Почвенный покров Приморья
Почвенный покров Приморского края и масштабы его деградации
1. Использование земельных ресурсов.
Приморский край входит в южно-таёжную лесную Амуро-Уссурийскую и лесостепную Амуро-Ханкайскую области и горную Южно-Сихотэ-Алинскую провинцию. Горы занимают около 72% территории края, а равнины, имеющие первостепенное значение для сельскохозяйственного производства, только 28% территории. Основные сельскохозяйственные угодья приурочены к равнинным и полого склоновым территориям.
Общий земельный фонд Приморского края составляет 16452,9 тыс. га. За сельскохозяйственными предприятиями закреплено 2810,4 тыс. га земельных угодий, что составляет 17% общего земельного фонда края. Обеспеченность пашней одного жителя края составляет 0,36 га, что в два раза ниже, чем по России. За колхозами с совхозами края закреплено 50% земельных угодий. Наиболее освоенными в сельскохозяйственном отношении являются Хорольский, Ханкайский, Михайловский районы (более 70% освоенности), затем Октябрьский (60%) и Черниговский(65%) районы.
Осушенные земли составляют 47,2 тыс. га почвенного покрова, орошаемые - 89,0 тыс. га, в том числе пахотными угодьями - 361,2 тыс. га. Потенциальные резервы увеличения сельскохозяйственных угодий в пределах существующей освоенной территории составляет 245 тыс. га, в том числе за счёт болот - 166,8, кустарников и редколесий - 78,6 тыс. га. Структура посевных площадей сложилась следующая: под зерновыми культурами занято 35% (в т.ч. 15% под рис), соей - 20%, картофелем - 6%, овощами - 2%, кормовыми культурами - 38%.
Состояние сельскохозяйственных угодий края неблагоприятное. Каменистые земли составляют 297,8 тыс. га, закустаренные - 181,2 тыс. га, закочкаренные - 57,8 тыс. га, заболоченные - 216,0 (в т.ч. 26,0 тыс. га пашни), переувлажнённые - 377,0 тыс. га (в т.ч. 151,2 тыс. га пашни), кислые - 983,4 тыс. га (в т.ч. 151,2 тыс. га пашни). Пахотные подверженные ветровой эрозии земли составляют 2,5 тыс. га, водно-ветровой эрозии - 14.2 тыс. га.
Сельскохозяйственные угодья Ханкайского природно-хозяйственного района (ПХР) от общей площади угодий края составляют 36%, Южно-Приморского - 20%, Среднеуссурийского - 19%, Центрально-Сихотэ-Алинского - 9% и Восточно-Сихотэ-Алинского - 8%. Около половины пашни (47%) сосредоточено в Ханкайском ПХР. На Среднеуссурийский и Южно-Приморский ПХР приходится по 18% пашни, Центрально-Сихотэ-Алинский и Верхнеуссурийский ПХР - 7 и 5% пашни соответственно. Аналогично распределяются сенокосы и пастбища. Наиболее освоены в сельскохозяйственном отношении Ханкайский, Среднерусский и Верхнеуссурийский ПХР, а также Октябрьский административный район Южно-Приморского ПХР.
2. Деградация почвенного покрова.
а.) Дегумификация, разрушение структуры почв и их переуплотнение.
Для поддержания в почве на высоком уровне биологических и физико-химических процессов необходимо, чтобы она в пахотном слое (для лёгкого и тяжёлого гранулометрического состава) имела 2,5-3,0% гумуса. В 1989 г. в среднем по краю 36,6% пашни имели содержание гумуса до 2,5%, что требовало внесения органических удобрений. За 1980-1989 годы количество таких почв возросло на 77 тыс. га. Наиболее низкое содержание гумуса имеют почвы Приханкайского и Южно-Приморского ПХР (3,1%), в которых доля пашни с критическим уровнем гумуса составляет 52,1%. Среди административных районов наименьшее среднее содержание гумуса в почве и большой процент почв с его критическим содержанием имеют почвы Октябрьского (соответственно 2,8 70,8%), Уссурийского (2,8 и 57,8%), Ханкайского (2,8 и 57,8%), и Красноармейского (3,2 и 52,7%) районов.
Между четырьмя циклами обследования (1964-1980 и 1980-1989 гг.) в почвах большинства ПХР произошло снижение содержания гумуса. Наиболее сильное снижение отмечено в Среднеуссурийском, минимальное - в Восточно-Сихотэ-Алинском и Южно-Приморском (восточная часть) ПХР. За последние годы в ряде административных районов (Чугуевский, Надеждинский, Партизанский) наблюдается тенденция к незначительному росту гумуса в почве. Насыщение сельского хозяйства мощными тракторами способствует значительной припашке нижнего обеднённого органическим веществом горизонта, в результате чего происходит увеличение пахотного слоя и “разбавление” содержания гумуса.
Большое значение на содержание гумуса оказывает общая система удобрений. Так на лугово-бурых почвах Приморья в 10-полном севообороте с двумя полями многолетних трав запасы гумуса в почве без применения минеральных удобрений сокращаются за 10 лет на 4,8% (468 кг/га в год). Значительные потери гумуса отмечаются при строительстве и реконструкции рисовых ферм, что с несовершенством технологии планировочных работ и, главное, полным отсутствием контроля. Выборочное обследование показало, что снижение содержания гумуса и интенсивная обработка почв приводят к разрушению структуры почвы, ухудшению её агрофизических свойств, интенсивному коркообразованию, что способствует последующему развитию эрозионно-дефляционных явлений.
Если разрушение агрегатов (дезагрегация) наблюдается преимущественно на пахотных землях, то переуплотнение почвы отмечается также на сенокосах и пастбищах. Уплотняющие деформации во время прохода тяжёлой техники приводят к увеличению плотности почвы на 0,5 г/куб. см и возрастанию её твёрдости в 1,5-8,4 раза. Наиболее широко эти процессы распространены на рисовых системах в период подготовки почв к посеву, а на осушаемых и других землях - во время уборочных работ, когда почва переувлажнена. Уплотнённость почв по угодьям выглядит следующим образом (тыс. га):
Уплотнённость |
Пашня |
Сенокосы |
Пастбища |
Слабая |
13,0 |
17,4 |
33,5 |
Средняя |
9,9 |
9,9 |
0 |
Высокая |
226,5 |
53,1 |
148,3 |
Очень Высокая |
438,0 |
116,9 |
155,1 |
Наиболее неблагоприятная обстановка по дезагрегации и переуплотнению почв сложилась в Среднеуссурийском, Ханкайском и Южно-Приморском ПХР.
б.) Затопление паводковыми водами.
Наводнения приносят значительный ущерб сельскохозяйственному производству, нарушают его инфраструктуру. Ущерб складывается из потерь пашни и других сельскохозяйственных угодий за счёт смыва плодородного пахотного слоя и посевов. Например, в 1989 г. тайфун “Джуди” нанёс сельскому хозяйству края убыток в 158,6 млн. руб. Было затоплено 196 тыс. га сельскохозяйственных
угодий, из которых 163 тыс. га составляла пашня (более 20% от общей площади
по краю). Было смыто более 6,0 тыс. га немелиорированной и около 0,5 тыс. га осушенной пашни. Кроме того, не были учтены такие негативные последствия затопления, как заиление сенокосов, пастбищ и пашни, потеря плодородия из-за частичного смыва пахотного горизонта, подтопление незаливаемых территорий.
в.) Переувлажнение и дефициты влаги в почвах.
Тяжёлый механический состав почвогрунтовой толщи, интенсивные и затяжные осадки вызывают переувлажнение почв значительной части сельскохозяйственных районов. Соотношение площадей почв по переувлажнённости представлено ниже (тыс. га):
Переувлажнение |
Сельхозугодья |
Пашня |
Постоянное |
365,7 |
- - - |
Длительное |
238,2 |
134,4 |
Временное |
449,9 |
390,1 |
Кратковременное |
189,9 |
147,3 |
Таким образом, 89% площади пашни и 77% всех угодий края переувлажняются, поэтому ведение сельскохозяйственного производства без осушительных мелиораций затруднено.
Отрицательно влияет на урожай и недостаток атмосферных осадков, что особенно проявляется весной и в первой половине лета. Дефицит влаги может превышать 80-90 мм за месяц. Недостаток влаги в почве наиболее отрицательно сказывается на урожае многолетних трав, зерновых культур, овощей и раннего картофеля. Поэтому одним из существенных методов мелиорации является орошение как осушаемых, так и неосушаемых земель.
При проектировании экологические проблемы отодвигаются на второй
план. Технические решения принимаются, как правило, стандартные, без тщательного анализа и необходимых расчётов (по аналогу). В разделе “Охрана природы” рекомендации некорректные, они не исходят из природных особенностей объекта мелиорации, не определяют технические решения, не предусматривают компенсационных мероприятий, составляются формально, без расчётов и необходимых согласований. В проектах отсутствуют рекомендации по собственно почвенным мелиорациям, направленным на достижение проектной урожайности и расширенное воспроизводство плодородия почв, закладываются устаревшие методы освоения земель.
На стадии строительства наблюдается недопустимое упрощение технологий производства работ с целью экономии средств. Это приводит к грубейшим отступлениям от проекта, снижению качества работ, плодородия почв и последующим сложностям в эксплуатации систем.
Переизвесткование, неравномерное внесение и складирование удобрений и мелиорантов непосредственно на поле приводит к возрастанию пестроты почв и значительному выносу элементов-биофилов с дренажными и поверхностными водами, эвтрофикации водоёмов. Загрязняются почвы и воды гербицидами при их ненормальном применении. Из-за отсутствия внутрихозяйственной эксплуатации каналы и полосы зарастают сорной растительностью и являются её рассадниками. Несоблюдение почвозащитных агротехнических мероприятий приводит к эрозийным явлениям, дефляции, что резко ухудшает общую экологическую обстановку.
г.) Кислотность почв, их известкование, фосфоритирование и калинирование.
Повышенная кислотность почв резко снижает их плодородие. Кроме причин естественного характера усиление кислотности происходит из-за применения физиологически кислых удобрений, выпадения кислотных дождей. Наиболее неблагоприятные условия питания растений складываются на сильно- и среднекислых почвах.
Если судить по средневзвешенным показателям, то наиболее кислые почвы распространены в Среднеуссурийском ПХР (рН солевой вытяжки 4,4). Кислотность их за четыре тура обследования (с 1965 по 1989 г.) изменились до рН 4,8.
По краю средневзвешенный показатель рН солевой вытяжки с 1965 г. повысился с 4,8 до 5,1, а наличие почв, подлежащих известкованию, составляет ныне свыше 400 тыс. га. Из-за организационных неурядиц значительное количество известковой муки теряется на пути от вагона до поля. Отсутствие складского хозяйства, должностного контроля за качеством известкования иногда приводит и к переизвесткованию отдельных полей, что снижает урожай сельскохозяйственных культур. Несовершенство технологии внесения извести усиливает пестроту почв по кислотности. Зимнее и равновесеннее некачественное внесение известковой муки (при несоблюдении инструктивных требований) приводит к смыву её талыми водами, сдуванию весенними ветрами. Это резко изменяет гидрохимическую обстановку естественных водоёмов.
Таким образом, уровень кислотности и обеспеченность почв Приморского края фосфором являются неблагоприятными для их экологического состояния. Менее критическое положение по калию.
д.) Эрозия и дефляция почв.
Распределение сельскохозяйственных угодий таково, что значительная их часть в Ханкайском, Южно-Приморском, в меньшей степени в Среднеуссурийском и Верхнеуссурийском ПХР, приурочена к уклонам более 3 градусов и является эрозийно опасной. В горно-долинных районах эти угодья расположены вблизи пойм рек.
В крае широко распространены водная и ветровая эрозии почв, формы проявления которых разнообразны. На рисовых плантациях, на склоновых землях при возделывании суходольных культур это смыв и размыв, дефляция (ветровая эрозия), волнобой; на овощекартофельных плантациях - случайный размыв, речная эрозия, разрушение каналов; на сенокосных и пастбищных угодьях - сенокосная и пастбищная дигрессия (разрушение), выгорание, развеивание осушённых торфяников.
Эродированные почвы в пределах сельскохозяйственных угодий края составляют свыше 300 тыс. га. В Эрозионноопасном состоянии находятся около 250 тыс. га пашни, 20 тыс. га сенокосов, 50 тыс. га пастбищ. Из них подвержено водной эрозии соответственно 274,1 и 70 тыс. га угодий. Кроме того, совместное проявление водной и ветровой эрозии отмечено на 30 тыс. га пашни. Таким образом, Более половины площади пашни в крае требуют повышенного внимания и остро нуждаются в противоэрозионных мероприятиях.
Усилению эрозионных процессов способствует интенсивное строительство милеративных систем, дорог без залужения откосов, что при ливневом характере выпадения осадков вызывает размыв и вынос илистых частиц в реки и водоёмы. Это сильно осложняет экологическую обстановку в водотоках, а также на водораздельных пространствах и склонах.
Кроме непосредственного снижения качества основного средства производства - земли, эрозия приводит к заилению расположенных ниже по уклону сенокосных, пастбищных и других угодий, загрязнению нерестовых рек.
е.) Загрязнение почв и вод пестицидами и отходами промышленности.
Загрязнение почв пестицидами практически не изучено. Контролирующих организаций, определяющих их содержание в почве, нет. Анализ немногочисленных данных позволяет предположить, что загрязнение пестицидами вызвано безграмотным их применением. Во многих совхозах нет специально построенных складов для хранения ядохимикатов, оборудованных пунктов приготовления растворов, мест промывки оборудования и т.д. Внесение пестицидов авиа методом необходимо расценивать как экологическую диверсию против природы и человека.
К зонам массовой пестицидной нагрузки необходимо отнести рисовые
плантации овощеводческие участки, картофельные поля, сады и ягодники. Применяемые в крае пестициды относятся к средне- и высокотоксичным. По объёму и дозам вносимых токсикантов на первом месте стоят Ханкайский и Южно-Приморский ПХР.
Загрязнение почв и вод отходами промышленности возникает в результате применения называемого местного минерального и органического сырья в качестве удобрений, внесения биоцидов, несбалансированного применения органических и минеральных удобрений, загрязнения углеводородными соединениями, используемыми в качестве топлива и смазочных материалов. Зольные бытовые отходы, образующиеся после сжигания промышленного бытового мусора, имеют большое количество ТМ, таких, как свинец, кадмий, олово и др., что ограничивает их применение.
ж.) Органические и минеральные удобрения.
Деградационные явления в почвах при применении удобрений возникают при несоблюдении технологии транспортировки, хранения и внесения удобрений, нарушении обоснованной системы применения удобрений. Загрязняются атмосфера, почвы, поверхностные и грунтовые воды.
Увеличение норм внесения удобрений (при их несбалансированности) ухудшает качество продукции и состояние окружающей среды. Наиболее высокие дозы удобрений вносят под рис, картофель, овощи (в 5 раз больше, чем под зерновые и сою). Несбалансированное внесение азота приводит накоплению нитратов и нитритов, особенно в свёкле, моркови, капусте.
Число случаев превышения (в процентах от проверенной продукции) ПДК по Приморью следующее:
Культура, корм |
1982-1985 |
1986-1988 |
Огурцы |
39 |
38 |
Томаты |
7 |
- - - |
Морковь |
35 |
40 |
Столовая свёкла |
73 |
77 |
Капуста |
60 |
37 |
Картофель |
16 |
12 |
Витаминная мука |
80 |
52 |
Сено |
34 |
39 |
Силос и сенаж |
43 |
23 |
Таким образом, “нитратная обстановка” в крае неблагоприятная.
К побочному загрязнению почв и вод минеральными удобрениями относится накопление ионов хлора, натрия, вносимых с калийными удобрениями, и фтора - с суперфосфатом. При применении фосфорных удобрений в качестве примесей вносятся кадмий, свинец, ртуть, цинк.
Складирование удобрений на открытых, неподготовленных площадках
приводит к возникновению на почве участков, лишённых всякой растительности. По пахотным угодьям они составляют 1,0-1,5%, или 7-10 тыс. га (по экспертным оценкам).
з.) Тяжёлые металлы.
Увеличению содержания тяжёлых металлов (ТМ) до концентраций опасных для здоровья человека способствуют применение пестицидов, больших доз фосфорных удобрений, внесение илов со станций очистки сточных вод и промышленного производства. Отрицательное действие ТМ проявляется при определённых условиях почвенной среды, позволяющих приобрести им подвижность, перейти в почвенный раствор и далее в растение.
Тяжёлый гранулометрический состав большинства почв края, обладающий высокой ёмкостью поглощения, предопределяет меньшую опасность загрязнения среды ТМ, а кислая реакция почв - неблагоприятна для их закрепления. Для детоксинации ТМ важное значение имеет содержание в почве органического вещества и её хороший дренаж.
Из накапливающихся ТМ наибольшую опасность при применении минеральных удобрений имеют свинец, кадмий и ртуть. Применение удобрений приводит резкой мобилизации в почвах марганца, мышьяка, ванадия, свинца (в 1,5-2 раза) и стронция (в 4 раза).