Книга Шоба по Лукину. Почва и земля
 Скачать 7.18 Mb.
|
почвенный покров и земледельческое использование |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пояса** |
Области |
|||
влажные (гумидные) |
переходные |
сухие (аридные) |
всего |
|
Тропический |
20 |
13 |
9 |
42 |
Субтропический |
5 |
6 |
9 |
20 |
Суббореальный |
4 |
6 |
6 |
16 |
Бореальный |
18 |
- |
- |
18 |
Полярный |
4 |
- |
- |
4 |
Всего |
51 |
25 |
24 |
100 |
* Н.Н.Розов, М.Н.Строганова, 1979
** Площади поясов, включая горные и равнинные территории, рассчитаны от общей площади суши без ледников и внутренних вод.
Легенда к рис. 2.1. Почвенно-биоклиматические области мира
Тропические влажные лесные области: Тл1 – Американская; Тл2 – Африканская; Тл3 – Австрало-Азиатская
Тропические саванные области: Т1 – Центральноамериканская; Т2 – Южно-Американская; Т3 – Афро-Азиатская; Т4 – Австралийская
Тропические полупустынные и пустынные области: Тп1 – Южно-Американская; Тп2 – Афро-Азиатская; Тп3 – Южно-Африканская; Тп4 – Австралийская
Субтропические влажные лесные области: СТл1 – Северо-Американская; СТл2 – Восточно-Азиатская; СТл3 – Южно-Американская; СТл4 – Австралийская
Субтропические засушливые области: СТ1 – Северо-Американская; СТ2 – Средиземноморская; СТ3 – Восточно-Азиатская; СТ4 – Южно-Американская; Т5 – Южно-Африканская; СТ6 – Австралийская
Субтропические пустынные и полупустынные области: СТп1 – Северо-Американская; СТп2 – Афро-Азиатская; СТп3 – Южно-Американская; СТп4 – Южно-Африканская; СТп5 – Австралийская
Суббореальные лесные области: СБл1 – Северо-Американская восточная; СБл2 – Северо-Американская западная; СБл3 – Западно-Европейская; СБл4 – Восточно-Азиатская; СБл5 – Южно-Американская; СБл6 – Новозеландско-Тасманская
Суббореальные степные области: СБ1 – Северо-Американская; СБ2 – Евразиатская; СБ3 – Южно-Американская
Суббореальные пустынные и полупустынные области: СБп1 – Центрально-Азиатская; СБп2 – Северо-Американская; СБп3 – Южно-Американская
Бореальные мерзлотно-таежные области: Бм1 – Северо-Американская; Бм2 – Восточно-Сибирская
Бореальные таежно-лесные области: Б1 – Северо-Американская; Б2 – Исландско-Норвежская; Б3 – Европейско-Сибирская; Б4 – Берингово-Охотская; Б5 – Огненноземельская
Полярные области: П1 – Северо-Американская; П2 – Евразиатская
Рис. 2.1. Почвенно-биоклиматические области мира (Н.Н.Розов, М.Н.Строганова, 1979)
Почвенные ресурсы тропического пояса
Тропический пояс является самым большим по площади и наименее «горным» среди других поясов Земли. Он занимает более 5,6 млрд. га (около 42% от общей поверхности суши), а горные территории в его пределах – 0,7 млрд. га (около 12,8% от площади пояса). Около половины площади пояса (45%) занимают влажные области, засушливые – 30%.
Несмотря на значительную территорию, благоприятные для выращивания сельскохозяйственных культур орографические и климатические условия, обрабатываемые площади тропического пояса составляют только 29% от мирового земледелия.32 Его земледельческая освоенность очень низка и составляет в среднем около 7,4%. Тем не менее температурные условия позволяют получать в тропиках три урожая различных среднеспелых культур в год, а также возделывать многие сельскохозяйственные культуры, выращивание которых в других почвенно-биоклиматических поясах невозможно.
Наиболее земледельчески освоенными являются засушливые и сухие тропические области, используемые в среднем на 13% (коэффициент земледельческого использования – КЗИ – 0,13). Наибольшие значения КЗИ характерны для черных слитых почв – 0,31, лугово-красных и лугово-красно-бурых почв – 0,24, пойменных почв – 0,18, и красно-бурых феррсиаллитных почв сухих саванн – 0,15. Значительной земледельческой освоенностью выделяются горные почвы, особенно красные (КЗИ 0,13) и красно-бурые (0,08).
Влажные тропические области меньше освоены (средний КЗИ 0,07). Здесь высокий КЗИ имеют темно-красные маргалитовые (0,45) и черные слитые почвы (0,30). Красно-желтые ферраллитные почвы тропиков распаханы всего на 9%. Во влажных тропических областях большое значение имеет горное земледелие. КЗИ ряда горных почв здесь иногда выше, чем для аналогичных почв равнин.
Земледелие в пустынных областях тропического пояса не имеет практического значения. Только горные слитые почвы освоены на 25%.
В целом тропический пояс является наиболее перспективным среди других поясов Земли в отношении дальнейшего расширения земледелия, поскольку влажные тропики наиболее обеспечены теплом и влагой. Здесь имеются большие почвенные резервы и, согласно имеющимся прогнозам, земледельческие площади могут быть увеличены более чем в 3 раза. Однако освоение новых пахотных земель в тропиках и поднятие производительности старых пашен связано со многими специфическими проблемами: специальные системы севооборотов; ирригация; борьба с водной эрозией; борьба с латеритообразованием. Центральной проблемой в тропическом земледелии является необходимость внесения удобрений под каждый урожай, поскольку вследствие малой емкости поглощения и промывного водного режима удобрения в ферраллитных почвах удерживаются слабо. Это создает огромную потребность в производстве минеральных удобрений.
Почвенные ресурсы субтропического пояса
Площадь субтропического пояса составляет около 2,5 млрд. га. Он распространен как в северном, так и в южном полушарии. Горные территории занимают около 29,2% общей поверхности пояса. На влажные лесные области приходится только 25% территории, на ксерофитно-лесные и кустарниково-степные области – более 34%, на полупустынные и пустынные – около 41%.
Земледельческое использование субтропического пояса составляет 17%, т.е. в 2,4 раза превышает использование тропического пояса (площадь его в 2,2 раза меньше площади тропиков). Климатические условия дают возможность выращивать здесь два урожая среднеспелых сельскохозяйственных культур в год. Как и в тропиках в субтропическом поясе более распаханы почвы засушливых и сухих областей (в среднем 25%). На равнинах наиболее высокие КЗИ характерны для коричневых почв (0,53), пойменных почв (0,46) и черных слитых почв (0,20). Серо-коричневые почвы используются гораздо меньше: КЗИ этих основных почв сухих субтропиков составляет 0,13 на равнинах и 0,12 в горах. Коэффициенты земледельческого использования почв более высоких горных зон выше – 0,20 для горных коричневых и 0,22 для горных бурых лесных почв.
Почвы влажных лесных областей субтропического пояса распаханы в среднем на 20%. Здесь наибольший КЗИ имеют желтоземы и красноземы (0,30), красновато-черные почвы прерий (0,25) и пойменные почвы (0,47). КЗИ горных желтоземов и красноземов составляет 0,12, горных бурых лесных почв – 0,17. Желтоземы глеевые и лугово-болотные почвы почти не используются.
Почвы субтропических полупустынь и пустынь освоены в земледелии очень мало (в среднем на 7%). Главные земледельческие площади здесь приурочены к поймам (КЗИ 0,45), лугово-сероземным почвам (КЗИ 0,28) и сероземам (КЗИ 0,14). Субтропические пустынные почвы и пески почти совсем не освоены. Горные серо-коричневые почвы имеют КЗИ 0,16, горные бурые лесные почвы – 0,21.
Средняя распаханность равнинных территорий субтропиков составляет около 18%, горных территорий – около 14%. По имеющимся прогнозам, земледелие в субтропиках может быть расширено в 1,5 раза. Вместе с тем перед субтропическим земледелием, так же как и перед тропическим, стоит целый ряд агрономических и мелиоративных проблем. Это, в частности, проблема рациональных севооборотов; проблема ирригации, т.е. дополнительного орошения; потребность в удобрениях, хотя и не столь острая, как в тропиках; борьба с эрозией и дефляцией почв; проблема улучшения черных слитых почв, играющих большую роль в сельском хозяйстве субтропического пояса.
Почвенные ресурсы суббореального пояса
Суббореальный пояс почти целиком расположен в северном полушарии, в южном полушарии к нему относятся лишь небольшие площади на юге Аргентины и в Новой Зеландии. Его общая площадь составляет около 2,2 млрд. га, 33,6% из которых – горные территории. Влажные области занимают 29%, семиаридные и аридные – около 71% (46% из них приходится на пустыни).
Термические условия позволяют выращивать только один урожай в год, хотя во многих районах возможны повторные посевы кормовых культур. Набор сельскохозяйственных культур не столь разнообразен как в субтропиках. Вместе с тем в суббореальном поясе вырабатывается почти половина мировой сельскохозяйственной продукции. Здесь сосредоточено более трети земледельческих площадей мира. Средняя земледельческая освоенность пояса составляет 21%. Распаханность равнинных почв равна 27%, горных территорий – около 9%. Таким образом, из всех почвенно-биоклиматических поясов мира суббореальный пояс наиболее освоен и, следовательно, нарушен человеком.
В отличие от тропического и субтропического поясов Земли наиболее земледельчески освоенными в суббореальном поясе являются гумидные лесные области (КЗИ 0,33), степи распаханы на 31%, а полупустынные и пустынные территории – всего на 2%.
В гумидных лесных областях наибольшие коэффициенты земледельческого использования имеют черноземовидные почвы прерий (КЗИ 0,69), бурые лесные почвы (КЗИ 0,40) и бурые лесные глеевые почвы (КЗИ 0,11). Горные бурые лесные почвы распаханы на 26%.
В суббореальных степных областях наиболее распаханы черноземы, в среднем на 70%, и темно-каштановые почвы – почти на 50%. Высоким КЗИ отличаются солонцеватые черноземы в комплексах с солонцами (0,40) и лугово-черноземные почвы, также местами солонцеватые (0,34). Из горных почв наиболее освоены горные каштановые почвы (КЗИ 0,06) и горно-черноземные (КЗИ 0,03).
Полупустынные и пустынные области малопригодны для земледелия и с давних времен являются важнейшими центрами кочевого животноводства. Средняя распаханность равнинных территорий, главным образом за счет бурых полупустынных и пойменных почв, составляет около 2%. Более 40% суббореальных полупустынных и пустынных областей находится в горных и высокогорных условиях, где земледелие имеет очаговый характер.
Почвенные ресурсы суббореального пояса практически исчерпаны для земледельческого использования. Согласно расчетам, его общая земледельческая освоенность может возрасти до 25%. Из агрономических и мелиоративных проблем земледелия суббореального пояса следует отметить следующие: набор сельскохозяйственных культур и севообороты; влагонакопление и ирригация; улучшение солонцеватых почв и солонцов; борьба с эрозией и дефляцией почв; удобрения.
Почвенные ресурсы бореального пояса
Общая площадь бореального почвенно-биоклиматического пояса составляет около 2,4 млрд. га, из них 34,1% – горные территории. Пояс практически целиком расположен в северном полушарии. Почвы и растительность здесь получают много влаги, но недостаточно тепла. На территории бореального пояса преобладают гумидные типы климата. Семигумидные территории занимают ограниченные площади на юге пояса. Полугидроморфные и гидроморфные почвы занимают 16% равнинных территорий. В южных районах бореального пояса, граничащих с суббореальным поясом, могут возделываться среднеспелые сельскохозяйственные культуры. При движении к северу ассортимент культур сокращается, сорта сменяются раннеспелыми.
Средняя земледельческая освоенность бореального почвенно-биоклиматического пояса составляет около 5%. Равнинные территории, по которым разбросаны отдельные небольшие очаги земледелия, освоены лучше (КЗИ более 0,08), тогда как в горах КЗИ ниже 0,01.
В южной части таежно-лесных областей наиболее освоены дерново-палевоподзолистые почвы (КЗИ 0,50) и дерново-карбонатные почвы (КЗИ 0,31). Серые лесные почвы имеют средний КЗИ около 0,28, а в Западной Европе и европейской части СССР их освоенность достигает 50-60%. Дерново-подзолистые почвы в среднем распаханы на 15%, а в отдельных странах Западной Европы – на 50-60%.
КЗИ типичных подзолистых почв около 0,03, а в отдельных странах северо-западной Европы, находящихся под воздействием Гольфстрима, он достигает 0,07-0,09. На севере таежно-лесных областей вблизи границы с тундрой земледелие носит очаговый характер. Развитые здесь глее-подзолистые суглинистые и подзолистые иллювиально-гумусовые супесчаные почвы освоены в среднем менее чем на 1%.
Из горных почв таежно-лесных бореальных областей только горные подзолистые почвы в низкогорном поясе могут ограниченно использоваться в земледелии. Их КЗИ составляет около 0,01.
Мерзлотно-таежные области бореального пояса имеют очень низкое сельскохозяйственное значение. Для выборочного использования в земледелии здесь пригодны только мерзлотно-таежные (КЗИ менее 0,01) и пойменные мерзлотно-бореальные почвы (около 0,01). Заметное развитие земледелие получает лишь в некоторых континентальных районах с более теплым летом (Центральная Якутия).
Согласно ориентировочным оценкам, освоение почв таежно-лесных областей бореального пояса под земледелие может быть увеличено за счет сведения лесов на 60%. Возможный для мерзлотно-таежных областей многократный рост площадей пашен потребует громадных вложений и будет зависеть от потребностей и технических возможностей будущего.
Важнейшей из агрономических и мелиоративных проблем в бореальном поясе является проблема теплообеспеченности. Она определяет подбор и размещение сельскохозяйственных культур на территории пояса, а также проведение селекционных работ, направленных на выведение холодоустойчивых скороспелых сортов. Другими проблемами земледелия бореального пояса являются: удобрения, особенно необходимые в областях с гумидным климатом; борьба с переувлажнением почв; проблема почвенной кислотности; необходимость создания правильных севооборотов.
Почвенные ресурсы полярного пояса
Полярный пояс занимает без материковых льдов приблизительно 570 млн. га, еще около 1400 млн. га приходится на ледниковые щиты Антарктиды, Гренландии и других островов. Непокрытые льдами территории расположены, главным образом, в северном полушарии и лишь несколько небольших районов – в южном полушарии, в Антарктиде.
По агроклиматическим показателям полярный пояс относится к зоне культур закрытого грунта. В основном обширные пространства полярного пояса используются под оленьи пастбища, здесь также распространена охота.
Земледельческое использование равнинных территорий
Наиболее интенсивное использование земельных ресурсов в сельском хозяйстве отмечается на равнинах. Эта сложившаяся к настоящему времени закономерность связана с благоприятными почвенно-геохимическими и социально-экономическими условиями этих территорий. Среди равнинных территорий наибольшим сельскохозяйственным использованием всегда характеризовались долины и дельты крупных рек, особенно в районах с аридным климатом. Известно, что древние цивилизации зародились в долинах рек (Нил, Тигр, Ефрат и др.).
Развитие земледелия на планете связано с природной биоклиматической обстановкой отдельных территорий – чем благоприятнее эти регионы, тем интенсивнее развито сельское хозяйство. Однако эта закономерность не всегда реализуется на практике. Многие ландшафты субтропиков и тропиков мало используются в земледелии, или же земледелие в ряде этих районов мало эффективно. Это обусловлено низким потенциальным плодородием почв естественных ландшафтов, требующих внесения значительных доз удобрений и высокой культуры земледелия.
Сопоставление земледельческого использования почв и природной биопродуктивности равнинных территорий (табл. 2.5) позволило Б.Г. Розанову (1977) выделить ряд важных закономерностей:
минимальным использованием в земледелии характеризуются почвы с наименьшей природной биопродуктивностью;
почвы высокой и максимальной природной биопродуктивности характеризуются небольшим земледельческим использованием;
максимальным земледельческим использованием характеризуются почвы, имеющие природную продуктивность на границе от низкой до средней.
Таблица 2.5
Соотношение природной продуктивности и земледельческого использования
главнейших ландшафтов равнин мира (исключая горные территории)*
Класс природной биопродуктивности |
Запас природной фитомассы, ц/га |
Годичная продуктивность растительного покрова, ц/га |
Ландшафтно-географическая зона |
Коэффициент земледельческого использования, % |
I |
0-25 |
0-10 |
суббореальные пустыни |
0 |
субтропические пустыни |
0 |
|||
тропические пустыни |
0 |
|||
II |
25-50 |
10-25 |
арктические пустыни |
0 |
арктические тундры |
0 |
|||
субантарктические луга |
0 |
|||
суббореальные полынные пустыни |
3 |
|||
суббореальные солянковые пустыни |
3 |
|||
III |
50-125 |
25-40 |
сухие степи |
22 |
субтропические полупустыни |
12 |
|||
IV |
125-250 |
40-60 |
тундры |
0 |
лесостепи (луговые степи) |
40 |
|||
степи |
50 |
|||
V |
250-500 |
60-80 |
лесотундры |
0 |
приморские высокотравные луга |
50 |
|||
ксерофитные леса и кустарники |
20 |
|||
пампы |
50 |
|||
саксауловые заросли |
3 |
|||
VI |
500-1500 |
80-100 |
северная тайга |
1 |
тропические ксерофитные леса |
10 |
|||
тропические саванны |
3 |
|||
мангровые леса |
3 |
|||
VII |
1500-3000 |
100-150 |
средняя тайга |
2 |
южная тайга |
25 |
|||
VIII |
3000-4000 |
150-300 |
смешанные широколиственно-хвойные леса |
28 |
субтропические широколиственные и хвойные леса |
20 |
|||
IX |
4000-5000 |
300-500 |
суббореальные широколиственные леса |
28 |
субтропические широколиственные леса |
20 |
|||
X |
>5000 |
>500 |
тропические переменно-влажные листопадные леса |
10 |
|
тропические влажные вечнозеленые леса |
5 |
* Б.Г.Розанов, 1977
Такие особенности географии природной биопродуктивности и земледельческого освоения территорий объясняются как климатическими особенностями этих территорий, так и степенью развитости их почвенного покрова.
Наименьшая природная биопродуктивность и сельскохозяйственная освоенность свойственна пустыням, т. е. палеоаккумулятивным ландшафтам аридного климата, имеющим существенный избыток легкорастворимых продуктов выветривания.
Высокая и максимальная природная биопродуктивность, поддерживаемая только за счет интенсивного круговорота веществ в самой биомассе, характерна для палеоавтоморфных ландшафтов, отличающихся обедненностью катионами и обогащенностью остаточными труднорастворимыми продуктами выветривания. Для этих территорий характерна низкая степень земледельческого использования, поскольку уничтожение естественной растительности здесь ведет к резкому сокращению запаса биогенных элементов в ландшафте.
Максимальный коэффициент земледельческого использования имеют гидроморфные и неоавтоморфные ландшафты молодых водноаккумулятивных равнин со средней природной биопродуктивностью, обогащенные биогенными элементами и лишенные легкорастворимых продуктов выветривания. Эти территории характеризуются оптимальными условиями для культуры сельскохозяйственных растений.