Страница 16 из 26
Кроме того, в связи со смывом и выветриванием верхнего плодородного слоя почвы, постоянным ее перепахиванием деградируют и нижележащие почвенные горизонты, что приводит к резкому ухудшению водно-физических, физико-химических, биологических и агрохимических свойств. Производительная способность в разной степени эродированных почв на 15–50 % ниже, чем неэродированных. Недобор урожая сельскохозяйственных культур на них составляет: 12–40 % – зерновых, 20–60 – пропашных, 15–40 – льна, 5–30 % – многолетних трав.
Эрозия наносит большой вред и окружающей среде, так как в результате смыва и выветривания верхнего слоя почв происходит заиливание водных объектов республики, в них попадают удобрения, пестициды и другие средства химической защиты сельскохозяйственных растений.
В 1960–1980-е гг. на территории Беларуси были развернуты масштабные работы по регулированию водного режима заболоченных земель, целью которых являлось создание и поддержание оптимального воздушного, теплового и питательного режимов почв для их последующего сельскохозяйственного использования.
В 1966 г. в соответствии с постановлением ЦК КПБ и СМ БССР была разработана «Схема осушения и освоения Полесской низменности Беларуси и Украинской ССР», на основании которой только в 1982 г. были подготовлены «Методические рекомендации по оценке влияния мелиоративных систем на экологические комплексы мелиоративных и прилегающих территорий». Основой для подготовки данных рекомендаций явился прогнозный документ «Оценка осушительной мелиорации на изменение водного режима территории, природного ландшафта, флоры и фауны», выполненный АН БССР в 1972 г. В этом объемном научно-практическом документе были приведены и намечены конкретные практические мероприятия по снижению отрицательного воздействия на окружающую среду осушительной мелиорации, однако к моменту завершения оценочных работ наиболее значительные площади заболоченных земель Полесья и других регионов уже были осушены.
В результате такого антропогенного (техногенного) воздействия на значительную территорию наряду с социально-экономическим развитием произошли существенные изменения всего природного комплекса (Парфенов, 1985, 2007).
Академик В.И. Парфенов в своих работах отмечает: «…на протяжении более чем пятидесятилетнего периода интенсивного освоения Полесья эта особая физико-географическая область превратилась в своеобразный Полесский регион с аграрным и промышленным природопользованием. Аграрное природопользование неизбежно усилило расширяющееся антропогенное, преимущественно гидромелиоративное, воздействие на природные экосистемы, ландшафтное и биологическое разнообразие. При этом изменилось (и продолжает изменяться) соотношение естественных и сельскохозяйственных угодий». Им же показано, что «…гидротехническая мелиорация, затронувшая бассейны полесских рек на значительных площадях, нарушила исторически сложившееся развитие природных комплексов и вызвала отрицательные изменения в географическом ландшафте, водном режиме территорий, резко изменила климатические и почвенно-гидрологические условия, изменила ход естественно исторического развития, ландшафтного и биологического разнообразия» (Парфенов, 2009).
Мелиоративное преобразование больших территорий водно-болотных угодий, строительство польдерных систем в пойме Припяти и других районах Беларуси, привело не столько к повышению почвенного плодородия почв и увеличению площади земель сельскохозяйственного использования, сколько прежде всего к изменению их водного и теплового режимов, агрохимических показателей почвенной структуры за счет масштабного разрушения исторически сложившихся абиотических и биотических факторов среды, обеспечивающих устойчивость экосистем. Основной причиной этого явилось расточительная потеря органического вещества слоя мелиорированных торфяно-болотных почв, мощность которых под воздействием процессов минерализации ежегодно стремительно уменьшалась, что в конечном счете может привести к их полной деградации. Это уже наблюдается в Микашевичском, Пинском и некоторых других районах страны.
Кроме того, «…сработка торфяного слоя вызывает ряд процессов и отрицательных явлений на прилегающих мелиоративно-освоенных угодьях. Даже при неосвоении мелиоративных площадей в результате естественных нитрификационных процессов происходят значительные потери азота. В связи с нерациональным использованием осушенных земель в настоящее время наблюдается их существенное истощение и деградация» (Парфенов, 2008, 2009, 2010; Яцухно, 2003).
Далее, как отмечают эти авторы, «…по прошествии длительного периода времени, анализ итогов мелиоративного (осушительного) воздействия показал, что, несмотря на научные рекомендации и, в целом, достаточное научное сопровождение такого грандиозного проекта, как широкомасштабное осушение и освоение Припятского Полесья, произошли нежелательные явления». Это было связано прежде всего с несоблюдением разработанных научных рекомендаций по обеспечению экологической безопасности, минимизацией капитальных вложений на эти цели, требованиями ускорения темпов проведения мелиоративных работ и постоянного их наращивания.
Негативные явления усугубились нарушением оптимального соотношения на мелиорированных территориях между зерновыми, пропашными и луговыми многолетними травами, что привело к ускоренной минерализации торфяных почв и возникновению ветровой эрозии на больших территориях. Уже к 1975 г. в зоне Полесья потеря органического торфного вещества составила свыше 150 млн т, а к настоящему времени по этой причине торфяно-болотные почвы на площади свыше 500 тыс. га с глубиной торфного залежа 0,4–0,5 м и более полностью деградированы (Парфенов, 2006).
Кроме того, отставание выполнений научных рекомендаций по техническому проведению мелиорации болот в части строительства водохранилищ и прудов, иных увлажнительно-осушительных систем уже в первые годы существенно ухудшило водный режим ручьев, малых рек, озер на значительных территориях, прилегающих к осушенным массивам, что не могло не отразиться на микроклиматических характеристиках этих территорий. Такие локальные, но распространяющиеся на довольно значительные территории страны микроклиматические аномалии не могли не отразиться на региональных климатических характеристиках, что, в свою очередь, в той или иной степени должно было сказаться на глобальных климатических флуктуациях.
Между продуктивностью земледелия и плодородием почвы объективно существует противоречие: чем больше продукции берется с 1 га, тем выше вынос питательных веществ. Например, урожай в 1 т зерновых в среднем выносит 65 кг основных действующих веществ. Это противоречие можно преодолеть только восполнением и наращиванием энергетического потенциала почв, внесением органических, минеральных веществ, микроэлементов.
Значение химизации сельского хозяйства в связи с этим трудно переоценить: она позволяет повышать плодородие почв, улучшать кислые и засоленные земли, лучше сохранять и повышать питательную ценность кормов и т. д.
Азот оказывает влияние на фотосинтез растений, которое состоит в использовании его при синтезе аминокислот. Азот также необходим для образования зеленых пигментов в растении (хлорофилла) и для синтеза белков – элементов структуры хлоропластов, ферментов, ответственных за различные реакции фотосинтеза. Он стимулирует рост вегетативной массы растений, определяет уровень урожайности и качества продукции.
Действие фосфора (фосфорные удобрения) на фотосинтез растений заключается в том, что остатки фосфорной кислоты входят в состав акцептора – соединения, связывающего СО2 и промежуточные продукты фотосинтеза. С помощью световой энергии из неорганического фосфата и аденозиндифосфорной кислоты (АДФ) синтезируется аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), участвующая в реакциях восстановления СО2. Фосфаты также входят в состав фосфатидов и фосфопротеидов, нуклеиновых кислот.
Фосфор оказывает стимулирующее влияние на развитие корневой системы, формирование репродуктивных органов, ускоряет созревание. У озимых культур фосфорные удобрения повышают зимостойкость, на 15–20 % снижают расход воды на единицу урожая.