30 Дек

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РАНЕЕ ОСВОЕННЫХ ЦЕЛИННЫХ ЗЕМЕЛЬ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Прошло 60 лет после освоения Целины на Юге Сибири и в Северном Казахстане, и ряде других регионов.  В 1954-1960 гг. в России и Казахстане было освоено 42 млн га, но по различным объективным и субъективным причинам к 2008 г. не использовалось только в России 57 млн га. Это угроза продовольственной независимости страны.

Для аграрного сектора России до 2020 г. приоритетной задачей предусмотрено повторное освоение в пашню земель, выведенных из оборота за последние 25 лет. Начинается Вторая Целина.

 Положение усугубляется тем, что  практически сплошная распашка огромных площадей целинных и залежных земель, а также большей части посевов многолетних трав вызвала в 1960-1966 гг.  вспышку эрозионных процессов. Только в Западной Сибири  в результате ветровой и частично водной эрозии к началу XXI века деградация охватила 9598,8 тыс. га или 22 % сельхозугодий, из  них в сильной степени 1 %, средней — 18,4 %. Пахотные земли деградированы на площади 6950 тыс. га или 40,2 %.  Еще значительнее  негативное влияние эрозии проявилось в центре региона – в Омской области. Деградация под ее влиянием  охватила 24,6 % сельхозугодий, в том числе в сильной степени – 1,6 и в средней степени – 23 % [Рейнгард, 2009.- С. 567-568]. Это дало основание для утверждения, что освоение Целины привело к началу опустынивания основных районов производства зерна в стране. Оправданием  выведения из оборота  ранее используемых земель часто является утверждение, что  в середине XX в. якобы были введены в пашню непригодные почвы: солонцы и солончаки, которые могли давать урожаи лишь в первые годы, а потом «выпахались» и потеряли свое плодородие.  Следует вернуться  к тому времени, когда в годы Столыпинских реформ были полностью освоены  плодородные почвы страны, т.е. продолжать тактику снижения  объема полевых работ с расчетом на  резкое увеличение продуктивности оставшихся в пашне земель.

 Ошибочность такого заключения  ярко демонстрируется на рисунке 1 — отражающем динамику производства зерна в Западной Сибири за 60 лет. Валовые сборы зерна не возросли, а тренд свидетельствует о негативном его изменении.

Рисунок 1. Динамика валового сбора зерна в Западной Сибири, тыс.т.

Несколько лучше картина в Омской области (рисунок 2), где выше, чем в соседних областях, доля пахотных земель. В годы освоения Целины площадь пашни здесь увеличилась почти на 50 % с 3383,2 в 1953 г до 4457,9 тыс.га в 1960 г. В дальнейшем,  благодаря  существенной помощи из Госбюджета,  производство зерна в 70-80-е годы за счет интенсификации сельского хозяйства повысилось с 1-2 до 4-х млн т. при площади пашни в 1970 г. 4418,6 тыс.га.

Рисунок 2. Динамика валового сбора зерна в Омской области, тыс.т.

Однако после прекращения  помощи Государства,  сбор зерна  стабилизировался на уровне 3 млн т. при площади пашни в 2013 г.   4015,0 тыс. га.

Хотя и здесь выведено из пашни по официальным источникам  500 тыс. га – более 11 %, но это практически не отразилось на производстве продукции растениеводства.  Однако, посевные площади зерновых культур по сравнению с 1970 г. сократились почти на 25 %  с 3938,0   в 1970 г. до  2992,7 тыс. га в 2013 г. Однако в районах освоения целинных земель области она сократилась лишь на 17,5 %. Благодаря этому доля посевных площадей сельскохозяйственных культур в общей площади пашни в области оказалась значительно выше, чем по сибирскому федеральному округу (СФО)  и в целом по России (рис. 3).      В этих условиях общая площадь посева пшеницы — главной товарной культуры Сибири, повысилась на 29,2 %.

 

Рисунок 3. Доля общей площади посева в составе пашни, %.

Целью проводимых  исследований является оценка фактического  состояния  ранее введенных в пашню целинных и залежных земель с учетом реального влияния   деградационных дефляционных процессов и применяемой  агротехнологии  в типичном для зоны широкого освоения целинных  земель Одесского районе на примере одного из самых крупных сельскохозяйственных предприятий    АОЗТ  «Желанное».

При создании совхоза «Желанный» в 1957 г. его площадь составляла  св. 20 тыс. га. После реорганизации  системы землепользования в стране и выделения нескольких крестьянско-фермерских хозяйств в настоящее время площадь  землепользования хозяйства 13700 га с бонитетом 70 баллов, при средней оценке земель района 69 баллов, степной зоны  — 64 и области в целом 60 баллов.

Методика. В 2014 г. было проведено полевое обследование состояние почвы в  Одесском районе области, который расположен в степной зоне на юге Омской области по границе с Казахстаном  в центре районов широкого освоения целинных и залежных земель Ишим-Иртышского междуречья. Выбор района обследования определился тем, что он один из немногих среди целинных районов страны, в котором 96-98 % земель расположено на черноземных почвах.

 Обследование базировалось на  космических снимках высокого разрешения аппаратами RapidEye майского и сентябрьского сроков, которые нам для выполнения этих работ безвозмездно предоставила компания «Совзонд».

До выхода в поле были преобразованы полученные мультиспектральные космические снимки для выделения относительно однородных полигонов однотипных полевых культур и почвенного покрова.  При синтезировании мультиспектрального изображения (изучалось 24 варианта синтеза в системе RGB) было установлено, что наибольшей информативностью для визуального дешифрирования земель сельскохозяйственного назначения на территории степной зоны Западно-Сибирской равнины наиболее приемлемы варианты с использованием инфракрасных и красных каналов (Nir-Red-Red; Nir-Red-Green).

Поскольку в равнинных регионах нельзя использовать стандартную методику построения цифровой модели рельефа, для анализа роли мезорельефа,  была применена методика свето-теневой визуализации по програмному комплексу ENVI (рис. 4).

Рисунок. 4.  Черно-белая 3-D модель мезорельефа АОЗТ «Желанное» по снимку RapidEye (5м) методом свето-теневой визуализации, 02.05.2014 г.

Стрелки показывают  а)черные — места заложения почвенных разрезов; б) красные — водоемы и населенные пункты.

Сплошное почвенное обследование в районе проводилось вскоре после распашки целины  в годы, возникших после этого, пыльных бурь (1964-1965 гг.) и повторно в 1989-1990 гг. после реализации Программы СССР  по интенсификации сельского хозяйства на основе химизации, мелиорации и комплексной механизации и областной Генеральной схемы противоэрозионных мероприятий.

В период полевых работ 2014 г. были вскрыты дубликаты почвенных разрезов вблизи аналогов, отмеченных на почвенной карте 1990 г. Для оценки степени неоднородности почвенного покрова  в пределах каждого из ареалов, выделенных на этой карте и подтвержденных   конфигурацией полигонов, отраженных на синтезированном снимке, оценка качества почв проводилась по основному  разрезу и по 5 прикопкам с определением мощности гумусового горизонта и глубины вскипания. Местоположение  и высота над уровнем моря фиксировались полевого GPS-навигатором  Garmin E-Trex 2.0 для каждого выдела.

Результаты исследований и обсуждение.

Анализ использования земельных угодий с применением космической информации высокого разрешения (5 м в пикселе) показал, что в пределах обследованого района полностью используются  земли сельскохозяйственного назначения. В районе нет заброшенных земель.

Все пахотные почвы представлены криогенно-мицелярными  и текстурно-карбонатными маломощными глинистыми черноземами (по классификации почв России 2004 г.).

За прошедшие годы практически исчезло крупнейшее озеро района, расположенное в центре хозяйства  близ пос. Брезицкое (почвенный разрез 80, рисунок 4), отраженное в весенний период 2014 г. на снимке КА RapidEye. В летний период оно пересыхает и по тону изображения можно сделать вывод, что данная территория частично используется как сенокосные угодия, а периодически подтапливаемая территория занята ивняково-травянистой растительностью.

Несколько десятков прикопок не выявили влияния дефляции почв в период пыльных бурь и интенсивного использования в пашне на существенное изменение ни мощности гумусового горизонта, ни глубины вскипания почвенных карбонатов. Практически  почвенный покров хозяйства представлен карбонатными черноземами различной степени гидроморфности. На плакорах и гривообразных повышениях  расположены автоморфные черноземы, с глубиной грунтовых вод ниже 4,5 м. При тяжелом иловатом грансоставе в условиях степной зоны Сибири, они не имеют связи с корнобитаемым слоем почв, Общая площадь таких почв  в хозяйстве 63 %.  В микрозападинах, общая площадь которых менее 10 %, находятся гидроморфные черноземно-луговые  почвы с глубиной грунтовых вод выше 2,5 м.  По склонам и понижениям на равнине  расположены лугово-черноземные и  луговато-черноземные почвы, общая площадь которых около 35 %.

С учетом многолетней цикличности увлаженения Юга Западной Сибири нельзя считать  стабильным соотношение групп черноземных почв по гидроморфности. На этом основании мы считаем вполне обоснованной отмену в новой классификации почв России (2004)  разделения типов черноземов по  степени гидроморфности. Такое разделение необходимо для тактических решений формирования агротехнологии в конкретных погодных условиях в пределах микропериодов близких по-существу периодам солнечной  активности.

В частности анализ динамики урожайности зерновых культур Омской области за 120 лет, с учетом  экономических и социальных  потрясений, показал, что для районов степной и лесостепной зон сибирского региона типична установленная А.П. Слядневым  35-летняя цикличность, минимум которой совпал концом  XX в.  Повышенная гидроморфность, которая отражается на состоянии сложения почвенных агрегатов, наблюдавшаяся в 80-х годах, очевидно повлияла на  относительно рыхлое сложение, благоприятное для формирования корневой системы возделываемых культур. Последующий период иссушения,  видимо, повлиял на  уплотнение почвенных агрегатов. Именно высокое уплотнение  почвы в гумусовом горизонте обнаружилось при  сравнении всех без исключения дубликатов почвенных разрезов 2014 г. с их аналогами 1989 г.

Однако не установлено его негативное влияние на урожайность зерновых культур. Анализ динамики производства зерна в изученном целинном районе показал, что за 60 прошедшпх лет целинные земли не растратили своего плодородия. Человек научился в условиях резко  динамичных погодных условиий добиваться  большей стабильности и положительного тренда валовых сборов зерна (рис. 5). Расчеты показывают, что  при агротехнологии, используемой в настоящее время,  можно ожидать на ближайшие 5 лет  повышения  сбора зерна на 10-14 % в год.

Рисунок 5. Динамика валового сбора зерна в Одесском районе Омской

области после освоения целинных земель (1953-2013 гг), тыс.т.

О том, что в любом хозяйстве имеются еще значительные ресурсы и перспективы дальнейшего роста свидетельствует опыт обследованного нами хозяйства.    В таблице  отражена динамика урожайности зерновых культур. В годы освоения целинных земель был сделан расчет на мобилизацию естественного природного плодородия целинных земель на фоне традиционных старорусских сортов, отобранных крестьянами Сибири в течение 300 лет земледелия и отвальной технологии  обработки почвы плугом на стандартную глубину  без удобрений и пестицидов. Полученная урожайность в пределах  0,7-1,1 т/га полностью соответствовала данной сугубо экстенсивной агротехнологии.

Но технология совершенствовалась. Наступивший во втором десятилетии XXI века  даже кратковременный переход на новый      уровень организации труда, финансирования и новое существенное обновление техники в погодных условиях близких  к среднемноголетнему уровню влагообеспеченности, привел  хозяйство в последние  годы, к небывалому повышению урожайности  посевов зерновых культур на уровне  трех т/га, практически  — до показателей государственных сортоиспытательных участков этой зоны.

Динамика урожайности зерновых культур в совхозе «Желанный» после освоения целинных земель, т/га.

Период развития Год Урожайность Период развития Год Урожайность
Организация совхоза и освоение целины 1957 0,76 Период реформирования землепользования 1990 1,43
1960 1,08 1995 1,88
Пыльные бури 1965 1,10 2000 1,15
1970 1,78 2005 1,73
1975 1,03 2010 1,17
Освоение противоэрозионных мероприятий и интенсификации 1980 2,50 Освоение системы управления ООО агрохолдинга «Сибирь» 2013 2,36
1985 2,25 2014 4,07

Пока не проанализировано содержание гумуса в отобранных почвенных образцах. Но  повторное почвенное обследование 1989 г. через 25 лет после первичного изучения освоенных целинных земель, показало достоверное снижение общего содержания гумуса в среднем с 6,9 до 5,2 %.

По нашему мнению указанное изменение гумусового состояния почв обусловлено не деградацией почв, а удалением с поля значительной части (до 50%) полученной продукции и системой ежегодной обработки почвы, ускоряющей процесс минерализации органических остатков. Формируется новый процесс взаимодействия почвы, ее  микрофлоры и   выращиваемых культур. Удвоение урожая полевых культур в 80-е годы до 2-2,5 т/га и в 2013-2014 гг – до 3-х т/га,  против 0,7-1,1 в период освоения целины,   свидетельствует не об опустынивании, а о значительных потенциальных ресурсах почвенного покрова районов Целины. Вторая  Целина России необходима.

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РАНЕЕ ОСВОЕННЫХ ЦЕЛИННЫХ ЗЕМЕЛЬ
Written by: Березин Леонид Владимирович, Шаяхметов Марат Рахимбердыевич, Гиндемит Александра Михайловна
Published by: басарановиич екатерина
Date Published: 06/14/2017
Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
Available in: Ebook