15166 (Ландшафт і врожай)

Ландшафт і врожай

В основу кожного землевпорядкувального проекту вкладається певна концепція. Система контурномеліоративного землеробства — одна з таких концепцій, яка нині найчастіше використовується в проектуванні сільськогосподарських угідь.

Ліси, поля, водойми, горби, долини, яруги сформували єдності — контури. Загальна структура цих контурів і визначає характер ландшафту. Ьапсі (нім.) — земля і зспаїі — взамозв'я-зок, взаємозалежність. У географії ним позначається відносно однорідна ділянка, яка утворилась в ході еволюції і відрізняється від інших своєю структурою і властивостями.

У процесі господарської діяльності людина прагнула ліквідувати дрібні природні контури, об'єднавши їх в єдине поле чи пасовище. Бувало і навпаки — ділянки роз'єднувались. Таким чином переформувались природні і утворювались нові природногосподар-ські угіддя — контури. Всі вони мають свою внутрішню структуру і по-різному реагують на втручання людини. Залежно від розташування кожне угіддя більш чи менш підвладне деградації, особливо під впливом водної ерозії — наймогутнішого руйнівника поверхні нашої планети.

Вивчення контурності, як природної, так і створеної людиною, показало, що в межах визначених територій є своя закономірність побудови окремих типів таких контурів. Найчастіше характер поєднань різних контурів пов'язаний з висотою місцевості і з особливостями побудови рельєфу. Виявляється, що меліорація (тобто поліпшення для раціональнішого використання) групи суміжних контурів у межах однієї висотної градації приблизно однакова.

Таким чином, контурно-меліоративне землеробство — це система землевпорядкувальних, агротехнічних, гідротехнічних і лісомеліоративних заходів, тісно пов'язаних між собою і з рельєфом місцевості. Ця система насамперед спрямована на створення надійного захисту проти руйнівної дії водних потоків і на підвищення родючості земель.

Контурна організація — елемент нового підходу, нової, більш узагальнюючої концепції, що отримала назву адаптивного землеробства. Очевидно, розповідь про контурно-меліоративну систему землеробства і слід почати з пояснення, чому нас не влаштовує стара система землеробства і в чому суть нової.

Можна говорити про адаптивне рослинництво в сільському господарстві чи навіть адаптивне природокористування в цілому. Однак зосередимо увагу лише на землеробській практиці.

Адаптація — це, як відомо, пристосування. Процес адаптації безкінечний і безперервний. Нині йдеться не так про природну, як про керовану адаптацію. Виходячи з цього, президент АН МРСР, член-кореспондент Академії наук СРСР О. О. Жученко і запропонував адаптивну систему інтенсифікації сільського господарства. Суть її — диференційоване використання кожної ділянки землі, вибір відповідних екологічних ніш для кожної культури, диференційоване застосування техніки, добрив, пестицидів і зрошення. Впровадження адаптивної інтенсифікації неможливе без зміни вже сформованої в масштабах країни тенденції до уніфікації техніки і технології землекористування, планування сільськогосподарського виробництва.

Стратегія адаптивного землеробства набагато перспективніша інших видів освоєння земельних ресурсів як природоохоронна і природовідновлювана.

Загальний стан земель у нас, як і в усьому світі, м'яко кажучи, залишає бажати кращого. Є на це свої причини — зменшення кількості ріллі на душу населення, руйнування грунтів внаслідок водної і вітрової ерозії, а також їх агрофізична і агрохімічна деградація. За порівняно недовгий час кількість родючої землі на душу населення впала з більш як гектара до 0,8 гектара і то за рахунок найкращих земель. Цей процес — природний супутник прогресу. Пов'язується він із загальним зростанням населення і нестримним відчуженням сільськогосподарських угідь для будівництва доріг, міст, кар'єрів, заводів, парків тощо.

Руйнування земель водною і вітровою ерозією — це фізичне вилучення верхнього найродючішого шару грунту водою і вітром. При цьому врожаї знижуються на 50—70, а іноді і на 90 процентів.

Наслідок ерозійного руйнування — розчленування схилів яругами, замулення рік, ставків та інші негативні наслідки. Основні причини і фактори руйнування грунтів добре відомі. Однак процеси змиву, утворення ярів і дефляції (вітрової ерозії) значно складніші, ніж це здається на перший погляд. їх неправильне тлумачення і моделювання часто-густо приводять до помилкових рекомендацій.

Об'єктивну характеристику процесів і наслідків руйнування земель можна дати на основі спеціальних методів аналізу. Доведено, наприклад, що інтенсивність, рівень і співвідношення трьох головних причин руйнування грунтів (зливи, повені, вітрова ерозія) в одних районах республіки в десятки разів більша, ніж в інших. Так само повинен відрізнятись і характер грунтозберігаючих систем для кожного району. Наприклад, для Причорномор'я найбільший змив грунту — 0,4— 0,8 тонни з гектара, на сході і південному сході республіки 3 тонни, на півночі і північному заході — до 15— 20 тонн. На Поліссі, особливо в його північно-західній частині, спостерігається найменше змивання грунтів.

Найчастіше руйнуються грунти в районах великого спільного дощового і весняного змиву. Можна говорити про наявність пояса максимальної ерозії, який пролягає смугою, захоплюючи південну частину лісостепу і північ степової зони. Тут умовна величина середньорічного зносу родючого шару (без урахування протиерозійних заходів) становить 15—ЗО тонн на гектар.

Визначення долі дощового і весняного руйнування грунтів, а також величини дефляції дає змогу правильно оцінити небезпеку і вжити необхідних заходів проти основного виду руйнування грунтів у тому чи тому регіоні. Слід відзначити такий важливий з практичного погляду момент: середньорічна величина ерозії, а отже, і еро-дованість земель визначається не середніми по водності, а максимальними умовами. Іноді одна злива чи одна пилова буря приносить більше руйнувань, ніж всі зливи і вітри за кілька років.

Практика має набір різноманітних протиерозійних прийомів. Перерахуємо лише головні. Це оранка з грунто-заглибленням, безвідвальна (плоско-різна) система обробітку грунтів, створення на поверхні схилу штучних мік-ронизин для затримки стоку, щілювання і кротування грунтів, лісомеліорація, покриття поверхні соломою, зарівнювання яруг, створення гідротехнічних систем тощо.

В умовах екстенсивної системи землеробства здавалось, що набором цих заходів можна запобігти ерозійному руйнуванню земель. Однак, перейшовши на інтенсивні технології вирощування сільськогосподарських культур, ми переконались в недостатності подібних прийомів.

Кожен метод має як позитивну, так і негативну сторони. Глибока оранка і гідротехнічні споруди — надто дорогі заходи, плоскорізний обробіток мікро-низин дає недостатню протиерозійну ефективність. Великий ґрунтозахисний і грунтовідновлювальний ефект мають багаторічні трави, але їх вирощування на еродованих чи прифермських землях позбавляє зернові культури інших гарних попередників. Словом, немає ідеальних прийомів захисту грунтів. Отож знати недоліки кожного з них не менш важливо, ніж переваги.

Виснаження грунтів — результат агрофізичного і агрохімічного погіршення, тобто зміни структури, зниження змісту гумусу, ущільнення верхнього шару важкою технікою, забруднення (наприклад, продуктами неповного згорання пального), вторинного осолонцювання тощо. З початку розорювання грунтів деякі господарства УРСР втратили до ЗО процентів первісних запасів гумусу. Розпад і винесення гумусу зростає в результаті інтенсифікації землеробства і застосування підвищених доз мінеральних добрив, які підсилюють біологічну активність грунту. Скошування зернових на низькому зрізі, випалювання стерні, недостатність органічних добрив призводить до виснаження грунту. У виробничих умовах за існуючої структури посівних площ в результаті незба-лансованого надходження органічних речовин втрати гумусу становлять в середньому 0,6 тонни на гектар, ще 0,7 тонни з гектара забирає ерозія. Загальні втрати гумусу приблизно дорівнюють 1,3 тонни на гектар.

Особливе місце в забрудненні грунтів посідають пестициди. Даючи відчутну економію затрат на прополювання і боротьбу зі шкідниками, вони призводять до загибелі не лише шкідливої, а й корисної для землеробства флори і фауни. Окрім того, у шкідників досить швидко виробляється імунітет проти отрути, що робить їхні популяції стійкими навіть до багаторазового обробітку пестицидами.

Тепер ми підійшли до найважливішого моменту, що розкриває суть адаптивного землеробства.

У природі існують більш чи менш однорідні ділянки, де не тільки грунти, а й інші умови (експозиція, зволоження тощо) однакові і утворюють окремий вид природного ландшафту. Кожному природному комплексу в'ідпові-дає своє поєднання рослинного і тваринного світу. Донині в землеробстві лише в загальних рисах враховувалась закладена самою природою пристосованість того чи того ландшафту для вирощування тої чи тої культури. Створюючи нові сорти, підбираючи сівозміну, бралась до уваги природна зональність (кількість тепла і вологи). Прот^ варто враховувати більш тонкі особливості природних систем, які виявляються на окремих ділянках.

Для степової і лісостепової зони країни близькі типи ландшафтів часто формуються у вигляді смуг, які розміщуються приблизно вздовж горизонталей. Інтенсивність руйнування земель, їх агрохімічне й агрофізичне погіршення також відповідають цій закономірності. А виробничі ділянки — поля сівозмін — найчастіше розміщуються прямокутниками і лише в загальному вигляді враховують структуру ландшафту.

Клітково-прямокутна організація сільськогосподарських угідь має немало переваг. Вона збільшує продуктивність праці механізаторів і коефіцієнт використання енергосилових установок: менше розворотів, поворотів. Однак часто в таку клітину потрапляють землі різної якості, які вимагають різних культур, сівозмін, обробітку. А маємо єдиний масив, закріплений до того ж лісосмугами. Але, мабуть, найголовніше в тому, що на таких великих полях-клітинах, які розміщуються на схилах, ми, випробувавши всі прийоми боротьби з водною ерозією в умовах індустріальної технології, не можемо зменшити поверхневого змиву грунтів.

Будемо й далі використовувати поняття робочої ділянки як частини поля сівозміни чи іншого сільськогосподарського угіддя. Це найелементарніший, приблизно однорідний за своїми характеристиками природно-господарський контур. Ландшафтні відмінності робочих ділянок обумовлюють різні межі екології корисних і шкідливих рослин, особливості технології землеробства, вимоги до селекції культур.

Інтенсифікація сільськогосподарського виробництва повинна враховувати будову природних систем. Нині ж переважає тенденція штучного доведення земель до потреб тієї чи тієї культури. Цей напрямок і надалі відіграватиме головну роль, але не менш важливим стає впорядкування агро-ландшафту, тобто припасування технології землеробства і культур (сівозмін) під конкретні типи природних комплексів. Це має дати значний економічний ефект при мінімальних затратах.

Як уже підкреслювалось, основне призначення контурної системи землеробства— регулювання стану ґрунтових ресурсів. Повна затримка ерозії неможлива з технічних і економічних причин. До того ж, грунт — самовід-новлювальний (самовідтворювальний) ресурс. Якщо руйнування не досягло критичних розмірів, природа сама відновлює грунт. Правда, в природних умовах процес цей протікає дуже повільно. На нього працюють різноманітна рослинність, тварини, мікроорганізми. При інтенсивній системі землеробства ми пригнічуємо вплив багатьох цих факторів. Сьогодні треба вчитись відновлювати цей необхідний нам ресурс.

Я розробив математичну модель оцінки руйнування і керованого відновлення ґрунтових ресурсів (ресурсів родючості). Поставивши за мету ті чи ті умови розвитку, які визначаються економічними розрахунками, можна змоделювати необхідні умови для підтримки динамічної рівноваги між руйнуванням і відновленням родючості. Вся система підживлення спрямована на це.

Річ у тому, що разом з зерном і соломою, навіть при повній відсутності змиву грунтів, ми відчужуємо азот, фосфор, калій та інші елементи. А при змиві безпосередньо втрачається сам грунт разом з повним набором живильних речовин. Все чи значну частину цього необхідно відновити.

В умовах перевиробництва продовольства чи надлишків земель можна доручити процес відновлення грунтів самій природі. Раніше так і було. Залишена без обробітку і, звичайно, заросла ділянка землі, яка раніше була під ріллею, називалась перелогом, а вся система такого землеробства — перелоговою. Під лісовою чи степовою рослинністю через 10—20 років можна чекати значного відновлення родю-

чості земель. В США і Канаді вже є успішний досвід такого відновлення деградованих земель і їх повторного освоєння.

При напруженому стані економіки широко використовувати цей прийом ми не можемо, хоч повністю відмовлятись від нього теж не варто. Насамперед нам потрібні конструктивні способи запобігання ерозії і інтенсивні прийоми відновлення хоч би частини вже зруйнованих земель. Розрахунки і практика землеробства показують, що зробити це традиційними протиерозійними прийомами можна лише в умовах екстенсивного землеробства, з залуженням великих ділянок ріллі, збільшенням долі багаторічних трав. Іноді потрібен саме такий шлях. Однак генеральним повинен стати напрямок широкого впровадження контурної організації землеробства, яка кардинально вирішує цю проблему.

Концепцію ґрунтозахисної системи землеробства розробила група вчених під керівництвом віце-президента ВАСГНІЛ академіка О. М. Каштанова. Це найповніший варіант контурної системи землеробства, призначений передусім для розчленованих територій степової і лісостепової зон, де запобігти змиву й розмиву грунту іншими способами дуже важко.