УДК 631.6.02; 929
DOI: 10.24412/cl-37276-2024-1-113-119
ХЬЮ ХЭММОНД БЕННЕТТ -АМЕРИКАНСКИЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬ ДОКУЧАЕВА
HUGH HAMMOND BENNETT - THE AMERICAN FOLLOWER OF DOKUCHAEV
Левыкина Н.П.*, Левыкин С.В.** Levykina N.P.*, Levykin S.V.**
Институт степи УрО РАН, Оренбург, Россия Institute of Steppe UB RAS, Orenburg Russia
e-mail: [email protected]*, [email protected]**
Аннотация. Статья посвящена анализу деятельности американского учёного Хью Хэммонда Беннетта, который занимался созданием принципиально нового направления в почвоведении -охраной почв от эрозии. Беннетт предложил комплексное и системное решение проблемы пыльных бурь, которое включало проведение мероприятий по борьбе с эрозией и сохранению атмосферных осадков на пахотных, пастбищных и лесных участках. Он разработал программу охраны почв, основанную на природоохранном районировании, учёте почвенно-климатических условий и применении «бассейнового принципа». Важными направлениями реализации программы стали консервация эродированной и малопродуктивной пашни, введение полезащитного севооборота, земледелие по полосам, террасирование склонов, мульчирование, посадка древесно-кустарниковой растительности и использование почвозащитных травянистых растений. Таким образом, Беннетт стал основателем «природоохранного» направления в американском почвоведении и получил прозвище «отца охраны почвы».
Ключевые слова: Хью Хэммонд Беннет, охрана почв, эрозия почв, Пыльная чаша.
Abstract. The article is devoted to the analysis of the activities of Hugh Hammond Bennett, an American scientist, who was a founder of a fundamentally new direction in soil science - soil protection from erosion. Bennett proposed a comprehensive and systematic solution to the problem of dust storms, which included measures to combat erosion and preserve precipitation in arable, pasture and forest areas. He developed a program based on environmental zoning, consideration of soil and climatic conditions and the application of the «basin principle». Important areas of the program's implementation were the introduction of protective crop rotation, strip farming, terracing of slopes, mulching, planting of woody and shrubby vegetation and the use of soil-protective herbaceous plants. Thus, Bennett became the founder of the «conservation» trend in American soil science and was nicknamed the «father of soil conservation».
Key words: Hugh Hammond Bennett, soil conservation, soil erosion, Dust Bowl.
Введение
В 1930-х годах ХХ века в США произошло одно из самых разрушительных экологических явлений в истории страны - серия катастрофических пыльных бурь, известных как «Пыльная Чаша». Это явление стало результатом сочетания антропогенных и природных факторов, таких как экстенсивное сельское хозяйство, деградация почв и длительные периоды засухи. В 1862 году в США был принят закон под названием «Гомстед Акт», согласно которому правительство начало бесплатно раздавать семьям обширные участки пахотной земли на грассландах Великих Равнин. Площадь участков составляла около 65 гектаров, а всего по этому закону было роздано более ста миллионов гектаров. Переселенцам также оплачивали переезд с Восточного побережья на новые места жительства (Kasperson, Kasperson, Turner, 1995). Поначалу, пока сохранялся плодородный слой, урожай был богатым. Однако пшеница, в отличие от степных трав, не могла предотвратить эрозию почвы. Кроме того, на необработанных участках фермеры выпасали скот, пока вся растительность не уничтожалась. За десять лет почва оказалась полностью обнажена, и её стал уносить ветер.
В 1930 году случилась сильная засуха, из-за которой завяли даже дикорастущие травы, не вытоптанные скотом и не уничтоженные распашкой под посевы (Murphy, 1935). Через несколько месяцев на земли, которые были истощены неправильным севооборотом и высушены солнцем, пришёл сильный ветер с запада. Правительство США поначалу практически не обратило внимания на первые пыльные бури, поскольку в то время Конгресс активно искал пути выхода из Великой депрессии. Засухи бывали на Великих Равнинах и раньше, ровно, как и штормовые ветры, но никогда ещё в истории североамериканских прерий земля не была так уязвима для их совместного воздействия. Были уничтожены сильно разветвлённые корневые системы буйволовой травы, бутелоуа, бородачей вильчатого и веничного, которые раньше прочно удерживали на месте богатую каштановую почву. Было уничтожено разлагающееся органическое вещество, способствовавшее созданию прочных почвенных агрегатов, и удалён почвенный покров из злаковой дернины и полыни. На ранчо почвенная структура была разрушена воздействием копыт миллионов голов скота. На фермах почвенная структура нарушалась под тяжестью больших машин, используемых при пахоте, культивировании и уборке (Оуэн, 19ll). Всё было идеально подготовлено для чёрных бурь. В 1932 году на территории плато Большого бассейна произошло 14 пыльных бурь, в 1933 году их было уже 38. А 14 апреля 1935 года стало днём, который потом с ужасом вспоминали фермеры. В тот день с земли было сметено более 300 миллионов тонн почвы. «Пыльная чаша» оказала значительное влияние на экономику, общество и культуру США. Сотни тысяч семей потеряли своё имущество и были вынуждены покинуть свои фермы из-за невозможности выплатить кредиты и содержать скот (Hakim, 1995). Они отправились в города, где условия жизни были лучше. Однако чёрные бури имели и положительный эффект: они привлекли внимание населения к проблеме эрозии почвы. Это оказалось эффективнее, чем тысяча проникновенных речей. Федеральное правительство начало активно решать проблему эрозии почвы. Была создана Служба охраны почв (SCS), директором которой стал Хью Беннетт -единственный специалист-почвовед, предложивший эффективный метод борьбы со стихийным бедствием.
Обсуждение
Хью Хэммонд Беннетт родился 15 апреля 1881 года в многодетной фермерской семье в Северной Каролине. После получения степени бакалавра в Университете Северной Каролины он начал работать в Бюро почв Министерства сельского хозяйства США. Изучая почву, он решил посвятить свою жизнь защите почв от эрозии и стал основателем нового направления в американском почвоведении - «природоохранного». За это его прозвали «отцом охраны почвы».
В начале XX века в американском почвоведении доминировал Мильтон Уитни, специалист по физике и химии почв, который занимал должность директора Бюро почв, где в то время работал Хью Беннетт. Уитни был учёным-теоретиком, работавшим в лаборатории, в то время как Беннетт занимался практической деятельностью. В газетах того времени часто цитировали высказывание Уитни о том, что земля - это неизменное и неразрушимое достояние народа, которое невозможно истощить или исчерпать (Archer, 1963; Follador, 2016). В начале XX века Большой Бассейн переживал благоприятный период с достаточным количеством осадков. Урожаи пшеницы достигли такого уровня, что Америка впервые обогнала Россию по производству и экспорту пшеницы. Однако со временем обильные дожди сменились засухой. На плато Большого Бассейна миллионы гектаров земли лишились своего защитного слоя - дёрна. Хью Беннетт неоднократно предупреждал о проблеме, но его усилия оставались без внимания. Он продолжал исследовать почвы во всех 50 штатах, писать научные статьи и книги, в том числе книгу об эрозии почвы (Bennett, 1934). К 1930 году он получил докторскую степень по почвоведению. Таким образом, несмотря на первоначальное пренебрежение, его усилия в конечном итоге принесли значительные результаты, а взгляды получили признание. В 1933 году было создано Бюро по вопросам эрозии почв, которое возглавил Беннетт. Однако у Бюро не было ни финансирования, ни сотрудников, ни
представительств в регионах. Единственным значимым преимуществом стало то, что Беннетт получил возможность обращаться напрямую в Конгресс. 15 апреля 1935 года Хью Беннетт выступил перед специальной комиссией Конгресса США. Его целью было убедить конгрессменов создать фонды и принять меры для спасения земель Большого бассейна от эрозии. Беннетт был выдающимся оратором и умел представить даже самые сложные темы так, чтобы они вызывали интерес у слушателей. Однако в тот день его речь не произвела должного впечатления на сенаторов. Беннетт рассказывал о проблемах эрозии почв в Канзасе и Оклахоме, о том, как важно сохранить плодородность земель. Но сенаторы продолжали скучать. Внезапно небо потемнело, и стало похоже на бронзу. Один из сенаторов сказал, что начинается гроза, но Беннетт возразил, сказав, что это привет из Оклахомы. Сенаторы посмотрели в окна и увидели, что надвигается пыльная буря. Это событие стало известно как «Чёрное воскресенье». Волна пыли с истерзанных грассландов Великих Равнин дошла до кораблей, стоявших на рейде в Атлантике (Watkins, 2003). 27 апреля 1935 года был принят Закон об охране земель, в рамках которого Конгресс учредил специальную Службу охраны почв при Министерстве Сельского хозяйства США (SCS) (Helms, 2009). Это была первая подобная служба в мире.
Хью Хэммонд Беннетт анализировал почвенный покров, как часть сложной системы, связанной с другими естественными компонентами. Это позволило ему разрабатывать, обосновывать, адаптировать и применять комплексные меры по охране почв. Учитывая активный обмен информацией между российскими и американскими специалистами по почвоведению в 20-30-х годах XX века, Беннетт продвигал концепцию «охраны почв». Она основывалась на изученных им классических работах В.В. Докучаева (Докучаев, 1953), П.А. Костычева (Костычев, 1949) и А.А. Измаильского (Измаильский, 1937) по борьбе с засухой и эрозией степных почв, сохранению и восстановлению степей. Беннетт осознал, что только комплексная защита почв от эрозии поможет фермерам сохранить плодородие земли на многие годы и получить высокие урожаи. Одной из характерных черт программ, разработанных Беннеттом, было объединение профессиональных знаний агрономов, инженеров, ботаников, зоологов, экологов, гидрологов, лесоводов и почвоведов для решения проблем правильного использования земель. Накопленные учеными и технологами знания о природе, плодородии, развитии, обогащении, подверженности эрозии и последствиях неправильного использования земли позволили организации по охране почв совместно с учреждениями различных регионов страны составить опись земель с указанием их общей плодородности. Беннетт и его единомышленники выявили основные причины эрозии почвы -это сплошная распашка, иссушение почвы и отсутствие растительного покрова. На основе этих знаний они разработали программу действий. Методы, предложенные американской Службой охраны почв на Великих равнинах, до сих пор считаются эталоном борьбы с ветровой эрозией. Они базируются на следующих принципах: вывод и консервация малоэродированной и малопродуктивной пашни, высадка защитных лесополос; севооборот; безотвальная вспашка (Беннетт, 1958).
Общепризнанно, что наиболее эффективным средством защиты почв от всех видов эрозий является многолетняя травяная дернина. На некоторых участках земледелие было полностью прекращено - в целях защиты там восстановили естественный растительный покров прерий, который можно было использовать только как пастбище. В 1937 году была разработана программа, которая предусматривала приобретение федеральным правительством малопродуктивных земель и улучшение купленных земель для последующего их эффективного использования. В дальнейшем правительство выкупило 11,3 млн акров пашни для постепенного естественного сукцессионного возобновления прерий. На равнинных территориях с большими открытыми пространствами по рекомендации классиков почвоведения целесообразно создавать защитные лесные изгороди-лесополосы. Они уменьшают скорость ветра у поверхности земли, создавая «ветровые тени». Это предотвращает развитие критической скорости ветра, которая может привести к разрушению почвы. Длина такой «ветровой тени» зависит от состава, возраста и состояния деревьев и
может составлять от 10Н до 60Н, где Н - высота лесополосы (Чернов, 2021). Кроме того, лесополосы помогают задерживать снег зимой, сохраняя влагу на лето. Следует отметить, что из 252 миллионов гектаров лесной местности в США 56 миллионов гектаров были отведены под сельскохозяйственные нужды. По инициативе президента США Франклина Д. Рузвельта над созданием лесополос работали как сотрудники Службы охраны почв и Лесного департамента, так и эксперты Гражданского корпуса охраны окружающей среды. В результате, было создано 30 000 километров ветрозащитных лесополос и посажено более 200 миллионов деревьев (рисунок 1).
Рисунок 1. Гражданский корпус охраны окружающей среды занимается посадкой деревьев в южной части штата Миссисипи в 1940 году.
Эффективным методом защиты почвы является севооборот. По мнению Беннетта, почвозащитный севооборот на полях, практически всегда, помогает уменьшить потери почвы и влаги. Он также способствует повышению плодородия почвы и помогает бороться с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур. Помимо основных культур, можно высевать так называемые промежуточные культуры. Они занимают поле в «свободное» время между уборкой и посевом основных культур. Промежуточные культуры не успевают полностью вызреть и дать полноценный урожай, но они защищают поверхность почвы в самое уязвимое для неё время. В засушливых областях следует выращивать специальные засухоустойчивые сорта растений. Они не погибнут в случае засухи и не оставят почву без защиты от солнца и ветра. Для борьбы с эрозией эффективно использование остатков растений или соломы для защиты почвы. Этот метод заключается в том, что после уборки оставляют остатки - стебли культур, стерню зерновых, сорго, гороха и другие. Они создают защитный слой, похожий на лесную подстилку. Этот метод особенно эффективен в районах с недостатком осадков и развитой эрозией (Левыкин, Грошева, Казачков, Левыкина, 2024).
Ещё одним инструментом борьбы с ветровой эрозией стало изобретение фермера из Оклахомы Фреда Хоэма - чизельный плуг. В отличие от традиционного плуга, у чизельного плуга нет отвала, поэтому он рыхлит почву, не нарушая её поверхность. Этот метод имеет ряд преимуществ:
- защищает почву от прямого эродирующего дождя, что значительно уменьшает поверхностный сток и смыв;
- повышает проникновение осадков в почву;
- предохраняет почву от перегрева и иссушения;
- сохраняет органические вещества в почве;
- повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
Чизельные плуги стали спасением для степных почв в засушливых районах. После пыльных бурь они массово распространились среди фермеров Великих Равнин.
Хью Беннетт и его команда организовали масштабную работу, направленную на информирование фермеров о важности защиты почвы и обучение их необходимым методам. Были созданы специализированные экспериментальные станции, где внедрялись системы почвозащитного земледелия. Эти станции служили как базой для проведения полевых экспериментов, так и демонстрационными площадками для обучения фермеров (Фрюауф, 2014). Проект водораздела Кун-Крик на юго-западе Висконсина был первым из многих проектов, основанных на водоразделах, инициированных с целью продемонстрировать фермерам методы сохранения почвы (рисунок 2).
&
NATION'S FIRST WATERSHED PROJECT
This point 1» near the center of the 90.000 acre Coon CreeK Watershed, the nation's first large-scale demonstration of soil and water conservation. The area was selected for this purpose by the US. Soil Conservation Service 'then Soil Froslon Service) In October 1933. Technicians of the S.C.S. and the Unlverslt of Wisconsin pooled their Knowledge w experiences of local farm leaders to establ a p.itti-rn of land use no» prevalent throui)1 out the mid*, st. Planned practices in effee Include Improvement of woodlands, wildlife habitat and pastures, better rotations and fertilization, strip cropplny. terracing, and gully and stream banK erosion control. The outcome Is a tribute to the wisdom, courage and foresight oT tfit faMn families who adopted the modern methods of conservation farming Illustrated here.
\ erectedf
Рисунок 2. Хью Хэммонд Беннетт (второй слева) рядом с историческим памятником
проекта водораздела, посвященным первому в стране крупномасштабному проекту по сохранению почвы и воды в долине Кун, штат Висконсин.
Правительство поощряло фермеров и землевладельцев, которые применяли на своих землях минимальную обработку, богарное земледелие, контурную вспашку, мульчирование. Фермерам выплачивали по одному доллару за акр пашни, где применялись меры защиты почвы.
Параллельно Служба по охране почвы вела борьбу с наводнением. Предполагалось уменьшить ущерб, вызываемый наводнениями, которые представляли угрозу для жизни и имущества населения путём проведение противоэрозионных мероприятий на небольших водосборах, откуда берут начало паводковые воды. Комплекс озвученных мер, привёл к тому, что уже к 1938 году потери почвы из-за ветровой эрозии сократились на 65%, а в 40-х гг. ХХ века урожаи вернулись к показателям, которые были до событий «Пыльного котла» (National Climatic Data Center, 2009).
Труды Хью Хэммонда Беннетта оказали значительное влияние на развитие науки о сохранении почв и борьбе с эрозией. Его работы были признаны научным сообществом и широко распространены в мире. В Советском Союзе появился приемник Хью Беннета -Терентий Мальцев, агроном-экспериментатор, который с начала 1950-х годов продвигал подобные технологии. Он родился в бедной крестьянской семье и стал новатором во многих областях сельского хозяйства. Мальцев не боялся конфликтовать с советским руководством по многим вопросам. Он предложил использовать в степях севообороты и специальные орудия собственной конструкции - плоскорезы - для безотвальной вспашки в засушливых районах. Эти орудия были аналогом чизельных плугов, которые получили распространение после пыльных бурь в Америке. Мальцев также предлагал применять безотвальную вспашку на целинных землях северного Казахстана. Идеи Беннетта получили признание и использовались для разработки собственных методов борьбы с эрозией почв. Это свидетельствует о международном значении работ Беннетта и их вкладе в развитие науки о сохранении почв.
Заключение
Хью Хэммонд Беннетт, американский последователь Докучаева, внес значительный вклад в развитие почвоведения и охраны почв в Северной Америке и во всём мире. Его работы оказали огромное влияние на понимание важности сохранения почв и их роли в устойчивом развитии сельского хозяйства. Беннетт продемонстрировал, что сохранение почв является ключевым фактором для обеспечения продовольственной безопасности и экологической устойчивости. Хью Беннетт использовал собственный опыт почвенных исследований, а также наработки русских почвоведов и американских коллег. Он применял ландшафтный подход и искал способы борьбы с атмосферной и почвенной засухой, а также с водной и ветровой эрозией. Для достижения максимального эффекта Беннетт предложил использовать бассейновый принцип или принцип водоразделов, что позволило реализовать все направления программы. Мероприятия программы Беннетта можно разделить на несколько основных направлений: борьба с эрозией почв и сохранение атмосферных осадков с помощью различных мер на пахотных, пастбищных и лесных землях, подверженных водной и ветровой эрозии; покупка малопродуктивных земель и их улучшение для дальнейшего использования; борьба с наводнениями путём проведения противоэрозионных мероприятий. Сотрудники службы Беннетта активно работали с фермерами, демонстрируя на опытных станциях преимущества новых методов земледелия. Успех программы во многом зависел от личных качеств Хью Беннетта: целеустремлённости, деловитости, компетентности, эрудированности и коммуникабельности. Разработанная Хью Беннеттом комплексная система защиты почв подтвердила правильность теоретических подходов Докучаева, Измаильского и Глинки, направленных на борьбу с засухой и эрозией в степных регионах. Эта система продолжает развиваться и совершенствоваться, позволяя получать стабильные урожаи сельскохозяйственных культур. Его усилия привели к созданию специализированных агентств и организаций, занимающихся вопросами охраны почв, а также к разработке и внедрению новых методов земледелия, направленных на минимизацию эрозии и сохранение плодородия почв. Наследие Хью Хаммонда Беннетта продолжает жить в его работах и достижениях, вдохновляя последующие поколения ученых и практиков на продолжение борьбы за сохранение и восстановление почв нашей планеты. Советским аналогом проекта Беннетта была реализация травопольной системы Докучаева, Костычева, Вильямса больше известная как Сталинский План Преобразования природы 1948-1954 гг. (Левыкин, Казачков, Чибилёва,
2019). К сожалению, он был свёрнут в 1954 г. и заменён на целинный мегапроект, усиливший все почвоохранные противоречия, которые пытались решить в 1960-х гг. XX века, но масштабы были несоизмеримы с эрозией. Сегодня, по мнению ведущих учёных, экспертов, географов, степеведов и аграриев, в России необходима разработка подобной программы, которая могла бы быть реализована в рамах национального проекта «Степи России» (Резолюция Х международного симпозиума «Степи Северной Евразии»).
Список литературы
1. Беннетт Х.Х. Основы охраны почвы. Пер. с английского Т.Л. Чебановой. М.: Изд-во иност. литературы, 1958. 411 с.
2. Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь. М.: Сельхозгиз, 1953. 152 с.
3. Измаильский А.А. Как высохла наша степь. М.: Сельхозгиз, 1937. 76 с.
4. Костычев П.А. Почвы черноземной области России: их происхождение, состав и свойства. М.: Сельхозгиз, 1949. 240 с.
5. Левыкин С.В., Грошева О.А., Казачков Г.В., Левыкина Н.П. Роль Хью Беннетта в создании нового направления в почвоведении - охраны почв // Степи Северной Евразии: материалы X международного симпозиума, 29 мая-02 июня, Оренбург, 2024 г.: материалы симпозиума, Оренбург, 2024, С. 714-719 DOI: 10.24412/cl-37200-2024-714-719
6. Левыкин С.В., Казачков Г.В., Чибилёва В.П. К потенциалу опережающего развития степей России // Социально-экологические технологии. 2019. Т. 9. № 1. С. 79-95. DOI: 10.31862/2500-2961-2019-9-1-79-95
7. Оуэн Оливер С. Охрана природных ресурсов / О.С. Оуэн; Пер. с англ. Т.И. Беляшиной; Под ред. и с предисл. д-ра биол. наук, проф. А.Г. Банникова. Москва: Колос, 1977. 416 с. : ил., карт.; 23 см.
8. Резолюция Х международного симпозиума «Степи Северной Евразии». Институт Степи Уральского отделения РАН, URL: http://orensteppe.org (дата обращения 18.06.2024 г.).
9. Фрюауф Др.М. Опыт и последствия североамериканского синдрома «Dust Bowl -пыльных бурь» для проекта «Кулунда» // Вестник Алтайской науки. 2014. № 4. С. 226-233.
10. Чернов Тимофей, Унесённая ветром. К чему приводит ветровая эрозия почв и как с этим бороться, N+1 2021. URL: https://nplus1.ru/material/2021/07/09/wind-erosion (дата обращения 18.06.2024 г.).
11. Archer Sellers Gambrell (1963). Rain, Rivers, and Reservoirs; The Challenge of Running Water. Challenge books. New York, 1963, NY: Coward-McCann. pp. 64-65.
12. Bennett H.H. 1934. Soil erosion - A national menace. The Scientific Monthly 39 (5) : 385-404.
13. Follador Bruno (2016). Soil, Culture, and Human Responsibility. No. 36. Ghent, New York: The Nature Institute, 2016.
14. Hakim Joy (1995). A History of Us: War, Peace and all that Jazz. New York: Oxford University Press, 1995. ISBN 0-19-509514-6.
15. Helms Douglas. Hugh Hammond Bennett and the Creation of the Soil Erosion Service. Journal of Soil and Water Conservation, March/April 2009. vol. 64, no. 2, Pp. 68-74.
16. Kasperson, Jeanne X; Kasperson, Roger E; Turner, B. L. Regions at Risk: a comparison of threatened environments. United Nations University Press. 1995, p. 588.
17. Murphy, Philip G. (July 15, 1935). The Drought of 1934. A Report of The Federal Government's Assistance to Agriculture. 1935, U.S. Drought Coordinating Committee / Federal Reserve Archival System for Economic Research (FRASER).
18. National Climatic Data Center. Drought: A Paleo Perspective - 20th Century Drought. URL: http://www.ncdc.noaa.gov/paleo/drought/drght_history.html (дата обращения 18.06.2024 г.).
19. Watkins, T. H. Prosperity, Depression, and War: 1920-1945. The Dust Bowl. Greenhaven Press., 2003, pp. 162-170.