Глава 4. Оценка степени деградации почв

4.1. Основные понятия и термины

Деградация почв представляет собой совокупность процессов, приводящих к изменению функций почвы как элемента природной сре­ды, количественному и качественному ухудшению ее свойств и режи­мов, снижению природно-хозяйственной значимости земель. При этом под природно-хозяйственной значимостью понимается качество земель, лимитирующее характер и эффективность их хозяйственного использо­вания, участия почвенного покрова в обеспечении функционирования экосистем (в том числе и агроэкосистем) и существования природных ландшафтов.

Деградация земель (почв) может быть вызвана и химическим за­грязнением, т.е. изменением химического состава почв под воздействием промышленности, сельского хозяйства, бытовой и иной деятельности человека, что также приводит к снижению качества земель и плодородия почв.

Таким образом, ухудшение свойств почвы как среды обитания биоты в результате воздействия природных или антропогенных факторов называется деградацией, а почвы, в которых негативные процессы при­родного или антропогенного характера привели к снижению продуктив­ности растительной продукции или ее качества, называют деградиро­ванными.

Под степенью деградации почв и земель в целом понимается ха­рактеристика их состояния, отражающая ухудшение качества их состава и свойств. Крайней степенью деградации является уничтожение почвен­ного покрова.

Степень деградации почв и земель для каждого из выделенных ви­дов деградации характеризуется ( в баллах) следующими уровнями:

0. - недеградированные почвы, продуктивность которых соответст­вует естественному плодородию (возможные отклонения в неблагопри­ятную сторону до 5%);

1. - слабодеградированные почвы, возможное снижение продуктивности которых не превышает 25%;

2. - среднедеградированные почвы с падением продуктивности на 25-50%;

3. - сильнодеградированные почвы, снижение продуктивности ко­торых составляет 50-75%;

4. - очень сильно деградированные почвы, снижение продуктивно­сти которых достигает 75% и более.

4.2. Методология определения степени деградации

В качестве критериев деградации почв, как правило, применяются не абсолютные значения показателей, а их изменение (кратность) по от­ношению к исходному или принимаемому за контроль состоянию почвы. За норму или эталон почвы при определении степени ее деградации может быть использована однотипная условно ненарушенная почва или данные предшествующих исследований. Предлагаемая ниже группиров­ка показателей унифицирована, не учитывает типовых особенностей почв и предназначена, в первую очередь, для принятия административ­ных решений по использованию земель.

Определение уровня загрязнения земель химическими веществами проводится на основании показателей, которые используются и в каче­стве градаций при картографировании загрязненных почв и земель (Приложение 5).

Сельскохозяйственные угодья 3-ей и 4-й степени деградации с сильноэродированными, сильнозасоленными, сильнозаболоченными почвами, подверженные опустыниванию, имеющие просадки поверхно­сти вследствие добычи полезных ископаемых, когда использование зе­мель с указанными признаками деградации по целевому назначению приводит к дальнейшему развитию негативных процессов, ухудшению состояния почв и экологической обстановки, а также земли, загрязнен­ные выше 5-го (в обязательном порядке) и выше 4-го уровней (в отдель­ных случаях по заключению специалистов), подлежат консервации.

Подготовку материалов по консервации земель осуществляют ор­ганы Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ, Комитета РФ по земельным ресурсам и землеустройству с участием Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ и Государст­венного комитета санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации.

В качестве характеристики скорости деградации почв используют величину периода деградации, т.е. гипотетическое время (в годах), за которое анализируемая почва пройдет по рассматриваемому показателю путь от нулевой (0) до четвертой (4) степени деградации. Таким обра­зом, период деградации есть величина, обратная скорости деградации.

Величина периода деградации может иметь отрицательное значе­ние. В таком случае речь идет не о деградации, а об улучшении почвы по рассматриваемому показателю.

При наличии нескольких факторов деградации почв установление ее степени проводится по каждому из наблюдаемых факторов.

Если деградация почвы характеризуется увеличением значения по­казателя (плотность почвы, количество патогенных организмов, содержание тяжелых металлов и т.д.), то период деградации рассчитывается по формуле:

Тd = [ (Х_mах - Х₀) х ДТ ] / (X₁- Х₀), где

Х_mах - значение показателя, соответствующего 4-му баллу деградации;

ДТ - временной промежуток между двумя обследованиями

(в годах);

X₁ - значение критерия деградации почвы при текущем обследовании;

Хо - предыдущее значение критерия деградации почвы.

В случае, когда деградация почвы характеризуется уменьшением значения показателя (содержание элементов питания, мощность органо­генного горизонта и т.д.), период деградации определяется следующим образом:

Тd = [(Х₀ - X _min) х АТ] / (Х₀ – X₁), где (12)

Xmin - значение показателя, соответствующее 4-му баллу деградации.

Если при определении химического загрязнения уровень содержа­ния элемента в незагрязненной почве равен 0 (например, нефтепродук­тов), то можно пользоваться следующей формулой:

Т_d = Х_mах х АТ / X₁ -Х₀, (год) (13)

В итоговой оценке степени деградации учитываются:

• процесс, имеющий наибольшую скорость деградации;

• балл степени нарушенности почвы;

• период деградации.

Пример итоговой оценки степени деградации почвы:

а) физическое уплотнение - З²⁰; химическое загрязнение - 2⁵

Сильнодеградированная почва с тенденцией увеличения плот­ности. Период деградации по этому показателю составляет 20 лет. По химическому загрязнению почва среднедеградированная, но оно прогрессирует так быстро (период деградации по этому показателю составляет 5 лет), что через 1-3 года степень химической деградации будет сравнима с физической и потому уже сейчас необходима разработка системы мероприятий по предотвращению поступления в почву токсич­ных веществ.

б) химическое загрязнение – З^-5; физическое уплотнение - 2⁵.

Данная почва является сильнодеградированной из-за химического загрязнения. По физическому загрязнению она относится к сренедеградированной. Однако период деградации по ее химическому за­грязнению равен минус 5 лет, что свидетельствует об ее улучшении за последний период наблюдений, в связи с чем основное внимание нужно уделить ликвидации причин и последствий интенсивно протекающих в почве процессов физической деградации.

Примеры расчета периода и степени деградации почв Задача 1,

Оценить степень и период деградации участка сельскохозяйствен­ных угодий, находящегося в пределах городской черты. Тип почвы - се­рая лесная среднесуглинистая. Время действия основных деградационных процессов -15 лет.

Показатели состояния обследуемой, а также фоновой (ненарушен­ной) почвы представлены в таблицах 5.1 и 5.2.

Таблица 4.1 Показатели состояния обследуемой почвы

Плот­ность, г/см3	Содержание тяжелых металлов (вал), мг/кг
	Рb	Cd	Zn	Сu	Ni	Сг
1,25	68,7	1,84	29,5	13,5	16,2	11,5

Таблица 4.2