Почва – базис жизни на земле. История коэволюции человека хозяйствующего и почвенной экосистемы в координатах устойчивого развития

Испокон веков поклонялся человек земле, а вернее – Почве.

Ей, матушке-кормилице, посвящал он легенды и былины, ее, родимую, воспевал в поэмах и песнях.

Он наделял ее плодородием, хотя плодородие – это генетическое свойство живого. Значит, почва – живое тело?..

А.Н. Тюрюканов, «О чем молчат и говорят почвы»
 
«Почва – это особое естественноисторическое тело Природы, “кожа” планеты, память жизни или, выражаясь языком кибернетики, управляющая система биосферы. От отдельных организмов (живых существ) и совокупности всего живого на Земле (живого вещества) через круговороты жизни и смерти к организованности всей биосферы – таковы созидательная роль и функции почвы. Непременное условие “работы” почвы – пространственно-временная организованность ее жизни. География почв и динамика почвенных процессов, заданная суточным и годовым ритмами жизни в течение длительного времени, предстают перед нами как продукт Времени, в сравнении с которым наша жизнь – всего лишь миг.»
 
В 1 грамме луговой почвы живет и “трудится” до полутора миллионов микроорганизмов, сотни тысяч мельчайших беспозвоночных – простейшие, ногохвостки, клещи и другие. Но в то же время по весу почва на 90 и более процентов состоит из минеральной массы, воды, гумуса и других неживых образований».
 
Создание учения о почве вызвало цепную реакцию фундаментальных научных открытий философского и общенаучного характера.
Созданное Докучаевым новое направление в естествознании послужило основой для развития естественноисторической концепции о материи как объективной реальности и о ее строении. Главный вывод – гармония всех материй и ее поддержание между всеми средами и есть основа устойчивого развития и Земли и Человека.
Жизнь и деятельность человека связаны в основном с относительно узким слоем биосферы – витасферой, реально окружающей нас живой природой во всем ее разнообразии. Здесь находится основная масса ныне существующих живых организмов и здесь наиболее активно протекают процессы биогенеза. В состав витасферы на суше входят биоценозы, нижние слои тропосферы, мощностью в несколько десятков метров, и почва с подпочвой – место средоточия корневых систем растений, микроорганизмов и многих видов животных.
Таким образом, мощность витасферы измеряется всего лишь метрами, в отличие от всей биосферы.
Если круговорот веществ в биогеоценозе начинается и зависит от фотосинтеза растений, то управляющая система биогеоценоза сосредоточена в почве. Миллиарды почвенных микроорганизмов, грибов, актиномицетов, низших и высших почвенных животных осуществляют там постоянно с заданной ритмичностью грандиозный процесс разрушения и преобразования прижизненных метаболитов растений или их отходов и синтез новых биоорганических веществ (гумус, антибиотики и т. д.).
К сожалению, технологический прогресс последних столетий, сопряженный со взрывной демографией и разделением труда в разных странах приводит к дисбалансу в биосфере, к нарушению пределов ее емкости, оскудению биологического разнообразия, деградации целых экосистем, в конечном итоге, к проблемам выживания человечества.
К сожалению, почва повсеместно превращается в депо чуждых ей отходов, многие из которых ксенобиотики.
Потребительское отношение человека к почве делает свое неблагодарное дело. Возникают участки и целые территории «техногенных пустынь», мертвые проплешины в почве, лишенные биологической активности.
Появилось новое технологическое направление – рекультивация и ремедиация нарушенных и химически загрязненных почв.
На рубеже XX и XXI веков уже новое междисциплинарное направление – социоестественная история, в своих исследованиях об истории природопользования в разных странах позволило приблизиться к пониманию роли почв в историческом процессе становления стран, цивилизаций, их деградации и исчезновении, экономическом процветании и проблемах сегодняшнего дня.
На примере исследований социоестественной истории множества стран была накоплена важнейшая информация, послужившая основой сегодняшнего направления по предотвращению и поддержанию экосистем во всем мире и провозглашения с 2021 года Десятилетия ООН по восстановлению экосистем.
 

Из истории эксплуатации почвы в земледелии.

Сельское хозяйство, земледелие – основа становления и развития человеческой цивилизации на Земле уже много тысяч лет, полностью зависит от почвы и ее плодородия.
На множестве фресок и рисунков древних Египта, Мексики, Китая, Японии, стран Юго-Восточной Азии и других запечатлен процесс обработки почвы и получения урожая.
 
Основные средства производства были под рукой: плодородная земля, руки рабов и крестьян, животные, которых приучили к тягловой работе, семена и растения в природе, приспосабливаемые и культивируемые для использования на обработанном поле. Освоение земель происходило параллельно с привычным собирательством дикоросов.
Наблюдая за процессами в природе, человек понял, что почву можно удобрять органикой от животных, дополнительно поливать, научился сохранять урожай. На разных континентах и в разных культурах народов научились оберегать свои посевы и посадки от появляющихся и сопутствующих болезней и вредителей.
Основа такой защиты всегда была правильная обработка почвы и четкое следование циклам сезонной вегетации растений с учетом возможных изменений (прогноза) эпизоотий и эпифитотий (появлений вредителей и болезней растений).
Как правило, огороды и обрабатываемые участки размещались вблизи поселений. Так при открытии древнего городища на Южном Урале – Аркаима (18-17 вв до н.э.), вплотную к внешней стене города с помощью дешифровки аэрофотоснимков был обнаружен «огород» с грядками (Г.Б. Зданович, И.М. Батанина).

Менялись тысячелетия, укрупнялись и разрастались города, кратно увеличивалось население мира.
Шло взаимопроникновение технологий возделывания земли и обмен, распространение, адаптация на других континентах новых, нетипичных для новой местности сельхозкультур. При этом вслед за культурой, как правило, перемещались вредители и болезни.
В зависимости от размера территории и наличия пригодных земель в некоторых странах расширение площадей под земледелие происходило путем технологии «подсечно-огневого» способа, когда вырубался и выкорчевывался лес, в том числе путем направленного огня, на полученных участках несколько лет, до истощения земель, велось сельское хозяйство. Потом участок забрасывался, зарастал, а человек перемещался на новые места.
 
 
Возникали технологии, направленные на интенсификацию земледелия, технологии подготовки полей и полива, технологии уборки во время спелости зерна, его обмолота и сохранения урожая в амбарах. Одновременно возникла практика монокультуры, что в длительном периоде приводило к истощению почв и большему поражению вредителями и болезнями и на зерновых и на технических культурах, напр. хлопчатника и льна.
 
Возникали и обратные эффекты, например, замкнутые системы агро-эко-земледелия. В Китае, существуют технологии, при которых на одном участке две тысячи лет выращивают капусту без утраты плодородия почвы и без особенных проблем с вредителями. Там используют только органические удобрения.
Во многих горных местах мира практикуют технологию террасного земледелия, при этом почву под следующую террасу готовят десятилетия и те, кто этим занимается знают, что не увидит результатов своего труда – они предназначены следующим поколениям!
 
Интересный способ ведения призамковых садов-зеленых аптек-огородов придумали в средние века в Европе. Там организовывали лабиринты из живой изгороди, а растения рассаживали, чередуя с эфиро-масличными и лекарственными культурами, что защищало посадки от вредителей. Пример подобного сада-огорода есть в Ивуаре (Франция) – «Сад пяти чувств».
 
 

Почвы и индустриализация.

Индустриальная революция 17-19 веков подхлестнула и сельское хозяйство. Странам нужно было все больше и больше продовольствия, а на некоторых континентах уже не стало хватать площадей и урожайность не оправдывала трудовые затраты.
В это время бурно стала развиваться химическая промышленность и агрохимическая индустрия, ученые выяснили, какие химические элементы в почве формируют урожай и стали разрабатывать искусственные удобрения.
В России середины XX века, в главном сельхозвузе страны – Тимирязевской с/х академии, даже возникла борьба между приверженцами агрохимического пути развития с/х и травопольщиками, которые предлагали придерживаться системы севооборотов, оставления земель в «пар» и внесения сидератов – природных травяных удобрений (специальный покос). Но страна выбрала преимущественно первый путь, так как было большое лоббирование со стороны уже созданной отрасли производства минеральных удобрений.
 
Возникла отрасль – «система защиты растений и животных», предусматривающая в первую очередь химическую защиту.
Как в случае с лекарствами, так и в случае со средствами защиты растений и животных – пестициды, гербициды и пр. –биоциды, проявляют себя схоже - происходит постепенное «привыкание» возбудителей к препаратам за счет адаптации их к воздействию определенных химических веществ. Приходится искать все новые и новые лекарства и препараты.
При этом при возделывании с/х растений в монокультурах чаще стало наблюдаться хроническое поражение растений болезнями.
Возникла настоятельная потребность в прогнозной службе, отслеживающей появление или предпосылки появления вредителей, болезней, карантинных сорняков и развитие эпифитотий-эпизоотий. Например – появление саранчи.
За всю историю земледелия люди частично сумели выяснить – какие враги в живом мире имеются у самих с/х вредителей, научились их воспроизводить в искусственных условиях и использовать в случае необходимости.
 
К чему же привела эта борьба за выживание в биологическом мире на конец второго десятилетия XXI века?

Победители и побежденные.

Возможность устойчивого развития в условиях снижения химической нагрузки на почву.

  • Ориентировочно - из более 5000 видов насекомых, считающихся вредными для с/х культур в мире, уже более 600 устойчивы ко всем основным ядам, и число их постоянно пополняются. Их кормовая база - больше половины всех районированных сортов.
  • В России около 35 видов насекомых уже абсолютно устойчивы к 60-ти препаратам. Динамика удручает: 50-е годы – 12 случаев устойчивости, 70-е – за 300, 80-е – за 800, 90-е – у всех видов есть устойчивость.
  • Каждый год появляются новые или мутированные виды, сверхдоминанты, способные с особой быстротой уничтожать весь урожай вопреки логике химзащите, пример - колорадский жук или фитофтора.
  • Если устойчивость популяции втрое выше исходной, яд уже неэффективен. Устойчивость теперешних сверхдоминант — до 300. Это значит, что препарат, от которого в начале погибали все, теперь убивает только одного из трёхсот противников.
С перемещением культур между странами и континентами возникло понятие – «карантинные культуры», с появлением которых приходят на новое питание и новые вредители. Для них нет границ.
Параллельно вредители меняют тактику. Ещё в начале 80-х  у плодожорки было два-три выраженных поколения. Их вовремя травили – и плодожорка адаптировалась. Сейчас вылетает, когда хочет, до двенадцати раз за лето. Кроме того, часть куколок уходит на отдых, и рождается только на будущий год. И из прежнего десятка инсектицидов работает один.
То же происходит с фитофторой: теперь у неё больше 140 генетически различных рас, из-за чего селекция на устойчивость уже невозможна в принципе.
Особая опасность еще нас подстерегает – это микотоксины.
Сейчас известно более 2000 микотоксинов, из них изучено около сотни, а определяется в продукции не больше 10. Эти яды не разрушаются ни кислотами,  ни щелочами, ни светом, ни давлением. Выдерживают нагревание до 400ºС!  Ядовиты рекордно. И они – везде. Плесневые грибы, гниль, грибковая болезнь – их фабрика. Особенно токсичен последнее время наш хлеб: мы так храним зерно, что его ядовитость вырастает в 20-40 раз за год.
Тысячи новых токсинов, абсолютная приспособляемость и неохватное разнообразие – выразительный ответ грибов на нашу химическую атаку. Сейчас микотоксины вызывают кучу заболеваний, а грибы, успешно проводя ответные химические атаки, поселяются в наших телах и свирепеют с каждым новым антибиотиком.
Именно они играют первую партию в деградации нашего иммунитета. Микотоксины намного опаснее для здоровья, чем их крёстные отцы — пестициды.
Двусмысленность химической защиты мир заметил, когда от ядов перестали дохнуть домашние мухи, а за ними ещё двенадцать видов насекомых. И увеличение дозы уже не помогало.
Тогда и появилось понятие комплексной защиты: обязательного введения биологических и экологических способов, чтобы  сбалансировать влияние химии.

При рассмотрении возможности устойчивого развития, соответствия 17 Целям устойчивого развития – ЦУР в системе почва-хозяйственная деятельность международным сообществом делаются выводы:

1.Площадь пригодных для сельского хозяйства земель сокращается ввиду роста площадей, занятых:
  • урбанизируемыми территориями;
  • площадями под промплощадками, военными и иными полигонами, свалками;
  • под места добычи полезных ископаемых, включая открытые разработки и карьеры.
2.  Демографические показатели показывают рост населения и, соответственно, растет спрос на продовольствие.
3.  Большинство сельскохозяйственных земель эксплуатируется многие столетия, что приводит к истощению почв и к снижению сопротивляемости к вредителям и болезням, поражению сорной растительностью.
4.  Длительный период (более 100 лет) активного использования синтетических минеральных удобрений привело к зависимости от них почвенного плодородия и, во многих случаях, к дисбалансу макро и микроэлементов в почве.
5.  Параллельно с удобрениями-агрохимикатами, наиболее чувствительная для человека проблема химизации сельского хозяйства – использование химических средств защиты растений при возделывании и сохранении урожая и накопление их токсичных остатков в почве.
За истекший период их использования (XX-XXI век) появились сведения:
  • о необходимости постоянного обновления списка ядов – пестицидов из-за снижения токсичности, развития резистентности, устойчивости у вредителей;
  • о направленных мутациях у отдельных видов вредителей, создающих эффект привыкания к ядам;
  • о снижении стойкости к ядам у слабых, селекционно неустойчивых сортов, выродившихся растений;
  • о расширении видового разнообразия растений в пище вредителей.
Все это привело к серьезной зависимости земледелия от поставок необходимых средств защиты растений, постоянного расширения списка разрешенных препаратов, накопления остатков ядов в почве и других средах, экологических проблемах от деятельности отрасли производства удобрений и ядохимикатов.

История земледелия на Земле, знания о способностях почв к самовосстановлению, регенерации, новые вызовы и современные требования к экологической оптимизации производства и потребления, позволяют выбрать новый путь в земледелии – путь использования исторического опыта и новых альтернатив негативным воздействиям и практикам, в первую очередь неумеренной химизации сельского хозяйства

Сейчас мы выбираем путь, на котором следует руководствоваться принципами:

  • БАЛАНСА – действительно необходимого, экологически и экономически приемлемого количества производимой с/х продукции в каждом конкретном месте, с учетом всех затрат, включая сохранность получаемого продукта. Не стоит гнаться за урожайностью, перегружая почву. Каждое поле и каждый вид/сорт растений имеет свой предел воспроизводства.
  • ЗЕМЛЯ ДОЛЖНА ОТДЫХАТЬ – нельзя бесконечно насиловать почву, она должна периодически отдыхать от нагрузок. В пару, в покровных, обогащающих питанием культурах (клевер, люпин, сидераты).
  • СЕВООБОРОТ – нужно постоянно чередовать местами культуры, избегая размещать рядом такие, которые поражаются одним и тем же вредителем. И наоборот – размещать рядом культуры, которые являются естественными аттрактантами (отпугивателями) для вредителей.
БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД – сейчас активно развивается отрасль производства биологических средств борьбы с вредителями и болезнями. Этот путь основан на поиске естественных врагов вредителей в природе, энтомофагов, будь то насекомые, грибы, и болезни, для которых пищей становится сам вредитель. Энтомофаги (от греч. ntoma -насекомые и phgos - пожиратель) - это хищники, паразиты и другие организмы, опасные для насекомых, влияющие на естественное регулирование их численности; важнейшие агенты биологического метода защиты растений.
К этому методу можно отнести использование домашней птицы (кур, цесарок, уток) для очистки от вредителей пораженных участков. Жабы и ежи также наши помощники в борьбе с вредными насекомыми. Они активно очищают грядки от улиток, гусениц, жуков и пр. Взрослые божьи коровки и их личинки отлично уничтожают тлю, паутинного клеща, колорадского жука на стадии яйца и личинки и других насекомых. Некоторые хозяйства закупают коровок специально, чтобы их количество в посадках культурных растений было максимальным. Всем известны птицы-помощники, активно очищающие от насекомых сады и огороды. Для их приманивания навешивают скворечники, подкармливают зимой. Также сейчас активно используются специальные домики для зимовки полезных насекомых, питающихся вредителями. Так личинки златоглазки и жужелицы активно ловят тлю и личинок колорадского жука.
 
МЕХАНИЧЕСКИЙ МЕТОД – основан на ручном или механизированном сборе вредителей. Сочетается с использованием ФЕРРОМОНОВ – веществ, которые воздействуют как приманки. Если устройства – ферромоновые ловушки, установить в определенных местах скопления вредителей, их потом проще собирать и уничтожать.
 
ПРОСТЫЕ СРЕДСТВА – многим знакомы приемы, при которых в качестве отпугивателей и даже уничтожающих вредителей средств используются отвары и настои томатной ботвы, ромашки, других растений. Настои золы, хозяйственного мыла. Табачная пыль.
 
ЛИКВИДАЦИЯ МЕСТ СКОПЛЕНИЯ И ЗИМОВКИ ВРЕДИТЕЛЕЙ
Наиболее эффективный способ профилактики появления вредителей – уборка и сжигание, отправление в температурный компост (с добавлением извести и органических удобрений) всех пожнивных остатков, ботвы, обсеменяющихся сорных растений, опада больных растений, деревьев и кустарников. А также подзимнее глубокое боронование участков для создания с одной стороны системы снего-влаго задержки с возможностью промерзания почвы на глубину ухода колорадских жуков и других вредителей на зимовку.

СОРНЯКИ  И ПОЧВА

Нужно помнить, что не всегда прополка – благо. Если почва «отдыхает» под покровной, сидератной культурой с густым посевом трав, сорным растениям сложно пробиться через дернину. И наоборот, попытки избавиться от пырея, осота и других сорных растений, как правило, приводят к их распространения за счет глубокой и легко делящейся корневой системой.
Бесконечное перепахивание земли с оборотом пласта приводит как к разносу сорняков, так и к снижению почвенного плодородия, разрушению механического состава почвы.
В свое время известный ученый-агроном Мальцев внедрил безотвальную вспашку полей, которая сберегла от разрушения, наряду с созданием ветрозащитных и влагоудерживающих лесомелиоративных полос, миллионы гектаров почв в Северном Казахстане и на Южном Урале, во многих областях Европейской части России и на Украине.
Если использовать все перечисленные методы и способы, исторически накопленные в практике сельского хозяйства, отказаться от производства избыточной продукции, не пренебрегать органическими удобрениями, всячески беречь, холить и лелеять нашу общую кормилицу-почву – мы сможем вернуть и приумножить ее потенциал для нашего общего блага.
 

Генеральная Ассамблея Организации Объединенных Наций провозгласила начало Десятилетия по восстановлению экосистем. Это решение было принято по предложению свыше 70 стран, расположенных в самых разных широтах и считающих принятие мер необходимым и предложивших всем странам и народам сплотиться во имя защиты и восстановления экосистем во всем мире на благо человечества и природы.

Подготовка деревьев для посадки в питомнике в Сенегале. Десятилетие восстановления экосистем ООН направлено на активизацию усилий по масштабному восстановлению деградированных и поврежденных экосистем в качестве меры борьбы с изменением климата и повышения продовольственной безопасности, водоснабжения и биоразнообразия.

 Инициатива направлена на прекращение деградации экосистем и их восстановление ради достижения глобальных целей. Только здоровые экосистемы могут помочь нам предоставить людям больше источников средств к существованию, противодействовать изменению климата и остановить уничтожение биоразнообразия.
Десятилетие ООН проходит с 2021 по 2030 год, который также является сроком достижения целей устойчивого развития и последним рубежом, до которого ученые еще считают возможным предотвращение катастрофического изменения климата…
Отсчет начался 5 июня 2021 года во Всемирный День Окружающей Среды. 
 
 
Почва, наряду с чистыми воздухом и водой главные богатства человечества и биосферы в целом, и видя сегодняшнее состояние почвы, хочется призвать всех объединить усилия по  спасению наших почв -  save our soils - SOS!
 

Цитцер Оксана Юрьевна,

агроном, агрохимик-почвовед – внештатный советник Минприроды России, эксперт Центра «Эко-Согласие», международный эксперт по экологической безопасности, Москва-Челябинск

 
Материал в разделах:

Фотогалерея

Река Кальджин  - Фото Игоря Хайтмана

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 года 24 недели назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 291,463 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 26 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 291,463 |

Thank you, your site is very useful!

2 года 27 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 291,463 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 3 недели назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 291,463 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

2 года 27 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 8,586 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!