ч. озимых), пропашных, бахчевых, овощных и картофеля, культур позднего сева и ограничивается возделывание однолетних трав.
7.6. Экологическая оценка уровня землепользования. Сложившиеся научные предпосылки адаптивного подхода и интенсификации агропромышленного производства реализуются путем учета экологических критериев уровня землепользования при разработке проектов внутрихозяйственного землеустройства, а также программ адаптивной организации территории речных бассейнов, схем использования и охраны земель административных районов и в целом области.
Существенно упрощает задачу экологического контроля уровня землепользования выделение земель мелиоративного фонда и фонда трансформации. Основные экологические ограничения разрабатываются именно в отношении земель мелиоративного фонда. Наиболее просто экологи-
ческий контроль может осуществляться по факту осуществления намеченной трансформации угодий.
На уровне природно-сельскохозяйственных районов система экологических ограничений заключается в нормировании соотношения земельных и сельскохозяйственных угодий: пашни, леса, сенокосов, пастбищ к водной поверхности. На следующих уровнях, охватывающих бассейны главных рек и притоков 1 -го и последующих порядков, уточняется соотношение угодий с учетом рельефа и литологического состава пород. При необходимости осуществляется лротивоэрозиоиная организация гидрографической сети, начиная с верхней части водосбора, выполняется контурная организация территории бассейна на основе ландшафтного анализа территории, вводятся ограничения водоохранного характера.
Сохранение привычной ориентации системы мероприятий только на муниципальные образования и землепользования нецелесообразно, в связи со складывающейся динамикой увеличения их количества, изменения границ и площади. Создание эффективной и завершенной системы защиты земель изолированно для какой-то одной части агроландшафта также не представляется возможным.
Природоохранные мероприятия, намеченные для речного бассейна, обязательны для землепользования, расположенных на его территории.
На последнем уровне введение и контроль выполнения экологических ограничений осуществляется внутри землепользований. В состав основных контролируемых параметров входят; соблюдение определенного соотношения многолетних трав (в том числе полосного размещения) и однолетних культур на склонах различной экспозиции и крутизны, нормирование чистого пара и возделывания озимых и пропашных культур на покатых и крутых склонах, а также нормирование применения удобрений н пестицидов землепользователями - в соответствии с адаптивно-ландшафтными системами земледелия, разработанными для конкретных агроэкологических групп земель.
Разработанная, применительно к различных категориям агролан-дшафтов, к социально-экономическим условиям, формам и уровням интенсификации производства, система экологических ограничений землепользования обеспечивает единый подход к экологическому нормированию уровня землепользования - от распорядительных органов до крестьянского хозяйства.
Осуществление мероприятий, предусмотренных системой экологических ограничений, вызовет снижение остроты экологических противоречий в сельском хозяйстве Оренбургской области, наряду с сохранением и восстановлением рекреационной роли природных ландшафтов.
Глава 8. Особенности разработки проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивно-ландшафтной основе
Одним из основных путей реализации экологического подхода к землепользованию в Оренбургской области является совершенствование системы землеустройства. В отношении сельскохозяйственных земель оно осуществляется путем перехода к составлению и реализации проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивно-ландшафтной основе.
В связи с этим в задачи внутрихозяйственного землеустройства на адаптивно-ландшафтной основе входит;
1. Разработка проектов внутрихозяйственного землеустройства, адаптированных к ландшафтным и почвенно-экологическим условиям, содержащих комплекс мероприятий, обеспечивающих рациональное использование, восстановление, улучшение и охрану земельных ресурсов конкретного землепользования.
2. Стабилизация объемов и улучшение экономических показателей производства сельскохозяйственной продукции на основе использования результатов агроэкологической оценки территории, совершенствование организации территории и структуры земельных и сельскохозяйственных угодий, мелиорации и внедрения ацаптивно-ландшафтных систем земледелия.
Основной составляющей проекта является обосновывающая часть, содержащая мероприятия по организации территории и корректировке структуры сельскохозяйственных угодий, предваряемые ландшафтным анализом территории и агроэкологической оценкой земель. Наиболее информативными при использовании проявили себя позиционно-динамический, парагенетический и бассейновый принципы анализа ландшафтов.
Корректировка общей структуры земельных угодий (организация территории) и структуры сельскохозяйственных угодий планируется суче-том агроэкшюгического состояния земель. Выбор и размещение систем земледелия осуществляются в соответствии с агроэкологическнми группами земель, выделенными на территории, В связи с изложенным, оптимизация структуры земельных угодий возможна при введении в проекты внутрихозяйственного землеустройства раздела, предусматривающего выполнение агроэкологической оценки всех без исключения категорий сельскохозяйственных земель хозяйства. При распаханности территории свыше 50% освоение в пашню новых земель не предусматривают, независимо от их агроэкологичестго состояния.
После завершения адаптивной организации территории и уточнения структуры сельскохозяйственных угодий намечают схему размещения пахотных угодий. Специфика адаптивного подхода отрицает доминанту
поля, как незыблемую структурно-операционную единицу в землеустройстве. Целесообразность данного подхода определяется сложными ландшафтными условиями и, в первую очередь сложным рельефом, неоднородными почвообразующими породами и почвенным покровом.
Корректировка конфигурации полей осуществляется по результатам агроэкологической оценкиземель и позиционно-динамического ландшафтного анализа землепользования.
8 условиях сложных эрозионных ландшафтов учет и использование естественных ландшафтных границ и каркасных линий рельефа позволяет уже в ходе адаптивной организации пахотных земель существенно снизить остроту эрозионной проблемы и упростить планирование и реализацию противоэрозионных мероприятий за счет повышения однородности полей по направлению и скорости твердого стока. Организация территории и корректировка структуры сельскохозяйственных угодий первичны по отношению к специализации производства, к системам земледелия, структуре посевных площадей, видам сельскохозяйственной продукции и планируемым объемам их производства. Все вышеперечисленные составляющие формируются на основе результатов ландшафтного анализа и агроэкологической оценки территории землепользования, в соответствии с агроэкологически-ми группами и типами земель, выделенными на территории землепользования. Перечень агроэкологических групп земель с указанием занимаемой или площади, развернутой агроэкологической характеристикой и соответствующих им систем земледелия показывают в специальном разделе проекта.
В разделе «система экологических ограничений земледелия» отражаются требования к системам обработки почвы, набору культур и к приемам их возделывания в соответствии с реальным набором агроэкологических групп земель. В соответствии с площадью и расположением агроэкологических групп и типов земель, выделенных на территории данного землепользования, определяются размеры и размещение однотипных севооборотов.
Структура посевных площадей сохраняет определенность лишь в отношении экономической целесообразности возделывания, экологических ограничений (пропашные, чистые пары на склонах), необходимости плодосмена с целью борьбы с сорняками, вредителями и болезнями.
Параметры систем обработки почвы, системы машин и орудий конкретизируются лишь в той части, которая определяет соблюдение экологических ограничений, направленных на предотвращение эрозионных и других земельно-деградационных процессов.
Предложения по интенсификации земледелия носят рекомендательный характер. Для обоснования технологий используют нормативы прибавок, разработанных зональными научно-исследовательскими институтами.
В проекты вводится раздел «Мероприятия по сохранению и восстановлению плодородия земель мелиоративного фонда» с подразделами «Агролесомелиоративные мероприятия», «Гидротехнические мелиорации», «Почвенно-мелиоративные мероприятия», «Почвозащитные мероприятия». В разделе приводится конкретный и исчерпывающий перечень мероприятий мелиоративного уровня, намеченных и перспективных для осуществления в хозяйстве с указанием места и очередности их выполнения. Все мелиоративные мероприятия намечаются в схеме с отнесением подробного плана производства работ и сроков их выполнения на специальные техно-рабочие проекты.
Предложенный вариант проекта внутрихозяйственного землеустройства на адаптивно-ландшафтной основе представляет собой перспективный базовый документ, имеющий решающее значение для реального осуществления экологической оптимизации структуры земельных угодий в целом и сельскохозяйственных угодий, технологического оздоровления сельскохозяйственного землепользования, основанного на использовании неразрушающих технологий и в целом для сохранения земельно-ресурсного потенциала территории,
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Современное экологическое состояние земельных ресурсов Оренбургской области формировалось в условиях естественной предрасположенности территории к развитию деградационных процессов, главным образом, водной эрозии, - под жестким антропогенным воздействием, выразившемся в нарушении оптимального соотношения структуры земельных угодий, значительном уменьшении доли лесной составляющей в XVIII - середине XX столетий и в длительной земледельческой эксплуатации склоновых ландшафтов и территорий со сложной структурой почвенного покрова в традиционных системах земледелия. При этом современный характер сельскохозяйственного землепользования в регионе не соответствует уровню и результативности применяемых земледельческих технологий.
2. Сохранение и восстановление земельно-ресурсною потенциала территории и экологизация сельскохозяйственного землепользования в области возможны при условии осуществления комплекса мероприятий по адаптации землепользования в соответствии с гидротермическими, почвенными условиями и ландшафтной обстановкой. При этом важнейшими и необходимыми условиями экологической ориентации землепользования являются: соответствующая перестройка систем земледелия, организация террито-
рии, пересмотр структуры сельскохозяйственных угодий и разработка проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивной основе, а также введение системы экологических ограничений земледелия.
3. Выполнено природно-сельскохозяйственное районирование Оренбургской области с учетом отнесения ее территории к шести географическим провинциям и трем геоморфологическим областям и в соответствии с особенностями ее биоклиматнчесшго потенциала. Выделено 7 природно-сельскохозяйственных районов. Вновь разработанная схема природно-сель-сюэхозяйственного районирования используется при разработке адаптивно-ландшафтных систем земледелия и пакетов технологий возделывания сельскохозяйственных культур,
4. Разработана агроэкологическая классификация земель по зональным провинциям Южного Урала. Выявление и учет экологических особенностей агроландшафтов в отношении подверженности действию земель-но-деградацнонных процессов осуществлялись с учетом разработанной схемы лриродно-сельскохозяйственного районирования путем выделения агроэкологических групп и типов земель с учетом главных действующих агроэкологических факторов и экологической однородности условий возделывания сельскохозяйственных культур. Составлена агроэшлогическая карта сельскохозяйственных земель Оренбургской области в масштабе 1:100000, которая может быть использована проектными, планирующими и другими организациями.
5. Предложенная землеоценочная основа, включающая новую схему природно-сельскохозяйственного районирования и агроэгалошческие классификации земель (взамен траднционныхагропроизводственных группировок почв) открывает возможности дифференциации систем земледелия применительно к различным категориям ландшафтов и к другим существенным внутризональным различиям природных условий.
6. Агроэкологическая оценка сельскохозяйственных культур, выполненная в соответствии с их требованиями к гидротермическим и почвенным условиям, в сочетании с агроэкологической оценкой самих почвенных и ландшафтных особенностей территории, определяющих ее ресурсный потенциал, создает адекватную основу для формирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия в регионе. Разработка и проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия осуществляется применительно к агроэшлогическим группам земель (пла-корным, эрозионным, солонцовым и др.). Разработка севооборотов, сено ко со оборотов, пастбищеобсротов и агротехпологий осуществляется в рамках агроэкологических типов земель, которые составляются из элементарных ареалов агроландшафта.
7. Организация территории и пересмотр структуры земельных угодий с позиций их экологической оптимизации с использованием разработанной системы агроэкологической оценки позволяют достигнуть максимального соответствия сельскохозяйственного землепользования в регионе его ландшафтным и почвенно-климатическим условиям, обеспечить их длительное устойчивое функционирование при удовлетворительном уровне биологической продуктивности. Противоэрозионная и мелиоративная организация территории, осуществляемая в соответствии с ландшафтными и почвенно-климатическим и условиями, предполагает оптимизацию соотношения угодий, структуры посевных площадей, схемы севооборотов и введение системы экологических ограничений землепользования. Их реализация осуществляется через разработку и освоение проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивной основе.
8. Разработана система экологических ограничений землепользования исходя из условий ландшафтной обстановки и с учетом агроэ кол отческого состояния земель. С использованием критериев агроэкологической оценки, учитывающих основные интегрирующие свойства почв, особенности структуры почвенного покрова и ландшафтные условия, в составе пашни области выделено 612,7 тыс, га земель, подлежащих трансформации в другие категории угодий (фонд трансформации) и 724,5 тыс, га земель мелиоративного фонда.
9. Предложен и используется вариант проекта внутрихозяйственного землеустройства на адаптивной основе, представляющий собой перспективный базовый документ для осуществления экологической оптимизации структуры земельного фонда и структуры сельскохозяйственных угодий, для технологического оздоровления сельскохозяйственного землепользования, основанного на использовании неразрушаю щих земледельческих технологий и, в целом - для сохранения и восстановления земельно-ресурсного потенциала территории,
10. Предложены и защищены авторскими свидетельствами и патентами принципиально новые мелиоративные технологии и устройства дня их осуществления. Объектом основных усилий для разработки почвозащитных технологий мелиоративного уровня и первоочередным резервом интенсификации земледелия, после земель равнинных ландшафтов, являются земли со слабой и средней степенью проявления деградационных процессов и малокомплексные земли, находящиеся в обработке.
Созданные мелиоративные технологии расширяют возможности мелиорации и защиты почвенного покрова земельных угодий.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Департаменту по вопросам АПК и комитету по земельным ресурсам и землеустройству Оренбургской области продолжить практическое выведение из пашни низкопродуктивных земель фонда трансформации и полностью завершить его к 2010 году. Освоение в пашню новых земель не предусматривать при распаханностн территории 50% и более.
2. Предусмотреть обязательное наличие проектов внутрихозяйственного землеустройства на адаптивной основе, содержащих план мероприятий по экологической оптимизации структуры земельного фонда, структуры сельскохозяйственных угодий и систему экологических ограничений земледелия - для сельскохозяйственных землепользователей любых форм собственности.
3. Рассмотреть на законодательном собрании области вопросе сроках и порядке составления областной и районных схем использования и охраны земельных ресурсов. Для их составления использовать предложенную схему агроэкологической оценки, распространив ее на все категории земель сельскохозяйственных угодий; ландшафтный анализ территории и разработанную систему экологических ограничений земледелия, В областной схеме использования и охраны земельных ресурсов предусмотреть доведение лесистости территории в перспективе как минимум до 10%.
4. Организовать на одном из промышленных предприятий области изготовление опытно-промышленного образца устройства для послойной мелиоративной обработки почв по а/с 1664141 иаУс 1759251 или его улучшенного аналога и провести его испытания на землях мелиоративного фонда в условиях машинно-технологических станций.
Основные публикации по теме диссертации:
1. Блохин Е.В., Кононов В.М. О некоторых взаимозависимостях между физическими, химическими свойствами почв и показателем активности ионов натрия// Химизация и рациональное использование почв в условиях Юго-Востока и Западного Казахстана. - Саратов, 1978. - С. 62-67.
2. Блохин Б.В., Кононов В.М. Активность ионов натрия в почвах и почвообразующих породах Оренбургской области. Там же, с. 75-80.
3. Гридасов И.И., Климентьев А.И., Якупов И.Х., Кононов В.М., Су-соев А.Д. и др. Приемы мелиорации солонцовых почв Оренбургской области/ Рекомендация. - Оренбург, 1982. - 47 с.
4. Блохин Е.В., Климентьев А.И., Кононов В.М. Борьба с эрозией почв и освоение солонцов// Система земледелия в Оренбургской области. - Челябинск: ГОУ кн. изд-во, 1982, - С. 61-78.
5. Блохин Е.В., Климентьев Л,И., Прутков Л.М., Кононов В.М. К мелиоративному районированию территории Оренбургской области// Рациональное использование почв и эффективное применение удобрений на Юго-Востоке и в Западном Казахстане. - Саратов, 1983, - С. 7-15.
6. Кононов В.М. К вопросу о природе и составе солей солонцовых почв Общего Сырта//Тез. докл. научно-практ. конф. - Оренбург, 1984,-С. 43-44.
7. Рекомендации по улучшению и рациональному использованию естественных сенокосов и пастбищ Оренбургской области / A.A. Чернышев, А.Г. Куликов, В.М. Кононов и др.; ВНИИМС; ОНИИСХ. - Оренбург, 1984.-37с.
8. Климентьев А.И., Блохин Е.В., Якупов И.Х., Кононов В.М. К вопросу рационального использования солонцовых почв Оренбургской области// Проблемы увеличения урожаев и повышения качества продукции в растениеводстве. - Уфа, 1985, - С. 38-50.
9. Кононов В.М., Крючков А.Г. Яровая пшеница на солонцах// Уральские нивы, 1985 - Ks 1. - С. 22-24.
¡0. Климентьев А.И., Кононов В.М., Дубачинская H.H. Мелиорация солонцов// Справочник агронома. - Челябинск: ЮУ кн, изд-во, 1989, - С. 145-154.
11. Мушинский A.C., Кононов В.М., Сазонов Ф.В., Бакиров Ф.Г. Многолетние кормовые культуры. - Там же, С. 225-228.
12. Климентьев А.И., Блохин Е.В., Кононов В.М., Баскаков А.Д., Меньшиков В.П. Биоклиматические ресурсы Оренбургской области и эффективность их использования// Мероприятия по увеличению и стабилизации производства зерна в Оренбургской области. - Оренбург, 1990,-С. 10-33.
13. Блохин Е.В.,Хопренинов В. Д„ Салимое B.C., Кононов В.М. Мониторинг за состоянием загрязнения фтором при применении удобрений и мелиорантов// Ор. ЦНТИ, Инф. листок № 56-90. - Оренбург, 1990. - 4 с,
14. Кононов В.М., Мушинский A.C., Курласв А,П. Способ обработки солонцовых почв// А. с. СССР № 1664141. - Б.И. 23.07.91.
15. Дубачинская H.H., Кононов В.М,, Климентьев А.И., Якупов И.Х., Блохин Е.В. и др. Технология мелиоративного освоения солонцовых почв и их сельскохозяйственное использование на Южном Урале/ Рекомендации. М.: Агропромиздат, 1991.-38 с.
16. Кононов В.М. Проблемы мелиорации солонцов в Оренбуржье// Земледелие, 1992. - Jfe 3. - С. 32.
17. Кононов В.М., Мушинский A.C., Курлаев А.П. Устройство для обработки солонцов// А. с. СССР Xa ! 759251. - Б.И. 07.09.92.
18. Климентьев А.И., Бискаев Н.К., Кононов В.М., Дубачинская H.H., Бшшш Е.В. Производственные ресурсы области и их использование// Система сухого земледелия Оренбургской области.-Уфа, 1992.-С. 5-36.
19. Кононов В.М. Современные проблемы и перспективы использования сельскохозяйственных ландшафтов целинных районов Оренбуржья/ / Тез. докл. Междунар. научно-практ. конф., посвящ. 40-летию целины. -Оренбург, 1994.-С. 45-46.
20. Мушинский A.C., Кононов В.М., Денисов Н.П, Способ мелиорации почв// Патент РФ J& 2028033. - Б.И. 09,02.95.
21. Кононов В.М., Мушинский A.C., Селифанов А.П и др. Способ защиты склонов от эрозии// Патент РФ Na 2048713. - Б.И. 27.11.95.
22. Кононов В.М. Основные принципы а гроэноло гиче с кой оценки земель Оренбургской области// Тр. конф. посвящ. 150-лети. со дня рожд. В.В. Докучаева,- Оренбург, 1996. -С. 82-85,
23. Кононов В.М, Классификация агроландшафтов Оренбуржья для разработки и освоения адаптивно-ландшафтных систем земледелия// Наука и хлеб. - Вып. 3. - Оренбург, 1996. -С. 211-225.
24. Кононов В.М. Материалы к концепции реформирования регионального землепользования. - Сб. матер. Междунар. симпозиума «Степи Евразии». - Оренбург, 1997. -С. 136.
25. Кононов В.М. Современное состояние земельных ресурсов//Проблемы земледелия и растениеводства в степном регионе: Сб. - Оренбург,
1997. - С. 19-30.
26. Кононов В.М. Агроэкопогические особенности группы эрозионных земель Оренбургской области.— Там же, С. 31-36.
27. Кононов В.М., Кононова Н.Д. Материалы по агроэкологии ее кой характеристике земель степной зоны. - Там же, С. 37-42.
28. Русанов А.М., Кононов В.М. Разделение земель Оренбургской области по степени пахотопр«годности// Тез. докл. российской научно-практ. конф./ Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона. - Оренбург, 1998.— С. 68-69.
29. Русанов А.М., Кононов В.М. Основные положения концепции пахотопригодности земель. - Там же, С. 70-72.
30. Кононов В.М., Кононова Н.Д, Материалы к разработке концепции регионального лесоразведения. - Там же, С. 72-74.
31. Кононов В.М. Принципы мелиоративной обработки в связи с генетической неоднородностью почв//Наука и хлеб. Вып. 5. - Оренбург,
1998.-С. 135-142.
32. Кононов В.М. Солонцы Общего Сырта и мелиорация солонцовых ландшафтов. -Там же, С. 142-153.
33. Кононов В.М. Экологическая оптимизация структуры земельного фонда Оренбургской области// Проблемы региональной экологии. Специальный выпуск. Екатеринбург, 1998.-С. 139-142.
34. Тихонов В.Е., Кононов В.М. Природно-климатические ресурсы// Система устойчивого ведения сельского хозяйства Оренбургской области. -Оренбург, 1999.-С. 19-30.
35. Кононов В.М., Клевцов Н.В., Бухтияров В.П., Мозговой М.Е., Русанов A.M., Семкин В.В., Стрельников А.Н. Земельные ресурсы.— Там же, С. 31-42.
36. Кирюшин В.И., Кононов В.М. Основные принципы организации территории при освоении адаптивно-ландшафтных систем земледелия. -Там же, С. 43-60.
37. Максютов H.A., Кононов В.М., Блохин Е.В, Охрана окружающей среды. - Там же, С. 333-336.
38. Кононов В.М. Природно-сельскохозяйственное районирование территории Оренбургской области// Наука и хлеб. - Вып. 6. - Оренбург, 1999.-С. 28-37,
39. Бельков Г.И., Николаев В.М., Мушинский A.C., Кононов В.М. Оценка доз ОСВ по агрохимическим показателям// Использование осадков сточных вод в качестве органом инеральных удобрений. - Оренбург: Изд-во ОГУ, 2000. - С. 33-54.
40. Кононов В.М, Материалы к региональной концепции адаптивного землепользования Оренбургской области. - Матер.11 Междунар. симпозиума «Степи Северной Евразии». - Оренбург, 2000.-С. 19Ы92.
41. Русанов A.M., Кононов В.М., Новоженин И.А., Клевцов Н.В., Семкнн В.В, Некоторые итоги агроэкологической оценки пашни Оренбургской области, - Там же, С. 337-339.
42. Кононов В.М., Русанов A.M., Новоженин И.А. Методологические аспекты экологической оптимизации структуры земельного фонда Оренбургской области// Тез. докл. Ш Докучаевского общества почвоведов. - Кн. 1. - М„ 2000. - С. 153.
43. Русанов A.M., Кононов В.М. Новоженин И.А. Разделение почв и агроландшафтов по степени пахотопригодности как условие рационального землепользования. - Сб. матер. И Междунар. конф. «Почва, жизнь, благосостояние». - Пенза, 2001. -С. 129-133.
44. Кононов В.М., Новоженин И.А., Клевцов Н.В. Состояние земельных ресурсов области / Сохранение и повышение плодородия почв в адаптивно-ландшафтном земледелии Оренбургской области. - Оренбург: Южный Урал, 20О2. - С. 8-24.
45. Кононов В.М, Агроэкологическая оценка земель Оренбургской области и принципы формирования адаптивного землепользования // Вестн. Оренб. Гос. Ун-та, 2002. - № З.-С. 84-89.
46. Кононов В.М. Схема адаптивной организации сельскохозяйственных земель Оренбуржья. - Матер. Ш Междунар. Симпозиума «Степи Северной Евразии». - Оренбург, 2003. - С. 282 - 284.
Лицензия № ЛР020716 от 02.11.98.
Подписано в печать 20.01.04. Формат 60x84 '/|6. Бумага писчая. Усл.печ. листов 3,1. Тираж 100. Заказ 23.
РИКГОУ ОГУ 460352, г. Оренбург, ГСП, яр. Победы 13, Государственное образовательное учреждение «Оренбургский государственный университет»
- Кононов, Виктор Михайлович
- доктора сельскохозяйственных наук
- Уфа, 2004
- ВАК 06.01.03
- Агроэкологическая оценка земель Оренбургской области и принципы формирования адаптивного земледелия
- Агроэкологическое обоснование химической мелиорации и использования почв южнотаежно-лесной зоны Западно-Сибирской равнины
- Агропочвенное районирование территории Омской области
- Пути и методы совершенствования экологического мониторинга земельных угодий Оренбургской области
- Эффективность севооборотов в зависимости от агромелиоративных свойств малосолонцовых почв Оренбургского Предуралья