big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Изучение почвенного покрова и развитие почвоведения в СССР

Почвоведение как самостоятельная наука создана в 1 России в последние десятилетия прошлого века В. В. Докучаевым и его последователями, показавшими, что почва является самостоятельным естественноисторическим телом, обладающим специфическим строением (профилем), функционально связанным с факторами окружающей природной среды (климатом, растительным и животным миром, горными породами, рельефом), а также с возрастом.

Создание теоретических основ почвоведения протекало в тесной связи с решением важных практических задач по использованию земельного фонда страны. Одновременно разрабатывались и методы исследования почв. Основой изучения почв В. В. Докучаев считал сочетание созданного им сравнительно-географического метода (полевые исследования почв и факторов почвообразования), стационарного наблюдения над процессами, происходящими в почвах, и исследования химическими, физическими и микроскопическими методами взятых в поле образцов почв.

Таким образом, дореволюционный период развития почвоведения в России был периодом создания этой науки. Почвоведение сразу же заняло особое место среди наук о Земле, так как объект его изучения — почва — возникает на контакте литосферы и биосферы в результате их взаимодействия, в первую очередь в результате проникновения биосферы в литосферу, что делает почву, как говорил В. И. Вернадский, биокосным телом. Характер этого взаимодействия, определяемый минералого-петрографическим составом литосферы и свойствами и составом элементов биосферы, в значительной степени контролируется воздействиями атмосферы (климат), гидросферы (грунтовые и поверхностные воды) и пластикой поверхности литосферы (рельеф). Возникая как результат всего этого сложного взаимодействия, почва представляет собой абсолютно географическое тело, свойства которого полностью определяются характером и эволюцией географической среды, причем почвы каждой определенной точки земной поверхности являются продуктом состояния и развития географической среды в этой точке. Так возникает одно из принципиальных отличий почвы (педосферы) от литосферы и биосферы, продуктом взаимодействия которых она является, ибо закономерности возникновения и становления биосферы и особенно литосферы в каждой определенной точке в значительно меньшей степени связаны с географическими условиями этой точки. Кроме того, существующие связи литосферы и биосферы с географической средой имеют другой характер.

Особое место почвы как абсолютно географического тела было подчеркнуто уже создателем почвоведения В. В. Докучаевым, рассматривавшим почву как зеркало, яркое и вполне правдивое, отражающее взаимодействие всех компонентов природной среды.

Основные этапы развития советского почвоведения. После Великой Октябрьской социалистической революции в годы восстановления народного хозяйства перед почвоведением встали новые задачи, изменилась и организация почвенных исследований. Были созданы новые исследовательские учреждения — Почвенный отдел КЕПС Академии наук СССР (1918 г.) и Институт почвоведения и геоботаники Среднеазиатского университета (1919 г.). В связи с восстановлением хозяйства на новой, плановой основе возникла необходимость обобщить собранные ранее материалы о почвах страны. По прямому заданию Госплана была проведена сводка материалов по почвам Европейской части СССР и дано почвенное районирование этой территории (Л. И. Прасолов, 1922). Были составлены Почвенная карта Азиатской части СССР (1927), Почвенная карта Европейской территории СССР (1930), Почвенная карта хлопковых районов Средней Азии (С. С. Неуструев, 1926). Одновременно К. Д. Глинкой была проведена сводка материалов по почвам всей суши и составлена первая Почвенная карта мира (1927). В 1927 г. в Академии наук СССР было учреждено место академика по специальности «почвоведение», на которое был избран К. Д. Глинка, возглавивший созданный в это же время в составе Академии наук СССР на базе Почвенного отдела КЕПС Почвенный институт им. В. В. Докучаева, ставший крупнейшим научным центром по почвоведению.

В эти годы докучаевское учение о почве быстро нашло признание в мировой науке и становилось ведущей концепцией в работах почвоведов всех стран. Этому во многом способствовали международные конгрессы почвоведов. На первом конгрессе, состоявшемся в 1927 г. в США, советские ученые выступили с развернутыми докладами по всем основным разделам почвоведения, дав таким образом полное изложение концепций советского почвоведения и фактов, на которых они строились (Успехи почвоведения, 1927). На втором конгрессе, состоявшемся в 1930 г. в СССР, достижения советского почвоведения были представлены весьма широко как в докладах, так и на различных выставках и в экскурсиях.

В конце 20-х и в начале 30-х годов, в связи с коренной перестройкой сельского хозяйства — организацией крупных государственных и коллективных хозяйств, на обширных территориях начали проводиться крупномасштабные исследования почв.

Помимо прямых практических результатов, эти исследования резко расширили сведения о почвенном покрове страны, дали материалы для новых важных теоретических обобщений. Были выделены почвенно-географические провинции и почвенно-климатические фации (Л. И. Прасолов, И. П. Герасимов), в которых выявились различия почв внутри горизонтальных почвенных зон в зависимости от континентальности климата и которые поэтому являются вместе с зонами главными единицами почвенного районирования. Представление о фациях и провинциях стало, наряду с горизонтальной и вертикальной зональностью, теоретической основой географии почв.

Были изучены почвенные комплексы засушливых районов Казахстана (Е. Н. Иванова, И. П. Герасимов и др.) и почвы Средней Азии (С. С. Неуструев, Н. А, Димо, А. Н. Розанов, М. А. Орлов и др.), где создавались обширные орошаемые массивы, ставшие основной базой хлопководства страны. Детально исследовались почвы влажных субтропиков Закавказья (С. А. Захаров, Д. П. Гедеванишвили, М. Н. Сабашвили и др.), в которых быстрыми темпами развивалось чаеводство и другие отрасли субтропического сельского хозяйства, а также горнолесные почвы Кавказа и Крыма (Л. И. Прасолов, И. Н. Антипов-Каратаев. и др.).

Работы в тундре показали своеобразие тундровых почв, необходимость их выделения в особый тип (Ю. А. Ливеровский, Е. Н. Иванова). Обширные материалы были собраны также по почвам, с давних пор использовавшимся в земледелении,— серым лесным (И. В. Тюрин, А. А. Завалишин и др.), черноземам (Л. И. Прасолов, А. М. Панков, К. П. Горшенин, С. И. Тюремнов и др.), каштановым (Е. Н. Иванова, Л.И.Прасолов, И. Н. Антипов-Каратаев и др.), подзолистым (А. А. Красюк, А. А. Роде, Г. Н. Огнев, Н. Л. Благовидов и др.).

В проведенных исследованиях уточнялись производственные особенности почв, разрабатывались вопросы их генезиса. Накопленные материалы послужили основой для ряда обобщающих работ, позволили Л. И. Прасолову с сотрудниками составить новые почвенные карты Европейской части СССР, всей территории СССР и, наконец, всего мира, опубликованные в Большом Советском атласе мира (1937).

Была разработана методика учета площадей по почвенным картам и проведены подсчеты площадей почв мира, СССР и других стран (Л. И. Прасолов, 1933, 1945). В оригинальном труде С. С. Неуструева «Элементы географии почв» (1930) были талантливо обобщены теоретические географические основы советского почвоведения.

Одновременно создавалась серия работ Б. Б. Полынова (1934, 1935 и др.), посвященных коре выветривания, которую этот выдающийся советский ученый понимал очень широко, включая в нее совокупность всех современных континентальных отложений; очень важны исследования Полынова о закономерностях движения солей в почвах (Б. Б. Полынов, 1930, 1933). Эти работы заложили фундамент современных представлений о географических закономерностях распределения кор выветривания в связи с элементами рельефа, а также о миграции продуктов выветривания, в том числе и солей. Они послужили одной из важнейших предпосылок для дальнейших больших успехов в изучении генезиса почв, в особенности круговорота элементов в процессе почвообразования и, в частности, изучения засоленных почв, которое велось главным образом в связи с проектами орошения Заволжья и других районов страны (И. П. Герасимов, Е. Н. Иванова, И. Н. Антипов-Каратаев, В. А. Ковда, С. А. Маландин, Р. И. Аболин, Л. П. Розов и др.). Эти работы привели к созданию теории континентального соленакопления и заложили научные основы борьбы с вторичным засолением в орошаемом земледелии. На основе исследования засоленных и болотных почв возникло мелиоративное почвоведение — раздел науки о почве, крайне важный для решения большого числа практических задач.

В эти же годы под руководством А. М. Панкова были начаты исследования процессов эрозии почв и путей борьбы с ней, которые далее были продолжены рядом научных учреждений страны. Эти исследования создали научную основу для ряда государственных мероприятий по борьбе с эрозией почв.

Особенно следует подчеркнуть, что в течение этого периода (в 30-х годах) был создан ряд новых научных центров по почвоведению в союзных республиках и крупных центрах страны. В числе их особое место занимали секторы почвоведения филиалов (Казахского, Грузинского, Азербайджанского, Армянского, Уральского и др.) и баз (Кольский и др.) Академии наук СССР; некоторые из них впоследствии были преобразованы в институты (Почвенный институт АН Казахской ССР, Институт почвоведения, агрохимии и мелиорации АН Грузинской ССР, Институт почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской ССР). Кроме того, были созданы почвенные институты на Украине (Харьков), в Белоруссии (Минск) и ряд научно-исследовательских учреждений в Москве — Государственный почвенный институт Наркомзема СССР, Научно-исследовательский институт почвоведения Московского университета, а также многочисленные кафедры почвоведения в университетах и сельскохозяйственных институтах страны, где также велась научная работа.

В годы Великой Отечественной войны почвенные работы в целом по стране резко сократились. Но вместе с тем расширились почвенные исследования на Урале, в Сибири, Казахстане и Средней Азии, что было вызвано необходимостью расширения пахотных земель на востоке страны в связи с временной потерей больших площадей сельскохозяйственных угодий на западе СССР. Кроме того, почвоведами выполнялись и специальные работы военного характера, связанные со строительством аэродромов, маскировкой укреплений и других строений, составлением карт проходимости территории различными видами войск и т. д. В работе по этой тематике теоретические изыскания были тесно связаны с немедленным практическим применением создававшихся методов.

С окончанием войны начался следующий период в развитии почвоведения, когда исследовательские работы начали расширяться. Однако сессия ВАСХНИЛ 1948 г., на которой были канонизированы идеи В. Р. Вильямса о едином почвообразовательном процессе и о травопольной системе земледелия, и деятельность догматических последователей В. Р. Вильямса (В. П. Бушинский, Д. Г. Виленский, С. С. Соболев и др.) создали неблагоприятные условия для развития многих разделов почвоведения, как общетеоретических, так и непосредственно связанных с практикой. Это положение было преодолено лишь в конце 50 — начале 60-х годов.

В послевоенные и последующие годы появилось большое число региональных почвенно-географических монографий, обобщивших обширные научные материалы по почвам различных частей СССР, полученные сотнями исследователей. Одновременно проводились обширные работы по исследованию почв колхозов и совхозов, в первую очередь в республиках, хозяйство которых сильно пострадало во время войны, а затем и в районах Казахстана, Заволжья, Сибири, Алтая и Дальнего Востока, где велась работа по освоению целинных и залежных земель.

Резко расширились исследования почв в Сибири, чему способствовало создание ряда новых научных учреждений Сибирского отделения Академии наук СССР (почвенные отделы Биологического института, Института леса, Института географии Сибири и Дальнего Востока, Комплексного бурятского института, Комплексного сахалинского института и ряда

Сергей Семенович Неуструев

других). Изучение почв Сибири выявило их самобытность, возникающую главным образом в результате криогенных процессов, проявляющихся в пониженной активности микробиологических и биохимических процессов, передвижении почвенных растворов к морозным экранам, в наличии мерзлотного водоупора и т. д. На основе этих материалов вышел ряд крупных работ по почвам различных районов Сибири (В. Г. Зольников, Н. А. Ногина и др.). Материалы по почвам земледельческих районов Сибири обобщил К. П. Горшенин (1955).

Возникли новые научные учреждения и в других районах страны (Институт почвоведения и агрохимии в Кишиневе, почвенные отделы в различных научно-исследовательских институтах Эстонской, Латвийской, Литовской ССР, Коми АССР и других республик и областей).

Разрабатывались новые методы картирования почв с широким применением материалов аэрофотосъемки, был создан ряд руководств, методических пособий, инструкций. В почвоведении и смежных науках развивались геохимические идеи Б. Б. Полынова.

Особый размах и организованность картографические работы приобрели после создания во всех республиках специальных институтов — Гипроземов (1962 г.), на которые было возложено выполнение основного объема крупномасштабных почвенных исследований в стране.

Обширный материал о почвенном покрове страны, накопленный в различных научных и производственных организациях, требовал обобщения. Это обобщение было выполнено в форме ряда почвенных карт СССР и отдельных республик, краев и областей. В настоящее время почвенные карты составлены для всей сельскохозяйственной территории Советского Союза. Крупными картографическими обобщениями явились Почвенная карта Европейской части СССР в масштабе 1 : 2 500 000 (1946), Почвенная карта СССР и сопредельных территорий в масштабе 1 :4 000 000 (1953), а также ряд других карт, послуживших основой для учета земельных ресурсов страны (Н. Н. Розов). Сопоставление этих карт с данными о сельскохозяйственных угодьях позволило сделать выводы об освоенности различных типов почв. Почвенные карты были широко использованы при освоении целинных и залежных земель.

Изучение почв горных районов Советского Союза позволило уточнить представление о вертикальной зональности, показать многообразие структур вертикальной зональности и их тесную связь с природой прилегающих равнин. Структура вертикальной зональности стала надежной основой почвенного районирования горных стран (И. П. Герасимов, В. М. Фридланд).

Необходимость более эффективного использования природных ресурсов и, в частности, почв для развития сельскохозяйственного производства потребовала проведения почвенного районирования. В связи с этим были разработаны принципы и общая схема почвенного районирования СССР (Е. Н. Иванова и др., 1958; Почвенно-географическое районирование, 1962). Более детальные почвенные районирования были разработаны для отдельных республик, краев и областей.

В настоящее время по степени изученности почвенного покрова Советский Союз занимает одно из первых мест в мире. В стране имеется связанная единой классификацией система почвенных карт — от крупномасштабных до обзорных, обеспечивающих все звенья хозяйственного руководства — от правления колхоза до Госплана СССР — необходимыми сведениями о почвах.

Кроме большого числа карт и региональных работ, имеются монографии, посвященные отдельным типам почв (В. А. Ковда, 1937; А. А. Роде, 1937; А. Н. Розанов, 1951; Е. В. Лобова, 1960, и др.), имеющие большое значение для становления современных теоретических основ почвоведения.

С конца 40-х годов расширились исследования советскими почвоведами зарубежных территорий. Результаты этих работ публиковались во многих статьях и в ряде монографий (И. Н. Антипов-Каратаев и И. П. Герасимов, 1948, 1959; В. А. Ковда, 1959; И. П. Герасимов, 1960; С. В. Зонн, 1961, 1964; В. М. Фридланд, 1964). Появившиеся публикации отвергли высказывавшиеся рядом ученых сомнения в универсальной приложимости, особенно к тропикам, докучаевского представления о почве и созданной в нашей стране методики изучения почв.

Вместе с тем эти работы ввели в науку обширный новый фактический материал и ряд оригинальных концепций и выводов: о различном направлении преобразования минеральных компонентов в коре выветривания и в собственно почвенных горизонтах во влажных тропиках (И. П. Герасимов и др.), о большом значении древнего и современного гидроморфизма в почвообразовании (В. А. Ковда), о формах органоминеральных соединений и их значении в почвообразовании в тропиках (С. В. Зонн). Был описан ряд новых почвенных типов.

Леонид Иванович Прасолов

Изменение изученности почвенного покрова

Собранные материалы по почвам зарубежных стран позволили критически обобщить литературные сведения по почвам мира и составить новые почвенные карты мира и всех материков, которые были опубликованы в Физико-географическом атласе мира (1964).

Состав и свойства почв, процессы, происходящие в них. Широкое и разностороннее изучение почвенного покрова нашей страны, развернувшееся в советское время, создало чрезвычайно благоприятную основу для глубокого изучения состава и свойств различных почв и процессов, в них происходящих.

В 20-х и начале 30-х годов К. К. Гедройцем (1933) было создано учение о поглотительной способности почв. Им была также разработана методика изучения обменной способности, получившая международное признание и широко вошедшая в смежные науки — геохимию, минералогию и др. Эти методы дали возможность К. К. Гедройцу химически разъяснить процессы эволюции засоленных почв от солончаков к солонцам и солодям и обосновать методику мелиорации солонцов и солонцеватых почв гипсованием, а кислых почв — известкованием. Работы К. К. Гедройца явились также важным вкладом в познание почвенных коллоидов. Исследования А. Н. Соколовского и А. Ф. Тюлина, разделивших коллоиды на две группы в зависимости от их коллоидно-мимической активности, существенно развили этот раздел почвоведения. Минералогическими исследованиями тонкой фракции почв, начатыми И. Н. Антиповым-Каратаевым, Б. К. Бруновским и А. А. Роде и продолженными И. Д. Седлецким, было установлено, что во влажных зонах формируются преимущественно минералы группы каолинита и галлуазита, в сухих — группы монтмориллонита. Однако минералогический состав илистой фракции почв, как показали исследования названных авторов и многочисленные работы Н. И. Горбунова (1963), оказался не столь четко закономерным. Это дало основание Н. И. Горбунову особо подчеркнуть влияние исходных пород на состав минералов глинистой фракции почв. Изучение минералогического состава крупных фракций почв имеет более длительную историю, начавшуюся еще в дореволюционные годы (К. Д. Глинка, Б. Б. Полынов), но в послереволюционные годы темп развития этого раздела минералогии почв был не столь велик. Новый этап развития этого раздела науки связан с внедрением в 50-х годах в практику исследований микроморфологических методов.

Вопрос о необходимости полного валового анализа почв, изучения не только элементов, образующих основную массу почвы, но и элементов, содержащихся в почве в небольших количествах, был впервые четко поставлен В. И. Вернадским (1921). А. П. Виноградовым (1950) и Я. В. Пейве (1961) с коллективами сотрудников, а также многими другими учеными к настоящему времени исследовано содержание микроэлементов в почвах разных районов страны. Выявлены закономерности распределения микроэлементов в почвах различных зон и на различных почвообразующих породах. Изучено распределение микроэлементов по профилю почв разных типов. Много сделано в исследовании биологического круговорота микроэлементов. Были также установлены количественные показатели недостаточного или избыточного содержания в почвах отдельных элементов, оказывающих вредные воздействия на растения, животных и человека. Все эти работы, помимо теоретического их значения, нашли широкое применение во многих отраслях сельского хозяйства и в поисках полезных ископаемых.

Успех этих исследований в значительной степени обусловлен их теоретической основой, заключающейся в почвенно-геохимических идеях В. И. Вернадского и Б. Б. Полынова и в предложенном Б. Б. Полыновым методе сопряженного анализа почв, грунтовых и поверхностных вод, кор выветривания и растительности. Эти идеи и методы позволили также развить весьма важные для познания существа почвообразовательных процессов исследования обмена вещества между почвами и растительностью (Б. Б. Полынов, Н. П. Ремезов с коллективом сотрудников, М. А. Глазовская, В. А. Ковда, С. В. Зонн, Н. И. Базилевич, Л. Е. Родин и др.).

С идеями и методами исследований, созданными Б. Б. Полыновым, связана и разработка в трудах В. А. Ковды, А. И. Перельмана, А. А. Саукова, М. А. Глазовской и других почвенно-геохимических методов поисков полезных ископаемых.

В мировой литературе об органическом веществе почв в 20 — начале 30-х годов широко распространился вывод о неспецифическом характере органического вещества почв, о том, что оно является лишь смесью множества различных индивидуальных веществ. Эта точка зрения была наиболее четко сформулирована в трудах американских исследователей — Шрейнера, Ваксмана и других. Работы И. В. Тюрина (1937), создавшего оригинальную методику изучения почвенного гумуса, позволили ему выступить с концепцией специфичности органического вещества почвы и доказать это положение обширным экспериментальным материалом. В составе органического вещества им были выделены три основные части: гуминовые кислоты, фульвокислоты (делящиеся на ряд групп) и гумин. И. В. Тюриным были выявлены также географические закономерности гумусообразования. Дальнейшее развитие эти взгляды нашли в исследованиях М. М. Кононовой (1963) и коллектива сотрудников и учеников ее. В работах М. М. Кононовой было показано, что почвенный гумус формируется не путем одной лишь перестройки компонентов, слагающих органические остатки, попадающие в почву, а является продуктом их глубокого биохимического и микробиологического превращения.

Химическое строение молекул органического вещества почвы выяснено еще недостаточно. Вместе с тем исследования советских ученых (А. А. Шмук, В. В. Тищенко и М. Д. Рыдалевская, И. В. Тюрин, С. С. Драгунов, Л. Н. Александрова и др.) во многом способствовали расширению и углублению этого раздела учения о гумусе.

Борис Борисович Полынов

Изучение гумуса почвы позволило В. В. Пономаревой выявить условия передвижения соединений различных групп органического вещества с минеральными компонентами и построить на этом оригинальную теорию формирования оподзоленных и подзолистых почв. Теоретические положения и методы изучения органического вещества почвы широко используются в смежных областях науки (учение о каустобиолитах, геохимия, физиология растений и др.).

Исследования микроорганизмов почвы (Е. Н. Мишустин, Д. М. Новогрудский и др.) позволили установить сравнительно небольшие различия микробного населения разных типов почв. Разработка Н. Г. Холодным методов непосредственного наблюдения почвенной микрофлоры и усовершенствование этого метода А. В. Рыбалкиной позволили последней создать представление об активной микрофлоре почв, специфичность которой для различных типов почв оказалась значительно более определенной, чем для микробного населения в целом. Создание Б. В. Перфильевым метода проточных культур и использование его для изучения микробиологии подзолистых почв (Т. В. Аристовская) выявило новые связи почв со средой, новые процессы почвообразования.

Таким образом, эколого-географическое направление в изучении почвенной микрофлоры, разрабатываемое советскими учеными, дало возможность отчетливо выявить специфическую роль микроорганизмов в процессах, характерных для каждой группы почв. При изучении освоенных почв было обнаружено увеличение количества и активности микроорганизмов с увеличением окультуренности почв.

Исследование почвенной фауны позвоночных и особенно беспозвоночных (К. А. Арнольди, М. С. Гиляров, В. К. Эглитис, А. И. Зражевский и др.) велось советскими учеными также на путях экологической географии. Были собраны обширные материалы по почвенной фауне разных районов страны и различных типов почв, количественно установлена огромная роль фауны беспозвоночных в переработке не только органических остатков, но и минеральной массы почвы. Была выявлена связь распространения почвенных беспозвоночных с ареалами типов почв, позволившая создать зоологический метод диагностики почв (М. С. Гиляров, 1965).

Почвенно-химические и почвенно-биологические исследования велись в тесной связи с агрохимическими работами. Особое значение имели стационарные исследования динамики химических свойств и химических, биохимических и биологических процессов, происходящих в почвах (режим почвенных растворов, газовый режим, динамика органического вещества и т. д.). Эти исследования, проводившиеся на различных почвах, послужили основой для решения многих вопросов удобрения почв и их мелиорации.

Изучение физических свойств почв имеет длительную историю. Однако исследование их в поле на ненарушенной почве с определением режима и свойств различных генетических горизонтов началось лишь в 20-х годах (Н. А. Качинский, Н. К. Сафотеров и др.). К этому же времени относятся разработка методов полевых агрофизических исследований (А. Г. Дояренко, А. В. Трофимов и др.) и важнейшие обобщения

Водный режим основных типов почв нашей страны

Г. Н. Высоцкого (1927), положившие начало учению о типах водного режима почв, развитому затем А. А. Роде (1956). Систематизация А. Ф. Лебедевым представлений о формах воды в почве и ее движении стала основой для широко развернувшихся работ по почвенной гидрологии (Н. А. Качинский, С. И. Долгов, А. А. Роде, А. Ф. Большаков, Ф. Е. Колясев и др.), основанных как на лабораторных экспериментах, так и на многолетних наблюдениях за влажностью почв в поле и обобщенных А. А. Роде (1965).

В 30—40-х годах, в связи с развитием работ по орошению, широкий размах приобрели почвенно-мелиоративные исследования, проводившиеся во многих районах страны. Был установлен комплекс исследований проведение которых необходимо при проектировании оросительных и осушительных мелиорации, и разработаны программы почвенно-мелиоративных карт. Эти методические разработки, построенные на результатах проведенных исследований, широко использовались в изыскательских, проектных и строительных работах и дали обширный материал для дальнейшего развития ряда разделов почвоведения. Вместе с тем сформировался и новый раздел науки — мелиоративное почвоведение. Были составлены специальные учебники (Л. П. Розов, 1956) и ряд руководств и монографий (С. В. Астапов, Н. А. Качинский, A. Н. Костяков, А. Д. Брудастов и др.).

Огромное практическое значение освоения засоленных почв, широко распространенных в районах, наиболее богатых тепловыми ресурсами, где возможно выращивание столь ценных культур, как хлопчатник, стимулировало развитие исследований по мелиорации засоленных почв, а высокое плодородие мелиорированных болотных почв делало необходимым изучение путей наиболее рационального их осушения. Эти исследования, с одной стороны, тесно связали физику и химию почв, а с другой стороны, развили ряд вопросов, объединяющих почвоведение с геоморфологией, четвертичной геологией, гидрохимией, гидрогеологией и гидрологией (В. А. Ковда, С. Н. Рыжов, Н. И. Базилевич, B. М. Боровский, Б. В. Федоров, П. А. Летунов, В. В. Егоров, В. Р. Волобуев, А. Т. Морозов, И. Н. Скрынникова и др.).

Исследования академика А. Ф. Иоффе и его учеников, работающих в Физико-агрономическом институте, проводящиеся с позиций и методами современной физики, внесли большой вклад в развитие физики почв. Ими разработаны теоретические основы теплового баланса почв, многие вопросы движения воды в почве, структурообразования и т. д., создан ряд приборов для изучения режима и состояния почв. Издание капитального руководства «Основы агрофизики» (1959) сыграло большую роль в деле внедрения в почвоведение методов современной физики.

В области физики почв внимание исследователей привлекла структура почвы, вокруг агрономического значения которой развертывались большие дискуссии. В дискуссии 1932 г. восторжествовала точка зрения В. Р. Вильямса и Н. А. Качинского о первостепенном значении структуры почвы в ее плодородии. Эта правильная точка зрения в последующем, в период господства в агрономии травопольной системы земледелия, послужила для многих догматических последователей В. Р. Вильямса теоретической базой отрицания других путей повышения плодородия почв (внесение минеральных удобрений, ряд агротехнических приемов и др.). В период преодоления последствий господства травопольной системы земледелия структуру почвы снова стали рассматривать как одно из важных условий ее плодородия, но уже не как единственное.

Эти дискуссии стимулировали широкий размах исследований по структуре почв. Выявлялось значение для структурообразования коагуляции коллоидов электролитами (К. К. Гедройц), склеивающего» влияния органических веществ (В. Р. Вильяме, И. В. Тюрин), клеющего действия органических веществ, коагулированных различными катионами (И. В. Тюрин, А. Н. Соколовский, А. Ф. Тюлин, Н. А. Качинский, Л. Н. Александрова, В. В. Пономарева). Особо следует отметить исследования А. Ф. Тюлина, показавшего значение для структурообразования органических выделений живых корневых волосков и выявившего годовую динамику различных групп структурных отдельностей, а также работы И. Н. Антипова-Каратаева с коллективом сотрудников, разработавших специальную методику изучения почвенных агрегатов, пользуясь которой они выявили различия природы структуры разных типов почв.

Изучение теплового режима почв, начатое еще под руководством В. В. Докучаева, впоследствии было продолжено почвоведами и особенно метеорологами, собравшими и систематизировавшими обширный материал по температуре почв СССР (И. С. Перунова, А. X. Хргиан, А. М. Шульгин и др.). В почвоведении интерес к изучению теплового режима почв резко усилился в 50—60-е годы в связи с расширением исследований почв в Сибири, в районах с длительной сезонной и многолетней мерзлотой, оказывающей серьезнейшее влияние на процессы почвообразования. Накопленный материал позволил В. Н. Димо предложить классификацию температурных режимов почв. Изучение теплового режима почв дало основу для решения ряда практических задач как в агротехнике, так и в строительном деле.

В последние годы начал развиваться весьма важный новый раздел почвоведения, посвященный энергетике почвообразовательных процессов (В. Р. Волобуев). Полученные результаты позволяют считать, что исследования в этой области являются весьма перспективными.

Классификация почв. Успехи почвоведения, как и любой другой естественноисторической науки, находят отражение в классификации объекта науки, в данном случае в классификации почв, синтезирующей знания о свойствах, процессах и факторах образования почв.

Развитие классификации почв в Советском Союзе обязано труду многих ученых, в первую очередь тех, кто непосредственно разрабатывал классификации, а также в значительной степени всех специалистов, внесших свой вклад в познание почв. Вместе с тем следует отметить нескольких ученых, оказавших особенно сильное влияние на развитие учения о классификации почв. К. Д. Глинка (1924) предложил разделить все почвы на пять групп в соответствии с пятью основными процессами почвообразования (латеритные, подзолистые, степные, солонцовые и болотные). К. К. Гедройц (1925) классифицировал почвы в зависимости от состава обменных катионов. С. С. Неуструев (1926) назвал свою классификацию «Классификацией почвенных процессов», связав все выделенные типы почв с известными в то время процессами почвообразования. Дальнейший шаг в этом направлении был сделан в классификации И. П. Герасимова, А. А. Завалишина и Е. Н. Ивановой, где почвы были четко разделены по характеру увлажнения и связанным с ним процессам почвообразования (поемное увлажнение, увлажнение в разной степени засоленными грунтовыми водами, воздействие избыточного поверхностного увлажнения и, наконец, нормальное увлажнение — без дополнительного привноса влаги).

Одновременно с углублением принципиальных основ классификаций и накоплением фактического материала шло выделение новых типов почв. Н. М. Сибирцевым в 1900 г. выделялось 13 типов почв, а в современной классификации почв Советского Союза различают около 100 типов почв. Лишь простое сравнение этих двух чисел свидетельствует об огромном объеме работ по изучению почв, проведенных в нашей стране. Советскими почвоведами за последние десятилетия выделены типы почв, входящие в число основных компонентов почвенного покрова мира (коричневые почвы сухих лесов и кустарников, серо-коричневые почвы, различные мерзлотные почвы и др.). Одним из показателей развития классификации почв является система ее таксономических единиц. В существующей в настоящее время системе нашли вполне определенное содержание как единицы, выделенные с давних пор (тип, подтип, вид), так и недавно введенные дополнительные единицы (группы подтипов, роды, разряды).

Крупным шагом в развитии классификации почв является включение в нее разделения почв по степени окультуренности, необходимость которого стала особенно отчетливой в связи с интенсификацией сельскохозяйственного производства, расширением площадей орошаемых, осушенных и других почв, природные свойства которых существенным образом изменились под влиянием сельскохозяйственной деятельности человека. Значительное число работ по этой проблеме позволило прийти к выводу, что хозяйственная деятельность человека может обусловить возникновение новых классификационных единиц любого ранга — от разновидности и вида до типа, причем выделение этих классификационных единиц должно строиться так же, как и выделение классификационных единиц естественных почв, на совокупности их свойств и процессов почвообразования (представляющих собой для освоенных почв отчасти и факторы почвообразования).

Помимо разработки научной, генетической классификации почв, в почвоведении разрабатывались и прикладные, специализированные классификации. Примерами таких классификаций (называемых обычно производственными группировками) могут служить группировки, разработанные с целью отбора целинных и залежных земель для распашки под зерновые культуры, выбора земель для разведения культуры чая, различные мелиоративные группировки, группировки почв для дорожно-строительных целей, по их коррозийному действию на металлы и многие другие.

Если окинуть мысленным взором развитие почвоведения за последние два десятилетия, то отчетливо выявляется одна общая тенденция, ©на заключается в направленности значительной части исследований к познанию не только свойств почв и факторов их образования, но и существа идущих в них процессов. Основная часть таких исследований, носящих обычно характер стационарных полевых исследований, направлена на выявление элементарных процессов, которые с разной интенсивностью и в различных сочетаниях определяют сумму свойств того или иного почвенного типа.

Познание этих процессов позволяет все более глубоко выявить сущность взаимосвязей между свойствами почв и факторами почвообразования, ибо эти процессы и есть реальность, воплощающая идею взаимосвязей. Таким образом, в изучении почв все больше укрепляются и занимают ведущее место тематика и методика исследований, позволяющих понять все три аспекта почвообразования, которые могут быть представлены в следующей форме (И. П. Герасимов, 1964):

Таким образом, последние десятилетия в развитии почвоведения характеризуются расширением и углублением исследований, направленных на познание сущности и механизмов взаимосвязи почв и других компонентов ландшафта.

Взаимосвязи и взаимовлияния почвоведения и других наук о Земле. Достижения почвоведения оказали глубокое воздействие на развитие ряда смежных наук. Л. С. Берг, создатель учения о географических ландшафтах — центральном объекте современной географии, подчеркивал, что в основе этого учения лежат идеи почвоведа В.. В. Докучаева. Другой крупнейший географ — А. А. Григорьев указывал, что именно из почвоведения пришли в географию представления о естественноисторических зонах, горизонтальной и вертикальной зональности, лежащие в основе географии. Методы комплексных и стационарных исследований, в настоящее время широко развиваемых в географии, также пришли из почвоведения. Изучение почвоведами связей почвы с другими компонентами ландшафта стало основой особой отрасли географии — геохимии ландшафта, созданной почвоведом Б. Б. Полыновым.

Изучение водного и теплового режимов почв, давно ведущееся почвоведами, стало в настоящее время вестись и при исследованиях физики ландшафта. Тесные связи существуют между почвоведением и геоморфологией: именно в результате почвенных исследований был изучен микрорельеф и выяснено происхождение многих его типов. Изучение почвенных процессов создает основу для познания возникновения многих морфоскульптурных элементов рельефа. Почвенные исследования имели и имеют большое значение для выявления сути выветривания. Именно в работах почвоведов В. В. Докучаева, Н. А. Богословского и К. Д. Глинки была доказана зональность процессов выветривания и их продуктов.

В трудах Б. Б. Полынова и его последователей были выявлены закономерности распределения кор выветривания по элементам рельефа и закономерности миграции продуктов выветривания, а также развивалась идея о единстве стадийного процесса выветривания. Эти исследования тесно связали с почвоведением четвертичную геологию и литологию. Создатель биогеохимии В. И. Вернадский — непосредственный ученик В. В. Докучаева — неоднократно подчеркивал тесную связь между возникновением и дальнейшим развитием биогеохимии и почвоведением.

Связь между почвоведением и геохимией особенно ярко проявляется в геохимии гипергенных процессов, которая может с равным правом рассматриваться и в качестве раздела почвоведения. Исследования по химии почв и другим разделам почвоведения сделали большой вклад в геохимию почти всех элементов, но особенно таких, как углерод, азот, фосфор, сера, калий, железо и некоторые другие. Развитие геохимических методов поисков полезных ископаемых, разработка их методики также тесно связаны с исследованиями в области почвоведения.

Гидрология и гидрохимия широко используют достижения почвоведения, и, наоборот, для решения многих вопросов (например, генезис и эволюция засоленных почв) почвоведение широко использует данные этих наук. В цикле биологических наук особенно тесны связи почвоведения с геоботаникой, экологией растений и животных, а также с микробиологией. Не требует особых доказательств факт большого влияния почвоведедия на развитие таких наук сельскохозяйственного цикла, как общее и частное земледелие, агрохимия, мелиорация и ряд других. Перед почвоведением стоит множество задач, решение которых требует напряженного труда, применения новых методов исследований и более широкого использования достижений смежных наук. Укажем наиболее важные направления исследований. Необходимо завершить описания почв страны, составить полный их инвентарь на основе рациональной номенклатуры и достаточно детальных карт, отражающих их географию. Огромное значение имеет более глубокое исследование как процессов формирования всех описанных почв, так и режимов, характеризующих современные процессы, протекающие в них, познание циклов миграции элементов в почвах, в первую очередь элементов, определяющих процессы формирования почв и питания растений. Весьма важны дальнейшая разработка взаимосвязей почв и факторов почвообразования, выяснение энергетического баланса почв и энергетики отдельных почвенных процессов. Все эти исследования должны быть доведены до такого уровня, который позволил бы дать их математическое описание и количественное выражение. Это создало бы основу для количественного сравнения степени сходства и различия почв и вместе со всеми другими данными позволило бы далеко продвинуть разработку всеобщей классификации и номенклатуры почв, представляющих собой важнейшие результаты их изучения. Необходимо продолжать разработку научных основ производственных группировок почв и создать группировки для различных практических целей. Дальнейшие успехи в исследовании почв будут весьма важны для повышения эффективности их использования в народном хозяйстве.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.