Сельское хозяйство.

В связи со спадом сельскохозяйственного производства в нашей стране в последние 15 лет его негативное влияние на окружающую среду также уменьшилось, что касается в первую очередь воздействия минеральных и органических удобрений, а также пестицидов (применение минеральных удобрений снизилось почти в 10 раз, а органических — в 3 раза). Но удобрения и пестициды по-прежнему основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод (около 30 % их массы попадает в водные объекты), в частности, из-за хранения минеральных удобрений и пестицидов под открытым небом или в неблагоустроенных складах.

Плодородие почв падает за счет снижения количества вносимых удобрений, в почвах сельскохозяйственных угодий снижается содержание гумуса и зольных элементов, а также повышается кислотность: из почв выносится в 3 раза больше элементов питания, чем вносится. По данным В. А. Алексеенко (2000), ежегодно с площади 1 га с урожаем вывозится от 20 до 52 т различных химических элементов, находящихся в биогенной форме (при пересчете на сухое вещество ежегодно с 1 га удаляется до 10 т различных элементов). При этом среди постоянно выносимых химических элементов резко преобладают биофиль- ные (О, К, N, Р, Са, Mg, Al, Si, S, Mn, Fe и др.). А вносится в сельскохозяйственные ландшафты ежегодно техногенным путем до 600 кг/га элементов в виде минералов и часто в форме техногенных соединений, не имеющих природных аналогов. Среди вносимых элементов преобладают N, Р, К; из микроэлементов — В, Мп, Мо и Си. Под отдельные культуры вносят до 40 т/га органических удобрений (навоз, торф, различные компосты), где значительная часть химических элементов находится не в минеральной, а в биогенной форме. Плодородие почв продолжает ухудшаться: по данным Минсельхоза России 35 % пахотных земель имеют повышенную кислотность, 31 % — низкое содержание гумуса, 22 % — недостаток фосфора и 9 % — недостаток калия (О состоянии..., 2015).

Огромный ущерб земельным ресурсам наносит эрозия почв: ветровой и водной эрозии подвержено около 54 млн га сельскохозяйственных угодий (в том числе 33 млн га пашни), а 30 % всех сельскохозяйственных угодий (в том числе 44 млн га, или 33 %, пашни) считаются дефляционно-опасными (И. И. Мазур, О. И. Молдаванов, В. Н. Шишов, 1996). Кроме того, прогрессирует засоление земель и оврагообразова- ние, истощение и загрязнение водных источников, образование подвижных песков и оврагов. И все это происходит на фоне сокращения агротехнических, гидротехнических и лесомелиоративных мероприятий по борьбе с эрозией почв.

По данным ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса из общей площади сельскохозяйственных угодий ЦЧР (13 334,3 тыс. га, 100 %) около 39 % являются эрозионноопасными и 18 % — дефляционноопасными (всего 57 %), из них 21 % уже эродированы и дефлированы; 3 % переувлажнены, 4 % заболочены, 53 % кислые. Во многих районах ЦЧР благоприятные для почвообразования условия создаются всего на 2—3 % посевных площадей под многолетними травами, тогда как на 97—98 % под пропашными и зерновыми происходит систематическое существенное снижение плодородия почв. В результате несбалансированной структуры посевных площадей общая потеря гумуса почв многократно превышает его накопление (О состоянии..., 2015).

Повышенную экологическую опасность как источник загрязнения почв, поверхностных и подземных вод, а также сельхозпродукции представляют крупные животноводческие комплексы (особенно свиноводческие), а также птицефабрики (потенциальные очаги эпидемий, например птичьего гриппа). Вокруг таких комплексов происходит фильтрация жидкой фракции навоза в грунтовые воды: крупный свиноводческий комплекс способен загрязнить их на расстоянии в 30 км вокруг себя. Лишь чуть более 1/6 части свиноводческих хозяйств оснащены промышленными очистными сооружениями. Поэтому при планировании их размещения необходимо учитывать особенности рельефа местности, определяющие особенности поверхностного и подземного стока.

Сельское хозяйство водоемко: ежегодно оно забирает более 30 км3 воды (32,4 % от общего объема забираемой воды в России, или 1/4 используемой воды), из которой при транспортировке теряется до 20 %. Из нее на орошение используется 1,4 км3 воды. Сельское хозяйство — также один из основных источников загрязнения вод: на его долю приходится около 20 % объема сброса сточных вод в поверхностные водоемы России, а объем его загрязненных сточных вод составляет более 3 км3 (или 33,7 % от общего объема), 90 % из них сброшено без очистки (это 50 % общего сброса неочищенных вод) (И. И. Мазур,

О. И. Молдаванов, 2001).

Учитывая особенности миграции химических элементов и веществ, геохимики объединяют различные сельскохозяйственные ландшафты следующим образом: ландшафты, занимаемые преимущественно однолетними культурами, смена которых определяется особенностями севооборота, и ландшафты с многолетними сельскохозяйственными культурами, а также животноводческие ландшафты.

На территории России наибольшую площадь занимают ландшафты с севооборотом однолетних культур. Основная масса химических элементов из этих ландшафтов удаляется техногенным путем в биогенной форме при уборке урожая. Количество химических элементов, вовлекаемых в биологический круговорот при выращивании овощных культур, может быть несколько больше, чем при выращивании зерновых культур, поэтому геохимики предлагают по возможности отдельно выделять ландшафты, в пределах которых возделывают хлопчатник, овощные и зерновые культуры (рис. 103).

Схема классификационного разделения сельскохозяйственных геохимических ландшафтов (по В. А. Алексеенко, 2000)

Рис. 103. Схема классификационного разделения сельскохозяйственных геохимических ландшафтов (по В. А. Алексеенко, 2000):

м — мелиорируемые, н — немелиорируемые; ос — осушаемые, ор — орошаемые, п — периодически заливаемые

К ландшафтам с многолетними сельскохозяйственными культурами относятся сады, виноградники, чайные, ягодные и ореховые плантации, из которых также с урожаем выносятся элементы в биогенной форме, а с удобрениями и средствами химической защиты они вносятся преимущественно в минеральной форме.

В ландшафтах с многолетними культурами основная масса надземной и вся подземная часть растений не вывозятся, в связи с чем в биологический круговорот здесь вовлекается несравненно большее (по массе) количество элементов. Эта особенность — одна из важнейших при классификации природных и техногенных ландшафтов по геохимическим признакам.

Для большей части территории СНГ на площадях распространения преимущественно однолетних культур, по мнению В. А. Алексеенко (2000), можно обособить следующие наиболее распространенные ландшафты с севооборотами: 1) зерновых культур; 2) овощных культур; 3) хлопчатника. А на территориях с многолетними сельскохозяйственными культурами можно выделить ландшафты, занятые: 1) садами; 2) виноградниками; 3) чайными плантациями; 4) ягодными плантациями; 5) ореховыми плантациями. В классификационных системах САВ следует учитывать также изменение ранее существовавшего водного режима, что позволяет все сельскохозяйственные ландшафты объединить в мелиорируемые и немелиорируемые. С позиций геохимии наибольшее значение имеет водная миграция: целесообразно различать орошаемые, осушаемые и периодически заливаемые (рисовые чеки) ландшафты. Изменение водного режима на осушаемых землях часто вызывает смену кислородного режима почв, когда, например, вместо ранее существовавших глеевых процессов на осушенных торфяниках начинают преобладать процессы окисления и минерализации органического вещества: так, часть природных супераквальных ландшафтов в Белоруссии в результате осушения перешла в техногенные с явными чертами элювиальных ландшафтов (В. К. Лукашев, 1983).

Орошение увеличивает объем ежегодно получаемой продукции в А—5 раз (около 13 % площади орошаемых пашен дают более 50 % мирового урожая). Но это приводит к наибольшему техногенному выносу элементов, находящихся в биогенной форме, и вторичному засолению почв, которому подвержено до 40 % всех орошаемых земель. В периодически же заливаемых землях почвы во время покрытия водой становятся подобны илам в реках или почвам пойм, но в отличие от пойм срок залива земель не совпадает с паводками и более продолжителен (В. А. Алексеенко, 2000).

В. А. Алексеенко отмечает и особенности, присущие животноводческим ландшафтам: 1) их площадь обычно меньше; 2) химические элементы поступают в эти ландшафты в основном в биогенной форме с кормами, а выносятся как в биогенной и минеральной формах, так и в виде водных растворов; 3) для них характерна крайне быстрая изменчивость условий, определяющих миграцию элементов в их различных частях (пастбища, выгоны, различные помещения, административные здания и производственные цеха). Поэтому отдельные животноводческие ландшафты, по мнению геохимиков, можно объединять в следующие: 1) пастбища, техногенные луга и выгоны; 2) территории, занятые подсобными помещениями.

Из природных факторов, влияющих на распределение химических элементов в почвах сельскохозяйственных ландшафтов, В. А. Алексеенко (2000) особо выделяет рельеф, воздушную эрозию и состав почвообразующих горных пород: при этом влияние геоморфологических особенностей на распределение химических элементов в почвах данных ландшафтов имеет большое значение и при аэрозольном выносе, и при его отсутствии (см. табл. 29). При практическом отсутствии воздушной эрозии наиболее тяжелые частицы постепенно опускаются вниз как по профилю почв, так и по склону в сопряженных ландшафтах: в последнем случае выявляется тенденция к накоплению в значительных концентрациях элементов с большей атомной массой у подножия склонов. Поэтому важно использование геотопологического подхода при экологическом исследовании сельскохозяйственных угодий: выявление в пределах площади хозяйства различных экотопов и использование их доопределений позволяет оценить земли с экологических и экономических позиций и рекомендовать наиболее эффективные варианты их рационального использования.

В. В. Петров (1996) отмечает 3 причины выбывания земель из сельскохозяйственного оборота: 1) засоление, зарастание, закисление и опустынивание земель вследствие нерационального использования; 2) нерациональное изъятие земель под иные нужды: только под водохранилищами в бассейне Волги затоплены почти 6 млн га земель, а в результате добычи полезных ископаемых нарушено и выведено из оборота около 1,1 млн га земель; 3) использование тяжелой техники, которое приводит к уплотнению почвы и снижению урожайности на 10—50 %. И это не считая упомянутых ранее эрозии, дефляции и других негативных процессов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >