Вы тут

Остановить разрушение почв


К 2045 году около 135 миллионов человек покинут свои родные места в результате опустынивания. Это один из неутешительных прогнозов Организации Объединенных Наций касательно проблемы деградации и опустынивания земель. И если человечество не начнет действовать прямо сейчас, такие прогнозы будут сбываться с ужасающей частотой…

В 1996 году, как ответ международного сообщества на продолжительную засуху в тропическом саванном регионе Африки Сахель, которая унесла жизни более 200 тыс. человек, вступила в силу Конвенция ООН по борьбе с опустыниванием в тех странах, которые испытывают серьезную засуху и/или опустынивание, особенно в Африке. Ее главная цель – объединить усилия стран по улучшению плодородия и восстановлению почв, а также охране и рациональному использованию земель и повышению устойчивости к засухе.

Дающая жизнь

– Понятие «почва» появилось на языках народов мира очень давно, – говорит доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заместитель директора по научной работе Института почвоведения и агрохимии НАН Беларуси Николай Цыбулько. – Под почвой понимается поверхностный слой литосферы Земли, представляющий собой полифункциональную гетерогенную систему, образовавшуюся в результате выветривания горных пород и жизнедеятельности организмов.

Основным специфическим свойством почвы является плодородие – способность удовлетворять потребность растений в элементах питания, влаге и воздухе, а также обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности.

По данным реестра земельных ресурсов, в Беларуси из общей площади земель (20760 тыс. га) 40,8% приходится на сельскохозяйственные земли, 42,4% занимают лесные земли, 3,9% – земли под болотами и т.д. При этом на территории нашей страны специалисты отмечают разнообразие почвенного покрова, но говорят и о значительном увеличении площадей антропогенно-преобразованных почв.

Заболоченный торфяник. Фото Анатолия Клещука.

Виды деградации

В результате воздействия различных природных и антропогенных факторов почвы могут подвергаться деградации. Деградация – совокупность природных и антропогенных процессов, приводящих к изменению функции почв, количественному и качественному ухудшению их состава, свойств и режимов, природно-хозяйственной значимости земель.

В нашей стране установлены более 20 видов и форм деградации почв и земель, например, дегумификация, уплотнение, заболачивание земель; техногенное загрязнение; пожары на осушенных торфяниках; нарушение земель при добыче полезных ископаемых, строительстве. Но наиболее распространены водная и ветровая эрозии почв сельскохозяйственных земель; радиоактивное загрязнение земель; минерализация органического вещества торфяных почв.

Серьезный эколого-экономический ущерб сельскому хозяйству и окружающей среде причиняют водная и ветровая эрозии (от лат. erosio «разъедание»), когда под действием водных потоков или силы ветра почва разрушается.

– Таким видам деградации подвержены 556,5 тыс. га сельскохозяйственных земель республики, или 7,2% от общей их площади, – поясняет Николай Цыбулько. – 85% этих земель страдают от водной эрозии и 15% – от ветровой.

Водная эрозия вызывается талыми и ливневыми водами и проявляется на склонах в виде смыва верхней части почвенного покрова (плоскостная и струйчатая эрозия) или в виде размыва в глубину (линейная эрозия), – говорит ученый. – Поэтому водная эрозия в основном отмечается в северной и центральной частях страны, где выражен холмистый рельеф.

Что же касается ветровой эрозии, или дефляции, то она чаще проявляется в южной части Беларуси, на Полесье –  где распространены легкие по гранулометрическому составу почвы – пески, супеси и осушенные торфяные почвы, и где чаще других регионов возникают засухи или засушливые явления. Под воздействием ветрового потока (при скорости от 5 м/с) происходит отрыв и перенос почвенных частиц ветром. При скорости ветра выше 10-15 м/с могут наблюдаться пыльные бури – перенос больших количеств пыли (песчаных частиц) в приземном слое воздуха.

Для территории Беларуси характерен и такой вид деградации, как радиоактивное загрязнение.

– В результате аварии на Чернобыльской АЭС больше всего пострадало сельское хозяйство, – говорит Николай Цыбулько. – Первоначально загрязнению подверглись 1,84 млн га земель в 57 районах страны. Часть из них была выведена из оборота. Сейчас же в сельхозпользовании находятся около 860 тыс. га земель, загрязненных цезием-137, и около 300 тыс. га одновременно загрязненных и стронцием-90.

Серьезную проблему в нашей стране представляет минерализация на торфяно-болотных почвах, или разрушение органического вещества.

Лесные пожары возникают в том числе из-за осушения болот. Фото Анатолия Клещука.

В сельскохозяйственном пользовании находится около 1 млн га торфяно-болотных почв. Большая их часть была осушена в 1960-е-1980-е годы. За время использования, особенно под пропашными культурами (свеклой, кукурузой, картофелем и т.д.), торфяные почвы минерализовались и превратились в деградированные (содержание органического вещества (СОВ) в них менее 50%). В дальнейшем качество таких почв может ухудшаться с превращением их в минеральные остаточно-торфяные (СОВ 20-5,1%) и минеральные постторфяные почвы (СОВ меньше 5%). Сегодня в сельском хозяйстве используются 313 тыс. га деградированных торфяных почв.

О торфяниках и сельском хозяйстве

Не деградация, а трансформация – именно так называют процесс изменения осушенных торфяных почв сотрудники Института мелиорации НАН Беларуси.

По данным исследований, большая часть деградированных торфяных почв сформировалась в первые годы после осушения – при отводе воды мощность торфяника сокращается, он уплотняется. При этом запасы органического вещества на гектаре остаются те же. Кроме того, значительная часть бывших торфяников, которые сегодня используются в сельском хозяйстве, сформировалась в низинах – в поймах рек или на месте заросших озер, которые имели разные глубины. В итоге на одном объекте толщина торфа может варьироваться от 5 см на буграх до 5 м в низинах.

– Когда происходит осушение, а затем и оседание торфа, первая же обработка сельхозагрегатами сразу же превращает часть торфяной почвы с мощностью менее 30 см в дегроторфяную, – рассказывает заведующая лабораторией использования торфяных комплексов Института мелиорации Людмила Лученок. – А при дальнейшем использовании происходит припахивание подстилающих песков, за счет чего изменяется и площадь деградированных земель.

Ученые наблюдали за состоянием некоторых осушенных торфяников на территории Белорусского Полесья, которые были осушены от более 40 до более 450 лет назад. И на каждом из них были найдены как агроторфяные, так и дегроторфяные почвы с разным содержанием органического вещества.

– Наши исследования подтверждают: в первые годы после осушения на таких землях происходит значительная минерализация органического вещества и трансформация торфяного слоя, но со временем их скорость незначительна, – говорит Людмила Лученок. – Если к 2001 году было деградированных почв около 190 тыс. га (т.е. за почти 40 лет осушения), то сегодня – около 313 тыс. га. К тому же, в процессе сельхозиспользования в них содержание валовых и подвижных форм фосфора и калия, микроэлементов, что значительно превышает первоначальные показатели.

В настоящее время серьезный вклад в изменение почв вносит механическая трансформация, главным образом, за счет припахивания подстилающей торфяный слой минеральной породы, которая усиливается при неправильной обработке.

Сильные ливни приводят к подмыву почвы под сельхозкультурами. Фото Андрея Феоктистова.

Почвы и климат

В условиях изменения климата процессы деградации земель еще более усугубляются. Так, из-за участившихся засух песчаные почвы быстрее иссушаются, что отрицательно влияет на продуктивность возделываемых культур. Кроме того, при высокой скорости ветра на таких территориях чаще возникают песчаные бури. Из-за изменения климата на почвах усиливается как иссушение, так и минерализация торфа.

Кроме проблем, которые осушенные земли вызывают в сельском хозяйстве, они также способствуют выбросам парниковых газов в атмосферу. По данным издания «Болота Беларуси», ежегодно в нашей стране накапливается около 1 т торфа (примерно 0,5 т углерода) на один гектар поверхности болота.

Но, трансформированные в луга, осушенные торфяники выделяют в атмосферу примерно 7,7 т углекислого газа в год с 1 га. А при возделывании зерновых и пропашных культур его годовая эмиссия возрастает до 15-20 т/га. Ежегодно с осушенных торфяных почв, которые используются в сельском хозяйстве, в атмосферу попадает около 9,5-11 млн т углекислого газа. При этом при добыче торфа выбрасывается 1,5-3 млн т СО2.

Суммарно же со всех выработанных и осушенных торфяников в атмосферу поступает около 16 млн т диоксида углерода в год и только 0,9 млн т поглощается сохранившимися естественными болотами.

– К сожалению, восстановить торфяную почву при ее использовании, как и эродированную, практически невозможно, – считает Николай Цыбулько. – Поэтому основная наша задача – не допустить их дальнейшей деградации.

Для решения проблемы ученые предлагают высаживать засухоустойчивые культуры и повышать удельный вес озимых; внедрять почвозащитные приемы обработки почвы, связанные с безотвальной обработкой; оставлять на поверхности мульчу и пожнивные корневые остатки. Стоит также возобновить практику формирования полезащитных лесных насаждений.

Не вырастут боры на болоте

В нашей стране не только осушали торфяники с целью использования в сельском хозяйстве, но и строили гидролесомелиоративные системы.

– Предложение осушать болота для ведения лесного хозяйства было ошибкой ученых, – признает заведующий сектором международного сотрудничества и сопровождения природоохранных конвенций НПЦ НАН Беларуси по биоресурсам, кандидат биологических наук и научный координатор проекта «Ветландс» Александр Козулин. – Таким образом они планировали увеличить площадь лесов и повысить их продуктивность. Но проведение этих работ без достаточной научной основы не дало нужного эффекта.

В итоге прекрасных сосновых боров на болотах вырастить не удалось. Зато осталось около 260-300 тыс. га лесомелиоративных систем, которые требуют постоянного ухода и контроля, ведь часто именно здесь возникают лесные торфяные пожары.

Изменить ситуацию призван проект ПРООН-ГЭФ «Устойчивое управление лесными и водно-болотными экосистемами для достижения многоцелевых преимуществ», или «Ветландс», реализуемый совместно с Минприроды. На протяжении трех лет ученые Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича совместно с Министерством лесного хозяйства проведут инвентаризацию лесомелиоративных систем с выработкой рекомендаций о направлениях дальнейшего использования.

– Первые результаты исследований говорят о том, что большинство лесомелиоративных систем подлежит повторному заболачиванию, – рассказывает Александр Козулин. – Лишь на отдельных территориях, заросших лесом, стоит проводить реконструкцию с устройством систем регулирования уровня вод.

Заболачивание – шаг к спасению

– В Стратегии сохранения и рационального (устойчивого) использования торфяников прописана задача  к 2030 году восстановить не менее 75 тыс. га нарушенных торфяников, – рассказал заместитель начальника управления биологического и ландшафтного разнообразия Минприроды Андрей Кузьмич. – За последние годы, благодаря международной технической помощи, в стране уже восстановлено более 55 тыс. га таких объектов.

В 2018 году в рамках проекта Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием и Чангвонсской инициативы проекта Республики Корея были заболочены более 1000 га земель – это два торфяника в Чериковском и Костюковичском районах Могилевской области. В 2019 году в рамках проекта «Ветландс» нужно провести экологическую реабилитацию еще четырех торфяников общей площадью более 7500 га.

Обычно восстановление болот проходит по одной схеме – за счет каскадного перекрытия мелиоративных каналов на определенной территории поднимается уровень воды, и спустя время там начинаются процессы восстановления болота. В итоге экосистема возвращается на начальную стадию формирования, или на 6000 лет назад.

Ученые решили несколько ускорить этот процесс. Новый метод восстановления болот планируется опробовать при экологической реабилитации выработанного торфяника «Докудовское» в Лидском районе Гродненской области.

– Мы решили пропустить «тростниковую стадию» и сразу перейти к формированию осоковых ассоциаций, похожих на естественные болота, – говорит Александр Козулин. – В этом году на выработанном торфянике «Докудовское» начнется заболачивание, а в следующем – посев семян осок. В итоге должно сформироваться типичное осоковое болото, куда со временем могут вернуться аборигенные виды растений и животных.

Под действием водного потока почва смывается. Фото Андрея Феоктистова.

Решать проблему комплексно

Деградация земель и лесов признана одной из основных угроз национальной безопасности. Решению этой проблемы посвящены и некоторые пункты Национальной стратегии устойчивого социально-экономического развития Республики Беларусь на период до 2030 года.

В 2015 году была принята Стратегия по реализации Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием и Национальный план действий по предотвращению деградации земель (включая почвы) на 2016–2020 годы, координатором которого выступает Минприроды. Каждый год координационный совет разрабатывает планы мероприятий по его выполнению.

Так, ежегодно участки земель, подверженных деградации, переводятся в категорию земель лесного фонда; проводятся лесовосстановление на гарях; лесоразведение на развеваемых песках, склонах, оврагах; рекультивация внутрихозяйственных карьеров; экологическая реабилитация торфяников; применяются технологии минимальной обработки почвы и др.

Сейчас к первому чтению готовится проект закона «Об охране и использовании торфяников» – первый в Беларуси документ, который призван комплексно на уровне законодательного акта регулировать данную сферу.

Кроме стратегических документов, в нашей стране в последние годы были разработаны и ТКП, которые регулируют деятельность в области предотвращения деградации и восстановления деградированных мелиорированных сельскохозяйственных земель; порядок и условия создания и содержания противоэрозионных насаждений; порядок выполнения работ по определению деградации земель (почв); порядок выполнения работ по дифференцированному нормированию содержания химических веществ в землях (включая почвы).

– Помимо этого, в Экологических нормах и правилах, утвержденных в 2017 году и обязательных для исполнения, были введены разделы, касающиеся рекультивации земель, порядка эксплуатации внутрихозяйственных карьеров, рационального использования плодородного слоя почвы, – отмечает Андрей Кузьмич.

Комплексный подход и заинтересованность всех участников процесса помогут решать проблему деградации эффективнее.

Со 2 по 13 сентября 2019 года в Нью-Дели (Индия) прошла 14-я по счету сессия Конференции сторон Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием. В рамках этой Конвенции, для реализации задачи 15.3 Целей устойчивого развития более 120 стран установили добровольные национальные показатели нейтрального баланса деградации земель к 2030 году, и в их числе Республика Беларусь.

Выбар рэдакцыі

Грамадства

Першая дапамога дзецям пры траўмах. Што трэба ведаць?

Першая дапамога дзецям пры траўмах. Што трэба ведаць?

​Дастаткова часта дзецi трапляюць у крытычныя сiтуацыi праз сваю цiкаўнасць i павышаную актыўнасць.

Культура

Распавядаем, што паглядзець на сёлетнім «Славянскiм базары ў Вiцебску»

Распавядаем, што паглядзець на сёлетнім «Славянскiм базары ў Вiцебску»

Сёлета ён пройдзе ўпершыню выключна пад адкрытым небам.

Культура

На якія раскопкі чакаюць валанцёраў?

На якія раскопкі чакаюць валанцёраў?

Увесь лiпень працуе археалагiчны летнiк «Наўры-2020».