Рациональное использование заовраженных земель в условиях проявления линейной эрозии почв: На материалах Поволжского и Центрально-Черноземного районов
В основу выделения капитальных вложений на защиту почв от эрозии в стране следует положить средневзвешенный приоритетный балл комплексной защиты и восстановления эродированных земель, определяемый по экономическим районам. Он устанавливается по величине потерь продукции, оцененной в единых ценах с 1 га эродированных земель. Средства на защиту почв от эрозии в первую очередь должны выделяться… Читать ещё >
Содержание
Актуальность темы. Защита почв от эрозии является одной из важнейших проблем охраны окружающей среды и рационального использования земельных ресурсов. Водная эрозия почв проявляется как при снеготаянии, так и при выпадении ливневых осадков. В зонах с расчлененным рельефом местности, наряду со смывом почв, широко распространена и линейная эрозия почв. В результате неудовлетворительного состояния естественного растительного покрова в овражно-балочных системах размываются берега балок, образуются овраги. Растущие овраги зачастую размещаются близко друг к другу, образуя заовраженные земли. Они в основном используются экстенсивно в качестве низкопродуктивных пастбищ, и лишь небольшая их площадь занята сенокосами и лесными насаждениями. За счет роста оврагов разрушается пашня и естественные кормовые угодья. Наряду с этим, пашня трансформируется в естественные кормовые угодья, в результате чего значительно снижается эффективность ее использования. В результате линейной эрозии почв увеличивается длина вынужденных поворотных полос и затраты на вынужденные заезды и повороты. Зачастую, на таких землях трудно или вообще невозможно использовать сельскохозяйственную технику. В овражно-балочных системах концентрируется талый и ливневый сток. С потоком воды в водоемы и реки попадает почва и нижележащий почвенный грунт, удобрения, пестициды, смываемые с сельскохозяйственных угодий.
В исследованиях ученых по проблеме защиты почв от эрозии достаточно полно изучены вопросы учета стока и смыва со склоновых земель, факторы оврагообразования, дана характеристика современных форм размыва, разработаны мероприятия по предупреждению оврагообразования и созданию протйвоэрозионных гидротехнических сооружений. Наряду с этим, отсутствует региональная информация о темпах прироста оврагов- о площади пашни и естественных кормовых угодии, разрушенных оврагами- о площади пашни, трансформированной в естественные кормовые угодья- остаются нерешенными методические вопросы оценки потерь от линейной эрозии почв в сельском хозяйстве- отсутствует информация о масштабах потерь от эрозии почв в стране, экономических районах, областях, районах, отдельных хозяйствах- требуются разработки методов оценки эффективности противоэрозионных гидротехнических сооружений- совершенствование мер защиты почв от эрозии, рационального использования заовраженных земель и др.
Нерешенность указанных выше вопросов и предопределила выбор темы исследования.
Цель и задачи исследования. Цель исследования — разработать теоретические положения и методы оценки ущерба от линейной эрозии почв и рационального использования заовраженных земель в сельском хозяйстве.
Для достижения указанной цели были поставлены и решались следующие основные задачи: разработать методику получения исходной информации, необходимой для расчетов ущерба от линейной эрозии почв и специфические особенности проведения выборочного наблюдения- дать подробную характеристику оврагов, овражных систем, обрывов, промоин и определить темпы прироста оврагов в сельскохозяйственных предприятиях Поволжского и Центрально-Черноземного районов- разработать методику оценки ущерба от линейной эрозии почв, определить масштабы ее проявления в сельском хозяйстве и обосновать пути рационального использования заовраженных земель- обосновать систему показателей и разработать методики оценки эффективности противоэрозионных гидротехнических сооружении- разработать концепцию определения приоритета выделения капитальных вложеяий на защиту почв от эрозии по экономическим районам и областям страны.
Научная новизна исследований. На основе многолетних исследований, проведенных автором, разработаны теоретические положения и метода научного направления, связанного с оценкой ущерба от линейной эрозии почв в сельском хозяйстве и рациональным использованием заовраженных земель: разработана методика получения исходной информации о линейной эрозии почв и дана ее количественная характеристика- разработана и внедрена методика оценки ущерба от линейной эрозии почв и определены масштабы его проявления в сельском хозяйстве- обоснована концепция и пути рационального использования заовраженных земель-
--определена система показателей эффективности противоэрозионных мероприятий, разработаны и внедрены методики оценки эффективности противоэрозионных гидротехнических сооружении^— предотвращающих землю от разрушения оврагами- коренной мелиорации разрушенных сельскохозяйственных угодий и валов-террас на пашне- обоснована концепция приоритетного выделения капитальных вложений на защиту почв от эрозии по экономическим районам и областям страны.
Апробация результатов исследования. Исследование проводилось в соответствии с тематическими планами ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии — «Разработать для ЦЧЗ комплексы по защите почв от эрозии и научно обосновать включаемые в них приемы» (номер государственной регистрации 76 003 314) и «Изучить экономическую эффективность почвозащитных систем земледелия по зонам страны и разработать организационно-экономические мероприятия для их внедрения в производство» (номер государственной регистрации 1 822 037 787) и др. темам. Результаты исследований вошли в заключительные отчеты по данным темам. В 1995—1998 гг. исследование было продолжено в рамках научно-исследовательской комплексной работы по программе фундаментальных исследований в Курской ГСХА по теме 01 -9.70 000 668 'Теоретически обосновать и разработать альтернативную (биологическую) ландшафтно-экологическую систему земледелия".
Включенные в диссертацию материалы докладывались и вошли в публикации научных конференций: четырех всесоюзных, одной республиканской, двух Всесоюзного НИИ экономики сельского хозяйства, трех Курского сельскохозяйственного института, четырех Всесоюзного НИИ земледелия и защиты почв от эрозии и др.
Работа, выполненная соискателем, удостоена медали лауреата Выставочного Центра Российской Федерации.
Личный вклад соискателя. С 1975 г. по 1994 г. соискатель проводил научные исследования во ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, работая младшим, старшим и ведущим научным рудником. С 1995 г. исследования были продолжены в Курской
Автором разработана и осуществлена программа исследований, сделан выбор объектов и методов исследовании, проведен анализ и интерпретация полученных результатов исследования. Он принимал личное участие в проведении исследований на всех его этапах — от поиска до завершения и оформления работы.
Публикации. По результатам исследований автором опубликовано более 150 научных работ, в том числе 14 монографий.
Результаты исследований использованы при подготовке 17 методических Ра^аботок которые утверждены и рекомендованы* внедрению НТС МСХ СССР (16), НТС Тосагропрома СССР (25Х НТС МСХ РСФСР (20)" методической комиссиеи ВАСХНИЛ (30,31), ТС ЦЧО Гипрозем (21,22), НТС АПК Курской области (24).
Автор выражает искреннюю благодарность доктору сельскохозяйственных наук, профессору В. Д. Мухе, доктору экономических наук, профессору КУ.И. Майорову, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Н. И. Картамышеву за творческое сотрудничество в научно-исследовательской работе, а Костромитиной Р. А. и Боров-кову С.Н. за помощь при выполнении расчетов.
Основные положения, выносимые на защиту: концепция оценки ущерба от линейной эрозии позволяет обосновать показатели и разработать методику его исчисления, получить новую информацию об эрозионных процессах- способы рационального использования заовраженных земель обеспечивают защиту их от эрозии и оптимальное размещение сельскохозяйственных культур на эродированных склонах- концепция эффективности почвозащитных мероприятий позволяет обосновать приоритет выделения средств на защиту почв от эрозии по экономическим районам, осуществить оценку противо-эрозионных гидротехнических сооружений, повысить эффективность противоэрозионных комплексов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА Вопросам изучения процессов линейной эрозии почв посвящено немало исследований ученых (Брауде И.Д., Волощука М. Д. Керн Э.Э., Кизенкова С., Козменко A.C., Константинова Г. С., Косова Б. Ф., Мосальского В., Рожкова А. Г., Розова H.A. и др.). В них достаточно полно освещены вопросы стока и смыва, факторы оврагооб
Еазования, дана характеристика современных форм размыва, разра-отаны мероприятия по предупреждению оврагообразования и созданию противоэрозионных гидротехнических сооружений.
В меньшей мере представлены исследования, в которых сделаны попытки определить понятие ущерба (потерь или вреда) от эрозии почв и дать методику его исчисления. В. В. Звонков (19 612), Т. А. Кислова (1976), М. Ю. Белоцерковский (1973) и др. исследователи подчеркивали, что ущерб, причиняемыи эрозиен почв, оказывает отрицательное влияние на эффективность сельскохозяйственного производства и отдельных мероприятий, в том числе и противоэрозионных.
В многочисленных работах, посвященных эрозионной тематике, перечисляются виды ущерба или вреда, причиняемого эрозией почв хозяйству страны. При этом многие ученые не преследуют цели получения экономической оценки выделяемых ими видов ущерба, а используют их лишь в качестве аргумента, указывающего на необходимость борьбы с эрозией почв.
В исследованиях / ИД. Брауде (1965), И. С. Константинова (1976), Г. Т. Умарова (1975) приводились данные об ущербе в денежном выражении, без указания методики его расчета. В отдельных публикациях излагаются методические подходы таких расчетов
С. С. Соболев (1961), B.B. Звонков (1962), Т. А. Кислова (1970), М. Ю. Белоцерковскии (1973), В. М. Любин (1979).
Обобщение указанных выше исследований позволяет сделать вывод, что под ущербом от водной эрозии почв следует понимать частичную или полную потерю материальных ценностей или уменьшение эффекта от снижения производительной силы труда в земледелии, выраженную в стоимостных показателях.
К полной или частичной потере материальных ценностей исследователи относят: исключение земель, разрушенных оврагами, из сельскохозяйственного оборота- переход пашни в естественные кормовые угодья в результате роста оврагов- разрушение построек и дорог- уменьшение содержания гумуса и вынос элементов питания растений и др.
В последующие годы вопросам оценки последствий эрозии почв и эффективности противоэрозионных мероприятий свои исследования посвятили Д. Е. Ванин, Г. П. Данилова, Е. А. Зильберман, В.П.
— -Зражевский, A.A. Комлев, Н. В. Медведев, Г. Ф. Полякова, Т.П. Ше-лякина, В. И. Шиян и /р. Весомый вклад в разработку данных вопросов внес Ю. И. Майоров. Им решены многие методологические, теоретические и методические вопросы следующих проблем: экономического плодородия почв, оценки ущерба от эрозии почв и эффективности противоэрозионных мероприятий.
Для оценки потерь от водной эрозии почв Ю. И. Майоровым предложены две формы экономического ущерба: компенсируемая и некомпенсируемая. Вопрос об исчислении первой формы ущерба в настоящее время может быть поставлен методологически, так как до сих пор остаются до конца нерешенными вопросы восстановления естественного плодородия смытых почв как в научном, так и в практическом аспектах. В современных условиях практическую значимость приобретает вторая форма ущерба от эрозии почв — некомпенсируемая, которая исчисляется потерей прибыли (чистого доходя) и стоимости валовой продукции.
Исследования, посвященные рациональному использованию за-овраженных земель, в основном рассматриваются в технологическом аспекте. С одной стороны, предлагается осуществлять проведение противоэрозионных мероприятий на сельскохозяйственных угодьях, расположенных на заовраженных землях. С другой стороны, обосновывается необходимость создания противоэрозионных гидротехнических сооружении для безопасного сброса остаточного стока на дно балок. Практически отсутствуют исследования по научно обоснованному направлению средств на защиту почв от эрозии в целом по стране, экономическим районам и областям- обоснованию наиболее эффективных вариантных решений комплексного использования заовраженных земель- совершенствованию мер борьбы с линейной эрозией почв- организации специализированных подразделений и предприятий по защите почв от эрозии, рациональному использованию техники на склонах и др.
Анализ литературных источников показывает, что несмотря на многочисленные исследования по проблеме защиты почв от эрозии, до сих пор многие ее вопросы остаются нерешенными. В частности, отсутствует региональная информация о темпах прироста оврагов- о площади пашни и естественных кормовых угодии, разрушенных оврагами- о площади пашни, трансформированной в естественные кормовые угодья. Остаются нерешенными методические вопросы оценки потерь от линейной эрозии почв в сельской хозяйстве- отсутствует информация о масштабах потерь от эрозии почв в стране, экономических районах, областях, районах, отдельных хозяйствах- требуются разработки методов оценки эффективности противо-эрозионных гидротехнических сооружений. Нерешенность указанных вопросов явилась основанием выбора темы данного исследования.
2. ОБЪЕКТЫ МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ Объектами исследования являлись сельскохозяйственные предприятия Поволжского и Центрально-Черноземного экономических районов.
Предметом исследования является совокупность теоретических и практических проблем защиты почв от эрозии, рационального землепользования и повышения эффективности сельского хозяйства.
Теоретической и методической основой исследования послужили объективные законы диалектики, природы и земледелия, труды ученых по вопросам защиты почв от эрозии, землеустройства, мелиорации, земледелия, почвоведения и экономики.
В зависимости от целей и задач исследования применялись следующие методы: абстрактно-логический, статистико-экономический, расчетно-конструктивный, балансовый, метод группировок, исчисление средних и относительных величин, выборочное наблюдение и др.
В процессе исследования использовались данные Госкомстата, годовые отчеты сельскохозяйственных предприятий, плановые и прогнозные материалы, директивные документы правительства и законы Российской Федерации по вопросам развития агропромышленного комплекса и проведения земельной реформы, картографические материалы, аэрофотосъемки.
Статистическая информация о линейной эрозии почв в сельском хозяйстве представлена лишь одним показателем — общей площадью оврагов. Для того, чтобы определить ее масштабы и разработать пути рационального использования заовраженных земель, необходима объективная исходная региональная информация о водной эрозии почв, способы ее обработки и подготовки к расчетам, а также определить характер использования полученных результатов.
Большие объемы работ для проведения подобного исследования в масштабах экономического района не позволяют провести обработку картографического материала проектов внуфихозяйственного землеустройства (основного исходного материала,/ по каждому хозяйству. Для выполнения подобных исследовании предложено выборочное наблюдение. В качестве исходной единицы принята территория сельскохозяйственного предприятия, единицы наблюдения -использованы отдельные овраги и промоины. При этом выбрана следующая последовательность проведения исследования.
1. По каждому сельскохозяйственному предприятию Поволжского и Центрально-Черноземного районов выписаны площадь земельных угодий, сельскохозяйственных угодий, пашни и площадь под оврагами.
2. По каждому предприятию определяли площади под оврагами на 1 км-* сельскохозяйственных угодий.
3. Отобрана группа хозяйств (пробная выборка), для предварительного изучения вариации (дисперсия, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации) со следующими показателями: доля разрушенной оврагами пашни- доля разрушенных оврагами естественных кормовых угодий- площади пашни, трансформируемой в естественные кормовые угодья, и вынужденная длина условных поворотных полос на 1 га площади пашни, разрушенной оврагами- увеличение протяженности дорог в связи с ростом и развитием оврагов на 1 га площади под оврагами. По пробной выборке был подобран картографический материал, проведены измерения и вычислены указанные выше показатели.
4. По хозяйствам пробной выборки определена средняя ошибка наблюдения (абсолютная и относительная), а затем по каждому из показателей рассчитана необходимая численность единиц наблюдения.
5. Разработана схема отбора единиц наблюдения, представ-ляющихрегион.
6. Отобраны единицы совокупности и подобран картографический материал, проведены измерения и вычисления показателей, указанных в пункте 3.
7. Определены средние размеры показателей, представляющих зону, и их средние ошибки.