|
Оглавление
Введение
На территории Восточно-Европейской равнины широко распространены своеобразные ландшафты, получившие название полесья. В этом образном названии, имеющем народное происхождение, отражена важнейшая естественная особенность таких пространств, покрытых сосновыми лесами. Полесские ландшафты, полесья – это низменные равнины, приуроченные к песчаным и супесчаным флювиогляциальным и древнеаллювиальным отложениям, покрытые, преимущественно, светлохвойными сосновыми лесами (рис.fig:001, fig:002). Полесья отличаются своеобразием контрастных, принципиально противоположных по свойствам, почв. Они представлены, во-первых, минеральными почвами супесчано-песчаного гранулометрического состава. Последние относительно устойчивы по своим свойствам, обладают высокой водопроницаемостью и водоотдачей, низкой влагоемкостью и емкостью катионного обмена. Эти почвы являются ареалами расселения светлохвойных лесов. Во-вторых, в полесьях широко распространены торфяные (органогенные) почвы различной мощности и ботанического состава. В отличие от минеральных этим почвам свойственны высокая влагоемкость, незначительная водоотдача, невысокая фильтрация (за исключением почв на древесной торфяной залежи). Торфяные почвы – нестабильные образования. Это особенно отчетливо проявляется после понижения уровня грунтовых вод на болотных массивах. В этом случае торфяные почвы легко подвергаются биохимическому разложению, пирогенной и гидротермической деградации, нередко приводящих к быстрому распаду и исчезновению органического вещества, если своевременно не предпринимаются необходимые мероприятия по их защите. Минеральные и торфяные почвы резко отличаются и по своему составу. Первые состоят на 85–95% из оксида кварца, вторые на 85–95% из органических остатков растений-торфообразователей. Полесья тяготеют к южным окраинам моренных приподнятых равнин и простираются на европейской территории от Предуралья до долины р.Эльбы. Полесья сформировались в прадолинах крупных рек и их притоков. Поэтому в названия полесий входят названия речных систем, образованных в период таяния ледников. На территории Восточно-Европейской равнины находится одиннадцать крупных полесий, занимающих весьма значительные пространства: Березинское, Припятское, Деснинское, Окско-Мещерское, Молого-Шекснинское, Мокшинское, Верхневолжское, Вятско-Камское, Балахнинское, Ветлужское и другие более мелкие полесья (рис.fig:003). В основном полесья следует рассматривать как типологическиеландшафты, поскольку их почвы и почвообразующие породы, гидрогеологические и геологические особенности в пределах климатических зон тождественны или весьма близки, вне зависимости от их географической приуроченности.Близость природных условий определяет сходство или тождество агрономических, агромелиоративных,гидротехнических и экологических особенностей, а следовательно состав мероприятий, направленных на оптимизацию их свойств и режимов, на защиту почв от деградации при антропогенном воздействии. Полесские ландшафты возникли в постгляциальный период в результате таяния огромных ледников. Обильные водные потоки размывали толщи моренных отложений. В непосредственной близости от этих многометровых моренных толщ осаждался грубоскелетный материал, образованный крупнозернистым песком с включением слабоокатанного некрупного камня. Эти отложения перигляциальной зоны получили название зандер. Южнее, вниз по течению потоки транспортировали относительно хорошо отсортированный средне- и мелкозернистый песок. Эти вновь образованные песчаные арены отличаются мощной толщей рыхлых флювиогляциальных и древнеаллювиальных супесчано-песчаных отложений на основной площади полесских ландшафтов. Как правило они повсеместно на глубине более 10–15 метров подстилаются размытой мореной. Однако на их периферии, где скорость потока заметно ослабевала, а гипсометрические уровни оказывались повышенными, откладывался незначительный по своей мощности легкий нанос (1–2 метра или меньше). Таким образом формировались двучленные отложения с разной мощностью легкого наноса (маломощные – менее 60 см; среднемощные – 60–120 см; мощные – более 120 см). Чаще всего маломощная толща песка подстилается кислой или карбонатной суглинистой или глинистой мореной, реже – ленточными, пермскими, лёссовидными и другими тяжелыми породами. Эти вновь образованные песчаные пространства в раннем голоцене были сравнительно быстро завоеваны сосновыми лесами, под пологом которых возникали, преимущественно, три крупных группы минеральных кислых почв: бурые, подзолистые и болотно-подзолистые, формирование и эволюция которых происходит в условиях автономных и супераквальных ландшафтов, Субаквальные пространства полесий заняты, главным образом, органогенными торфяными почвами верхового, переходного и низинного типов. В различных полесьях торфяные почвы занимают относительно близкую площадь, которая обычно составляет около 30–35% от общей территории каждого полесья. Наряду с этими весьма распространенными вариантами почвы полесий часто несут четко выраженные индивидуальные особенности, которые детерминированы своеобразием их геологического строения и гидрохимических условий. Так, в тех полесьях, где жесткие воды карбона не были перекрыты глинистыми юрскими или другими водоупорами, формировались дерново-карбонатные, дерново-глеевые и гумусово-железисто-иллювиальные оглеенные подзолы и подзолистые почвы. Торфяные почвы здесь нередко характеризуются присутствием под толщей органогенных горизонтов отложений луговой извести, лугового мергеля и лугового туфа. В центре Нечерноземной зоны, в частности, в границах Московской синеклизы на известняках карбона покоится региональный водоупор, образованный пиритовыми глинами юры. Здесь формирование почв происходит под влиянием ожелезненных грунтовых вод. Чем ближе к дневной поверхности залегают пиритовые глины, тем выше в грунтовых водах содержание двухвалентного железа. В зависимости от его концентрации в почвах появляются в разной степени ожелезненные горизонты и железистые новообразования-ортзанды, рудяки, железистые коры, скопления мощных горизонтов аморфной гидроокиси железа гидрогенно-аккумулятивного происхождения. Вместе с тем при увлажнении пресными атмосферными водами на наиболее дренированных автономных позициях полесских ландшафтов возникают псевдофибровые почвы. При заболачивании почв и активном влиянии пресных грунтовых вод на формирование почвенного профиля образование псевдофибр резко ослабевает. В глеевых почвах они не формируются вообще. Таковы общие закономерности распространения почв в полесьях. Полесские ландшафты, таким образом, отличаются рядом весьма важных природно-хозяйственных особенностей: они формируют не только огромные ресурсы леса, но одновременно, как следствие, производят значительные массы кислорода, необходимого для крупнейших мегаполисов страны. Полесья обладают лучшими торфяными низинными почвами, которые следует использовать, прежде всего, для развития интенсивного животноводства и кормопроизводства. В полесьях складываются благоприятные условия для развития орошаемого земледелия и выращивания картофеля, овощных, зерновых и плодово-ягодных культур. Это, несомненно, ландшафты с большим будущим. Однако при этом следует всегда иметь в виду, что только в полесьях возможны одновременно пожары не только лесов, но и торфяных почв. Только в полесских ландшафтах возможно возгорание в особо крупных размерах. Поэтому в полесьях необходимо с особым вниманием относиться к защите лесов и торфяных почв от уничтожения в результате разрушительных пожаров. Выше подчеркивалось, что полесья Восточно-Европейской равнины образуют типологические ландшафты. Они обладают близкими или тождественными геологическим строением, гидрологическими, литологическими, гидрогеологическими и другими особенностями. Эта генетическая общность естественных условий определяет сходство способов их мелиорации и использования, сходство способов ведения лесного и водного хозяйств в разных полесьях европейской территории России. Полесья играют важную экологическую роль в формировании условий жизни человека. Прежде всего, они производят огромные массы кислорода, в них складываются благоприятные рекреационные условия, они являются местообитанием значительного числа видов животных и растений, зонами отдыха, туризма, рыболовства, охоты. Полесья – зоны рационального сельского и лесного хозяйства. При правильной организации лесопользования на этих территориях можно производить значительные массы деловой древесины (рис.fig:004) и использовать ценные продукты леса: грибы, ягоды, лекарственные растения, живицу (рис.fig:005). Здесь издавна развивались стекольная, текстильная и другие виды промышленности. Во времена Петра I на базе месторождений болотных железных руд в Окско-Мещерском полесье было организовано металлургическое литейное производство по изготовлению артиллерийских орудий. Леса полесий, их озера и пойменные луга являются прекрасными охотничьими угодьями. Поэтому полесья на протяжении многих веков активно осваивались человеком. Археологические источники свидетельствуют о том, что в полесьях, в частности в Окско-Мещерском полесье, задолго до прихода славян существовала развитая угро-финская культура, возникшая в 3–4 тысячелетии до новой эры. Трудно переоценить выдающиеся экологическое и хозяйственное значение этих уникальных ландшафтов страны, воспетых С.А.Есениным и К.Г.Паустовским. Однако очевидно, что в основе благополучия полесий, их стабильности и сохранения находятся прежде всего почвы. Если почвы полесий будут устойчивы, устойчивыми окажутся и все элементы этих ландшафтов. Однако нестабильность почв, связанная прежде всего с антропогенным воздействием, приведет к опасным, нередко деградационным изменениям самих ландшафтов. Этим объясняется пристальное внимание исследователей природных условий к почвам полесий. У истоков их изучения стояли В.В.Докучаев и Н.М.Сибирцев. Докучаев в 1875 г. в статье "К вопросу об осушении болот вообще и, в частности, об осушении Полесья" впервые отметил особенности водного режима таких ландшафтов и показал необходимость всестороннего анализа последствий любых антропогенных мероприятий в полесьях, связанных с изменением водного режима почв. Закономерности формирования структуры почв полесий были исследованы затем Н.М.Сибирцовым [1896] на примере Окско-Клязьминского междуречья во время его работы в Нижегородской экспедиции под руководством В.В.Докучаева в 1882–1885 гг. Результаты этих исследований были положены в основу его магистерской диссертации. В последующие годы изучение почв полесий в России было продолжено М.М.Филатовым, Б.Д.Оношко, Е.В.Аринушкиной, П.И.Фадеевым, Н.П.Ремезовым, Д.Г.Виленским, Б.Г.Розановым, А.А.Молчановым. В последние десятилетия разносторонние работы по изучению почв полесий были предприняты А.Г.Гаелем, Л.Ф.Смирновой [1999], Е.П.Пановым, Д.Г.Головко, А.А.Исполиновым. Значительный вклад в познание почв полесских ландшафтов и их плодородия был сделан почвоведами и мелиораторами Белоруссии – И.С.Лупиновичем, Н.И.Смеяном, К.П.Лундиным, Н.Н.Бамбаловым, А.С.Мееровским, А.П.Лихацевичем, Т.А.Романовой, Н.К.Чертко, В.И.Белковским, С.М.Зайко, Г.С.Цытрон, Л.Ф.Вашкевичем, Л.Я.Свирновским, Э.И.Михневичем и другими исследователями. В Украине существенные исследования почв полесий были предприняты С.Т.Вознюком, Д.В.Лыко, Р.С.Трускавецким. В Польше работы по изучению органогенных и минеральных почв полесий выполняли Г.Окрушко, Ц.Прусинкевич, Р.Беднарек, Я.Островски и многие другие авторы. В целом проблема изучения почв полесских ландшафтов в настоящее время приобрела интернациональный многоплановый характер. Вместе с тем несмотря на предпринятые усилия остаются нерешенными или дискуссионными многие вопросы генезиса почв полесских ландшафтов, их режимов, способов мелиорации, диагностики и охраны от деградационных изменений. Ввиду огромного ареала и актуального значения почв полесий для понимания процессов почвообразования, разработки основ рационального природопользования автором были предприняты многолетние исследования их генезиса и гидрологии, агроэкологических особенностей и мелиорации. В этой монографии изложены основные результаты исследований автора на территории Окско-Мещерского и Верхневолжского полесий. В монографии обобщены также данные, полученные и другими авторами в результате изучения свойств, режимов, агроэкологических и мелиоративных особенностей почв полесий иных регионов Восточно-Европейской равнины. В монографии рассмотрена предложенная автором общая концепция генезиса минеральных почв полесий. В ней особое внимание уделено вопросам экологической оценки эффективности мелиоративных мероприятий и защите почв и ландшафта от деградационных изменений под влиянием антропогенного воздействия. Эти исследования были начаты автором в 1960 г., в те годы главным почвоведом проектно-изыскательского института Росгипроводхоз. Они продолжаются под его руководством и непосредственном участии до настоящего времени на территории Окско-Мещерского и других полесий. Кроме автора в этих работах в разные годы принимали участие сотрудники института Росгипроводхоз – В.Г.Закс, Р.П.Нарокова, Н.А.Шкляревская, А.К.Оглезнев; сотрудники факультета почвоведения МГУ имени М.В.Ломоносова – А.С.Никифорова, Ю.И.Рыдкин, А.П.Шваров; аспиранты М.В.Банников, Е.Б.Павлова, А.С.Батраков, Д.И.Морозова; студенты – В.А.Агарков, Д.Е.Назаренко, А.А.Жиров, Е.Б.Беленкова, С.Н.Головин, М.Батрак. Каждый из участников этой работы внес определенный вклад в решение общей проблемы – изучение почв полесий как природных образований и как непосредственных объектов хозяйственной деятельности человека. Автор приносит благодарность всем участникам этой многолетней и разноплановой актуальной научно-исследовательской работы по изучению почв полесских ландшафтов европейской части России. В разные годы эти исследования были поддержаны член-корреспондентом АН СССР В.А.Ковдой, академиком РАН Г.В.Добровольским, профессором Н.А.Качинским, профессором А.А.Роде, профессором А.Д.Ворониным, профессором Е.В.Шеиным. Автор глубоко признателен своим учителям и коллегам за внимание к этим исследованиям. Об авторе
Феликс Рувимович ЗАЙДЕЛЬМАН
Заслуженный деятель науки Российской Федерации, Лауреат государственной премии России, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ имени М.В.Ломоносова. После окончания МГУ 16 лет работал в производственном проектно-изыскательском институте "Росгипроводхоз". Прошёл путь от инженера-почвоведа проектно-изыскательской экспедиции до главного почвоведа института. Последние 42 года работает в МГУ имени Ломоносова. Основные направления исследований – генезис, гидрология, мелиорация, агроэкология и охрана почв. Автор 480 научных, научно-практических и прикладных работ, в том числе 23 монографий, четырех учебников для вузов, 16 практических рекомендаций, внедрённых в производство, двух научных открытий; под редакцией Ф.яР.яЗайдельмана изданы три агроландшафтные почвенно-мелиоративные карты Российского Нечерноземья. За серию работ "Генезис и фундаментальные основы мелиорации почв и ландшафтов" был награжден Золотой медалью имени В.яВ. Докучаева РАН. Подготовил 65 специалистов в области мелиоративного почвоведения, 31 кандидата и 8 докторов наук. Ф.яР.яЗайдельман – лауреат Ломоносовских премий за научную и педагогическую работу, обладатель званий "Заслуженный профессор Московского университета" и "Почётный член Докучаевского общества почвоведов России", награжден медалью "За доблестный труд" и орденом Дружбы. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||