Проблема обоснования допустимых эрозионных потерь почвы и подход к ее решению | Почвенный институт им. В.В. Докучаева

Проблема обоснования допустимых эрозионных потерь почвы и подход к ее решению

Ю. П. Сухановский, А. В. Прущик, Ю. А. Соловьева, С. И. Санжарова

Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии, 305021, Курск, ул. К. Маркса, 70-Б

Показано, что для разработки стратегии рационального использования почвенных ресурсов необходима методология, которая должна включать методы решения следующих задач: объективную оценку почвенных ресурсов; оценку их динамики за прошедшее время; долгосрочное прогнозирование динамики этих ресурсов; поиск компромиссов между необходимостью уменьшения деградации (эрозии) почвы и имеющимися экономическими возможностями. На примере эродированных черноземов пахотных земель Курской области рассмотрены решения указанных задач. Количество почвенных ресурсов оценивалось площадью пашни и мощностью гумусового горизонта, а их качество (плодородие, продуктивность) – запасами гумуса в слое 0–50 см. Динамика почвенных ресурсов оценивалась по изменению этих параметров. Приведены данные по сокращению ресурсов черноземов ориентировочно через 200–250 лет после распашки целины. Показано, что на восстановление мощности гумусового слоя эродированных черноземов потребуются тысячелетия, а на восстановление запасов гумуса – столетия. На большой площади пашни остановить эрозию за относительно малое время практически невозможно. Стратегия уменьшения эрозии включает этапы, для которых предложен подход к оценке допустимых эрозионных потерь почвы (ДЭПП). Этот подход представляет собой поиск компромисса между скоростью почвообразования, изменением мощности гумусового горизонта, продуктивности (качества, плодородия) почвы, случайным характером эрозионных процессов и, с другой стороны, противоэрозионных мероприятий в соответствии с имеющимися экономическими возможностями. Значения ДЭПП должны уменьшаться от этапа к этапу, приближаясь к скорости почвообразования. Разработаны значения ДЭПП для первого этапа (без экономической оценки).

Ключевые слова: эрозия почв, допустимые потери, почвенные ресурсы, черноземы.


The problem of substantiating the erosion-induced permissible soil loss and an approach to its solution

Yu. P. Sukhanovskii, A. V. Prushchik, Yu. A. Solov`eva, S. I. Sanzharova

All-Russia Research Institute of Arable Farming and Soil Erosion Control, ul. K. Marx, 70-B, Kursk, 305021, Russia

In the paper it is shown that for developing a strategy for the rational use of soil resources a methodology is required, which must include methods to solve the following tasks: objective evaluation of soil resources; evaluation of their dynamics in the past time; long-term prediction of soil resources dynamics; search for a compromise between the necessity of decreasing the soil degradation (erosion) and available economic possibilities. The solution of the above tasks is shown as exemplified by the eroded chernozem soils in Kursk Region. The quantity of the soil resources was evaluated by the arable area and the thickness of the humus horizon; their quality (fertility, productivity) was evaluated by the humus content in the 0–50 cm soil layer. The dynamics of the soil resources was estimated by changes in these parameters. The data are presented to show how the chernozem resources have being declined within the last 200–250 years. It is also shown that thousands of years will be required to restore the thickness of the humus layer in eroded chernozem soils, and hundreds of years - to restore the humus storage. It is practically impossible to stop erosion in a huge area for a relatively short period of time. A strategy of erosion reduction should be divided into the stages, for which an approach to the evaluation of permissible (tolerable) erosion soil loss (TESL) is suggested. This approach is based on searching a compromise between the rate of soil formation, the humus horizon depth, soil productivity (quality, fertility), a random character of erosion processes on the one hand, available erosion control measures and economic possibilities on the other hand. The values of TESL must be decreased from stage to stage, thus coming nearer to the rate of soil formation. The values of TESL are presented for the first stage (without economic assessment).

Keywords: soil erosion, tolerable soil loss, soil resources, prediction, strategy, chernozem soils.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Голеусов П.В., Лисецкий Ф.Н. Воспроизводство почв в антропогенно нарушенных ландшафтах лесостепи. М.: ГЕОС, 2009. 210 с.
  2. Добровольский Г.В. Педосфера как оболочка высокой концентрации и разнообразия жизни на планете // Почвы в биосфере и жизни человека. М.: Моск. гос. ун-т леса, 2012. С. 20–34.
  3. Каштанов А.Н., Шишов Л.Л., Кузнецов М.С. Развитие исследований по эрозии и охране почв // Сб. докл. Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию Россельхозакадемии и 100-летию со дня рождения С.С. Соболева. Курск: Всероссийский НИИ земледелия и защиты почв от эрозии РАСХН, 2004. С. 11–20.
  4. Кирюхина З.П., Пацукевич З.В. Эрозионная деградация почвенного покрова России // Почвоведение. 2004. № 6. С. 752–758.
  5. Кузнецов М.С., Абдулханова Д.Р. Допустимые пределы эрозионных потерь почв Центрально-черноземной области европейской территории России // Почвоведение. 2013. № 7. С.882–889. DOI: 10.7868/S0032180X13050092.
  6. Ларионов Г.А. Эрозия и дефляция почв: основные закономерности и количественные оценки. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993. 200 с.
  7. Лисецкий Ф.Н., Светличный А.А., Черный С.Г. Современные проблемы эрозиоведения. Белгород: Константа, 2012. 456 с.
  8. Литвин Л.Ф. География эрозии почв сельскохозяйственных земель России. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2002. 255 с.
  9. Резолюция 68-й сессии Генеральной Ассамблеи ОНН от 20.12.2013 г. (А/RES/68/232). http://www.un.org/en/ga/search/view_doc.asp?symbol=A/RES/68/232&Lang=R
  10. Санжарова С.И., Сухановский Ю.П., Прущик А.В. Статистический анализ влияния эродированности почвы на урожайность сельскохозяйственных культур // Плодородие. 2009. № 5. С. 39–40.
  11. Сухановский Ю.П., Санжарова С.И., Прущик А.В. Модель динамики содержания гумуса в эродированном черноземе Центрального Черноземья // Агрохимия. 2011. № 12. С. 45–52.
  12. Сухановский Ю.П. Вероятностный подход к расчету эрозионных потерь почвы // Почвоведение. 2013. № 4. С. 474–481. DOI: 10.7868/S0032180X13040138.
  13. Сухановский Ю.П., Бахирев Г.И. Оценка допустимых эрозионных потерь почвы // Доклады РАСХН. 1998. № 1. С. 27–28.
  14. Сухановский Ю.П., Прущик А.В., Санжарова С.И. Зависимость урожайности зерновых и пропашных культур от запасов гумуса в черноземах и серых лесных почвах // Докл. РАСХН. 2014. № 4. С. 49–52.
  15. Сухановский Ю.П., Прущик А.В., Санжарова С.И. Оценка и динамика ресурсов черноземов и серых лесных почв сельскохозяйственных угодий Курской области // Вестн. Курской гос. с.-х академии. 2013. №6. С. 53–59.
  16. Sukhanovskii Yu.P. Urgent Problems of Soil Erosion and its Effects Prediction // Soil Erosion: Causes, Processes and Effects / Ed. Arthur J. Fournier. Nova Science Publishers. 2011. P. 235–240. https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=17223&osCsid=dd03f785cfbce7343c05c60161431632.

REFERENCES 

  1. Goleusov P.V., Lisetskii F.N. Vosproizvodstvo pochv v antropogenno narushennykh landshaftakh lesostepi (Reproduction of soils in anthropogenically disturbed forest landscapes), Moscow, 2009, 210 p.
  2. Dobrovol'skii G.V. Pedosfera kak obolochka vysokoi kontsentratsii i raznoobraziya zhizni na planete, Pochvy v biosfere i zhizni cheloveka, (Soils in the biosphere and human life), Moscow, 2012, pp. 20–34.
  3. Kashtanov A.N., Shishov L.L., Kuznetsov M.S. Razvitie issledovanii po erozii i okhrane pochv, Sb. dokl. Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, posvyashchennoi 75-letiyu Rossel'khozakademii i 100-letiyu so dnya rozhdeniya S.S. Soboleva, (Proc. rep. International conf.), Kursk, 2004, pp. 11–20.
  4. Kiryukhina Z.P., Patsukevich Z.V. Erosion-induced degradation of the soil cover in RussiaEurasian Soil Science, 2004, Vol. 37(№ 6), pp. 653–658.
  5. Kuznetsov M.S., Abdulkhanova D.R. Contamination of Soils with Heavy Metals and Metalloids and Its Ecological, Eurasian Soil Science, 2013, Vol. 46(7), pp. 802–810. DOI: 10.1134/S1064229313050074.
  6. Larionov G.A. Eroziya i deflyatsiya pochv: osnovnye zakonomernosti i kolichestvennye otsenki, (Soil erosion and deflation: basic properties and quantitative evaluation), Moscow, 1993. 200 p.
  7. Lisetskii F.N., Svetlichnyi A.A., Chernyi S.G. Sovremennye problemy eroziovedeniya, (Contemporary problems, we eroziovedeniya), Belgorod, 2012. 456 p.
  8. Litvin L.F. Geografiya erozii pochv sel'skokhozyaistvennykh zemel' Rossii, (Geography erosion of agricultural land in Russia), Moscow, 2002. 255 p.
  9. Resolution, 2013http://www.un.org/en/ga/search/view_doc.asp?symbol=A/RES/68/232&Lang=R.
  10. Sanzharova S.I., Sukhanovskii Yu.P., Prushchik A.V. Statisticheskii analiz vliyaniya erodirovannosti pochvy na urozhainost' sel'skokhozyai-stvennykh kul'tur, Plodorodie, 2009, No. 5, pp. 39–40.
  11. Sukhanovskii Yu.P., Sanzharova S.I., Prushchik A.V. Model' dinamiki soderzhaniya gumusa v erodirovannom chernozeme Tsentral'nogo Chernoze-m'ya, Agrokhimiya, 2011, No. 12, pp. 45–52.
  12. Sukhanovskii Yu.P. Probabilistic Approach to the Calculation of Soil Erosion Loss, Eurasian Soil Science, 2013b. Vol. 46(4), pp. 431–437. DOI: 10.1134/S1064229313040133.
  13. Sukhanovskii Yu.P., Bakhirev G.I. Otsenka dopustimykh erozionnykh poter' pochvy, Doklady RASKhN, 1998, No. 1, pp. 27–28.
  14. Sukhanovskii Yu.P., Prushchik A.V., Sanzharova S.I. Dependence of Yield of Cereal and Tilled Crops on Humus Reservesion Chernozems and Gray Forest Soils, Russian Agricultural Sciences, 2014. Vol. 40(5), pp. 365–368.
  15. Sukhanovskii Yu.P., Prushchik A.V., Sanzharova S.I. Otsenka i dinamika resursov chernozemov i serykh lesnykh pochv sel'skokhozyaistvennykh ugodii Kurskoi oblasti, Vestnik Kurskoi gosudarstvennoi sel'skokhozyai-stvennoi akademii, 2013a, No.6, pp. 53–59.
  16. Sukhanovskii Yu.P. Urgent Problems of Soil Erosion and its Effects Prediction, Soil Erosion: Causes, Processes and Effects / Ed. Arthur J. Fournier. Nova Science Publishers, 2011, pp. 235–240. https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=17223&osCsid=dd03f785cfbce7343c05c60161431632.