Почвенно-экологические основы оптимизации землепользования в республике Башкортостан

На правах рукописи

 

 

 

 

Чанышев Ильдар Олегович

 

 

 

 

ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ  ОСНОВЫ

ОПТИМИЗАЦИИ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ В 

РЕСПУБЛИКЕ  БАШКОРТОСТАН

 

 

 

Специальности 06.01.03 – агропочвоведение, 

агрофизика;

06.01.01 – общее земледелие

 

 

 

 

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора  сельскохозяйственных наук

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Барнаул 2009

 

 

Работа выполнена в  Башкирском государственном аграрном университете

 

 

 

Научный консультант:	доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кираев Р.С.
Официальные оппоненты:	доктор сельскохозяйственных наук Булгаков Д.С., доктор биологических  наук Рассыпнов В.А., доктор сельскохозяйственных наук Сираев М.Г.
Ведущая организация:	Институт степи УрО  РАН (г. Оренбург) биологии Уфимского научного центра Российской академии наук

Защита состоится «___» ___________ 2009 г. в _______ часов на заседании  диссертационного совета Д.220.002.01 при  Алтайском государственном аграрном университете по адресу: 656049, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98. 220.003.01 в Башкирском государственном аграрном университете по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50-летия О

 

 

ктября, 34, Башкирский

 

С диссертацией можно  ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного аграрного университета аграрного университета

 

 

Автореферат разослан «____» ___________ 2009 г.

 

 

 

 

 

 

 

Ученый секретарь диссертационного совета                            Е.Г. Пивоварова

              

 

 

 

 

 

 

 

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность  исследования. Главными проблемами России, напрямую связанными с состоянием земельного фонда, являются продовольственная и экологическая. В связи с этим проблема воспроизводства плодородия почв стала одной из главных условий стабильного роста продукции растениеводства и животноводства в сельском хозяйстве. За последние десятилетия  причинами снижения почвенного плодородия стали процессы эрозии почв, ухудшение их водно-физических и физико-химических свойств, отрицательный баланс гумуса и элементов питания. Приостановить эти негативные явления невозможно без кардинального изменения существующей системы землепользования и разработки систем земледелия на почвенно-экологической основе. Приемы рационального использования земельных ресурсов следует рассматривать применительно к условиям конкретных земледельческих территорий. Специфика физико-географических условий Южного Урала, уникальность ландшафтов и их охрана требуют разработки и внедрения региональной системы природопользования. Поэтому особую актуальность приобретают вопросы адаптивной организации территории землепользования, научного обоснования и разработки севооборотов, почвозащитных технологий, обеспечивающих воспроизводство плодородия почв и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Решению этой проблемы на примере Республики Башкортостан и посвящены наши исследования.

 Цель и задачи исследования. Целью исследований является оптимизация сельскохозяйственного землепользования с учетом почвенно-экологических особенностей территории и организация землепользования на эколого-ландшафтной основе.

Исходя из этого нами  поставлены следующие задачи:

-изучить современное состояние и характер использования земельных ресурсов, дать экологическую оценку состояния плодородия почв республики;

-осуществить  почвенно-экологическое районирование  территории и разработать пути повышения плодородия почв на экологических и фитомелиоративных принципах;

-разработать агроэкологическую классификацию земель с учетом строения почвенного профиля и почвенной экологии растений;

-выполнить разработку проектов внутрихозяйственного землеустройства с учетом агроэкологических типов земель;

-оценить энергетическую эффективность залужения деградированной, малопродуктивной пашни и наметить наиболее оптимальные направления совершенствования структуры сельскохозяйственных угодий.

-разработать и обосновать концепцию и практические приемы воспроизводства плодородия лесостепных черноземов республики в интенсивных и энергосберегающих системах земледелия;

-разработать основные параметры моделей плодородия лесостепных черноземов республики Башкортостан;

Научная новизна. Разработана стратегия землепользования на основе почвенно-экологического районирования территории Республики Башкортостан. Составлена агроэкологическая классификация земель с учетом свойств и строения почвенного профиля. Сформулирована концепция экологически ориентированного управления плодородием почв как компонента агроэкосистемы. Обоснованы  пути оптимизации сельскохозяйственных угодий и структуры агроландшафтов на почвенно-экологической основе. Установлена эффективность проведения в республике работ по залужению и выводу из пахотного оборота деградированной пашни. Определены закономерности изменения количественных и качественных параметров плодородия лесостепных черноземов под действием многолетнего (15-20 лет) применения разных по интенсивности систем обработки почвы, удобрений и известкования в севооборотах различной специализации, что является одной из научных основ совершенствования системы управления плодородием черноземных почв в адаптивно-ландшафтных системах земледелия республики.  Обоснована роль севооборотов, систем обработки почвы, систем удобрений и известкования в воспроизводстве плодородия лесостепных черноземов. Разработаны и научно обоснованы основные параметры моделей эффективного плодородия лесостепных черноземов;

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Результаты исследований служат основой для разработки регионального экологического землепользования, базой для управления функцией агроценозов в условиях лесостепных и степных зон республики. Они использованы при разработке «Республиканской программы сохранения и повышения плодородия почв на 2001-2005 годы», «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния Республики Башкортостан на 2006-2010 годы», «Программы устойчивого функционирования и развития агропромышленного комплекса Республики Башкортостан до 2010 года».

При непосредственном участии автора в республике Башкортостан были приняты постановления Правительства  Республики Башкортостан и приказы Министерства сельского хозяйства Республики Башкортостан, Государственного комитета Республики Башкортостан по земельным ресурсам и землеустройству по залужению деградированной, малопродуктивной пашни и вывода ее из пахотного оборота, об утверждении перечня особо ценных продуктивных сельскохозяйственных угодий, использование которых не допускается для целей, не связанных с сельскохозяйственным производством, по охране и использованию земель сельскохозяйственного назначения, по бесплатному однократному предоставлению земельных участков из земель сельскохозяйственного назначения, находящихся в государственной собственности, гражданам на праве общей долевой собственности.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Международных, Всероссийских, межрегиональных и республиканских научных конференциях (1998-2008), в том числе на Международных конференциях «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения» (Москва, 1998), «Почва. Жизнь. Благосостояние» (Пенза, 2000), «Проблемы и перспективы развития АПК регионов России» (Уфа, 2002), «Роль средств химизации в повышении продуктивности агроэкосистем» (Уфа, 2003), «Агроэкологическая роль плодородия почв и современные агротехнологии» (Уфа, 2008), на IV съезде Докучаевского общества почвоведов (Новосибирск, 2004), на Всероссийских научных конференциях «Повышение эффективности и устойчивости развития агропромышленного комплекса» (Уфа, 2005), «Уралэкология. Природные ресурсы» (Уфа-Москва, 2005), «Проблемы и перспективы инновационной деятельности в агропромышленном производстве» (Уфа, 2007), на межрегиональных и республиканских научно-практических конференциях «Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования», посвященной 95-летию со дня рождения профессора С.Н.Тайчинова (Уфа, 2001), «Почвы Южного Урала и Среднего Поволжья» (Уфа, 2006).

Докладные записки  рекомендательного характера представлялись в руководящие органы Республики Башкортостан.

Разработки  автора легли в основу прочитанных курсов лекций перед студентами Башкирского государственного аграрного университета и слушателями Башкирского института переподготовки и повышения квалификации кадров АПК.

Основные  положения, выносимые на защиту:

1.Особенности  почвенного покрова Республики Башкортостан определяются широтной зональностью и высотной поясностью, спецификой геоморфологических провинций.

2.Почвенно-экологическое  районирование территории Республики  Башкортостан является естественно-исторической  основой адаптивных систем землепользования, основой корректировки стратегии рационального использования земельных ресурсов и воспроизводства плодородия почв.

3.Учет свойств  и строения почвенного профиля  является основой агроэкологической  классификации земель и размещение  адаптированных к ним сельскохозяйственных культур в севооборотах.

4.Теоретическое  и практическое обоснование системы  воспроизводства и регулирования  плодородия лесостепных черноземов  в адаптивно-ландшафтных системах  земледелия республики.

5.Модели плодородия  лесостепных черноземов республики, адаптивные к антропогенному воздействию.

Публикация  результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в пяти монографиях и 55 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 275 страницах машинописного текста, состоит из четырех глав, выводов и предложений производству, содержит 71 таблицу, 21 рисунок. Список литературы включает 490 источников, в том числе 20 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ  РАБОТЫ

1. Условия, объекты и методы проведения исследований

Принципы  почвенно-экологического районирования  основываются на следующих положениях: законах зональности почв и биоклиматической почвенной провинциальности, структуре  почвенного покрова, учете азональных, случайных факторов и оценке антропогенных воздействий.

Г.В. Добровольский, Г.С. Урусевская (1988) предлагают при  почвенно-экологическом районировании  принять следующие таксономические  единицы: в равнинных условиях почвенная зона, почвенная провинция, почвенный округ и почвенный район, для горных территорий горная почвенная провинция, вертикальная почвенная зона, горный почвенный округ, горный почвенный район.

Суть предлагаемого  нами почвенно-экологического районирования  заключается в том, чтобы при  переходе от более высокой к более  низкой единице добиваться все большей однородности почвенного покрова. Выделение территорий  с более однородными природными условиями по мере дробления таксономических единиц является одной из главных задач районирования. Зоны,  округа, районы имеют равнозначные и в то же время присущие только им автономные и азональные явления и процессы, которые и следует выявлять.

Теоретической базой исследований служили Кодексы  РФ (земельный, лесной, водный), нормативно-законодательные  акты и документы комитетов и  комиссий при представительных и исполнительных органах власти различных уровней по аграрным и земельным вопросам, а также научная и учебно-методическая литература отечественных и зарубежных авторов по тематике наших исследований.

При выполнении данной работы были учтены результаты и выводы исследований Тайчинова С.Н., Богомолова Д.Н., Такумбетова М.Н., Гарифуллина Ф.Ш., Хазиева Ф.Х., Миркина Б.М., Мукатанова А.Х., Ишемьярова А.Ш.,  Хабирова И.К., Кираева Р.С.,  Миндибаева Р.А., Суюндукова Я.Т., Акбирова Р.А. по характеристике почвенного покрова и экологии почв Южного Урала.

В качестве информационной базы были использованы данные Госкомстата  РБ, Управления землепользования МСХ  РБ, фондовые материалы института  ВолгоНИИгипрозем, ФГУ ЦАС «Башкирский», ФГУ САС «Ишимбайская», ГУП «Башземоценка», научные отчеты Института биологии УНЦ РАН и БНИИСХ РАСХН.

Для оценки плодородия почв с учетом конкретных условий климата и рельефа И.И.Кармановым и Д.С.Булгаковым (1985) была разработана методика расчета почвенно-экологического индекса (ПЭи).

Технология  расчета ПЭи по данной методике подробно рассматривается нами на примере  Чермасано-Ашкадарского почвенно-экологического округа Предуральской степной природно-сельскохозяйственной зоны Республики Башкортостан (Кираев, Мукатанов, Чанышев, 2004).

Для сравнительной  оценки природно-экологических условий  по почвенно-экологическим округам  нами были использованы агроэкологические  индексы (АЭи), рассчитанные  по количеству осадков за год, среднегодовой температуре  воздуха, сумме температур более 10⁰С и величине уклона пахотных угодий относительно эталона для Республики Башкортостан (Кармаскалинский район). В качестве эталонных значений, оцениваемых 100 баллами, приняты 500 мм осадков, среднегодовая t⁰2,8⁰ и сумма t>10⁰ 2300⁰, безморозный период 130 дней и среднеминимальное значение уклона пахотных угодий 2,8⁰ (Такумбетов, Султанов, 1972; Тайчинов, Бульчук, 1975; Ишемьяров, 1985).