CC BY
110
УДК 631.452(470.630)
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ СТАВРОПОЛЬЯ
В.С. Цховребов, д.с.-х.н., А.Н. Есаулко, д.с.-х.н., А.А. Новиков, к.с.-х.н.
Ставропольский государственный аграрный университет, e-mail: stavpochvoved@yandex.ru
Рассмотрены основные проблемы плодородия почв Ставрополья: слитизация, подтопление, вторичное засоление, обеднение почв органическим веществом и доступными формами элементов питания, а также развитие водной и ветровой эрозии. Установлено, что на пашне за 70100 лет сельскохозяйственного использования произошло значительное снижение в содержании органического вещества в среднем на 1,5-2,0%. Развивается слитизация почв, которая вызвана совместным действием новообразованных набухающих минералов группы монтмориллонита и цементирующим действием подвижных коллоидных соединений кремния. Массовое строительство современных ирригационных систем, без должной гидроизоляции и неправильное, неумеренное орошение привели к тому, что более 2 млн. га в крае считаются подтопленными. Наиболее сильно процессы ветровой эрозии развиты в районах востока края и в зоне Армавирского ветрового коридора. Водная эрозия получила развитие в районах, расположенных на Ставропольской возвышенности и ее отрогах. За последние 50-60 лет на пашне произошло обеднение почв доступными формами макро- и микроэлементов в отличие целинных угодий.
Ключевые слова: почва, плодородие, органическое вещество, слитизация, подтопление, засоление, эрозия.
MODERN PROBLEMS OF SOILS FERTILITY IN STAVROPOL REGION
Dr.Sci. V.S. Tshovrebov, Dr.Sci. A.N. Esaulco, Ph.D. A.A. Novikov
Stavropol State Agrarian University, e-mail: stavpochvoved@yandex.ru
The main problems of the soil fertility of the Stavropol Territory are the drainage, flooding, secondary salini-zation, deterioration of the composition, properties, depletion of soils with organic matter and accessible forms of nutrients, as well as the development of water and wind erosion. It is established that in the plowland in 70-100 years of agricultural use, there was a significant decrease in the organic matter content by an average of 1.52.0%. The soil cohesion is developing, which is caused by the joint action of the newly formed swelling minerals of the montmorillonite group and the cementing action of mobile colloidal silicon compounds. Mass construction of modern irrigation systems, without proper waterproofing and improper, excessive irrigation led to the fact that more than 2 million hectares. In the province are considered flooded. The most strong processes of wind erosion are developed in the regions of the east of the region and in the zone of the Armavir wind corridor. Water erosion was developed in the areas located on the Stavropol Upland and its spurs. Over the past 50-60 years, the soils have been depleted in terms of the content of available forms of macro- and microelements of nutrition and only on plowed fields. No such phenomenon was found on virgin lands.
Keywords: soil, fertility, organic matter, slip, underflooding, salinization, erosion.
Территорию Ставропольского края можно условно разделить на две почти равные почвенные зоны: западную - черноземную, занимающую 3136 тыс. га (47,4%) и восточную - каштановую, занимающую 3480 тыс. га (52,6%). Почвы сформированы преимущественно на родственных материнских породах. В каштановой зоне превалируют лессы и лессовидные суглинки, а в черноземной - лессовидные суглинки и частично лессовидные глины. Интразо-нальные каштановые солонцы и солонцеватые комплексы образованы на засоленных лессовидных породах, а черноземные солонцы и солонцеватые почвы - на породах морского генезиса - третичных отложениях майкопа и четвертичных отложениях сар-
мата разного возраста. По климатическим параметрам каштановые почвы находятся в зоне засушливой и очень засушливой, а черноземы - в зоне недостаточного и умеренного увлажнения [1].
В структуре сельскохозяйственных угодий пашня занимает 3929,7 тыс. га (69,4%). Основными подтипами черноземных почв являются черноземы обыкновенные карбонатные, распространенные на площади 1254 тыс. га (19,8%) и южные, занимающие 658 тыс. га (10,4%). Среди черноземов обыкновенных выделяют и род солонцеватых, приуроченных к солонцам, которые занимают Янкульскую, Сенгиле-евскую котловины, долины рек Суркуля и Барсуков, а также значительную часть Минераловодской хол-
мистой равнины на общей площади 405 тыс. га (6,4%). На долю черноземов выщелоченных приходится всего 55,5 тыс. га, или 0,84%.
Темно-каштановые карбонатные почвы, занимают 1112 тыс. га (17,7%). В комплексе с ними находятся темно-каштановые солонцеватые почвы на площади в 154 тыс. га (2,3%). Каштановые карбонатные почвы занимают 316 тыс. га, а их солонцеватые аналоги имеют большую распространенность на площади 734 тыс. га (11,6%). Светло-каштановых карбонатных почв всего 246 тыс. га (3,9%), а светло-каштановых солонцеватых и засоленных почв 162 тыс. га (2,6%) [2].
Наиболее острыми экологическими проблемами для почв зоны считаются слитизация, подтопление, вторичное засоление, ухудшение состава, свойств, обеднение почв органическим веществом и доступными формами элементов питания, а также развитие водной и ветровой эрозии [3].
Естественные целинные экосистемы отличаются от агроценозов тем, что вся биологическая продукция остается на месте, минерализуется, а продукты минерализации вовлекаются в новый питательный цикл растений. Биологический круговорот веществ идет по замкнутому типу [4].
Сельскохозяйственное производство меняет механизм функционирования природных экосистем. Биологическая продукция отчуждается вместе с урожаем. Это приводит к разомкнутости круговорота химических элементов и изменению баланса энергии в экосистеме. Возникает постепенное обеднение пахотных угодий запасами органическо-
го вещества и элементами минерального питания [5-7].
Объектом исследования были почвы Центрального Предкавказья. Для объяснения процессов слитизации на сопряженных участках целины и пашни черноземов обыкновенных и выщелоченных был исследован состав глинистых минералов и содержание кремниевых кислот. Количественный состав глинистых минералов проводили по методу Н.И. Горбунова. Содержание органического вещества определяли по методике Тюрина в модификации ЦИНАО.
Результаты и обсуждение. Обобщение многолетних исследований кафедры почвоведения Ставропольского агроуниверситета показало, что на пашне черноземов за 70-100 лет сельскохозяйственного использования произошло значительное снижение в содержании органического вещества в среднем на 1,5-2% (табл. 1). Больше всего гумуса потерял наиболее эксплуатируемый чернозем обыкновенный (до 2,2%).
Содержание органического вещества претерпело определенные изменения в солонцовых почвах за период их эксплуатации, хотя и в меньшей степени, чем у черноземных почв (табл. 2). В каштановых солонцах и солонцеватых почвах снижение гумуса составило около 0,5%. В солонце черноземном эта величина упала на 0,7%, в солонцевато-слитых черноземах - на 0,59%. Больше всего потерял гумус чернозем солонцеватый (0,93%). В своей зоне распространения он является наиболее плодородным типом почв и чаще других подвергался распаш-
1. Содержание органического вещества в черноземах Центрального Предкавказья
Чернозем обыкновенный (п = 12) Чернозем южный (п = 18) Чернозем выщелоченный (п = 17)
генетический целина пашня генетический целина пашня генетический целина пашня
горизонт горизонт горизонт
А А -^-пах. 5,58 3,38 А А -^-до ^пах. 4,36 2,83 А А -^-до -^-пах. 6,86 5,71
А 4,20 3,46 А 3,15 3,01 А 6,07 5,74
АВ 3,50 3,10 В! 2,48 2,15 АВ 5,28 5,06
В 2,27 2,48 В2 1,28 1,46 В 3,71 3,11
ВС 1,11 1,45 ВС 0,78 1,0 ВС 2,46 2,21
С 0,51 0,63 С 0,40 0,42 С 0,74 0,83
НСР05 0,27 0,21 0,19 0,18 0,24 0,22
2. Соде
ржание органического вещества в солонцах и солонцеватых^ почвах
Солонец каштановый Каштановая Солонец Чернозем солонцева- Чернозем
(п = 22) солонцеватая (п = 23) черноземный (п = 17) то-слитой (п = 24) солонцеватый (п = 27)
генети- цели- паш- генети- цели- паш- генети- цели- пашня генетиче- цели- паш- генети- цели- паш-
ческий на ня ческий на ня ческий на ский на ня ческий на ня
горизонт горизонт горизонт горизонт горизонт
А А -^-пах. 1,93 1,48 А А -^пах. 2,46 1,98 А А -^-до -^-пах. 5,60 4,90 А А -^-до -^-пах. 5,42 4,83 А А -^-до -^-пах. 6,63 5,7
В1 1,44 1,23 В1 1,72 1,34 АВ 4,18 3,63 В1 4,16 3,38 А 5,42 5,41
В2 0,90 0,92 В2 1,11 0,92 В 2,50 2,25 В2 2,61 2,34 В1 4,51 4,50
ВС 0,44 0,45 ВС 0,50 0,45 ВС 1,00 1,03 ВС 0,87 0,91 В2 3,04 2,56
С 0,14 0,12 С 0,18 0,21 С 0,50 0,59 С 0,50 0,48 ВС 1,33 1,22
С 0,10 0,10
НСР05 0,11 0,12 0,14 0,14 0,19 0,18 0,21 0,20 0,24 0,22
_
ке. Изменения в содержании органического вещества касается не только верхнего пахотного горизонта, но также и подпахотных слоев. Вниз по профилю количество гумуса стабилизируется и становится одинаковым как на целине, так и на пашне в переходном горизонте и в породе.
Основной причиной снижения содержания органического вещества служит его активная минерализация при длительной и интенсивной сельскохозяйственной эксплуатации почв. Этому также способствует недостаточное или отсутствие внесения навоза на поля с начала 1990-х годов и по настоящее время, а также повышение активности процессов эрозии и дефляции. Активной дегумификации подвержены не только верхний пахотный слой, но и почти весь почвенный профиль. Для устранения этой проблемы необходима биологизация земледелия, основанная на внедрении в севообороты многолетних трав, заделка растительных остатков и применение навоза.
Слитизация проявляется повсеместно, но преимущественно на черноземах и выражается появлением широких и глубоких вертикальных трещин, уплотненностью и бесструктурностью верхних горизонтов. Развитие этого негативного процесса наблюдается только на пашне. На целинных почвах он отсутствует.
Слитогенез неразрывно связан с образованием глинистых минералов группы монтмориллонита [8]. Если содержание смектитов от общей суммы глинистых минералов достигает 20% и более почвы начинают приобретать все черты слитости. Для примера мы взяли изменение в составе глинистых минералов чернозема обыкновенного карбонатного. Проведенные исследования выявили существенную разницу в составе глинистых минералов целинных и пахотных угодий. Установлено, что на целине монтмориллонит в дерновом горизонте отсутствует (табл. 3). Появляется монтмориллонит в горизонте А (8%) и увеличивает содержание до 26% в породе. В профиле чернозема пахотного участка происходит трансформация иллита с новообразованием монтмориллонита. Так, в пахотном горизонте его количество возрастает до 24%, т.е. в зоне интенсивной корневой деятельности растений. Установлено также, что в горизонте Апах. содержание этого минерала выше по сравнению с подпахотным горизонтом. Такие изменения связаны с особенностями зоны выветривания и функционирования агроэкосистем. Основная масса корневой системы культурных растений сосредоточена в верхнем пахотном горизонте. Это обусловливает постоянный вынос калия и его выветривание из кристаллической структуры иллитов. В этой ситуации происходит перестройка в системе глинистых минералов и иллиты переходят в монтмориллониты. Ниже подпахотного горизонта закономерность в распределении минералов сходна с целиной.
Следовательно, преобразование минеральной основы почвы происходит только в пахотном агрогенном горизонте.
Ликвидировать, хотя бы частично, эту проблему можно внесением калия в почву. Наиболее целесообразно вносить его вместе с органическими удобрениями. Как правило, почвы после внесения навоза теряют черты слитости и приобретают более благоприятные физические свойства [9]. Необходимо также вносить калий вместе с минеральными удобрениями, но этот элемент на почвах края вносят только под сахарную свеклу и подсолнечник, что составляет только 5-7% сельскохозяйственных угодий.
Определенную роль в образовании слитых почв играют подвижные кремниевые соединения [10]. Иллювиальные слитые и солонцовые горизонты и таковые в малонатриевых солонцах могут образовываться в результате накопления гидрофильных соединений, среди которых кремниевые играют первостепенную роль. Поликремневые кислоты влияют на физические свойства почвы, обладают цементирующим действием, способны связывать межу собой почвенные частицы, прочно сорбиру-ясь на них, образуя силиконовые мостики и вызывают слитость почвы.
В наших исследованиях на черноземах обыкновенных и выщелоченных изучали содержание монокремниевых кислот и подвижного кремния в сезонной динамике: весной, летом и осенью. Изучали два верхних горизонта: Ад и А на целине, Апах. и А на пашне (табл. 4). На черноземе карбонатном в дер-нинном горизонте целины содержание монокремниевых кислот слабо изменяется в течение сезона и находится в пределах 6,5-8,2 мг/100 г. Это можно отнести и к гумусо-аккумулятивному горизонту, с той только разницей, что в дернинном горизонте в летний период значения минимальны, а в горизонте А максимальны. В содержании подвижного кремния идет постоянное увеличение от весны (86 мг/100 г) к осени (102 мг/100 г) в горизонте Ад. В горизонте А его содержание ниже по сравнению с Ад. Разница в показателях увеличивается к осени в 2 раза.
3. Состав глинистых минералов чернозема
обыкновенного карбонатного целины _и пашни (п = 9)_
Генети- Состав глинистых минералов, %
ческий монтморил- гидрослюды коалинит +
горизонт лонит хло рит
целина пашня целина пашня целина пашня
А ^пах. - 24 69 45 32 31
А 8 15 61 58 31 27
АВ 9 8 57 62 34 30
В 9 9 54 59 37 32
ВС 22 19 50 52 28 29
С 26 27 45 45 29 28
НСР05 1,2 1,4 1,8 1,6 1,6 1,5
4. Содержание монокремниевых кислот и подвижного кремния в подтипах черноземов, мг/100 г
Название Вид Генетиче- Весна Лето Осень
почвы угодья ский гори- монокрем- подвижный монокрем- подвижный монокрем- подвижный
зонт, см ниевая к-та кремний ниевая к-та кремний ниевая к-та кремний
Черноземы карбонат- Целина Ад А 8,2 6,8 86 51 6,5 9,4 96 72 7,0 5,2 102 46
ные (п = 7) Пашня А ^пах. А 4,0 6,0 250 66 1,8 6,1 210 59 3,2 4,6 272 70
Черноземы выщело- Целина Ад А 5,8 4,1 142 125 3,2 1,8 165 140 7,4 5,1 180 160
ченные (п = 11) Пашня А ^пах. А 4,0 3,8 440 328 5,0 2,4 382 344 13,0 7,6 420 370
На пашне по сравнению с целиной происходит резкое снижение в содержании монокремниевых кислот и увеличение подвижного кремнезема. Монокремниевых кислот меньше всего в пахотном горизонте летом (1,8 мг/100 г) и разница с целиной составляет почти 5 раз. В подпахотном горизонте в это время количество этого вещества выше на эту же величину. Содержание подвижного кремния в пахотном горизонте возрастает в 2-3 раза по сравнению с целиной. Характерно, что самые низкие его значения приходятся на лето, т.е. в период не только максимального выветривания минералов, но и интенсивного поглощения кремния. Это согласуется и с данными состава глинистых минералов.
При изучении чернозема выщелоченного обнаруживается сходная аналогия с черноземом карбонатным. Можно лишь отметить, что содержание подвижного кремния здесь в 2-3 раза выше, чем в черноземах обыкновенных. Таким образом, вовлечение черноземов в сельскохозяйственное производство приводит к увеличению в содержании кремневых соединений, которые выполняют цементирующую роль и приводят к развитию процессов слитизации почв. Отсюда можно объяснить значительные изменения физических параметров почв агроценозов. Эффект слитизации вызывается, вероятнее всего, совместным действием набухающих минералов группы монтмориллонита и цементирующим действием подвижных коллоидных соединений кремния.
Подтопление - еще одна проблема современного земледелия. Развитие этого процесса на территории Центрального Предкавказья носит сугубо антропогенный характер. В последнее время территория всего Северного Кавказа оказалась ареной орошения и обводнения огромных территорий. Массовое строительство современных ирригационных систем без должной гидроизоляции и неправильное, неумеренное орошение привели к потере воды на фильтрацию, и ее поступление в грунтовый сток оказалось значительным. По данным В.Е. Приходько [11], КПД оросительных систем степной зоны составляет 0,5-0,6. По данным Ф.Р. Зай-дельмана с соавторами [12], КПД оросительных систем и того меньше - всего 0,4%.
Другим фактором, обеспечивающим подъем грунтовых вод, является то, что в течение последних 50 лет на территории Ростовской области, Ставропольского и Краснодарского краев было построено более 80 крупных оросительных систем и ряд огромных водохранилищ. Кроме этого на степных реках созданы тысячи прудов и водоемов суточного накопления воды. По данным И.В. Семен-цова (1986), общее число прудов, их суммарный объем воды и площадь водного зеркала составила соответственно: в Ростовской области - 2400 прудов, 0,38 млрд. м3 и 135 км2; в Краснодарском крае - 1500 прудов, 0,71 млрд. м3 и 530 км2; в Ставропольском крае - 645 прудов, 0,14 млрд. м3 и 62 км2. Общая площадь, занятая прудами, составила 72,7 тыс. га, а суммарный объем воды - 1,17 млрд. м3. Магистральными каналами из бассейна Азовского моря изъято и переброшено в бассейн Каспия более 150 млрд. м3 воды. Это почти половина общего объема воды Азовского моря, который равен 320 км3. До начала обводнения и орошения земель в крае грунтовые воды в равнинной части в балках и поймах рек залегали на глубинах от 7 до 15 м, а на водораздельных пространствах - до 50-70 м. В настоящее время грунтовые воды практически полностью заполнили зону аэрации и местами достигали отметки выше 3 м от поверхности почвы. Более 2 млн. га в крае считаются подтопленными. Из переувлажненных земель 17,5 тыс. га заболочено. Для решения этого вопроса необходимо: первое -пересмотреть существующие поливные нормы и второе - обеспечить наличие действенного дренажа орошаемых угодий. Общая поливная норма составляет 3-3,5 тыс. м3. Она не вызывает сомнений, но ее надо выдавать не за 3-4 вегетационных и один вла-гозарядковый полив, а за 10-12 вегетационных поливов, как это принято в странах с традиционным орошением. Действенным дренажем обладает только треть орошаемых сельскохозяйственных угодий [2].
Засоление почв: масштаб этой проблемы не катастрофический, но все же присутствует. Наибольшее распространение засоленные почвы получили на территории сельхозугодий в Левокумском, Нефтекумском, Андроповском и Апанасенковском
районах, где их удельный вес от общей площади равен соответственно 12,9%, 12,8, 11,4 и 10,4%. Засоление в Апанасенковском, Левокумском и Нефте-кумском районах вызвано засоленностью исходной материнской породы и подъемом солевой подушки при подъеме уровня грунтовых вод на орошении. В Андроповском районе засоление носит природный характер. Почвы района сформированы преимущественно на изначально засоленных породах морского генезиса майкопского яруса. Наименьшее распространение засоленные почвы получили в Новоалек-садровском (0,1%), Новоселицком (0,5%), Благодар-ненском (0,6%) и Курском (0,9%) районах. Все сенокосы Апанасенковского и Левокумского районов расположены на засоленных землях, в Петровском -94,6%, Кочубеевском - 51,5%, Нефтекумском -43,2%, Андроповском - 19,2%.
В последнее время активно развиваются процессы эрозии. Потери почвы в границах Ставропольского края от пыльных бурь составляют 60-265 млн. т. Местами наблюдается выдувание всего пахотного горизонта. Система земледелия и землеустройства хозяйств ведется зачастую без учета почвенных и геоморфологических условий. Распаханы целинные земли на сложных участках рельефа с крутизной склонов до 6° и более. Это приводит к смыву почвы и обнажению иллювиального горизонта, а местами и почвообразующей породы. Особенно активно процессы водной эрозии протекают на участках сложного рельефа с уклоном более 2°. Территория Ставропольской возвышенности и ее отрогов склонна к проявлению эрозионных процессов: более 1 млн. га, или 27% от общей площади расположены на уклонах от 2 до 5°; 162558 га (4,5%) находятся на особо опасных участках с крутизной склона от 5 до 10°.
Дефляция и эрозия служат одними из главных факторов дегумификации почв. В различных зонах края наблюдаются катастрофические темпы потерь органического вещества и разрушения всего гу-мусного слоя.
В настоящее время площадь эродированных земель составляет 1671 тыс. га, или 31,7%. Наибольшую площадь в составе эродированных земель занимают почвы, подверженные водной эрозии - 914 тыс. га, или 16,2% от площади сельхозугодий. Дефлиро-ванных почв - 13,3%, что составляет 754 тыс. га. Совместное проявление процессов водной и ветровой эрозии выявлено на 123 тыс. га, то есть на 2,2% площади сельхозугодий. Наиболее сильно процессы ветровой эрозии развиты в районах востока края и в зоне Армавирского ветрового коридора. Водная эрозия получила развитие в районах, расположенных на Ставропольской возвышенности и ее отрогах.
При существующей системе земледелия: прямоугольной организации территории с лесными полосами шириной 350-700 м и длиной 700-3000 м
вдоль склона, внедрении чистого пара без сохранения растительных остатков на его поверхности, постоянном применении отвальной обработки, оставлении только пожнивно-корневых остатков, отсутствием посевов многолетних трав будет продолжаться разрушение естественного плодородного слоя почв. Борьбу с этим негативным процессом необходимо начинать с модернизации системы землеустройства. В крае достаточно много площадей пашни, расположенных в эрозионно-опасной зоне, их необходимо выводить из системы земледелия под сенокосы пастбища.
Содержание доступных форм элементов питания на пашне изменяется следующим образом: содержание подвижного фосфора увеличивается за счет внесения удобрений; по обменному калию почвы можно считать обеспеченными (средняя величина по краю составляет 371 мг/кг), но в сравнении с первыми турами обследований, проведенными в начале 1960-х годов, произошло снижение этого показателя на 15-18% [3]. Вызывает беспокойство содержание подвижной серы. По этому элементу питания почвы можно считать низкообеспеченными (около 90% территории сельскохозяйственных угодий содержат менее 6 мг/кг). Но еще 30 лет назад содержание серы в почвах было в 1,5-2,5 раза выше и они классифицировались как средне- и высокообеспеченные. Такое резкое изменение в этом показателе обусловлено постоянным выносом элемента питания из почвы и отчуждением вместе с урожаем. Вызванное обеднение способствует снижению качества получаемой продукции, т.к. сера обусловливает количество формируемого белка в растениях [3].
Еще один фактор, который отвечает за качество продукции - это содержание микроэлементов. Только по содержанию подвижного бора почвы можно считать высокообеспеченными. Содержание подвижного марганца в основном низкое за исключением Александровского, Новоселицкого, Георгиевского Кировского и Предгорного районов. По меди, цинку и кобальту 97% площадей имеют низкую обеспеченность (50-60 лет назад почвы также имели низкую обеспеченность по этим элементам, но за этот период произошло их снижение в 2-3 раза и только на пашне). На целинных угодьях такого явления не обнаружено.
Микроэлементы играют важную роль в формировании количества и особенно качества урожая. Мы забыли, когда получали сильное и ценное зерно. Еще в конце 1970-х и начале 1980-х годов большая часть продукция озимой пшеницы шла первого и второго класса. Содержание клейковины в зерне составляло более 30% и нередко поднималось до 40%. Третьего класса было мало. Сейчас получаем четвертый класс и фураж. Эту ситуацию необходимо исправлять внесением удобрений. В
конце 1980-х годов их количество достигло 112 кг/га д.в. В 2016 г. было внесено 62 кг/га в д.в., это почти в 2 раза ниже по сравнению с предшествующим периодом. В основном это азотные и фосфорные удобрения. Количество удобрений, содержащих калий, серу и микроэлементы составляет всего 7-8%. Кроме внесения минеральных удобрений при биологизации систем земледелия необходимо наращивать внесение органических удобрений. В
условиях отсутствия, или незначительных количеств навоза, ими могут быть растительные остатки предшествующих культур.
Таким образом, наиболее острыми проблемами плодородия почв Ставрополья считаются слитизация, подтопление, вторичное засоление, которые вызывают ухудшение состава и свойств пахотных земель.
Литература
1. Цховребов В.С., Фаизова В.И. Почвы и климат Ставрополья // Вестник АПК Ставрополья, 2015, № 52. - С. 21-34.
2. Хлопянов А.Г., Пенчуков В.М., Есаулко А.Н., Шутко А.П., Лысенко И.О. Экологические проблемы сельского хозяйства Ставропольского края // Вестник АПК Ставрополья, 2015, № 2. - С. 14-20.
3. Цховребов В.С. Эволюция и метаморфоз черноземов Центрального Предкавказья при сельскохозяйственном использовании: автореф. дисс. д.с.-х.н. - Краснодар, 2004. - 48 с.
4. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. - М.: Наука, 1981. - 182 с.
5. Фаизова В.И., Никифорова А.М., Лысенко В.Я. Влияние антропогенного фактора на изменение агрохимических показателей черноземов Центрального Предкавказья // Вестник АПК Ставрополья, 2015, № 2 (18). - С. 178-181.
6. Власенко В.П., Осипов А.В., Терпелец В.И., Бугаевский В.К. Техногенная деградация почв и методы ее регулирования // Труды Кубанского государственного аграрного университета, 2012, № 39. - С. 69-72.
7. Слюсарев В.Н., Онищенко Л.М., Осипов А.В. Современное состояние почв Северо-Западного Кавказа // Труды Кубанского государственного аграрного университета, 2013, № 42. - С. 99-103.
8. Вальков В.Ф., Елисеева Н.В. Однотипность слитоземов разных стран // 1-я междун. конф. « Слитые почвы: генезис, свойства и социальное значение». - Майкоп, 1998. - С. 12-13.
9. Швец Т.В. Мониторинг и прогнозирование развития сельскохозяйственных предприятий // Никоновские чтения, 2012, № 17. - С. 362-364.
10. Панов Н.П., Гончарова Н.А., Оконский А.И. Содержание и состав водорастворимых соединений кремния в целинных и мелиорированных солонцах Приволжья / Актуальные вопросы агрономического почвоведения. - М., 1988. - С. 94-102.
11. Приходько В.Е. Орошаемые степные почвы: функционирование, экология, продуктивность. - М.: Интеллект, 1996. - 168 с.
12. Зайдельман Ф.Р., Давыдова И.О. Причины ухудшения химических и физических свойств черноземов при орошении неминерализованными водами // Почвоведение, 1989, № 11. - С. 101-108.
УДК 631.445.51:2-633
МАТЕРИАЛЬНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ В ЖИВЫХ И БИОКОСНЫХ СИСТЕМАХ
В.И. Тюльпанов, д.с.-х.н], В.С. Цховребов, д.с.-х.н
Ставропольский государственный аграрный университет, e-mail: tshovrebov@mail.ru
Рассмотрены материально-энергетические циклы в живых системах фототрофов и гетеро-трофов, а также в косных системах минеральной основы почв. Почвы являются открытыми биокосными телами и ежегодно теряют часть биогенных элементов вследствие выноса с гравитационным током влаги, а в земледелии еще и с товарной частью урожая. В результате происходит их обеднение, старение и снижение плодородия. Почвы слагают три группы минералов: унаследованные материнские, новообразованные и органогенные. По мере старения почвы, доля новообразованных растет, а остаточных материнских и органогенных, то есть собственно гумусовых, сокращается в конечном итоге до практически нулевого уровня. Почва, как и всякая другая система, не может находится в равновесном состоянии, если существует приток энергии извне. Установлено, что стадийность почвообразования включает эволюцию почв от породы к зрелой почве и к неопороде. Время, в данном случае, выступает как основной фактор почвообразования.
Ключевые слова: фототрофы, гетеротрофы, почвообразование, протонный гидролиз, порода, неопорода, протон, электрон.
