Всю совокупность мер борьбы с эрозией почв можно распределить на три категории: 1) борьба с причинами почвенной эрозии, 2) борьба с самой эрозией; 3) борьба с последствиями эрозии.
Русская, советская школа борьбы с эрозией почв, школа М. В. Ломоносова, В. В. Докучаева, П. А. Костычева, В. Р. Вильямса, всегда уделяла большое внимание борьбе с причинами почвенной эрозии.
В. В. Докучаев писал, что меры борьбы за устойчивые и высокие урожаи в степи… «во-первых… должны быть цельны, строго систематичны и последовательны, как сама природа; во-вторых, эти меры должны быть направлены, главным образом, к отстранению или во всяком случае к ослаблению именно тех причин, которые подорвали наше земледелие, иссушили наши почвы и грунтовые воды и привели в негодное состояние некоторые из наших рек; в-третьих, эти меры должны стремиться по возможности к совершенному уничтожению того зла, которое уже сделано частью стихийными силами, а частью и самим человеком» (Докучаев, 1936, стр. 103).
В. Р. Вильямс отмечал, что при земледелии при коренных улучшениях почв, возникают неблагоприятные явления, если не устраняются причины, порождающие эти явления. Так, например, распыление зернистой структуры чернозема породило недостаток влаги и засуху, а стекающие талые и ливневые воды вызвали смыв почв и образование оврагов. «Причина всех этих противоречий в самом существе мелиорации лежит в том, – писал В. Р. Вильямс, – что мы боремся с последствиями определенного комплекса явлений, а не с причинами этих явлений, и совершенно очевидно, что с государственной или, что то же, народно-хозяйственной точки зрения можно лишь мириться с необходимостью проводить в известной мере мероприятия первого порядка, но что все активные усилия государственного аппарата, призванного народной волей блюсти его интересы в этой области, должны быть направлены на борьбу с причинами отрицательных явлений; только такая борьба будет носить признаки государственности, разумности и активности» (Вильямс, 1949–1951, т. VIII, стр. 21).
В историческом постановлении Совета Министров СССР и ЦК ВКП(б) от 20 октября 1948 г. «О плане полезащитных лесонасаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах европейской части СССР», в котором система агрономических мероприятий по подъему земледелия основана на учении виднейших русских агрономов В. В. Докучаева, П. А. Костычева и В. Р. Вильямса, получившем название травопольной системы земледелия, – предусмотрена борьба в первую очередь с причинами, порождающими эрозию, предусмотрена также борьба с самой эрозией и ее последствиями.
Русская, советская школа, школа В. В. Докучаева, П. А. Костычева и В. Р. Вильямса, проводит эту борьбу на основе травопольной системы земледелия, воздействующей на весь комплекс природных условий, на все элементы рельефа (водоразделы, склоны, долины), на весь ландшафт, на «всю единую, цельную и нераздельную природу» (Докучаев, 1936, стр. 111).
В. В. Докучаев считал коренным положением, что все факторы, «лежащие в основе сельского хозяйства, до такой степени тесно связаны между собой, так сказать, переплетаются друг с другом, до такой степени трудно расчленимы в их влиянии на жизнь человека, что как при изучении этих факторов, так и особенно при овладении (если желают, конечно) ими, безусловно необходимо иметь в виду по возможности всю единую, цельную и нераздельную природу, а не отрывочные ее части; необходимо одинаково чтить и штудировать все главнейшие элементов ее…, иначе, мы никогда не сумеем управлять ими, никогда не будем в состоянии учесть, что принадлежит одному и что другому фактору».[21]
Насаждения должны способствовать развитию пчеловодства в колхозах и совхозах не только улучшением условий работы пчел на полях, но и увеличением кормовой базы за счет введения медоносных пород в полезащитные полосы.
Особое значение имеют ранневесенние медоносы, прежде всего клены всех видов; имеют значение и поздноцветущие древесные породы, например гледичия, софора.
Полезащитные насаждения должны способствовать развитию шелководства и отвечать целям зеленого строительства, которому у нас придается все большее и большее значение не только в городах, но и в сельских местностях. Следует избегать монотонного однообразия полезащитных полос на полях. Дубовое насаждение должно сменяться березово-тополевым, лиственнично-ясеневым, на юге – софоро-акациевым и т. д. Это чрезвычайно важно как предупредительная мера против размножения лесных вредителей.
Таким образом, многосторонние требования социалистического сельского хозяйства к полезащитным полосам могут быть удовлетворены только при создании сложных и смешанных насаждений, требование создания смешанных насаждений должно проводиться так же твердо и последовательно, как проводится требование посева травосмеси (а не чистых трав) на травяных полях травопольных севооборотов. Отсюда и значение правильного разрешения вопросов подбора пород и типов их смешения для полезащитных полос.
Как же производить смешение различных древесных и кустарниковых пород между собой? Необходимо отметить, что в столетней практике степного лесоразведения на Украине разрешению этого вопроса уделялось много внимания, но правильный ответ на него не мог быть дан вследствие недостаточности знаний о биоэкологических, лесообразующих свойствах лесных пород в условиях Степи при господстве неверных представлений о взаимоотношении видов. Поэтому в практике немало было сделано в свое время ошибок, приводивших к отрицанию возможности успеха степного лесоразведения, хотя со времени открытия Велико-Анадольской образцовой плантации (1843 г.), а особенно после организации Докучаевской экспедиции (1892 г.) известны очень многие примеры создания, иногда на значительных площадях, вполне устойчивых, долговечных и эффективных степных лесонасаждений. Советская агролесомелиоративная наука в основу создания степи устойчивых смешанных насаждений положила полное пользование положительных особенностей отдельных пород, уменьшение вредного влияния пород друг на друга и усиление их полезного влияния.
Приведенные положения в полной мере учитывают наличие межвидовой борьбы и межвидовой взаимопомощи. Положение об отсутствии внутривидовой борьбы также широко используется при отдельных способах создания насаждении, разработанных в лесном хозяйстве и степном лесоразведении.
Примером применения на практике правильного понимания взаимоотношений растений одного вида, определяющихся отсутствием внутривидовой борьбы, могут служить способ «густой культуры местами» (площадками) Огиевского применяемые на практике группово-шахматные и звеньевые культуры; групповой способ создания степных лесонасаждений Лемапа, способы Дахнова по улучшению чисто ясеневых и ильмовых степных насаждений путем посадки и посева в каждое посадочное место нескольких сеянцев или семян одного вида.
Сформулированное акад. Т. Д. Лысенко положение об отсутствии внутривидовой борьбы, опровергающее неправильные теоретические представления о взаимосвязи особей одного и различных видов, должно быть использовано не только при создании полезащитных полос гнездовым посевом, но и при создании других защитных лесонасаждений, как указано ниже в предложениях.
При этом следует учитывать известные достижения русского векового опыта степного лесоразведения, который мы считаем нашей гордостью. Надо полностью использовать накопленный опыт поколений, штурмовавших степные твердыни. «Степь суха и бесплодна только для того, кто, при немощи духа, без усиленных трудов, хочет тотчас пожинать плоды; но кого может устрашить неудача первой попытки, кто на первом году ожидает вознаграждения трудов, тот не увидит успеха и лучше пусть не приступает к насаждению леса в степи» – так охарактеризовал самоотверженную работу степных лесоводов один из авторов прошлого столетия.
Несмотря на существование неправильных взглядов о наличии внутривидовой борьбы и о преувеличенной возможности (без тщательного подбора видов) совместного существования без конкуренции особей разных видов, практика в конце концов оказалась близка к правильному разрешению вопросов подбора пород и установлению типов их смешения. Так, древесно-кустарниковый тип посадки Г. Н. Высоцкого и древесно-теневой тип Н. Я. Дахнова по существу своему основываются на межвидовой взаимопомощи. Как уже было сказано, на отсутствии внутривидовой борьбы был основан групповой способ культур в Рацынском лесничестве (около г. Вознесенска Николаевской области), лесничий которого Ю. А. Леман, проводивший посадки 50 лет назад, писал: «Стричь под одну гребенку нельзя: невозможно для всех местностей, для всех почв и климатических полос нашей обширной, хотя на первый взгляд и довольно однообразной, степи создать что-либо единое, равно отвечающее всем условиям.
Принимая за аксиому, что организация каждого живого существа приспособлена наилучшим образом к той среде, где это существо встречается (живет) в естественном быту, причем, конечно, и органы его размножения приноровлены к условиям наиболее успешного продолжения рода, я по отношению к дубу вывожу заключение, что он групповое растение: тяжеловесные его семена не могут разбрасываться далеко от материнского дерева, не могут разноситься ветрами и в весьма малой степи птицами и животными, которым служат пищей. Значит, громадное большинство желудей падает под материнское дерево; назначение их – прорастать и образовывать группы молодых дубов, а следовательно, эти дубки должны обладать в значительной степени способностью в молодом хотя бы возрасте уживаться со своими сверстниками, не вступая между собой в борьбу за существование, а скорее помогая друг другу в борьбе с другими породами.
Основываясь на вышеизложенном соображении, а равно и на наблюдениях из практики, я и начал вводить дуб в посадки не единичными деревьями, а целыми группами – штук по девять, распределяя такие группы в шахматном порядке. (Группы дуба чередовались с группами других древесных пород и окружались кустарниками – Б. Л.) Этим способом смешения надеюсь достигнуть следующих преимуществ: в каждой из групп дуба деревья, стоящие в ее центре, весьма мало стесняемые своими соседями – также дубами, – будут успешно вырастать в крепкие экземпляры с устойчивым стволом и полною, густолиственною кроною, притом без всяких осветлений».
Эти стремления лесоводов прошлого к познанию биологии и истинного взаимодействия древесных пород отражены в следующем призыве Г. Н. Высоцкого: «Побольше всякого разнообразия, побольше обдуманных и целесообразных опытов и наблюдений, побольше осмысленного, освещенного идеей отношения к делу, чутья к природе… тогда успех, которого только можно достигнуть, явится и оживит трудное дело. Менее всего желательны преждевременные заключения, основанные на недостаточно сосредоточенном взгляде и высказываемые в высокомерных выражениях, требующих безусловной веры».
Разве можно забыть такое славное прошлое русского степного лесоразведения и признать негодным все то, чего достигли русские люди в результате столетней борьбы с засухами и другими неблагоприятными для леса проявлениями степного климата?
Г.Н. Высоцкий, несмотря на теоретические путы внутривидовой борьбы, всегда должным образом оценивал преимущества чистых древостоев, но это не приводило его к потере «чутья к природе», и о возможности создания в степных условиях чистых дубовых насаждений он говорил: «Чистое дубовое насаждение является довольно хорошим древостоем, но обладает все-таки плохим свойством оставаться иногда без листвы, а следовательно, без необходимых для почвы тени и покрова. Это бывает в случае нападения дубовых листоедов (например, буцефала, как в 1901 – 1903 гг. в Атаманском лесничестве, шелкопряда и т. п.), в случае пробивания листвы майскими утренниками или, при наличности поздно распускающейся разности дуба, до его распускания. При таких условиях почва начинает проявлять склонность к задичанию».
Необходимо обсудить, на основе достижений советской биологической науки, следующие предложения для немедленной реализации их в практике полезащитного лесоразведения:
1. Рекомендовать для массового применения в колхозах и совхозах УССР гнездовой способ культур при создании защитных лесонасаждений на склонах балок, речных долин и по оврагам, где подготовка почвы производится площадками. Посев необходимо производить весной наклюнувшимися или проросшими семенами. Рекомендовать также применение на склонах гнездовой посадки на площадках сеянцев одного вида, с чередованием различных видов деревьев по отдельным площадкам.
2. Пополнение полезащитных лесонасаждений, в том числе полезащитных полос, производить гнездами с высадкой в каждое гнездо (площадку) двух – четырех сеянцев.
3. При посадке или при посеве полезащитных лесонасаждений рядовым способом смешение пород между собой производить в ряду следующим образом:
а) на ровных местах в районах Лесостепи смешение пород производить небольшими группами звеньев с отводом в ряду для каждой породы (звена) подряд трех посадочных (посевных) мест – при обычных расстояниях в ряду (до 0,8 м) и большего числа мест – при более густой посадке в пределах звеньев, если позволяет наличие запасов посадочного (посевного) материала;
б) во всех иных случаях создания полезащитных полос и других лесонасаждений в указанных звеньях деревья чередовать с кустарниками, имея в виду необходимость их равномерного размещения на площади;
Особо следует сказать по поводу таких пород, как вишня и слива. Посадочный материал этих пород (особенно вишни) для полезащитных насаждений в основном должен выращиваться из семян, заготовленных из устойчивых в данном районе форм и сортов. Но наряду с этим большое внимание должно быть уделено размножению корнеотпрысковых растений, ибо они отличаются не только высокой устойчивостью, но и долговечностью.
Хотя сеянцы, выращиваемые из семян определенных сортов и обладают рядом преимуществ (в отношении устойчивости, силы роста и других важных особенностей) по сравнению с привитыми растениями, однако для получения более высокого качества плодовой продукции в некоторых типах защитных насаждений целесообразно выращивать и группу привитых растений. Это касается только таких пород, как яблоня, груша, черешня, абрикос.
Привитые растения безусловно наиболее устойчивых, главным образом местных, сортов яблони, груши, черешни и абрикоса (наряду с корнеотпрысковыми растениями вишни и сливы) целесообразно высаживать только в сплошных насаждениях, создаваемых с противоэрозионной целью на некрутых склонах оврагов и балок – в местах, где может быть обеспечен соответствующий уход не только за надземной частью деревьев, но и за почвой на приствольных кругах.
Наряду с посевом плодовых культур в полезащитные лесонасаждения будут высаживаться также и их сеянцы. В связи с этим важно выяснить, в каком возрасте следует высаживать сеянцы плодовых пород в полезащитные насаждения.
Многолетний опыт наших питомников показывает, что вполне удовлетворительные результаты дает пересадка хорошо развитых сеянцев в однолетнем возрасте. Но если сеянцы семечковых пород в однолетнем возрасте слабо развиты, их необходимо оставлять в питомнике еще на один год и высаживать в защитные насаждения в двухлетнем возрасте. Необходимо указать еще и на то, что при пересадке сеянцев в однолетнем возрасте нет достаточной возможности производить отбор более морозоустойчивых и браковку слабых и недостаточно устойчивых сеянцев, так как выкопку их обыкновенно производят осенью и они не подвергаются влиянию низких температур на открытых местах в школке сеянцев. Поскольку вопрос браковки недостаточно морозоустойчивых сеянцев имеет особенно важное значение в более северных и северо-восточных районах УССР, представляется целесообразным в этих районах широко организовать в питомниках выращивание двух-трехлетних сеянцев семечковых пород, в первую очередь из семян наиболее ценных устойчивых сортов с тем, чтобы на протяжении периода выращивания производить браковку недостаточно устойчивых растений. К этому нужно прибегать особенно в тех случаях, когда используются семена массовой заготовки малоизвестных сортов.
Сеянцы косточковых пород (за исключением сливы) обычно хорошо развиваются уже в первый год после посева, поэтому в защитные насаждения целесообразно их высаживать в однолетнем возрасте, ибо в двухлетнем они хуже приживаются. Но выращивание косточковых пород, и в особенности абрикоса, следует практиковать только путем посева непосредственно в защитные насаждения. Посев их, как правило, производят слегка проросшими (наклюнувшимися) косточками в лунки.
Важное практическое значение имеет вопрос о том, как выращивать сеянцы плодовых пород для полезащитных лесонасаждений – с пикировкой или же без пикировки?
В отношении косточковых пород нет никаких сомнений, что их следует выращивать без применения пикировки. Но что касается семечковых пород, то вопрос о пикировке требует иного решения.
Выращивание сеянцев семечковых пород без пикировки было бы целесообразно только в том случае, если бы выращенные таким способом растения в дальнейшем при посадке на постоянное место развивали мощную, глубоко залегающую корневую систему. Но наблюдения показывают, что у пересаженных растений развитие корневой системы вглубь определяется главным образом их биологическими особенностями и почвенными условиями.
При применении же пикировки обеспечиваются, хорошая приживаемость сеянцев после посадки на постоянное место, а также лучшее их развитие, особенно в первые годы, по сравнению с непикированными сеянцами. Затем при выращивании сеянцев с применением пикировки значительно уменьшается потребность в семенах. Что само по себе является весьма важным обстоятельством. Учитывая все это, необходимо признать применение пикировки при выращивании сеянцев семечковых пород целесообразным.
При выращивании посадочного материала для полезащитных лесонасаждений необходимо особое внимание уделить вопросу создания условий для нормального развития и формирования достаточно устойчивых сеянцев. Об этом особенно заботился И. В. Мичурин, который оставил нам подробнейшие указания по данному вопросу. Важнейшие из них заключаются в том, что выращивать сами же плодовые породы следует не изолированно одну от другой, а в смешанном виде. Особенно это необходимо делать при посадке в одной полосе семечковых и косточковых пород. При таком размещении плодовых пород обеспечивается быстрый рост деревьев, плотность рядов и повышенная долговечность насаждений, В хозяйственном отношении такие насаждения являются также выгодными, ибо они дают больший выход продукции с единицы площади.
Целесообразно производить смешанные посадки не только семечковых и косточковых пород, а и яблони и груши, поскольку при этом убудет создаваться более плотный ряд с лучшими защитными свойствами, а в связи с некоторыми особенностями развития корневой и надземной систем у этих пород условия для их роста и плодоношения будут при этом положении более благоприятными.
Порядок размещения плодовых пород безусловно должен уточняться в зависимости от конкретных почвенных и климатических условий отдельных участков полезащитных лесонасаждений. Так, например, на участках с песчаными почвами следует высаживать только косточковые породы, в местах, подверженных заморозкам, не следует высаживать абрикоса и т. д. Вообще же необходимо стремиться к тому, чтобы посадку плодовых культур в полезащитных насаждениях сосредоточивать вблизи населенных пунктов, в широких приовражных и прибалочных полосах, при обсадке полей прифермских севооборотов, дорог и т. д. Учитывая требования плодовых культур к условиям внешней среды, необходимо отводить для них наиболее благоприятные в отношении рельефа и почвы местоположения.
Весьма важно обеспечить отбор лучших и наиболее устойчивых растений плодовых пород не только в питомнике, но и в процессе выращивания их непосредственно в полезащитных насаждениях. Поэтому целесообразно плодовые породы первоначально высаживать по возможности гуще – не больше 60 см сеянец от сеянца в рядах (за исключением привитых саженцев в сплошных насаждениях).
Представляется также целесообразным на отдельных наиболее благоприятных в отношении рельефа и почвы участках закладку полос производить из одних только плодовых культур и в дальнейшем, по мере их роста, удалять более слабые и недостаточно морозоустойчивые сеянцы. Но при смешении в одних рядах косточковых и семечковых пород необходимо применять такую схему размещения, чтобы сеянцы одной породы высаживались не одинокими экземплярами (в чередовании с сеянцами другой породы), а группами в количестве не менее четырех растений, так как при одиночном размещении создаются неблагоприятные условия для семечковых пород в связи с тем, что косточковые породы отличаются в первые годы значительно более быстрым ростом по сравнению с семечковыми.
В деле получения хорошо развитых и высокоустойчивых сеянцев плодовых культур громадное значение приобретает гнездовой способ выращивания древесных пород, предложенный академиком Т. Д. Лысенко. При этом способе, безусловно, будут созданы более благоприятные внешние условия для роста сеянцев и формирования их зимостойкости по сравнению с обычным рядовым способом размещения растений. Учитывая это, необходимо наиболее широко проводить посев плодовых культур в полезащитных насаждениях, руководствуясь при этом инструкцией, разработанной акад. Т. Д. Лысенко.
Таковы общие очертания того круга важнейших вопросов, которые связаны с внедрением плодовых культур в полезащитные лесонасаждения. Интересы быстрейшего решения этих вопросов диктуют необходимость осуществления ряда специальных мероприятий. Необходимо:
1. Уточнить видовой и сортовой состав плодовых пород для полезащитных лесонасаждений различных районов Степи и Лесостепи УССР;
2. Уточнить вопросы размещения плодовых культур в типовых схемах полезащитных, приовражных и прибалочных лесонасаждений в различных районах УССР;
3. Разработать основные вопросы заготовки семян и агротехнику выращивания плодовых культур в полезащитных лесонасаждениях;
4. Выявить наиболее устойчивые местные формы и сорта плодовых культур, пригодные для введения в полезащитные и овражно-балочные лесонасаждения, и организовать широкое их размножение;
5. Организовать выращивание для полезащитных лесонасаждений посадочного материала из семян наиболее ценных диких плодовых деревьев и Китайки, пригодных в качестве подвоев для культурных сортов.
Решение этих практических задач, направленных на создание высококачественных полезащитных насаждений, будет содействовать скорейшему претворению в жизнь величественного сталинского плана преобразования природы.
Одним из условий плодотворного развития мичуринской биологии является единство теории и практики. «Единство теории и практики, – говорит академик Т. Д. Лысенко (1948), – верная столбовая дорога советской пауки. Мичуринское учение является как раз таким учением, которое в биологической науке это единство воплощает в наилучшей форме».
Лесокультурное дело, включающее в себя и раздел семеноведения нуждается прежде всего в развитой, глубокой биологической теории, которая помогла бы, во-первых, управлять растительным организмом, изменять его наследственность в желательную для нас сторону; во-вторых, создавать многолетние устойчивые лесные насаждения, удовлетворяющие требованиям народного хозяйства; в-третьих, сократить сроки выращивания создаваемых насаждений.
Осуществление великого Сталинского плана преобразования природы придает особо важное значение лесному семеноведению. Естественно, что решение возникающих в этой области вопросов должно протекать в самой тесной увязке с практическим осуществлением грандиозного плана облесения степей и полупустынь.
Еще до организации Комплексной научной экспедиции по вопросам полезащитного лесоразведения Институт леса АН СССР приступил к решению следующих наиболее актуальных вопросов лесного семеноведения, изучение которых в более широком масштабе было поставлено после организации Комплексной экспедиции.
В сельском хозяйстве давно выдвинут лозунг: «Пора резко повернуть семеноводческую работу на рельсы мичуринской теории» (Лысенко, Агробиология, стр. 224). Поэтому академик Т. Д. Лысенко уделяет большое внимание вопросам семеноводства. Об этом говорят его статьи: «Мичуринскую теорию – в основу семеноводства», «О перестройке семеноводства». «Основные принципы, на которых должна строиться работа по выращиванию элиты зерновых хлебов» и др. В основе этих работ лежит мысль: путем воспитания, путем применения в семеноводческих посевах наилучших агротехнических приемов получить семена возможно более высокого качества. Эти же положения должны служить руководящей нитью и в организации лесного семеноводства.
Лесокультурная практика начинается с заготовки и сбора посевного материала – семян древесных и кустарниковых пород.
Получение высококачественных семян, обеспечивающих продуктивность будущих насаждений, – первоочередная забота лесокультурника. Однако, если сравнить разработанность и изученность вопросов семеноводства в сельском хозяйстве и в лесном хозяйстве, то нетрудно прийти к заключению, что лесное семеноводство по сравнению с этой отраслью в сельском хозяйстве изучено еще весьма слабо.
Прежде всего посмотрим, какой объем и содержание вкладываются в раздел лесоводственной науки: «лесное семеноведение», «лесосеменное дело», в соответствующих курсах, разделах, наставлениях.
Проф. А. П. Тольский в своей книжке «Лесное семеноведение», впервые в 1923 г. наметил круг тех вопросов, которые подлежат рассмотрению этого раздела лесоводства. К его компетенции относятся всестороннее исследование свойств семян (веса, всхожести и др.) и разработка способов добывания семян. Придавая изучению этих вопросов большое значение и считая их «одними из кардинальных всей лесокультурной практики», А. II. Тольский критически отнесся к существовавшим методам и наметил широкую программу предстоящих исследовании. Ему уже было ясно, что лесное семеноведение, по обширности своих задач, сконцентрированных вокруг определенных растительных Объектов – семян, и по своеобразию методов исследования, заслуживает выделения в особую научную дисциплину как часть лесоводства, а также и то, что лесовод, изучающий свойства и качества семян, неизбежно должен выйти за рамки чисто лесоводственных изысканий и вторгнуться в область физиологических исследований.
Большое значение в деле развития лесного семеноведения А. П. Толмский придавал лесным семенным станциям; именно им, считал он, принадлежит будущее в развитии лесного семеноведения.
В последующем, более расширенном и подробном изложении материала А. П. Тольский (1927) еще более ясно повторил цели и содержание лесного семеноведенпя.
Однако в вышедших последовательно одно за другим пособиях под заглавием: «Лесосеменное дело» (Каппер, 1936; Войт и Словцов, 1947, и др.), объем лесного семеноведения был значительно сужен по сравнению с тем, к осуществлению которого так настойчиво призывал проф. А. П. Тольский. Как показывает уже самое название, содержание лесосеменного дела было сведено к описанию чисто технических приемов учета урожая семян древесных пород, техники их сбора, техники обработки и очистки семян, испытания качества семян и т. п.
Подобная трактовка задач лесного семеноведения в СССР ни в какой мере не отвечала запросам лесокультурной практики и темпам развития лесного и сельского хозяйства. Такое положение вещей было ясно как представителям научной мысли, так и руководителям и организаторам лесного хозяйства. Проф. Н. П. Кобранов еще в 1910 г. писал: «Лесосеменное дело отстает от запросов лесокультурной практики и особенно остро нуждается в реконструкции». Зам. министра лесного хозяйства В. Я. Колданов в докладе на совещании по степному лесоразведению 30 июля 1948 г. заявил: «В лесном хозяйстве нет раздела работ, более примитивно организованного, чем лесосеменное дело». Проф. А. С. Яблоков (1949) считает, что лесное семеноводство у нас еще не создано. С мнениями названных лиц нельзя не согласиться. Однако нельзя и сказать, что в этой области совершенно не было исследований. Последние имели место и дали некоторые результаты, которыми сейчас и руководствуется практика.
Если при заготовке лесных семян мы хотим стать на позиции Мичурина – Лысенко, то мы неизбежно должны связать лесное семеноводство с селекцией. Это означает, что при заготовке семян мы должны получать семена не только с хорошими качественными показателями – весом, всхожестью, чистотой, но хорошие и по их породным (наследственным) свойствам. Тем самым мы должны расширить предлагаемые сейчас руководствами по «лесосеменному делу» рамки и объем семенозаготовок. Содержание соответствующих разделов существующих учебников, которые должны быть руководством к действию, дает лишь частичное представление о лесном семеноводстве, содержание которого в полном объеме до сих пор еще не раскрыто. Лесное семеноводство должно включать научно обоснованные рекомендации получения, распределения и снабжения высококачественными лесными семенами, обеспечивающими высокую продуктивность создаваемых из них насаждений, определяемую прежде всего породными (наследственными) свойствами семян.
Теория и практика лесного семеноводства должны быть созданы на основе теории Мичурина – Лысенко.
Основная задача лесного семеноводства – изучение наследственных свойств лесных семян. Важность такого изучения вытекает из задач которые поставлены перед народным хозяйством нашей страны партией и правительством: вырастить в кратчайший срок наилучшего качества древесину, создать новые насаждения в ранее безлесных районах.
Наиболее давним, ранее других обратившим на себя внимание практики был вопрос о влиянии происхождения лесных семян на рост полученных из них насаждений. В настоящее время, когда перед всей страной поставлена грандиозная задача преобразования природы наших засушливых степей, изменения климата их во имя великой цели – получения устойчивых и высоких урожаев, вопрос этот приобрел особую остроту.
Изучение роли географического происхождения семян имеет свою историю. Опыты по влиянию происхождения семян на рост насаждений ставились неоднократно (М. К. Турским в 1877–1891 гг., А. Н. Соболевым в 1907–1908 гг., В. Д. Огпевским в 1910–1916 гг. и др.) и получили название географических посевов древесных пород. Качество и рост насаждений из семян различного географического происхождения изучались М. К. Турским (1878, 1882), Н. С. Нестеровым (1912), В. Д. Огневским (1915, 1916), Г. Р. Эйтингеном (1917), С. А. Самофалом (1925, 1929) Ф. И. Фоминым (1938, 1940), В.М. Обновленским (1940), Е. Н… Еиьковой (1946).
Постановка этих опытов грешила серьезными методическими недостатками (в опытах использовались семена, заготовленные хозяйственным способом и представляющие смесь различных мелких форм – в опытах С. А. Самофала с лиственницей и др.). Поэтому и результаты были получены весьма противоречивые.
С одной стороны, факты допускали как будто возможность очень широкой переброски семян некоторых древесных пород. К таким выводам пришел С. А. Самофал, изучавший климатические расы сибирской лиственницы; последняя, по его словам, «уживается вполне удовлетворительно и вне пределов своего естественного местообитания: и в северо-западной области, у 60’ с. ш., и у самых южных границ лесной зоны.
Претворение в жизнь великого Сталинского плана преобразования природы степи и лесостепи окажет огромное влияние па весь комплекс природных условии, определяемых термином «биогеоценоз». Под последним, развивая ранее высказанные идеи в учении о лесе Г.Ф. Морозова, академик В. Н. Сукачев понимает «всякий участок земной поверхности, где на известном протяжении биоценоза и отвечающие ему части атмосферы, литосферы, гидросферы и педосферы остаются одинаковыми, имеющими однородный характер взаимодействия между ними, и поэтому в совокупности образующие единый, внутренне взаимообусловленный комплекс» (Сукачев, 1949, стр. 48).
В. Н. Сукачев, так же как и Г. Ф. Морозов, рассматривает лес очень широко, как понятие биогеографического характера, в тесном взаимодействии прежде всего с географической средой, ландшафтом. В определение же ландшафта входит, как известно, представление и о поверхностных и подземных водах (Берг, 1947; Солнцев, 1948).
Таким образом, подземные воды представляют собой один из факторов лесообразования, входящий в географическую среду наряду с климатом,) грунтом, рельефом, почвами, – факторов, теснейшим образом связанных с другими перечисляемыми Г. Ф. Морозовым (1923, стр. 328), как, например, историко-геологический в его значении для лесообразования. Характерно, что основоположник степного лесоразведения, Г. Н. Высоцкий, придавал изучению грунтовых вод очень большое значение. Если В. В. Докучаев (1892) указывал на лес как на необходимый элемент обводнения местности, регулятор поверхностного стока, фактор увлажнения почвы и питания грунтовых вод, то Г. Н. Высоцкий установил и показал на фактах не только водоохранную роль леса, но и изменение им химического состава грунтовых вод, положив начало изучению движения почвенной влаги, ее баланса и режима под лесом в степной и лесостепной зоне (1899, 1933, 1939 и др.). Поэтому совершенно естественно, что в работе Комплексной экспедиции, к числу задач которой относится изучение лесорастительных условий по проектируемым трассам государственных защитных лесных полос, выяснение положения водоносных горизонтов, составление их качественной и количественной характеристик представляло весьма существенную проблему.
Подземные воды – именно грунтовые воды, т. е. воды первого от земной поверхности водоносного горизонта, занимают далеко не последнее место в природном ландшафте или биогеоценозе.
Рассмотрение закономерностей распределения грунтовых вод в пределах степи и лесостепи, так же как и в других зонах, показывает их теснейшую связь с закономерностями в распространении почвенных и растительных зон. Грунтовые воды, почва и растительность – теснейшим образом взаимно связанные и взаимно обусловленные компоненты биогеоценоза.
Эта взаимосвязь была установлена русскими естествоиспытателями еще в конце прошлого столетия. Достаточно напомнить, что писал А. Воейков о воздействии человека на природу: «Располагая возможностью оставлять леса пли степи нетронутыми пли же распахивать их, разводить те или другие растения, более или менее глубоко разрыхлять землю, человек, очевидно, имеет средства сильно влиять на подземные воды, способствует большему или меньшему их обилию» (Воейков, 1894, стр. 59).
Эта же идея о «многосложных и многообразных соотношениях и взаимодействиях… между так называемыми живой и мертвой природой», где указывались и наземные, и грунтовые воды, развивалась и крупнейшим географом В. В. Докучаевым. Свои идеи в этом направлении В. В. Докучаев сформулировал в широко известном законе о естественноисторической зональности природных явлений земной поверхности. Это послужило основой для развития учения о почвенно-географических зонах (Л. С. Берг), ландшафтно-географических зонах (Л.С. Берг, А.А. Григорьев), геохимических ландшафтах (Б. Б. Полынов), учения о биогеоценозах (В. Н. Сукачев) и впоследствии – учения о зональности грунтовых вод, впервые разработанной П. В. Отоцким (1914). Последующими работами в этом направлении: Б. Л. Личкова (1931), В. С. Ильина (1930), Ф. П. Саваренского (1935 и др.), О. К. Ланге (1947), Г. Каменского (1948) и др. было установлено, что зональность грунтовых вод теснейшим образом связана с зональностью поверхностных образований: наземных вод, климата, растительности, почвенного покрова, направления процессов выветривания и т. д.
Поэтому в настоящее время, в связи с осуществлением великого Сталинского плана преобразования природы, проявляется широкий интерес различных специалистов как к подземным, так и к поверхностным водам. Эти вопросы были включены и в план работы Комплексной экспедиции Академии Наук СССР.
В составе Комплексной экспедиции гидрогеологические и гидрологические исследования производились специально приглашёнными специалистами гидрогеологами и гидрологами при общей консультации члена-корр. АН СССР Н. II. Славянова и члена-корр. АН СССР М. А. Великанова. Много внимания гидрогеологическим и гидрологическим вопросам, в связи со Сталинским планом преобразования природы, уделялось также Институтом географии АН СССР, Лабораторией гидрогеологических проблем АН СССР и Лабораторией озероведения АН СССР, которые участвовали в работе Комплексной экспедиции в 1949 г.
Кроме этого, данная проблема подвергалась разработке в различных управлениях Министерства геологии СССР, во Всесоюзном институте гидрогеологии и инженерной геологии (Всегингео), Московском институте гидротехники и мелиорации, Государственном гидрологическом институте, Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова и других организациях. Многие из них в той или иной форме были связаны с работой Комплексной экспедиции АН СССР.
Намеченные в великом Сталинском плане преобразования природы мероприятия приведут к коренному изменению водного баланса всей территории полезащитного лесонасаждения. В настоящее время успешно осуществляются все мероприятия по борьбе с засухой, намеченные еще В. В. Докучаевым: 1) регулирование стока больших и малых рек, а также стока оврагов и балок; 2) регулирование водного хозяйства в открытые степях, на водораздельных пространствах, путем устройства прудов I создания полезащитных лесонасаждений; 3) установление правильного соотношения между площадями пашни, лугов, леса и воды; 4) разработка приемов обработки почвы, наиболее благоприятных для лучшего использования влаги, и большее приспособление сортов культурных растений к местным условиям.
В результате проводившихся местами в течение длительного срока агролесомелиоративных мероприятий, изучения гидрологического режима территории в разных зонах, а также гидрогеологических условий, не только даются качественные прогнозы изменений природной обстановки, по и производятся опыты количественного анализа всех главных составляющих водного баланса. Выяснено, что в условиях травопольной системы земледелия произойдут значительные преобразования как в поверхностном, так и в подземном стоках, преобразования, которые должны привести к резкому улучшению водного режима степных и лесостепных районов и обеспечить высокие и устойчивые урожаи.
Прогноз показывает, что приходная часть гидрологического баланса существенно увеличится, а поверхностный сток весенних и ливневых вод с водоразделов и склонов значительно уменьшится. При общем снижении испаряемости и коэффициентов транспирации сельскохозяйственных культур валовой расход воды на испарение должен увеличиться за счет резкого повышения урожая. Как указывает М. П. Львович, очень важно повышение продуктивного испарения с 1/3, по крайней мере, до 2/3.
Расчеты изменений влажности верхнего слоя почвы в средних условиях центральной и восточной Украины, проведенные М. К. Будыко, показывают, что после осуществления плана полезащитного лесоразведения количество свободной влаги в верхнем слое почвы весной и в начале лета должно увеличиться не менее чем на 30–40 %, а это должно обеспечить резкое повышение урожайности. Отмеченное повышение влажности почвы будет определяться главным образом уменьшением весеннего поверхностного стока, снижением коэффициента турбулентного обмена и некоторым повышением летних осадков.
Годовой сток больших рек в их нижнем течении останется без существ венных изменений. Вместе с этим значительно снизятся паводки, и сток в течение года распределится более равномерно за счет грунтового питания! (Горшенин, 1949).
По мнению других исследователей, регулирование поверхностного стока в связи с полезащитным лесоразведением и другими хозяйственными мероприятиями должно привести к уменьшению общего стока в Каспийское море и его дальнейшему обмелению. Серьезное смягчающее влияние Каспийского моря на климат прилегающих районов и его большая роль в народном хозяйстве страны заставляют тщательно учитывать в плане мероприятии по полезащитному лесоразведению вопросы борьбы с обмелением Каспия. Однако здесь необходимо отметить, что, несмотря на недостаточность имеющихся гидрогеологических данных по подземному стоку в Каспии, уже сейчас можно говорить о несомненном второстепенном влиянии в этом направлении гидрогеологических факторов по сравнению с факторами климатическими (Куделин, 1948).
Осуществление великого Сталинского плана преобразования природы приведет и к заметному изменению общего климатического режима территории полезащитного лесоразведения. Лесные полосы значительно улучшат микроклимат находящихся под их защитой полей за счет увлажнения воздуха и снижения его температуры в вегетационный период (Харитонов. 1949).
Как следствие изменения водного баланса в результате внедрения комплекса Докучаева-Костычева-Вильямса, просачивание в почву влаги, идущей на питание подземных вод, увеличится на 20–50 %. В результате значительно изменится режим подземных, главным образом грунтовых вод. Усиление инфильтрации и улучшение водопроводимости почвогрунтов обусловит пополнение грунтовых вод, изменение минерализации, усиление подземного стока. В долинах появятся новые родники; уровень грунтовых вод поднимется, вследствие чего возрастет подземный сток в реки (Семихатов, 1949). При этом увеличение минерализации грунтовых вод под влиянием лесных насаждений в степи, связанное с растворением и вымыванием легкорастворимых солей из ранее непромачиваемого грунта, следует рассматривать, по указанию Г. П. Высоцкого (1930), как временное явление, неизбежное при переформировании режима этих вод.
Лесные полосы, по меткому выражению В. В. Докучаева, представляют собой «магазины влаги». В результате транспирации, в особенности за вегетационный период, под лесными полосами происходит заметное снижение уровня грунтовых вод, который снова поднимается осенью. В Каменной степи, как установлено наблюдениями, величина этого колебания за год достигает 3 м (Басов, 1948). По всей видимости, эти колебания уровня грунтовых вод будут зависеть от литологического состава пород, вмещающих воду, от условий залегания и распространения водоносного горизонта, от геоморфологических условий, характера пород зоны аэрации, общих климатических условий, а также и от особенностей лесонасаждений в лесных полосах: их ширины, густоты древостоя, подбора пород, ширины межполосных влагосборных пространств и т. д. Установление взаимосвязей и взаимозависимостей всех перечисленных факторов для разработки проблемы регулирования баланса грунтовых вод в разных природных условиях – важная и насущная задача гидрогеологов, которая может быть разрешена только в тесном контакте и содружестве с другими специалистами.
Как следствие внедрения мероприятий, связанных с осуществлением Сталинского плана преобразования природы, произойдут и заметные изменения физико-геологических и гидрогеологических явлений и процессов. Резко сократятся или во многих случаях, как указывает Н. М. Горшенин (1949), полностью приостановятся водная эрозия почвы и связанные с ней засорение и заиление рек и водоемов. В результате зарегулирования поверхностного стока практически совершенно прекратятся смыв почв (эрозия почв), а также овражная эрозия. Эти же мероприятия уничтожат причины возникновения черных и песчаных бурь и устранят дефляцию почв (Трофимов, 1951).
Повышение уровня грунтовых вод должно отразиться на активизации старых оползней и появлении новых (Семихатов, 1949). Оползни были выявлены по трассам многих государственных защитных лесных полос, главным образом приречных. При этом было зарегистрировано развитие оползней самых разнообразных типов.
Как известно, оползневые явления вызываются влиянием различных факторов (гидрогеологические условия, состав горных пород, процессы эрозии, хозяйственная деятельность и пр.). К числу мероприятий, предотвращающих оползневые явления, относится борьба с чрезмерным насыщением грунтов водой и – в ряде случаев – с подмывом берега или увеличением высоты склона донных оврагов.
Сталинским планом преобразования природы предусмотрено широкое облесение склонов речных долин и балок. Вопрос о лесонасаждении на склонах, затронутых оползнями, должен решаться прежде всего с учетом типа оползня. Таких типов, требующих различных подходов в лесомелиоративном отношении, можно выделить три: 1) действующие старые оползни, агролесомероприятия на которых не должны отличаться от таковых на любом другом склоне; 2) скрыто активные оползни, требующие специальных агролесомероприятий с учетом местных геологических и гидрогеологических условий, и 3) активные оползни, агролесомелиорация которых до закрепления их инженерными методами невозможна.
Специальные агролесомелиоративные мероприятия на склонах, затронутых оползнями, должны проектироваться с учетом всей геологической и гидрогеологической обстановки, различной в разных местах.
Уменьшить насыщение грунтов водой в оползневых районах можно определенным подбором древесных пород, выбирая такие, которые будут скреплять грунт корнями, предупреждая образование трещин усыхания и в связи с этим уменьшая инфильтрацию выпадающих осадков в тело оползня. Вместе с этим транспирация должна снижать уровень грунтовых вод под насаждениями. Можно думать, что приводимые мероприятия по облесению склонов, а также уменьшение поверхностного размыва и подмыва берегов вследствие зарегулирования поверхностного стока помогут уменьшению оползневых явлений.
Наконец, в мостах развития карбонатных, сульфатных и галогенных горных пород в результате увеличения подземного стока должны усилиться карстовые процессы. Последние, однако, не окажут существенного влияния на степное лесоразведение вследствие ограниченности площади их распространения.
Территория полезащитного лесоразведения охватывает районы с разной глубиной залегания и различной минерализацией грунтовых вод. Выяснением значения грунтовых вод в разных районах для лесных посадок и возможности использования их для орошения, а также установлением их роли в развитии линейной эрозии и оползней по склонам балок и оврагов занята Лаборатория гидрогеологических проблем АН СССР, работающая в этой области в тесном контакте с Комплексной экспедицией. Проводится систематическое порайонное описание грунтовых вод и составлены специальные гидрогеологические карты (глубин залегания грунтовых вод, их гидрохимии и др.). Примером может служить схема районирования грунтовых вод территории полезащитного лесоразведения (по II. В. Гармонову).
Помимо районирования грунтовых вод по признаку их залегания и химическому составу, собранный материал позволил наметить и некоторые общие закономерности и предварительные выводы по значению грунтовых вод для степного лесоразведения. Очень интересно в этом отношении дальнейшее развитие представлений в учении о зональности грунтовых вод (Г.Н. Каменский, И.В. Гармонов). Знание закономерностей, сформулированных в этом учении, как указывает Г. Н. Каменский (1918, стр. 20) («несомненно будет чрезвычайно важно для гидрогеологического исследования новых орошаемых площадей».
Одна из общих закономерностей в распределении грунтовых вод, вскрытых еще учеником В. В. Докучаева – П. В. Отоцким, заключается в увеличении глубины залегания грунтовых вод с севера на юг и постепенном увеличении их минерализации (Отоцкий, 1914).
«Формирование химического состава грунтовых вод второго ряда совершается в связи с процессами засоления, вследствие чего образуются воды повышенной минерализации. Среди них наиболее обычны воды сульфатные, сульфатно-хлоридные и хлоридные. Помимо этого в сухих степях и полупустынях, под влиянием смены процессов засоления выщелачиванием или рассолением солонцов, формируются в результате процессов выщелачивания и обменной адсорбции гидрокарбонатно-натриевые воды. В условиях, более благоприятных для инфильтрации и подземного стока, в засушливых областях образуются также и совершенно пресные гидро-карбонатно-кальциевые воды» (стр. 10).
В целом для этих областей отмечается картина очень пестрой минерализации грунтовых вод.
Разъясняя основные принципы выделения грунтовых вод по признаку их формирования, Г. Н. Каменский, вместе с тем, отмечает, что выделение одних только зон далеко не достаточно для полного представления о действительной картине распределения грунтовых вод. Для этого необходимо отделить в пределах зон гидрогеологические области и районы, в которых и устанавливать влияние на грунтовые воды геологического строения и геоморфологических условии. При детальном же районировании грунтовых вод следует выяснять закономерности их дифференциации на участках отельных потоков и бассейнов в процессе формирования вод. При региональной характеристике грунтовых вод в каждом отдельном случае должно быть выяснено значение различных факторов: физико-географических, геологических, гидрогеохимических, гидродинамических, которые, сложно накалываясь, и создают их зональность (Каменский, 19-59).
Чрезвычайно интересная работа Г. Н. Каменского дает генетическую основу районирования грунтовых вод, вносит много нового в учение о зональности грунтовых вод и вместе с тем намечает правильные пути их дальнейшего изучения в связи с проблемой преобразования природы.
И. В. Гармонов (1918) подошел к расчленению грунтовых вод европейской части СССР с точки зрения выделения гидрохимических зон. Располагая большим накопленным аналитическим материалом, он выделяет гидрохимические зоны по количественному признаку – преобладанию того или иного аниона или катиона над суммой всех остальных. При этом с увеличением общей концентрации солей в грунтовых водах меняется и ее тип, переходя от гидрокарбонатного в сульфатный и даже хлоридный.
И. В. Гармонов выделяет зоны: I) гидрокарбонатно-кремнеземных грунтовых вод; 2) гидрокарбонатно-кальциевых; 3) преобладания сульфатных и хлоридных грунтовых вод и 4) гидрокарбонатно-кальциевых грунтовых вод горных областей.
Дальнейшее направление своей работы И. В. Гармонов видит в выделении гидрогеологических провинций по геоморфологическим и литологическим признакам, а при более дробной характеристике – с учетом в каждом конкретном случае глубины залегания грунтовых вод, характера и степени их минерализации, характера водоупора и водосодержащих пород и т. п.
Работа Гармонова представляет хорошее дополнение к исследованиям Г. Н. Каменского.
Исходя из сказанного, а также из имеющихся литературных данных (Трофимов, 1951, Николаев. 1941), можно наметить следующие основные задачи, стоящие перед гидрогеологами, связанные с проблемой степного лесоразведения, часть из которых требует длительных наблюдений для своего разрешения:
1) изучение баланса грунтовых вод в различных гидрогеологических условиях и разных условиях географической среды;
2) разработка проблемы регулирования баланса грунтовых вод в различных физико-географических условиях:
3) изучение влияния лесных полос на режим грунтовых вод;
4) исследование химизма грунтовых вод в различной обстановке геологических и геоморфологических условии;
5) районирование грунтовых вод на основе новых, достижений советской гидрогеологии в области учения о зональности грунтовых вод;
6) более подробное изучение особенностей расположения и формирования грунтовых вод в Прикаспийской низменности;
7) дальнейшее изучение гидрохимии грунтовых вод лиманов, играющих большую роль в создании промышленных дубрав. Исследованиями 1949 г. Е. В. Шанцера было выяснено, что только наиболее крупные, недренированные лиманы, имеющие большой водосбор и регулярно заливаемые весенними водами, благоприятны для лесных посадок. В этих случаях, даже при большой толще шоколадных хвалынских, обычно сильно засоленных глин, в силу многовековой промывки грунт оказывается расселенным на значительную глубину: в нем встречаются линзы неглубоко залегающей верховодки, здесь же неглубоко лежит и зеркало основного водоносного горизонта.
Но уже в небольших лиманах, располагающихся внутри крупных депрессий степного плато на хвалынских глинах, грунт заметно засолен, а вне лиманов доступные для лесных посадок ресурсы влаги ничтожны, почвы же, как правило, солонцеваты (Ковда, 1937).
Все перечисленные выше задачи должны разрешаться в комплексе с другими специальными исследованиями (гидрологическими, метеорологическими, почвенными, геоморфологическими и пр.) как экспедиционными региональными и тематическими отрядами, так и стационарными исследованиями со специальными режимными наблюдениями в различных географических зонах и разных геоморфологических и гидрогеологических условиях.
Кандидат с.-х. наук С. М. Алпатьев Украинский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Министерства сельского хозяйства УССР
Историческое постановление Совета Министров СССР и ЦК ВКП(б) от 20.Х 1948 г., обоснованное величайшими достижениями нашей отечественной агрономической науки, является началом подлинно грандиозных преобразований природы, началом коренного изменения водного баланса значительной территории нашей страны.
Травопольная система земледелия представляет собой гармоническое сочетание собственно приемов земледелия с мероприятиями, направленными на решительное и прочное улучшение условий земледелия в степных и лесостепных областях нашей страны. Наряду с известными компонентами травопольной системы земледелия в комплекс Докучаева – Костычева – Вильямса входят:
1) создание прудов на балках и пересыхающих реках и водоемов на реках;
2) устройство правильного и лиманного орошения;
3) регулирование водного режима на заболоченных, пойменных и торфяных почвах и связанное с этим регулирование рек (водоприемников).
Эти элементы преследуют цель коренного изменения водного баланса, дополняют и усиливают благотворное действие других звеньев травопольной системы земледелия, которые в свою очередь оказывают столь же существенное и непосредственное влияние на улучшение водного баланса.
Так, например, структуризация почвы преследует цель придать почве способность запасать большую часть атмосферных осадков, расходовать их в основном через растения и в целом резко улучшать условия питания растений. Академик В. Р. Вильямс указывает, что засуха есть результат взаимодействия многих факторов, из которых приток атмосферных вод и прочность почвы являются важнейшими территориями.
Крупнейший исследователь природы наших степей А. А. Измаильский пришел к выводам, что влажность почвы зависит от вида и строения поверхности почвы едва ли не больше, чем от количества атмосферных осадков. При одном и том же количестве атмосферных осадков, но при различном культурном состоянии, одна из них ежегодно будет обогащаться влагой, а другая, напротив, все более и более будет высыхать.
Запас воды в бесструктурной почве незначителен и непрочен. Вода в нее проникает не под влиянием силы тяжести, а по законам волосности – с прогрессивно затухающей скоростью. В силу этого вода, заполнив волосные промежутки только верхнего слоя почвы, практически останавливается в своем движений, так как с заполненными водой волосными промежутками, то есть с запасом чрезвычайно небольшого количества воды, этот слой в дальнейшем становится почти водонепроницаемым.
В. Р. Вильяме указывает, что запас воды в бесструктурной почве может составлять не более 30 % от количества воды, которое притекает к почве в виде летних осадков. Вода от таяния снега с бесструктурной почвы, волосные промежутки которой весной заполнены водой, обычно полностью стекает по уклону местности.
Однако и этот незначительный запас влаги в бесструктурной почве чрезвычайно непрочен. Тотчас же после прекращения притока воды к поверхности с бесструктурной почвы начинается интенсивное испарение. Система капилляров при этом обеспечивает значительное расходование накопленной до этого влаги.
Уменьшение же количества всасываемой почвою атмосферной влаги, говорил А. А. Измаильский, равносильно уменьшению атмосферных осадков, так как человеку важно не то количество влаги, которое выпадает в данной местности в виде атмосферных осадков, а то количество этих осадков, которое успевает всасываться почвой.
Полной противоположностью бесструктурным распыленным почвам являются почвы структурные, состоящие из комков до 10 мм. Запас воды в структурной почве только на 10–15 % меньше годового количеств атмосферных осадков.
Таким образом, структурные почвы являются не только аккумуляторами, но и лучшими регуляторами поверхностного и подземного стоков. Вода, легко проникая в структурную почву, прочно в ней сохраняется и расходуется почти только через растения. Вместе с водой в почву проникает значительное количество воздуха, кислород которого крайне необходим для жизнедеятельности бактерий, разрушающих органическое вещество почвы и тем обеспечивающих растения минеральными элементами пищи.
Фактором исключительной важности в Степи и Лесостепи являются лесные насаждения. В сочетании со структурной почвой лесонасаждения поистине являются регуляторами водного режима. Они задерживают снег и замедляют его таяние весной, создавая тем самым условия для максимального поглощения почвой осадков. Они задерживают поверхностный сток, создавая условия для обеспечения растений максимальным притоком влаги, а естественные водотоки – грунтовым водным питанием. Они своей растительной массой создают известный заслон от сильных ветров и этим предохраняют растение от губительных суховеев, а почву – от выдувания; одновременно обогащают воздух водяными парами благодаря транспирации, чем оказывают существенное влияние в борьбе с воздушной засухой, а также в борьбе за снижение транспирации полевых культур в межлесных пространствах.
Можно с уверенностью сказать, что сталинский план борьбы с засухой обеспечит решительное изменение условий сельского хозяйства в лесных и лесостепных районах, и прежде всего – за счет прямого улучшения водного режима.
Надо выделить одну очень важную роль лесонасаждения – облесение оврагов и песков.
Облесение оврагов, при одновременном залужении крутых склонов и соблюдении особых правил использования приовражных площадей, направлено на ликвидацию причин водной эрозии почв. Закрепление же песков мерами агролесомелиоративного порядка и укрепление оврагов специальными гидротехническими сооружениями имеют целью борьбу с последствиями эрозии, прекращение дальнейшего развития процессов эрозии. И те и другие мероприятия конечной своей целью имеют сохранение пригодных к пахоте земель путем коренного изменения их водного режима, охрану водных потоков от заиления (что особенно важно для судоходных водотоков и водохранилищ), общее улучшение (вместе с лесами и лесными полезащитными полосами) гидротермических условий воздуха и улучшение грунтового стока за счет регулирования стока поверхностного.
Всем известно, что эрозия приносит народному хозяйству неисчислимый урон. Ежегодно в СССР от эрозии снос почвы равен приблизительно 260 млн. г, что в переводе на питательные вещества составляет около 780 тыс. т азота, около 260 тыс. г фосфора, около 5200 тыс. т калия. Питательных веществ теряется от эрозии в ряде районов пока еще больше, чем вносится в виде минеральных удобрений.
Эрозия почвы резко ухудшает водный баланс территории. Мелкозем поверхности почв, сносимый водой, заполняет пруды и водоемы, а более крупные по механическому составу смытые почвенные частицы заносят фарватеры судоходных рек, а иногда и значительные площади сельскохозяйственных угодий – лугов и пастбищ.
Все это изменяет режим грунтовых вод, создает условия, затрудняющие правильную эксплуатацию водоемов, а также резко увеличивает поверхностный сток и устраняет возможность накопления влаги в эродированных почвах.
Процесс эрозии неизбежно возникает при ведении полевого хозяйства на бесструктурных почвах, так как чем более распылена почва, тем она хуже смачивается, меньше впитывает воду и, не будучи связана, легко размывается текущей водой.
На бесструктурных почвах не только не создается нужного запаса влаги, но при отсутствии защиты лесов на них возникают благоприятные условия для черных бурь – явления, которое, по своим последствиям не уступает засухе.
О губительном действии ветровой и водяной эрозии можно судить по тому, что в безлесных районах Степи и Лесостепи ветер и вода не только сносят пахотный, наиболее плодородный, слон почвы, но часто сносят посевы в одном месте, засыпая или заиливая тысячи гектаров посевов в другом.
Нет нужды приводить здесь данные о снижении плодородия наших полей и урожайности сельскохозяйственных культур вследствие эрозии почво-грунтов. Это для всех очевидно. Оба явления – засуха и эрозия – тесно связаны между собой.
В условиях капиталистического земледелия меры борьбы с процессами эрозии почвы, предусматривая только ликвидацию ее последствий, а не устранение причин, практически не дают результатов. Поэтому в США подвержено эрозии около 3/4 всех земель. Там ежегодно уносится с полей около 3 мрд. т верхнего слоя почвы, что привело за последние 50–100 лет к уменьшению гумусного слоя с 22,5 см, в среднем до 12,5 см, а в Европе только за период первой мировой войны вследствие эрозии было потеряно около 50 млн. акров плодородной земли.
Травопольная система земледелия, осуществление которой оказалось возможным только при социалистическом строе, полностью устраняет причины возникновения ветровой и водяной эрозии, ликвидирует их последствия и создает условия, исключающие вредное действие засухи. Путь к этому – в частности через облесение степей в широком смысле этого слова, то есть создание лесов и полезащитных лесных полос, облесение склонов и оврагов, прудов, рек и водоемов, закрепление песков и оврагов.
Создание прудов и водоемов имеет основной задачей непосредственное задержание части поверхностного и подземного стока с целью дальнейшего использования его в интересах разных отраслей народного, большей частью сельского хозяйства.
Бесспорно целесообразны противофильтрационные меры на постоянных оросительных каналах. Эти меры, прямо содействуя удешевлению орошения, позволят расширить его площадь за счет тех же водных ресурсов и при том же насосно-силовом оборудовании на первых порах в полтора-два раза. Противофильтрационные мероприятия, кроме того, полностью могут устранить возможность заболачивания и засоления степных бессточных районов при значительном развитии там орошения.
Наконец, основа получения высоких урожаев – плановое водопользование при строгом нормировании воды – должно вводиться, независимо от размеров участков, как можно скорее.
Таким образом, вопросы организации правильного орошения в связи с введением травопольной системы земледелия приобретают характер постоянного руководства, охватывающего все стороны сложного процесса. Этого требует также и лиманное, еще мало известное в нашем сельском хозяйстве орошение.
Лиманное орошение, отличающееся от правильного однократным увлажнением почвы весной во время таяния снега, при надлежащей системе обработки способствует увеличению урожайности трав, кукурузы, подсолнечника, бахчевых и других сельскохозяйственных культур.
Лиманное орошение имеет в пределах УССР огромные перспективы применения. В границах землепользования любого колхоза и совхоза имеется достаточно земель с уклоном от 0,0005 до 0,001, обеспеченных поверхностным стоком. На таких местах при помощи лиманного орошения можно довести запас влаги до предельной полевой влагоемкости в толще почвогрунта в 1,5–2 м, что будет соответствовать примерно 1500–2000 мл воды на 1 га дополнительно.
При организации лиманного орошения преследуется задача удержания поверхностного стока. В этих условиях, прежде всего, необходимо устраивать лиманы на пологих склонах (ярусные, продольные, с автоматическим перепуском), в верховьях балок (ярусные, поперечные) и по склонам подов (ярусные – мелкого наполнения с автоматическим перепуском). Такие лиманы будут наполняться водой непосредственно за счет поверхностного стока: прилегающих водосборов. Кроме этих лиманов, необходимо встраивать лиманное орошение по склонам балок и в самих балках ниже прудов. Такие лиманы могут наполняться водой за счет сброса излишков ее из пруда во время прохождения весенних, иногда и летних паводков.
Наконец, лиманное орошение с успехом может быть применено за счет использования высоких горизонтов в самой реке в том случае, когда река имеет широкую пойму, а горизонты паводковых вод выше отметок поймы. Кстати заметим, что лиманное орошение в поймах рек особенно эффективно при затоплении лугов и пастбищ весенними водами, богатыми мелкими илистыми частицами. При наличии торфяных почв это будет способствовать их структуризации.
Лиманное орошение в Степи будет иметь место почти исключительно по склонам подов в виде кольцевых ярусных лиманов мелкого наполнения с автоматическим перепуском воды.
На Украине опыта применения лиманного орошения почти нет. Задача органов водного хозяйства, следовательно, заключается в том, чтобы при первых же шагах по пути освоения этого вида орошения избежать ошибок и тем обеспечить широкое развитие его в последующие годы, а задача земельных органов – помочь колхозам правильно использовать площади лиманного орошения и добиться получения на них высоких урожаев сельскохозяйственных культур в первые же годы освоения.
В Степи исключительное значение должно быть придано строительству артезианских колодцев, так как они являются здесь пока единственным источником орошения и сельскохозяйственного водоснабжения. По этим соображениям необходимо построить такое количество колодцев, которое бы удовлетворяло требованиям создания участков гарантированных урожаев, потребностям водоснабжения населения, животноводческих ферм и полевых станов в каждом колхозе на ближайшие 7–10 лет.
При строительстве скважин необходимо учитывать, что они должны занимать командное положение над прилегающей территорией с учетом дальнейшего расширения орошаемых площадей и включения их в общую систему орошения после ее осуществления.
В интересах повышения эффективности использования оборудования очень важно одновременно эксплуатировать несколько водоносных горизонтов. Не менее важно также оборудовать все колодцы насосами и моторами, которые смогли бы наиболее полно соответствовать максимальной водоотдаче каждой артезианской скважины.
Учитывая сравнительно небольшие расходы воды из артезианских колодцев и неполное использование времени суток для водоподъема, следует считать обязательным устройство запасных регулирующих бассейнов емкостью, соответствующей одно-трех– дневной потребности в воде.
В интересах наиболее полного использования оборудования артезианских скважин следует считать целесообразным производство влагозарядочных поливов осенью, зимой и ранней весной на смежных с собственно поливными землях, в расчете на создание прочного запаса влаги в 1-1,5 м слое почвы.
В связи с развитием животноводства накопляется все большее и большее количество ценнейшего удобрения – навоза, птичьего помета, мочи сельскохозяйственных животных и навозной жижи. Химическая промышленность с каждым днем предоставляет сельскому хозяйству огромные количества азотистых, фосфорных и калийных удобрений. Открыты новые залежи местных фосфоритов и калийных солей на Украине. Представляется возможность широко использовать отходы промышленности на удобрение сельскохозяйственных культур. Созданы все предпосылки для широкого использования удобрений на научной основе.
Основоположники передовой советской агробиологической науки – Тимирязев, Мичурин и Вильямс – глубоко вскрыли сложные процессы роста, развития и продуктивности растений на базе теории об индивидуальном их развитии. Развитие растений зависит от внешней среды, от воспитания и питания растений в широком понимании этого слова. При создании благоприятных, пригнанных к биологическим требованиям растений внешних условий в севообороте дальнейшее повышение продуктивности растений и увеличение валовых сборов сельскохозяйственных культур в значительной мере зависит от правильного построения системы удобрений в севообороте.
Важнейшая особенность правильной системы удобрений в севообороте заключается в своевременном обеспечении растительных организмов непрерывным снабжением их водой и пищей – на протяжении всей жизни растений и на протяжении каждого периода вегетации. Важнейшая задача заключается в том, чтобы: обеспечить ритмичность в обмене веществ между растением и внешней средой – почвой.
Поглощая из внешней среды разнообразные химические соединения, растительный организм производит в них различные изменения. В результате часть питательных веществ превращается в тело самого организма, а часть выделяется во внешнюю среду. Одновременно с усвоением, или ассимиляцией, в организме происходят процессы разложения, или диссимиляции. Все химические вещества, получаемые растением в виде пищи из органических или минеральных удобрений, из которых состоит сам организм, никогда не остаются без изменений: они постоянно изменяются, разлагаются, снова возникают – и так все время и в каждом случае.
Жизнь растений всегда связана единством процессов становления и разрушения, образования и разложения, которые направлены на самосохранение живой системы организма путем самовозобновления процессов постоянного развития.
Материалистическая биология установила, что желательные для нас изменения свойств и особенностей живых организмов, в том числе и наследственности, достигаются путем действенного вмешательства в процессы обмена веществ, происходящие у растений, при помощи умелого управления этими процессами посредством воспитания и особенно питания.
Вот почему важнейшим условием внешней среды, повышающим продуктивность растений, является система удобрения органическими и минеральными веществами. Правильное использование удобрений всегда является неразрывной частью прогрессивной системы земледелия. Академик В. Р. Вильямс доказал, что биологические свойства растений – поглощать своими корнями и усваивать рассеянные в почве питательные вещества являются важнейшим условием не только обогащения почвы органическим веществом и улучшения ее структуры, но и, главным образом, условием повышения продуктивности растений. Мы знаем, что для удовлетворения биологических потребностей растений в питательных веществах необходимо применять сочетание органических и минеральных удобрений. Такие органические удобрения, как навоз, птичий помет, моча сельскохозяйственных животных и навозная жижа, содержат в себе по нескольку элементов питания, которые становятся доступными для усвоения растениями лить при подготовке этих удобрений микроорганизмами почвы. Минеральные удобрения содержат в себе, как правило, один или два элемента питания, которые находятся в доступной для микрофлоры почвы и усвоения растениями форме. К ним относятся суперфосфат, преципитат, фосфоритная мука, 40 %-ная калийная соль, хлористый калий, каинит, калий-магнезия, аммиачная селитра, сернокислый аммоний и т. д. При этом только навоз имеет все элементы питания для растений, почему его используют для наиболее ценных культур севооборотов и для улучшения физико-химических свойств и структуры почвы, а также создания наиболее благоприятных условий жизни для растений.
В решениях XVIII съезда ВКП(б) по докладу товарища В. М. Молотова были определены задачи полного освоения в колхозах и совхозах правильной системы органических и минеральных удобрений, причем обращалось особое внимание на рациональное хранение и использование навоза и других местных удобрений.
В условиях засушливой степи главной задачей организации севооборотной площади является борьба за накопление и сохранение влаги в почве, борьба с почвенной и воздушной засухой. Основными мероприятиями (помимо обычных агротехнических), обеспечивающими выполнение этой задачи, являются посадка полезащитных лесных полос и обработка полей поперек склона. Эти же мероприятия являются основными противоэрозионными мероприятиями на пахотных склонах. Приемы организации севооборотной площади обусловливаются также необходимостью обеспечить высокоэффективное использование машинно-тракторного парка и минимальную величину транспортных расходов, а также переходов и переездов колхозников. В этих целях землеустройство должно создать компактные участки достаточного размера и правильной конфигурации и правильно разместить их в отношении рельефа; правильно организовать дорожную сеть; компактно разместить участки, закрепленные за бригадами.
Для комплексного решения указанных трех задач при организации севооборотной площади в колхозах степи должна быть принята следующая методика:
определяется оптимальное направление и наилучшее местоположение по рельефу основных полезащитных лесных полос;
устанавливается число бригад и способ сочетания работы трак торной бригады МТС и полевых бригад колхоза;
выбирается направление полевых дорожных магистралей; составляется схема размещения полей севооборота и бригадных участков в различных вариантах с учетом перечисленных оптимальных величин, а также рельефа, водного и теплового режима почв проектируются дороги и лесные полосы по границам полей севооборота;
анализируется экономическая эффективность вариантов организации площади севооборота отдельно в каждом пахотном массиве проектируются технически все элементы площади севооборот по избранному варианту.
Основные моменты этой методики следующие: от направления лесных полос зависит их защитное действие против суховеев и их роль в задержании стока воды на склонах оптимальным является перпендикулярное к господствующем Направление суховейных ветров – на равнинной местности, параллельное основному направлению горизонталей – на склонах. Фактически направление основных полезащитных полос устанавливается параллельно той границе пахотного массива, которая больше чем другие (по своему направлению) приближается к оптимальному.
Допускаемые инструкцией отклонения лесополос от оптимального направления до 30° мало обоснованы: а) не безразлично в какую сторону от оптимального отклоняется избранное направление полос; б) строгое соблюдение этого требования инструкции привело бы в ряде случаев к созданию полей уродливой конфигурации, мало пригодной для механизированной обработки; в) оптимальное направление не может быть определено с большой точностью: она тем ниже, чем больше приближается роза суховейных ветров к кругу или чем более развит макро– и микрорельеф.
Предложенная Н. Н. Белониным методика определения лини суммарного действия суховеев как средневзвешенной величин математически правильна.
1. Для внесения соответствующих коррективов в существующие нормы гидрологических расчетов для различного рода водохозяйственных проектировок по использованию рек и для различных гидротехнических сооружений.
2. В среднемноголетнем выводе годовой речной сток останется без существенных изменений, но существенно должны измениться поверхностный сток и подземное питание рек.
3. Внутригодовое распределение стока (в среднемноголетнем выводе) должно измениться в направлении уменьшения весеннего стока (порядка от 20 до 40 %) и увеличения летне-осенние-зимнего стока (порядка до 40–50 %).
4. Возможно существенное изменение среднемаксимальных расходов воды от весенних (талых) и от дождевых вод; существенное изменение выдающихся максимальных расходов представляется мало вероятным, но их повторяемость, вероятно, уменьшится.
5. Не подлежит сомнению весьма значительное уменьшение количества наносов в реках.
6. Указанные изменения в режиме речного стока могут проявиться полностью только через достаточно длительный срок после завершения реализации всего комплекса травопольной системы.
7. Для дальнейшего уточнения полученных выводов и для их конкретизации применительно к частным условиям отдельных естественно-исторических районов УССР необходима постановка специальных натурных наблюдений на специально созданных пунктах. Эти наблюдения должны быть организованы как можно скорее.
8. Полученные предварительные выводы свидетельствуют о том, что ожидаемое изменение в режиме рек УССР намечается в направлениях, весьма выгодных для хозяйственного использования рек.
Великий русский географ и климатолог проф. А. И. Воейков в свое время (в 1884 г.) сформулировал положение, что «реки являются продуктом климата».
На территории нашей родины, в нашу великую эпоху, указанное положение А. И. Воейкова нуждается в существенном дополнении: реки являются не только продуктом климата, но и продуктом перестройки природы, возможной только в условиях социалистического общества, идущего уверенными шагами к коммунизму.[24]
Географическое деление территории СССР относит к юго-востоку европейской части страны области Черноземного центра, Среднего и Нижнего Поволжья, включая Прикаспийскую низменность от р. Урал на востоке до р. Терек на юго-западе. Основные песчаные массивы региона располагаются на юге Воронежской и Саратовской областей, в Ростовской, Волгоградской, Западно-Казахстанской, Астраханской областях, Калмыцкой, Чечено-Ингушской и Дагестанской АССР, восточных районах Ставропольского края. Общая площадь указанной территории 626 тыс. км2. Климат региона аридный, степень аридности усиливается в направлении с северо-запада на юго-восток к берегам Каспийского моря.
Лесоразведение – один из основных способов хозяйственного освоения и мелиорации малопродуктивных и бросовых песчаных земель засушливого Юго-Востока. Лесные насаждения в этом регионе имеют важное хозяйственное, почвозащитное и водоохранное значение, являются источником древесины, корма для скота, технического и лекарственного сырья. На безлесных пространствах степи, полупустыни и пустыни с помощью лесных насаждений формируют новые ландшафты, более благоприятные для жизни человека и животных.
В зависимости от почвенно-климатических условий лесные насаждения могут иметь различный удельный вес в общей площади рационально освоенных в народном хозяйстве песчаных земель. В пределах степной зоны, где искусственно созданные леса могут существовать на атмосферном водном питании, а потенциальное плодородие песков невысокое, под лесные насаждения целесообразно занимать большие площади. В полупустынных и пустынных областях лесопригодными являются лишь местности с физиологически доступными грунтовыми водами. По современным представлениям лесными насаждениями хозяйственного значения на Придонских песках может быть занято 30 % площади, на Приволжских песках – 18, в Терско-Кумском междуречье – 8, в Прикаспийской низменности – не более 3 %. В абсолютных цифрах пригодная для лесных насаждений площадь региона составляет около 500 тыс. га.
В настоящее время на песках Юго-Востока лесные насаждения защитно-хозяйственного и рекреационного назначения произрастают более чем на 350 тыс. га. Приурочены они в основном к районам с годовой суммой осадков более 320-350 мм. В этом диапазоне (для сосны около 300 мм) проходит граница возможного произрастания сомкнутых древесных насаждений при недоступных грунтовых водах. В более засушливых районах лесоразведение имеет в основном мелиоративное назначение и заключается преимущественно в создании кустарниковых пескоукрепительных насаждений.
Открытые подвижные пески региона приурочены главным образом к Северному (Волго-Уральское междуречье), Северо-Западному (Волго-Кумское междуречье) и Западному (Терско-Кумское междуречье) Прикаспию. Их общая площадь превышает 1,5 млн. га. В перспективе они должны быть закреплены лесомелиоративными насаждениями и превращены в лесопастбища (кустарниково-тоавяные пастбища).
Сейчас в регионе имеется свыше 50 тыс. га кустарниковых насаждений из шелюги красной, джузгуна безлистного, ивы каспийской, различных видов тамарикса и других пород, созданных для закрепления песков или образовавшихся естественным путем.
Из древесных лесообразующих пород главное место в регионе принадлежит сосне обыкновенной. Возраст старших насаждений достиг 100 лет. Продуктивность сосняков в лучших условиях местообитания превышает 300 м на 1 га.
Ежегодно закладывается свыше 10 тыс. га новых лесных, преимущественно сосновых, насаждений защитно-хозяйственного назначения. Несмотря на большой накопленный опыт лесокультурных и лесомелиоративных работ, на растущую техническую оснащенность лесхозов, успешность лесоразведения в сложных почвенно-климатических условиях региона недостаточно высока. Одна из причин заключается в сложности лесорастительных условий на песчаных землях.
Неоднородность рельефа, разные мощность корнеобитаемого слоя, механический состав, стратиграфия и минералогия почвогрунтов, содержание водорастворимых солей и другие физико-химические показатели обусловливают различную влагообеспеченность лесных насаждений при одном и том же режиме атмосферных осадков. Закономерное снижение суммы осадков при движении с северо-запада на юго-восток приводит первоначально (на уровне изоплет 380–400 мм) к появлению, а потом к постоянному возрастанию доли площадей, на которых невозможно выращивание биологически устойчивых лесных насаждений. Исключение таких участков из земель лесокультурного фонда может значительно повысить результативность и экономичность работ по облесению песков.
В приграничных частях лесокультурного ареала необходимо жестко осуществлять искусственные меры по поддержанию жизнеспособности насаждений как в связи с определенными периодами их развития, так и по климатическим условиям. Засухи наносят наибольший ущерб лесным насаждениям именно на территориях с крайне ограниченными жизненными факторами.
Важной и спорной является тема советской генетики и личность Лысенко. Книга[25] основана на движении по пути перестройки, к ленинскому пониманию социализма. Рассчитана на массового читателя, книга собирает за дискуссионный стол ученых обсудить судьбы наук в нашем отечестве. Тема обсуждения была определена почти одновременным выходом в свет художественных произведений о советском прошлом – повесть В. Амелинского и Д. Гранина «Зубр», роман В. Дудинцева. В целом негативно отзываясь о ситуации в 1950-х г., гости задаются вопросом: «Был ли Лысенко лично убежден в своих идеях, или его действия были обусловлены жаждой власти?» И дают ответ: «Что Т. Д. Лысенко не сомневался в истинности своих «идей» и «теорий». «Он был фанатиком, получившим в ходе экспериментов то, что хотел» – стр. 408. Когда в 1955 году в ЦК КПСС было направлено известное «Письмо трехсот» с развернутой критикой, реабилитирован Николай Иванович Вавилов. Но после разгона редколлегии «Ботанического журнала» в декабре 1958 года стала невозможна какая-либо критика.
Сейчас Трофим Денисович интересен тем, что он был столпом науки, много вершивший на благо советского сельского хозяйства, шагавший в одну ногу с веяньем времени, не боявшийся использовать опыт на теории, воспитавший нового ученого, который должен быть приспособлен и выдавать 100 % результат.
Начинать разумеется следует не с сессии ВАСХНИЛ 1948 года, а с 1936 когда на заседании были заслушаны 4 основных доклада, в том числе доклады Н. И. Вавилова, Т. Д. Лысенко, А. С. Серебровского и работавшего в СССР в 1933-1937 гг. американского генетика Г. Меллера; доклада засчитанного Н.К. Кольцовым, выразившим при этом полное согласие с иностранцем. Сессия привела к замене Вавилова Н.И. на А. И. Муралова, а затем академика Лысенко.
Конечно, существует масса других организационных вопросов большей или меньшей значимости; один из главных – резкое усиление материальной поддержки фундаментальных генетических исследований. Это вполне оправдано интересами и сегодняшнего, и завтрашнего дня… Кроме того, у нашего государства свой особый долг перед отечественной генетикой».
В. В. Бабков, кандидат биологических наук
Сталинщина в естественных науках имеет имя – Лысенко. Августовская (1948 г.) сессия ВАСХНИЛ, поставившая классическую генетику вне закона, была к тому же высшей точкой разгрома этой науки.
Я коснусь лишь нескольких моментов: почему именно 1935 год стал переломным в судьбах нашей генетики; как менялся характер дискуссии с 1936 по 1948 год; что происходило в генетике после Сталина. Однако начну с той причины возникновения лысенковщины, которой советская научная общественность, на мой взгляд, не уделила должного внимания.
В поисках причин лысенковщины одни указывали на то, что она была частью сталинистской линии на полное уничтожение научной автономии. Другие искали объяснение в пропаганде утверждения, будто идеи Т. Д. Лысенко и И. И. Презента вытекали из диалектического материализма, а генетика с ним несовместима. Третьи указывали на значение связи псевдоламаркизма Лысенко-Презента с устремлением на создание нового советского человека. Для более уравновешенного обсуждения причин возникновения лысенковщины следует, я думаю, учитывать также менявшееся состояние сельского хозяйства и способы выработки сельскохозяйственной политики.
Ясный и недвусмысленный анализ резкого упадка крестьянского хозяйства за период 1916–1920 годов дал и 1921 году Н. Д. Кондратьев. В 1920 году на съезде по селекции и семеноводству в Саратове об огромном отставании практики от теории заявил Н. М. Тулайков. Примитивное состояние среднего крестьянского хозяйства сводило на нет выгоды выведенных генетиками передовых сортов, даже если крестьян можно было бы убедить покупать улучшенные семена. В этой ситуации важно знать и об отношении советских руководителей тех лет к науке. Одни (например, М. И. Калинин) призывали к резкому увеличению производства зерна «за 2–3 года» и утверждали, что варварство полезно, что только упрощенная наука завоюет крестьян для современного сельского хозяйства. В то же время другие заявляли, что академические свободы не будут ограничены (Г. Е. Зиновьев), и давали этому – со ссылкой на авторитет В. И. Ленина – теоретическое объяснение (Л. Д. Троцкий).
В целом период до 1924 года характеризовался компромиссом государства с наукой в том смысле, что свободы ученых ограничивались лишь в политике, но не в их науке. С научной автономией сосуществовала пропаганда упрощенной науки (И. В..Мичурин и др.), которая к концу 20-х годов дала и некоторые результаты. Я. А. Яковлев, редактор газеты «Беднота», организовал «армию босоногих ученых» – 23 тысячи к 1929 году; Н. И. Фейгинсон возглавлял движение хат– лабораторий. Оба утверждали, что научные скептики могут ошибаться, а крестьянские рецепты стимуляции растений полезны. А тем временем ботаник Н. А. Максимов не уставал объяснять, почему предлагаемые «народными учеными» стимуляторы роста являются плохим выбором.
Казалось, что они дают простой и дешевый путь к новым урожаям, ибо обычные методы (прополка, удобрение, покупка сортовых семян, разнообразие зерновых и т. п.) требуют инициативы, технологии, работы и денег. Магическое решение, которого искали Яковлев и Фейгинсон, казалось более простым, но его не существовало в действительности.
Максимов же разгромил первую большую «математическую» работу Лысенко, доложенную на съезде по генетике, селекции, семеноводству и племенному животноводству в январе 1929 года в Ленинграде. После этого Лысенко никогда уже не пытался заняться ни математикой, ни академической наукой вообще. Для него осталась область упрощенной науки.
К 10-летию Октября Тулайков заявил, что до сих пор урожаи составляли 25–30 % того, что можно получить при рациональном использовании природных сил, и указывал, что, тесно увязывая науку и практику, необходимо стремиться к следующему, 20-летнему, юбилею получить «обратные цифры», то есть более чем удвоить урожаи за 10 лет. Тогда же Яковлев опубликовал интуитивное предвидение удвоения урожаев за 10 лет и резко критиковал экономистов, говоривших об увеличении урожая за пятилетку лишь на 6–11 %; самые оптимистические предсказания были 19,4 %. Официальной целью пятилетки стало увеличение на 35 % среднего урожая на гектар.
За зиму 1927/29 года на Украине вымерзло 5 миллионов га озимой пшеницы, а за 1928/29 год–7 миллионов га. Именно на этом фоне появилась яровизация. В феврале 1929 года Лысенко пишет отцу-крестьянину на Полтавщину о яровизации озимой пшеницы; 1 мая Т. Д. Лысенко засевает полгектара, и урожай «сулит» 25 ц с га вместо 15 ц с га. «Весть об удивительном опыте дошла вскоре до Наркомзема Украины», – читаем в газетной статье 1937 года под рубрикой «Избиратели агитируют за своих кандидатов». В августе 1929 года, еще до начала испытаний. Народный комиссариат земледелия Украины опубликовал сообщение о решении проблемы. «В конце того же года НКЗ Украины пригласил агронома Лысенко на работу в Одесский институт селекции генетики, с тем чтобы он продолжил там свои работы по яровизации, а несколько позже правительство Украины наградило Т. Д. Лысенко орденом Трудового Красного Знамени». А сельскохозяйственная пресса неимоверно распропагандировала яровизацию и Лысенко, особенно когда Яковлев в ноябре 1929 года стал всесоюзным наркомом земледелия. В это же время была устроена кампания против экономистов-аграрников, которые из-за их якобы скептических, а на деле реалистических прогнозов были объявлены «вредителями». Предполагалось, что за все ответят враги. «Враги» были «вредителями», «лево-право уклонистами», «троцкистскими убийцами», «немецко-японскими шпионами», «космополитами», кем угодно, а недавно появилась тенденция решать вопросы охотой на «бюрократов».
В конце 1929 года на 1-й конференции аграрников-марксистов в Комакадемии выступил И. В. Сталин с требованием классовости и партийности, которое в политической практике последующих лет привело к уничтожению различия между политическими взглядами и профессиональной работой. Иначе говоря, специалисты были предупреждены, что деклараций о симпатиях к большевизму недостаточно, надо доказывать преданность включением марксизма в свою специальность.
Неделей раньше была опубликована адресованная В. И. Ленину телеграмма 1919 года по поводу взятия взбунтовавшегося форта, важного для обороны Кронштадта: «Морские специалисты уверяют, что взятие «Красной Горки» с моря опрокидывает всю морскую науку. Мне остается лишь оплакивать так называемую науку… Считаю своим долгом заявить, что я и впредь буду действовать таким образом, несмотря на все мое благоговение перед наукой. Сталин». Факт публикации ставил науку в подчинение практической пользе, открывал систематические нападения на научную автономию и означал предпочтение упрощенной науки. Все же, например, с 1928 по 1933 год правительство предпочитало следовать совету Тулайкова, который не обещал панацеи, как Вильямс, но предлагал большую скорую отдачу на небольшое капиталовложение. Результат был налицо, но к середине 30-х годов правительство обратилось – на четверть века – к схемам Вильямса, отставив Тулайкова в сторону.
После статьи Сталина «Головокружение от успехов» в марте 1930 года темпы коллективизации на время упали, соответственно и себестоимость зерна снизилась с 10,6 руб/ц в 1929 году до 8,4 руб/ц. Затем коллективизация усилилась, а себестоимость подскочила до 17,3 руб/ц в 1931 году и 22,9 руб/ц в 1932 году. За период 1930 – 1934 годов спад производства зерна по сравнению с 1925–1929 годами составил около 14 %. Пятилетка не была выполнена по всем основным показателям (прибыль, рентабельность, производительность труда), кроме процента коллективизации. Ответом Сталина были репрессии. Весной 1933 года газеты сообщили о расстреле 35 специалистов-аграрников и заключении еще 40 человек в тюрьму. Одной из жертв, что показательно, был экономист из сельскохозяйственной секции Госплана, выступивший против расширения посевных площадей и поддерживавший интенсификацию производства. Однако курс на экстенсивное развитие взял верх. В 1931 году Тулайков называл причины дальнейшего упадка: плохое управление, плохое снабжение, неряшливая работа, обилие сорняков. Но истерия разоблачения «вредителей» играла на руку вождям упрощенной науки, точнее, псевдонауки.
После успеха единичного «опыта» на 1/2 га Украинский НКЗ заказал на весну 1930 года 1000 опытов такого рода. Хотя это была первая весна коллективизации, Лысенко заявил в 1930 году, что 900 хозяйств испытывают яровизацию на 342 га. Через два года в своем персональном журнале он опубликует результаты опытов 1930 года и приведет результаты по… 4 га в 4 хозяйствах. С точки зрения специалистов, это нельзя было считать опытом. Однако в то время автономия специалистов подвергалась нападкам, в ней видели проявление остатков гнилого либерализма по отношению к вредителям строительства социализма. Дело было не в том, опыт это или не опыт. Как сказал Сталин в 1931 году: «Если есть страстное желание, то каждая цель будет достигнута, каждое препятствие преодолено». Подобное поведение успешно демонстрировал Лысенко.
В июле 1931 года нарком Яковлев выпустил декрет о массовых испытаниях яровизации весной 1932 года. Осенью того же года на долю Лысенко выпал успех больший, чем в 1929-м: Яковлев пожурил Лысенко за недооценку масштабов революционности его экспериментов, а конференция по борьбе с засухой приняла резолюцию о кампании за яровизацию. Яковлев говорил и о советской концепции рентабельности: «…когда интересы Советского Союза, как экономического целого, требуют, мы можем позволить временные «убытки». Конечно, яровизация приносила убытки (отнюдь не временные), но Яковлев здесь лишь развивал указание Сталина о рентабельности не отдельного хозяйства, а всей экономики в национальном масштабе. Это один из основных принципов сталинистской аграрной революции и в целом экономической политики, который и по сей день не преодолен.
Вторжение Лысенко в область растениеводства и генетики, фатальное для научной генетики, было его запоздалым ответом на самый нереалистичный, противоречивый и трудный для уразумения декрет «О селекции и семеноводстве», принятый в августе 1931 года. По поводу пшеницы и других зерновых там предписано НК ЗЕМУ и ВАСХНИЛ завершить полную замену бессортовых семян сортовыми за два-три года: такой подвиг невозможен в капиталистических странах, но он будет выполнен в СССР, особенно благодаря преимуществам колхозов и планового хозяйства. Пшеница должна заменить рожь на севере и востоке. Картофель должен быть улучшен, чтобы не погибал от болезней в сухих и жарких районах. Время для выведения сортов вместо 10–12 лет должно быть сокращено до 4–5 лет. Необходимо применять «новую заграничную технологию и новейшие, улучшенные методы селекции, основанные на генетике». И тут же: «Все партийные и советские организации и широкие массы колхозников должны быть вовлечены в эту работу», кто угодно – кроме ученых.
Тут даже Лысенко умолк года на два или три. От яровизации озимых он уже перешел к яровизации яровых пшениц, яровизации ячменя, хлопчатника, картофеля и т. п. К 1933 году яровизация уже не приносила успеха у начальства и прессы, тогда он решил вывести новый сорт яровой пшеницы за три года вместо декретируемых 4–5 и обычных 10–12 лет. Конечно, это чудо могла сделать только яровизация.
Пока что он скромен. В докладе 1934 года он отвергает общеизвестное представление, что «Лысенко – против всякой теории, в частности против генетики и селекции», апеллирует к авторитету Менделя, четырежды сочувственно отзывается о работах Вавилова, но его позиция такова: «Я за генетику и селекцию, я за теорию, но за такую теорию, которая, по выражению товарища Сталина, «должна давать практикам силу ориентировки, ясность перспектив, уверенность в работе, веру в победу». Впервые стадийная теория поставила генетику и селекцию в затруднительное положение. Сталинистское слияние теории с практикой позволяло начальству использовать кампанию за яровизацию для нападок на физиологию растений: теперь кампания за улучшение пшениц означала борьбу против генетики не на жизнь, а на смерть. Используя обстоятельства, Лысенко поднял ограниченный конфликт между научной и знахарской сельскохозяйственной программой на уровень тотальной войны между наукой и агробиологией.
1935-й был самым страшным годом для генетики. Разумеется, и прежде генетики подвергались нападкам. В 1930 году умер в Ленинграде Ю. А. Филипченко, затравленный Презентом, когда этот «биомарксист» начал карьеру выступлением против «буржуазного» ученого (так часто называли специалистов, получивших полноценное образование еще до революции и обладавших независимым суждением!. В Москве в 1929 году арестован и сослан С. С. Четвериков и перестал существовать его генетический отдел в кольцовском институте, когда клеветнический донос конкурентов сделал дело в атмосфере истерического поиска «врагов» среди специалистов. В 1930 году Н. К. Кольцов был уволен из МГУ под предлогом ликвидации его ' кафедры (предлоги тогда еще были необходимы). С 1928 года атакам подвергался его Институт экспериментальной биологии (ИЭБ), в 1929-193 годах дело шло к разгрому, но в начале 1932 года Кольцов спас положение, получив высокую поддержку Сталина. Однако в 1930-1931 годах ему пришлось отправить в Ташкент своих учеников Н. К. Беляева и Б. Л. Астаурова, когда они были подвергнуты травле в Москве. (В начале 1937 г. Беляев переедет в Тбилиси, где сразу же будет арестован, и погибнет.) В 1930 м объектом травли стали ученые– марксисты, особенно С. Г. Левит, а также И. И. Агол и др. Но если до 1935 года государственная поддержка в области сельхознаук шла в большей мере настоящим ученым, то с 1935 года государство подчинило их псевдонауке.
В 1931 году Н. И. Вавилов отразил, еще без особого труда, обвинение в отрыве ВИРа от практики. Летом 1934 года Совнарком выразил недовольство отчетом президента ВАСХНИЛ Вавилова декретом «О работе ВАСХНИЛ». Академия прошла радикальную реорганизацию: если в 1934 году она включала 111 институтов и около 300 разных станций, то к лету 1935 года в ВАСХНИЛ осталось лишь 12 главных институтов. Вавилов был смещен с поста президента и назначен одним из трех вице-президентов. Новый президент А. И. Муралов во вступительной речи «Не отставать от жизни» назвал лысенковский Одесский институт образцом тесной связи науки с сельским хозяйством.
Вот с чем пришел Лысенко к 1935 году. Он вовлек сельскохозяйственное начальство в кампанию за серию экспериментальных методов, изобретая новые прежде, чем набьют оскомину старые. Он завоевал высокую оценку начальства, прессы, агрономов и даже некоторую оценку настоящих ученых (что усиливало одобрение начальства и в конце концов привело к давлению на самих ученых). Главное же, он ухитрялся ускользать из строго очерченной сферы методов, подлежащей научной критике, по мерке которой его хотели судить настоящие ученые. В 1935 году появилась первая совместная публикация Лысенко и Презента; этот союз сделал возможным систематические атаки на генетику.
В начале 1935 года Лысенко выступил с докладом, который был прерван после призывов к классовой бдительности на психологически точно составленном заявлении (что он не какой-то там интеллигент, нет, он свой. «Я только яровизатор»): «Сталин: «Браво, т. Лысенко, браво!» В зале аплодисменты.
Весной 1935 года П. П. Постышев, один из руководителей КП(б)У, заявил, что только Лысенко выполняет директиву 1931 года. (Тот сразу же для ее выполнения занялся яровизацией картофеля: летние посадки на юге).
Летом 1935 года Лысенко телеграммой рапортовал Я. А. Яковлеву, к тому времени возглавившему сельхозотдел ЦК ВКП (б), М. А. Чернову, наркому земледелия СССР, А. И. Муралову, президенту ВАСХНИЛ и зам. НКЗ (через 2–3 года все они будут сметены террором): «При вашей поддержке наше обещание вывести в два с половиной года, путем скрещивания, сорт яровой пшеницы для района Одесщины, более ранний и более урожайный, нежели районный сорт «Лютесиенс 062» – выполнено. Новых сортов получено четыре».
Впоследствии окажется, что получен один лишь кандидат на сорт «1163»; единственное сортоиспытание его на трех делянках по 25 м2 дало 1,5 ц против 1,39 стандартного сорта с той же площади; эта разница около 8 % недостоверна. По словам Лысенко, зерно пшеницы «1163» давало плохой хлеб – недостаток, который он, конечно, брался быстро исправить. В 1936 году П. Н. Константинов и другие селекционеры заявят, что практический успех Лысенко такая же чепуха, как и его наука.
Телеграмма Лысенко явилась его ответом не только на декрет 1931 года, но и особенно на замечание Сталина на XVII партсъезде, что семенное дело по зерну и хлопчатнику запутано. Публикацией этой телеграммы открылся первый номер его нового журнала «Яровизация».
В декабре 1935 года на вопрос журналиста, надо ли ставить пробы на станциях перед организацией массовых кампаний, Лысенко дал понять, что его успех достигнут иным путем: «Когда мы выдвинули метод, который до сих пор обоснован только в теории… есть ли у нас право терять два-три года на предварительные испытания на маленьких делянках селекционных станций? Нет, у нас нет права терять ни одного года». Так официально торжествовало издевательство над наукой.
В декабре 1935 года председатель Совнаркома В. М. Молотой превознес ученых-практиков вроде Лысенко и выразил недовольство теоретиками, в то время это был также намек на Н. И. Бухарина и тогда же на совещании передовиков урожайности в Кремле Яковлев спросил Лысенко, кто ему мешает: «А кто именно, почему без фамилий?» «Фамилии я могу назвать, хотя тут не фамилии имеют значение, а теоретическая позиция. В общем, большинство генетиков с нашим положением не соглашается. Николай Иванович Вавилов…» и т. д. Так Сталину впервые предлагался разгром всей генетики.
В ноябре 1935 года, на совещании стахановцев, Сталин сказал: «Наука потому и называется наукой, что она не признает фетишей, не боится поднять руку на отмирающее, старое и чутко прислушивается к голосу опыта, практики». В данном контексте, учитывая сталинскую манеру выражаться, эта фраза означала, что Сталин поощряет некоторые (не ясно, какие, но успешные) акции, долженствующие поставить генетику в подчинение сельхозпрактике и тем учредить единомыслие в этой области; и чтобы в случае нежелательных результатов виноватыми оказались исполнители.
В 1929 году Сталин распорядился ликвидировать сельхозэкономику как автономную науку, потому что она накладывала на волю к модернизации сельского хозяйства непереходимый социальный и экономический предел. Теперь агробиологи приглашались распорядиться о ликвидации естественных наук, указывающих на биологические пределы. В полную меру «поднять руку на отмирающее, старое» было соблазнительно. Однако еще не был отменен международный конгресс по генетике, который должен был состояться в СССР в 1937 году; Агитпроп противопоставлял расцвет генетики в СССР кризису в Германии из-за вмешательства расистской идеологии в науку; шла подготовка сталинской Конституции, нового закона о выборах и других атрибутов государства; Сталин был занят сценариями показательных политических процессов. И укрощение генетики приняло форму «дискуссии».
«Дискуссии» были желательны, время от времени, для настраивания всех на единый взгляд, необходимый для коллективного усилия. «Дискуссия» обычно быстро приводилась к требуемому заключению путем официальной поддержки желаемой – «правильной» – линии и официального раздражения нежелательными – «неправильными» – взглядами. «Дискуссия» по генетике и селекции 1936 года шла поначалу по этому стандарту. На февральском совещании передовиков животноводства в Кремле официальный взгляд, что наука должна быть служанкой сельского хозяйства, был подкреплен также репликами Сталина и Яковлева. Журнал «Под знаменем марксизма» опубликовал высказывание зав. Отделом печати ЦК на собрании философов, что Лысенко заслуживает их особого внимания как связавший воедино теорию Дарвина и сельскохозяйственный вариант стахановского движения. «Правда» нападала на главный коллективный труд ВИРа и одновременно хвалила образцовый журнал «Яровизация».
Завершение первого раунда «дискуссии» – IV сессия ВАСХНИЛ – было в декабре 1936-го. Весь ноябрь шла дикая травля в прессе крупнейшего медицинского генетика, партийца С. Г. Левита. Через день после начала сессии газеты напечатали «Ответ клеветникам из «Сайенс сервис» и «Нью-Йорк таймс», в котором гордо отрицалось сообщение об аресте Вавилова, который на днях будет выступать с докладом («критикующим научные воззрения молодого ученого Лысенко, а последний – выступает с докладом, критикующим антидарвинистский характер некоторых теоретических положений Вавилова»); подтверждался арест «господина Агата» – «за прямую связь с троцкистскими убийцами»; разъяснялось, что генетический конгресс 1937 года отложен «по просьбе ряда ученых», пожелавших получше к нему подготовиться. (Вавилов и Агол руководили оргкомитетом конгресса, который так и не состоялся.)
Все это обозначало уверенность начальства, что генетики и селекционеры таким образом «обсудят» свои «спорные вопросы», что Лысенко окажется прав, а его критики – нет.
Однако начальство не захотело объяснить, в чем именно прав Лысенко и не правы генетики. Лысенко же не мог этого сделать: самым страшным для него, отстаивавшего главенство интуиции над научным методом, было требование к нему ученых оппонентов – быть точным и логичным. Жесткое и недвусмысленное требование начальства стало аморфным, когда спустилось до конкретных людей. Многие специалисты уклонились от «дискуссии». Те, кто перешел на сторону Лысенко, не могли объяснить, в чем он прав. Открыто против выступили немногие, и «дискуссия» стала конфликтом двух небольших групп. Интересно, что среди откровенных антилысенковцев были прежде всего «беспартийные большевики – и партийцы: Н. И. Вавилов, А. С. Серебровский, сюда попадают Г. Мёллер, а также А. Р. Жебрак, Н. П. Дубинин, М. М. Завадовскии. «Буржуазные» ученые погибли или умолкли раньше; важное исключение составил Н. К. Кольцов. Вот эти генетики направили сессию от поисков компромисса к критике Лысенко. Так что официальная цель «дискуссии» – приспособить генетику к верховенству Лысенко – не была достигнута.
Кольцов, на которого сессия произвела «гнетущее впечатление», пишет письмо за письмом, например Муралову, стремясь изменить заключение по результатам сессии, и выражает озабоченность угрозой отмены курсов генетики в вузах: «Заменить генетику дарвинизмом нельзя, как нельзя дифференциальные вычисления заменить алгеброй… нельзя Советскому Союзу хотя бы в одной области отстать на 50 лет».
Муралова арестовали в июле 1937 года. Тогда же уничтожили Медико-генетический институт блестящего исследователя С. Г. Левита, и через полгода сам он был арестован и расстрелян. В 1938 году ввели курсы «дарвинизма», и с 1939 года начал реализовываться лозунг: «Изъять формальную генетику из высшего образования!»
Академия наук СССР, президентом которой сразу после сессии ВАСХНИЛ стал В. Л. Комаров, начала испытывать официальное давление в отношении генетики в мае 1938 года, когда Совнарком (председатель – В. М. Молотов) впервые не принял план работ Академии, и вскоре президиум Академии раскритиковал Вавилова за изоляцию ВИРа от линии работ Лысенко.
С апреля 1937 года начинается ожесточенная кампания в печати против Кольцова, которому ставят в вину его старые занятия евгеникой. Осенью 1938 года ИЭБ переводят в уже враждебную генетике Академию наук. В начале 1939 года АН СССР проводит масштабные выборы; членкоры Кольцов и Л. С. Берг выдвинуты в академики по отделению биологии. Но за две недели до выборов в «Правде» появляется большое письмо: «Лжеученым не место в Академии наук». Как впоследствии писал Комаров, «общественное мнение помогло найти верный путь и представить общему собранию академиков наиболее достойных ученых» – места Берга и Кольцова заняли Цицин и Лысенко. В апреле 1939 года академия отстранила Кольцова от должности директора института. Конференция 1939 года пройдет без его участия.
Эта конференция ответ на обращение ленинградских ученых в ЦК ВКП(б) о судьбах генетики – была устроена редакцией журнала «Под знаменем марксизма». Однако и тогда Сталин не смог всерьез заняться генетикой. Только что был заключен столь непопулярный в глазах мировой общественности пакт о ненападении и границах с фашистской Германией, присоединены Западные Украина и Белоруссия, из-за начала войны с Финляндией СССР исключен из Лиги Наций. Организатор конференции, новый академик М. Б. Митин, получил задание достичь компромисса (в пользу Лысенко): от лысенковцев он требовал отказа от махаевского (антиинтеллектуального) устремления подавить генетику; от генетиков – избавиться от барского пренебрежения агробиологией и признания верховенства ее практического значения. (В 1918 году Митин, чутко прислушивавшийся к пожеланиям начальства, накрепко позабудет о своем былом стремлении к компромиссу.)
В биографии Лысенко 1937 года отмечено, что «яровизация давала в среднем 1,5–2 центнера прибавки, нередко 3–4 центнера», хотя там же сказано, что она «сулила» 10 ц с га. На деле эффект яровизации никто не проверял (хотя, вероятно, прямого вреда было не так много). На сессии 1936 года Лисицын адресовал Лысенко вопрос: «Вы приводите прибавку в десятки миллионов пудов, а где убытки, которые принесла яровизация?» – и предложил собрать и опубликовать данные по отдельным сортам. Такие данные на конференции 1939 года привел А. А. Малиновский. Миллионы гектаров заняты сортами, выведенными с применением методов генетики учеными-селекционерами (Шехурдиным, Еремеевым, Константиновым, Юрьевым, Сапегиным – пшеница, Лисицыным и Рудницким рожь); некоторые площади заняты бессортовымн семенами; один сорт Лысенко занимал только пару сотен гектаров в двух хозяйствах близ Одессы (в 1946 году сорт был снят с районирования из-за неэффективности). Краткое выступление было прервано председателем, а в 1948 году Лысенко припомнил его Малиновскому.
В 1939 году стороны ужесточили свои позиции, и компромисс снова, оказался невозможным. После конференции полемика улеглась. В академической прессе преобладали научные статьи, в сельскохозяйственной – лысенковские. В вузах все больше и больше преподавали лысенковщину.
Вскоре иссякли статьи, пропагандирующие старые рецепты Лысенко, обещавшие быстрый выход, а новые рецепты (самый известный – вывести за 3–4 года озимую пшеницу для Сибири) обещали результат лишь в отдаленной перспективе. А это напоминало предложения ученых, за которые их критиковал сам Лысенко и которые так разочаровывали начальство. Положение президента ВАСХНИЛ сулило неприятности уже в ближайшем будущем, но в конце 30-х годов Лысенко уже обладал достаточным влиянием и использовал его, по совету Презента, для ликвидации главного оппонента, Н. И. Вавилова, по принципу – уничтожение светочей заставляет замолчать множество, других людей. Летом 1940 года Вавилов был арестован. Зимой умер Кольцов, потерявший смысл существования. Были арестованы Л. И. Говоров, Г. Д. Карпеченко, Г. А. Левитский.
Храбрый Д. Н. Прянишников – который и в 1937 году не боялся прерывать ораторов, сбивавшихся с науки на «разоблачение вредительства», за что его обругали в «Правде», – направил Л. П. Берии послание, в котором интересовался судьбой своего ученика. В результате расстрел был заменен заключением. Для Н. И. Вавилова была намечена работа по специальности в одном из институтов ГУЛАГа. Однако к работе Николай Иванович так и не приступил. Он погиб из-за того, что уже отданные распоряжения не были выполнены в связи с паникой и неразберихой в Москве 16 октября 1941 года.
В 1942 году Лондонское Королевское общество (президент Генри Дейл) избрало Н. И. Вавилова своим иностранным членом и тщетно пыталось получить его письменное согласие.
Эта история имела продолжение. После этого Сталин вызвал в Москву брата Николая Ивановича С. И. Вавилова и сообщил ему о возможных кандидатах на пост президента АН СССР: Вышинский, Лысенко и… С. И. Вавилов. Сергей Иванович принял этот пост, а в 1948 году ему пришлось принимать отказ Генри Дейла от почетного членства в АН СССР в связи с убийством Н. И. Вавилова.
Сплочение всех народных сил для отпора врагу и победа над фашистской Германией создали у людей иллюзии о невозможности возврата к беззаконию конца 30-х годов. Многие подвергшиеся гонениям генетики мужественно сражались на фронтах Великой Отечественной войны, они вновь почувствовали себя полноправными членами общества.
В 1945 году Константинов выступил со статьей «Против упрощенчества в агробиологии», то есть против Лысенко. Жебрак напечатал в «Science» статью «Советская биология» с критикой лысенковщины (в 1948 году это ему припомнили). Еще осенью 1947 года И. Д. Лаптев распространил антикосмополитическую кампанию на биологию, осудив «антипатриотические поступки» Жебрака и назвав патриотом Лысенко. П. М. Жуковский призвал ВАК и высшую школу вернуться к настоящей генетике и критиковал «дарвинизм в кривом зеркале» Лысенко – Презента. Научные журналы печатали статьи с критикой положений Лысенко, не называя имен. В конце 1946 года под эгидой Министерства высшего образования (министр С. В. Кафтанов) прошла настоящая дискуссия о дарвинизме и перестройке его преподавания. На ней Жебрак требовал упразднить курс и включить его содержание в курс генетики, но заведующий кафедрой дарвннизма МГУ И. И. Шмальгаузен настаивал на сохранении курса при условии, что его будут вести настоящие ученые. На выборах в Академию наук генетики объединились, собрали все свои силы и работы и, с помощью С. И. Вавилова, провели в членкоры пережившего предыдущие события критика Лысенко – Дубинина. В 1947 году Дубинин напечатал в «Science» статью о достижениях советской теоретической генетики. В МГУ прошли две нормальные конференции по генетике и по естественному отбору (отрицаемому Лысенко). 7 июля 1948 года была опубликована статья 13 ленинградских цитологов «Об одной неудачной концепции» – новой клеточной теории О. Б. Лепешинской. Были и некоторые выступления лысенковцев. В 1946 году вышел 1-й том Сочинений И. В. Сталина, и научная публика узнала о его ранней статье, где симпатии вроде бы отдавались ламаркизму. Но Лысенко к тому времени потерял расположение переменчивого Сталина. А зав. Отделом науки ЦК Ю. А. Жданов твердо поддерживал генетиков. Февральский (1947 г.) Пленум ЦК партии не прояснил официальную позицию: он принял некоторые лысенковские рецепты, но критиковал другие – колхозы Сибири все еще не получили зимостойких сортов пшеницы. А именно это обещал Лысенко перед войной, а Цицин еще в 1935 году.
Дело, очевидно, шло к новому раунду дискуссии, и, по стандартам 1936 и 1939 годов, генетики были во всеоружии.
Но в мае 1948 года приключилось следующее событие. Референт одного из отделов ЦК показал Лысенко две статьи с критикой его взглядов. Тот пригорюнился, махнул рукой и стал медленно спускаться по широкой парадной лестнице. (Одна статья была изданием Британского имперского бюро по растениеводству «Новая генетика в Советском Союзе» с резюме на многих языках, включая русский, где отмечалась несостоятельность «мичуринской биологии» и подчеркивалось, что Лысенко продолжает линию Дарвина, Тимирязева, Мичурина. В переводе другой были слова: «Лысенко – это Сталин в науке, Сталин – это Лысенко в политике».) Лысенко воспользовался этими материалами для привлечения на свою сторону Сталина.
Зная о разоблачительной документации, собранной Отделом науки ЦК, Лысенко обратился прямо к Сталину. На основе сведений, полученных от начальника сельхозуправления Госплана Дмитриева и заместителя председателя Госплана Демидова. Лысенко включил в свое послание заведомо ложные данные о предстоящем эффекте своих новых «достижений»: пятикратном урожае ветвистой пшеницы, гнездовой посадке дуба как решении сталинского плана преобразования природы, решении проблемы озимых для Сибири и т. п.
Курс на изоляционизм позволил Сталину не стеснять себя мнением мировой общественности и принять решение дать Лысенко абсолютную власть в биологических науках. Тут нужна была не дискуссия, а декрет, ставящий генетику вне закона.
Совмин сообщил о решении заполнить вакансии членов ВАСХНИЛ, освобожденных террором, и назначил 35 новых членов, от которых ожидалась поддержка любых решений Лысенко. Печально известная «августовская сессия» открылась 31 июля 1948 года. Она началась речью Лысенко, после которой глава биологического отделения АН СССР Л. А. Орбели ушел и не вернулся – оставил свой пост. На сессии не было «второй партии», и сопротивление генетиков могло выражаться лишь в отказе говорить. Однако мужественно выступил академик В. С. Немчинов, готовый отказаться от поста ректора Тимирязевки, но не от настоящей науки. Особенно твердо вел себя генетик И. А. Рапопорт. За это у него был отобран партбилет. (Впоследствии, в 1963 году, он отказался восстановиться в партии – когда это было поставлено ему условием для возможности принятия Нобелевской премии.)
В утренней газете последнего дня сессии, 7 августа, было напечатано письмо Ю. А. Жданова Сталину, датированное 10 июля, где тот признавал ошибочной недооценку Лысенко. Одновременно, что важно подчеркнуть, Жданов критиковал взгляды Лысенко на цитологию, естественный отбор и указывал, что лыcенковских сортов не существует. Трое присутствующих генетиков вынуждены были публично покаяться. От имени Сталина (формально – ссылкой на ЦК) Лысенко объявил генетику под запретом. Кафтанов, ранее поддержавший генетиков, умело перестроился и опубликовал жестокий приказ об увольнении из высшей школы всех «менделистов-морганистов (вейсманистов)», что и было сделано. А когда в данном учреждении таковых не оказывалось, то увольнялись любые неугодные. Одним из результатов сессии было усиление «холодной войны» на культурном фронте.
Летом 1950 года страна познакомилась со взглядами И. В. Сталина на языкознание. Первая же статья критиковала «аракчеевский режим в науке и утверждала, что ни одна наука не может развиваться и процветать без столкновения мнений, без свободы критики. (Главное препятствие к этому было устранено в марте 1953 года смертью Сталина.) Эти статьи означали, что Сталин занялся излюбленным делом – сменой вождей, сейчас в области науки. В 1951 году был дан долгожданный сигнал, и В. Н. Сукачев открыл в «Ботаническом журнале» критику взглядов Лысенко. В марте 1954 года С. С. Станков в «Правде» сообщил «Об одной порочной диссертации» (В. С. Дмитриева), в результате она была отклонена ВАК. В 1956 году произошли важнейшие для генетиков события: осуждение культа личности Сталина в докладе Н. С. Хрущева на XX съезде партии; а также снятие (на несколько лет) Лысенко с поста президента ВАСХНИЛ. Тогда же открылась Лаборатория радиационной генетики в Москве, годом позже было принято решение о создании в Новосибирске Института цитологии и генетики.
При Н. С. Хрущеве события будут развиваться по-разному. «Ботанический журнал» и «Бюллетень МОИП» будут до поры критиковать взгляды Лысенко. Но в декабре 1958 года «Правда» напечатает редакционную статью «Об агробиологической науке и ложных позициях «Ботанического журнала», призывающую к смене редколлегии; через три дня Лысенко выступит на пленуме ЦК; Программа партии 1961 года официально поддержит «мичуринскую биологию, и в 1959-1964 годах публичные дебаты будут свернуты. Время от времени будут появляться статьи против агробиологии и в защиту нормальной науки (.Н. II. Семенова, И. Л. Кнунянца, П. Л. Капицы, В. С. Кнрпнчникова и Ж. А. Медведева); выйдут учебники – по генетике М Е. Лобашева в 1963 году, по медицинской генетике В. П. Эфроимсона в 1964 году. Однако книга Ж. А. Медведева «История биологической науки в СССР (1929–1966)» по истории лысенковщины так и не была опубликована.
В последний день октябрьского (1964 г.) Пленума ЦК КПСС, собравшегося для снятия Н. С. Хрущева, М. А. Суслов в своем выступлении поставил ему в вину поддержку монополии Лысенко. Дальнейшее развитие событий показало, что Суслов не был искренен, он вовсе не намеревался ограничивать сталинщину в науке и поощрять научную автономию. Через год критика Лысенко в печати фактически прекратилась, такое положение сохранялось до 1987 года.
Во вновь открытую и разрекламированную область, в которой не была восстановлена система нравственных ориентиров, хлынули толпы посредственностей в научном и нравственном аспектах. Вместо восстановления генетики во всей ее полноте были поддержаны, главным образом, молекулярная генетика и позже генная инженерия. Истории генетики не существовало, как нет ее и сейчас. В 1968 году вышла книга II Т. Фролова «Генетика и диалектика» – в мае 1969-го она была раскритикована как написанная «с односторонних позиций». Типичным для времени была не книга, а сталинистская критика. Беллетризованные биографии Н. И. Вавилова, написанные С. Резником и М. Поповским, были изданы в урезанном, точнее в кастрированном виде. Не вышла книга Ж. Медведева; зато под эгидой Суслова (и при поддержке Митина) летом 1973 года вышла стотысячным тиражом книга Дубинина «Вечное движение», которая разъясняла «правильность» позиции Лысенко по некоторым вопросам в его спорах с генетиками и частично оправдывала партийную и государственную поддержку лысенковщины. Возмущенное собрание генетической общественности в декабре 1973 года протестовало против позиции «вечного самовыдвижения», как была генетиками прозвана книга, но критической рецензии ни один журнал, ни одна газета напечатать не могли: за две-три недели до появления книги «Правда» напечатала большую хвалебную статью П. К.) Анохина.
Для того чтобы двигаться вперед, необходимо разобраться во всех этих прошедших событиях, которые не особенно приятны, а многие из которых просто страшны. Однако завершу примером иного свойства.
В мае 1966 года селекционеры и генетики собрались в Москве со всей страны для учреждения своего общества. Заседания проходили в Ботаническом саду АН СССР, на пост президента общества был предложен начальством директор Ботанического сада Н. В. Цицин (успешный выдвиженец 30-х годов, который хотя и не получил обещанные гибриды пшеницы, зато в конце 1935 года добился одобрения Сталина: «Экспериментируйте смелее, мы вас поддержим!»). Публика слишком хорошо знала Цицина и решила просить Б. Л. Астаурова баллотироваться в президенты. Голосование было в пользу Астаурова. Тогда началось что-то невообразимое: представители Отдела науки ЦК и президиума АН объявили голосование недействительным, предложили собраться для переголосования через месяц (когда начнется полевой сезон и не приедет ни один агроном, ни один селекционер), всячески обрабатывали отдельных делегатов, словом, «Мы вас поддержим», сказанное в 1935-м, имело силу и через 30 лет. Но публика была уже битая, знала, что другого случая не представится, и держалась крепко. Вскоре Астауров был объявлен первым президентом Всесоюзного общества генетиков и селекционеров им. Н. И. Вавилова. А Цицин сидел в своем директорском кабинете и – не только не сентиментальный, но скорее грубый человек – сквозь слезы повторял: «Меня, в моем институте, прокатить!..»
Этот эпизод торжества правого дела тоже нужно знать – он является частью борьбы генетиков за научную автономию, вообще борьбы против сталинщины, которая далеко еще не окончена.
История вмешательства сталинщины в генетику была многолетней, чрезвычайно многоплановой, непрерывной, и оппонентами генетики выступали обскуранты. В других естественных науках дело шло по-иному. Так называемая павловская сессия, предпринятая для смещения Л. А. Орбели, была одномоментным вмешательством; хотя там боролись за власть группы настоящих ученых, результатом стало резкое угнетение и упадок физиологии. Когда в химии появился свой несанкционированный Лысенко, ругавший буржуазную теорию резонанса, дело кончилось конфузом: оказалось, что автор теории – большой друг Советского Союза. В квантовой механике, теории относительности, космогонии шли философские споры – такие же, как и во всем мире. Идеологические дискуссии по поводу кибернетики окончились беспрецедентным ее прославлением.
Чтобы ответить на вопрос, почему именно генетика? – следует разобрать историю отдельных наук, социальную роль науки в СССР и, конечно, историю генетики. Очевидно, если лет 25 тому назад было достаточно одной серьезной работы, чтобы удовлетворить интерес к проблеме, то сейчас необходим целый ряд публикаций, разнообразных но жанру, объему и даже позициям, представленным в них. Круглый стол «ВИЕТ» – только начало.
1. Справка о «Письме трехсот»
«…Буду рад, если в приложении к моему выступлению будет помещена справка о «Письме трехсот», которую прилагаю. Ведь об этом событии никогда не упоминалось в печати, а оно заслуживает того! В истории советской науки оно должно наконец найти причитающееся место. Поэтому я с радостью посылаю справку.
К сожалению, мы не можем вспомнить точную дату направления письма в ЦК. Было это осенью 1955-го, причем передавалось двумя порциями, так как после передачи его по назначению выяснилось, что имеется много желающих присоединиться к нему…» (Из письма Д. В. Лебедева В. В. Бабкову от 28 июля 1987 г.)
По-видимому, первым из обращений в вышестоящие органы по поводу тяжелого положения советской биологии, которые стали поступать туда после смерти Сталина, была «Записка» А. М. Эмме, ученика Н. И. Вавилова. Он направил ее председателю Совета Министром СССР Г. М. Маленкову еще в августе 1953 года. В ней, вместе с доку ментальными материалами, было около 100 страниц. Эмме предлагал создать партийно-правительственную комиссию по расследованию преступной деятельности группы Лысенко, Презента и др. Всего было перечислено около 20–30 человек.
Вскоре об этом стало известно в Ленинграде; и в ЦК КПСС и в Совет Министров стали писать ленинградские биологи, в том числе В. С. Кирпичников, Ю. М. Оленов, А. Л. Тахтаджян. Так как никакой реакции на эти демарши не было, возникла мысль о коллективном обращении. Было известно, что к «коллективкам» отношение у начальства весьма отрицательное, но адресаты не могли не понимать, что такое письмо свидетельствует о серьезной озабоченности авторов, сознательно рискующих вызвать недовольство.
Инициаторами и авторами письма были сотрудники Ботанического института им. В. Л. Комарова Д. В. Лебедев и В. Я. Александров и сотрудник лаборатории Д. Н. Насонова в Зоологическом институте Ю. М. Оленов. Предполагалось, что будет собрано два-три десятка подписей без привлечения «генералов», но дела развивались иначе. О подготовке письма знал директор Ботанического института чл. – корр. АН СССР П. А. Баранов, бывший одной из главных фигур в борьбе с лысенковщиной, правой рукой акад. В. Н. Сукачева. У этого замечательного человека был настоящий темперамент борца, и он, ознакомившись с текстом, сказал: «Вас будут спрашивать: а почему нет подписи Баранова? – и я должен подписаться первым». Вторым подписался Насонов, и дело пошло. Сначала были собраны подписи ленинградцев. Баранов отвез письмо в Москву, и к сбору подписей подключился Н. П. Дубинин. Уже не организаторы искали согласившихся подписать обращение, а желающие поставить подпись искали организаторов. Всего было собрано 297 подписей, и письмо передано в ЦК КПСС вместе с сопроводительной запиской, подписанной Барановым и Дубининым.
В письме на 23 страницах характеризовалось положение в биологии, а заканчивалось оно шестью предложениями: 1) гласное дезавуирование августовской сессии ВАСХНИЛ 1948 года; 2) восстановление дарвинизма, генетики и цитологии в селекционной работе, в научно-исследовательских институтах и в преподавании; 3) организация подготовки биологических кадров, владеющих современными методами исследования, особенно в генетике, способных преодолеть отставание от мировой науки; 4) смена руководства ВАСХНИЛ; 5) смена руководства Отделения биологических наук АН СССР и академического Института генетики; 6) пересмотр редакций научных журналов и биологической редакции «Советской энциклопедии».
К нашему письму было приложено короткое письмо физиков и химиков. Они писали, что, не будучи биологами, видят, какой вред наносит положение в биологии всей советской науке, и поддерживают биологов. Под ним стояли 24 подписи, в том числе Л. А. Арцимовича, В. Л. Гинзбурга, Я. Б. Зельдовича, П. Л. Капицы, И. Л. Кнунянца, М. М. Лаврентьева, Л. Д. Ландау, М. А. Маркова, А. Б. Мигдала, А. Д. Сахарова, И. Е. Тамма, Г. Н. Флерова, Ю. Б. Харитона. Подписал его также экономист Е. С. Варга.
С письмом были ознакомлены и полностью его одобрили И. В. Курчатов и А. Н. Несмеянов, но они, как члены ЦК КПСС, подписать не могли. Они сказали, что поддержат наше выступление непосредственно перед Н. С. Хрущевым. Разговор этот состоялся, Хрущев негодовал и назвал письмо «возмутительным». Но, несмотря на это, оно имело несомненное положительное значение, объединив в борьбе против лысенковщины не только биологов самых разных специальностей, но и представителей других естественных наук. После этого были организованы генетические лаборатории в Институте атомной энергии. Институте химической физики и создан Институт цитологии и генетики в Новосибирске. Лысенко ушел с поста президента ВАСХНИЛ (хотя и ненадолго), А. И. Опарина в руководстве Отделением биологических наук сменил В. А. Энгельгардт.
В основу деления почв на группы по лесопригодности, на основании учета имеющегося опыта искусственного лесоразведения и наблюдений над естественными лесами, положены следующие признаки.[26]
1. Физические свойства почв. Г. Ф. Морозов (1899) считает, что физические свойства почвы и ее влажность более важны для леса, чем наличие питательных веществ. Особенно большое значение для возобновления леса имеют влажность верхнего слоя почв (Порозов, 1899) и водный режим.
2. Водный режим почв. Наше суждение о водном режиме основано на общем строении почвенного профиля (принадлежность почвы к определенному типу, подтипу, виду), механическом составе, структуре, сложении почв и свойствах и составе почвообразующих и подстилающих пород. Особое внимание обращается на близость грунтовых вод и на наличие или отсутствие паводкового затопления и длительность последнего.
Водный режим почв в направлении от лесостепи к пустыне делается все более и более напряженным.
Недостаток влаги в почве – основная причина безлесия степей, особенно пустынных (на каштановых и бурых почвах), где в борьбе за влагу в естественных условиях лес не выдерживает конкуренции травянистой и кустарничковой растительности и погибает. Впервые на это указал II. Л. Костычев (1899).
Много внимания этому вопросу уделил Г. II. Высоцкий (1907, 1915) при изучении условий роста и разработке агротехнических мероприятий для искусственных лесных насаждении. Видное место этому вопросу уделяет и академик Т. Д. Лысенко (1949), разрабатывающий новые приемы агротехники по методу гнездового посева дуба.
В настоящее время уже накоплен большой опыт по искусственному лесоразведению, который подтверждает идеи В. В. Докучаева (1889) о том, что климат степей не препятствует росту в них древесной растительности.
К подобным опытным насаждениям относятся: Велико-Анадольская лесная дача; лесные посадки, организованные докучаевскими экспедициями в районах б. Мариупольском (Велико-Анадоль) и Бобровском Воронежской обл. (Каменная степь), а также в Старобельском (Деркуль), и ряд более поздних – не только на черноземах, но и на каштановых почвах (Сталинградское кольцо).
Древесные породы произрастают без искусственных мероприятий там, где в вегетационный период испаряемость не превышает количества выпадающих осадков (Высоцкий. 1907, 1915, 1927, Иванов, 1949). В случае же выращивания леса в степи приходится в первую очередь учитывать годный режим почв.
Для регулирования распределения влаги в почве применяются различные агротехнические мероприятия: глубокая пахота, снегозадержание, регулирование снеготаяния, посадки в траншеях, бороздование, обвалование, регулирование поверхностного стока, устройство направляющих поверхностный сток канав, лиманное орошение или даже применение правильных гидротехнических сооружений для орошения и пр. Основные из этих мероприятии были разработаны еще В. В. Докучаевым (1892). Они полностью учтены и в постановлении Совета Министров СССР и ЦК ВКП(б) от 20 октября 1948 г.
Потребность в этих мероприятиях нарастает от лесостепи к пустыне, а их набор делается все более сложным.
Сильнее всего борьба за влагу при лесоразведении обостряется и засушливых районах. Многие растения способны переносить временное иссушение почвы. Так, например, в работе Л. Т. Земляницкого (1939) есть указание, что в Богдинском пункте, при влажности почвы, достигавшей полуторной величины максимальной гигроскопичности в течение двух-трех жарких месяцев, древесные насаждения не погибли, хотя и были сильно угнетены. Поэтому для облесения таких районов следует подбирать засухоустойчивые породы (вяз мелколистный, ясень зеленый, акацию белую, гледичию, клен татарский, абрикос, лох узколистный, аморфу, желтую акацию, жимолость татарскую и др.).
При этом все приемы агротехники следует направлять на увеличение запасов влаги в ночве.
Первым и наиболее эффективным мероприятием в этом направлении является увеличение мощности пахотного слоя. В работе А. Г. Грачева (1949) приводятся результаты опыта разведения леса в пределах Сталинградского зеленого кольца, на склонах; Волге, на супесчаных и легко-суглпипстых светлокаштановых почвах. Эти исследования показывают, что при увеличении мощности пахотного слоя приживаемость лесных посадок возрастает (акация белая, клен ясенелистный, лох узколистный, аморфа). На участке, вспаханном на глубину 23–27 см, приживаемость составляла 50 %, а при доуглублении до 35–40 см повысилась до 80 %. Определение влажности показало, что при вспашке на 25 – 28 см влажность в метровом слое почвы равнялась 8–9 %, при вспашке на 35 см) около 10 % и при вспашке до 50 см – около 11,5 %.
Большое значение для увеличения запасов влаги в почве имеет снегозадержание. Этот прием как меру борьбы с засухой широко рекомендовал еще П. А. Костычев (1899). Эффективность его доказана многими работами крупных специалистов (Г. II. Высоцкого, II. П. Суса). Для снегозадержания на серых лесных и черноземных почвах рекомендуются кулисы из высокостебельчатых растений: сорго, кукурузы, негритянского проса и др. (Иванов, 1949). На солонцах, где трудно выращивать высокостебельчатые травы, для снегозадержания рекомендуются кулисы из солонново и солоустойчивых кустарников (А. Ф. Большаков, 1919; В. А. Ковда 1938; Ф. П. Травень) 1918; Ф. Н. Харитонович, 1919: М. А. Орлов, 1949, на подвижных песках – механическая защита (Ф. Н. Харитонович. 1949).
Здесь следует отметить, что механическая защита для снегозадержания в засушливых районах юго-востока должна применяться особенно широко, и Министерству лесного хозяйства следует позаботиться о создании на лесозащитных станциях в пустынно-степных и сухостепных районах специального щитового хозяйства. При этом шиты будут использоваться на облесенной площади попеременно, то в качестве снегонакопителей, то в качестве тенеобразователей, что весьма положительно скажется на приживаемости лесных культур (из выступления председателя Сталинградского облисполкома В. II. Ларина на II техническом совещании).
При снегозадержании дополнительно рекомендуются: глубокое бороздованпе почвы для улавливания талых вод, регулирование снеготаяния, обвалование, регулирование поверхностного стока, посадки в траншеях и лиманное орошение, причем этот комплекс мероприятий усложняется с нарастанием засушливости района.
Из этих мероприятии особый интерес для засушливых районов представляет траншейный метод посадок древесных пород. Наблюдения В. В. Берникова (1949) над распределением влаги в почве в канавах, окружающих лесные дачи в степной части Омской обл., показали, что в канавах быстро (в течение 50–60 лет) развивается почва и в ней накопляется влага в 2–3 раза больше, чем в почвах на равнине. Благодаря этому в канавах появляется самосев березы хорошего состояния (того же возраста, что и канавы – 50–60 лет).
Автор считает, что в степных районах можно создать быстро растущие лесные полосы если не в канавах, то в депрессиях типа глубоких борозд, которые легко воспроизвести большими садовыми плугами. Испытать этот метод посадок древесных пород рекомендуется и на трассах государственных защитных лесных полос (II. Н. Антипов-Каратаев, Е. II. Иванова).
Для уменьшения расхода влаги на испарение непосредственно из почвы рекомендуется рыхление поверхностного слоя (на 2–3 см) и мульчирование поверхности (Г. Н. Высоцкпй, 1907). Эти мероприятия особенно эффективны в наиболее засушливых условиях в жаркое время, как это следует из опытов М. А. Орлова на бурых почвах в Сасыкольском питомнике (Дьяченко, 1949, стр. 85). В условиях более влажного климата, например а черноземах (в Краснодарском крае), мульчирование понижало температуру почвы, увеличивало ее влажность и задерживало рост древесных пород, особенно желтой акации (Гальченко, 1949).
Древесные насаждения страдают не только от недостатка влаги, но и от ее избытка. Для дельты Волги это было очень убедительно показано исследованиями почвы под садами и огородами Н. П. Соколовым (1914). В бассейне Дона – В. А. Дубянскпм (1911), в Хреновском бору – Г. Ф. Морозовым (1901); Л. А. Орлов (1948) рекомендует для поймы Волги особый забор древесных пород, в зависимости от длительности и высоты паводка.
Из свойств почв, определяющих их водный режим, особо важное значение имеет механический состав. При этом его роль особенно усиливается в засушливых районах, так как от механического состава главным образом зависят водопроницаемость, подвижность воды в почве и ее водоудерживающая и водоподъемная способности, определяющие запасы в ней продуктивной влажности (свыше влажности увядания). Известно, что если течение вегетационного периода (периода с температурой более +5°С) запас влаги в слое 0–20 см почвы равен 20 мм, то для прорастания семян то считается недостаточным; влажность в 20–35 мм обеспечивает удовлетворительные условия, влажность в 40 мм и больше – хорошие. Запас продуктивной влаги в метровом слое более 80 мм считается удовлетворительным для роста древесных пород, более 100 мм – хорошим. Об этом можно судить по результатам наблюдении 154 станций над влажностью почв под сельскохозяйственными культурами (Вериго, 1949).
Наиболее благоприятными водными свойствами обладают почвы легко– и среднесуглинистые, отчасти супесчаные. У них значительная влагоемкость, большая подвижность воды и небольшой мертвый запас (определяемый влажностью увядания). Они характеризуются наибольшими запасами продуктивной влаги. Почвы тяжелосуглинистые и особенно глинисты имеют слабую подвижность воды и низкую водопроницаемость; при большой влагоемкости они характеризуются высоким мертвым запасом влаги поэтому значительные запасы продуктивной влаги в этих почвах бывают только при хорошей их структуре; если же они распылены, они бывают почти лишены влаги этой категории, а та, что есть, быстро расходуется на транспирацию и испарение. Растения на таких почвах часто страдают от недостатка влаги.
Почвы песчаные отличаются ничтожным мертвым запасом влаги, большой ее подвижностью и ничтожным капиллярным поднятием. По наблюдениям В. А. Дубянского (1911), водоподъемная способность почвы, уменьшается с увеличением размера частиц, и в песке с диаметром частиц 2 мм ее уже нет. Это свойство песков имеет очень большое значение для обводнения песчаных массивов. Чистые пески, не содержащие илистых частиц, отличаются слабым капиллярным поднятием, поэтому «они собирают в нижних горизонтах всю влагу выпадающих осадков, расходуя ее непарением лишь с тонкого поверхностного слоя (причем такая убыль значительно превышается прибылью влаги из атмосферных осадков, и являются накопителями влаги настолько хорошими, что при залегании песков на водоупоре нижние слои их являются уже на небольшой глубине водоносными» (Шиманюк, 1936, стр. 16; Дубянскнн, 1911, 1949). Влажность песков может быть весьма разнообразной. Она определяется количеством атмосферных осадков, испарением, мощностью слоя песка и свойствами водоупора и может меняться от ничтожной величины, недостаточной для роста травянистой растительности, до образования в котловинах озер и болот. Если водоупор залегает очень близко к поверхности (20–30 см), пески сухие и лесонепригодные, если водоупор находится очень глубоко, то корни растений отделяются от влажного слоя над водоупором большой толщей верхних сухих песков. Наиболее благоприятным для леса считается залегание водоупора в пределах первого метра (около 80 –100 см). Поэтому в степных районах на песках, если в них есть недалеко от поверхности (в пределах первого метра) прослои суглинков, создаются благоприятные условия для роста древесной растительности. Особенно благоприятным считается, когда слой песка залегает на погребенной почве; так как в этом случае корни растений получают одновременно влагу и питательные вещества (В. А. Дубянскнй, 1911; И. С. Матюк, 1947, 1949; Л. Т. Земляниикпй, 1930).
Накопление влаги в песках обусловлено их хорошей водопроницаемостью и ничтожной водоподъемной способностью. Небольшая примесь ила (по мнению В. А. Дубянского) уменьшает водопроницаемость, увеличивает водоподъемную способность и препятствует накоплению влаги в песках. При зарастании песков резко меняются их водные свойства, так как растительность способствует накоплению в песках гумуса и илистой фракции (Шукевнч, 1939; Зонн и Леонтьев, 1942). Это изменение водных свойств заросших песков становится особенно ощутимым в засушливых районах, где общие запасы влаги в почве ничтожны, и где приходится разрабатывать специальную агротехнику, направленную на постоянное пополнение в почвах влаги, учитывая особенно, что растения через транспирацию сильно уменьшают эти запасы влаги а временами расходует их полностью. Поэтому заросшие пески всегда содержат меньше влаги, чем голые, и вода в них всегда более минерализована (Томашевский, 1931: Костычев, 1899; Якубов, 1937; Матюк, 1947, и др.). Однако на облесенных песках новое пополнение влаги не везде может компенсировать ее расход, поэтому в местах засушливых (в области светлокаштановых и бурых пустынных почв – Матюк, 1947) при посадках древесных пород на песках необходимо соблюдать особые предосторожности по экономному расходованию влаги и создавать условия для ее накопления. Эти мероприятия разрабатываются с давних времен (Морозов, 1896; Российский, 1906; Высоцкпй, 1927, и др.). Но далеко не всегда лесонасаждение на песках и засушливых районах, особенно в зоне бурых почв, имеет успех.
В лесостепи и в северных степных районах атмосферные осадки обеспечивают широкое облесение песков; здесь и пески и супесчаные почвы содержат достаточно влаги (Гаель, 1949; Дубянский, 1940, 1949; Желтикова, 1949). На мощных песках, в связи с их малой водоудерживающей способностью, могут произрастать растения, потребляющие мало влаги на транспирацию; такова, по Эберманеру, сосна (Роде 1937).
Исследования Л. А. Иванова (1946) в Боровом тоже показали, что листья березы транспирировали в 3–5 раз сильнее, чем хвоя сосны. На транспирации целых деревьев или древостоев этих двух пород различия сглаживались. Это объясняется тем, что вес хвое в кроне сосцы в 3–4 раза большее число стволов на 1 га в сосняках на 15 % больше, чем вес листьев н кроне березы и число стволов на 1 га в березняках. Сосна имеет пониженную зольность и может произрастать на относительно только бедных почвах. Поэтому на песках наиболее распространенной и природных условиях древесной породой является сосна. В условиях климата с пониженной испаряемостью (Прибалтика, северная окраина; лесов на границе с лесотундрой) на песках встречается ель. На песках с близким подстиланием суглинками набор пород более разнообразен: и лесостепи и степи к сосне примешиваются дуб и широколиственные породы, в тайге – ель.
Следует отметить, что в литературе нет еще единого мнения по оценке песков и супесей в отношении их лесопригодности. Из сказанного видно, что В. А. Дубянскнй (1940, 1949) считает наиболее благоприятными для лесоразведения пески. Однако другой крупный исследователь песков – А. Г. Гаель (1949) – считает, что супеси более лесопригодны, чем пески.
Пески, действительно, имеют малый мертвый запас влаги, но в них мало и доступной растениям влаги, так как предельная полевая влагоемкость их равна всего 3 %, а вся влага, превышающая это количество, подчиняясь силе тяжести, стекает в грунтовые воды. Поэтому на песках весь расчет делается на грунтовые воды, залегающие на близком водоупоре.
Потеря на испарение в песках не так уж мала. На Урдинских песках (с грунтовой водой на глубине около 150 см) потеря на испарение составляет 127 мм, пли 61 % годовых осадков.
Супеси, по наблюдениям Гаеля, имеют лучший водный режим, чем пески. Полевая влагоемкость их равна 6–7 %, а в подгумусовых горизонтах доходит до 10–14 %. Супеси запасают больше капиллярно подвешенной влаги, но вместе с тем они могут накоплять и грунтовые воды. Последние в супесях менее обильны, так как супесчаные почвы всегда заняты растительностью, которая расходует влагу на испарение и иссушает почвы.
Особенно благоприятные для леса условия создаются при навевании песков на супеси. В этом случае с поверхности получается слой мульчи, который способствует накоплению в корнеобитаемом слое влаги в недоступных для песков количествах. Поэтому в степи разводить лес на супесях лучше, чем на песках. Разводить лес на песках можно лишь при залегании грунтовых вод (Гаель, 1949). Исследования Гаеля показали, что далеко не во всех развеянных песках в котлованах выдувания образуются близкие к поверхности грунтовые воды. Так, в песках Б. Барсуки бурением всех котловин на протяжении 50 км установлено, что котловины с водой на глубине 1,25 м и выше (при более глубоких водах древесная растительность на этих песках не растет) занимают всего лишь 9–11 % площади. Гаель считает, что, невидимому, и на Дону на сырые, лесопригодные котловины приходится не более 40 %.
При глубоких грунтовых водах супеси имеют более благоприятный водный режим, чем пески. По наблюдениям Гаеля, и на Дону лесные насаждения сосредоточены главным образом не на песках, а на супесях, независимо от глубины залегания грунтовых вод. Близость последних (2–4 м) делает эти почвы еще более ценными для леса.
Более глубокое промачивание осадками, большая подвижность влаги и меньшее ее испарение с поверхности легких почв делают их водный режим более благоприятным по сравнению с почвами тяжелого механического состава не только для травяной, но и для древесной растительности.
Наблюдения Гаеля нам кажутся вполне убедительными, поэтому в дальнейшем мы оцениваем лесопригодность супесчаных почв выше, чем песков.
Таким образом, водный режим почв определяет их лесопригодность.
3. Большое значение для лесоразведения имеет солонцеватость почв: глубина залегания солонцовых горизонтов и степень солонцеватости. Солонцеватость создает в почвах бесструктурность, неблагоприятный водно-воздушный режим, плотные, трудно проницаемые корнями растений горизонты, а иногда и токсичное для растений количество соды. Поэтому на солонцах древесные породы испытывают угнетение.
В природных условиях на солонцах древесные породы встречаются лишь при относительно влажном климате. Солонцы зарастают сначала кустарниками (ивы), а затем, по мере рассолонцевания и частичного осолодения солонцов, на них поселяются древесные породы – береза или осина. Эти породы занимают обычно центральные части ивовых «кустов, с наиболее рассолоннованными и осолоделыми почвами. Образуется своеобразный ландшафт колочной лесостепи с очень характерным строением березовых или осиновых (в центре) колков с ивняковыми опушками.
Такие колки изучены Т. И. Поповым (1914) на солонцах на плоских водораздельных равнинах междуречья Дона и Волги, в пределах северо-восточной части Воронежской, южной части Тамбовской и северо-западной части Саратовской обл., в подзоне тучных черноземов. Нами они изучены под колками на плоском недренированном междуречье Тобола и Ишнма, в подзоне обыкновенных черноземов (Е. П. Иванова, 1930). Влияние солонцеватости почв на рост дубовых насаждений изучалось Н. Н. Степановым (1903, 1904) в Шиповом лесу, П. II. Прохоровым (1906), С. В. Зонном (1937) и Б. Д. Зайцевым (1949) в Теллермановской роще.
По наблюдениям Н. Н. Степанова, в Шиповом лесу, на солонцах, содержащих 3 м-экв. водорастворимого натрия (трехсуточное настаивание) в слое 0–15 см, дуб не растет, а на почве с содержанием водорастворимого натрия 0,5 м-экв. дуб сильно угнетен, рост его в высоту не превышает 15 м, в то время как на черноземе (0,2 м-экв. Nа) его высота в том же возрасте достигает 25 м.
Наблюдения Б. Д. Зайцева в Теллермановской роще подтвердили четкую связь производительности насаждений с солонцеватостью почв. На серых лесных осолоделых почвах и осолоделых солонцах (с содержанием обменного натрия 1,7 и 2,5 и-экв.) бонитет леса оценивается IV и Va классами, в то время как на темносерых почвах, слегка осолоделых (обменного натрия 0,5 м-экв.), бонитет леса достигал I класса.
На солонцах сухих и пустынных степей древесные породы испытывают еще большее угнетение и без мелиорации почв выпадают через четыре– шесть лет.
Выпадение древесных пород па солонцах и солонцеватых почвах в лесных полосах Кулундинской степи и в степях Алтайского края (зона южных черноземов и темнокаштановых почв) описывается А. Е. Дьяченко и Л. Т. Землянппкпм (1947) и на Ергенях (в Заветном) – Ф. С. Черниковым (1947).
Л. Т. Земленицкий (1939) указывает, что на солонцах уже в подзоне темнокаштановых почв через 4–5 лет наблюдается полная табель древесных пород.
Солонцеватость почв различно сказывается на древесных насаждениях в разных почвенио-клпматпческпх зонах (Н.Ф. Сазыкин). Так, на солончаковых солонцах с глубоким солонцовым горизонтом (соли на глубине 60–80 см) в зоне каштановых почв насаждения из желтой акации и клена ясенелистного гибнут на 5–6-й год, дольше держится тамарикс и лох, по они тоже выпадают. На аналогичных солонцах черноземной зоны кустарники (желтая акация и жимолость) удерживаются.
Поскольку в описываемых солонцах близко к поверхности залегают и легкорастворимые соли, трудно сказать, что действует здесь угнетающем на растение: солонцеватость почвы или легкорастворимые соли.
В работе С. В. Зонна (1937) описывается опыт мелиорации солонца (Черцоярскпй район Сталинградской обл., правобережье р. Волги) под виноградную лозу. Исходная почва – тяжелосуглинистый солонец на сильнокарбонатной породе. Столбчатый горизонт – на глубине от 8 до 20 (38) см. Вскипание – на глубине от 8 до 20 см, с 20 до 36 см почва не вскипала. Вскипание началось снова с 36 см и продолжалось вглубь до конца разреза. Посадка производилась в траншею глубиной от 60 до 80 см, на дно траншеи выкладывался навоз. Слой почвы в 60–80 см перемешивался (плантажировался). Этим достигалось перемешивание карбонатного горизонта почвы с солонцовым. Виноград выращивался с поливом. В исходной почве содержание обменного натрия было 3–6 м-экв., что составляло 18–27 % натрия от емкости поглощения. Опыт длился 6 лет. По окончании опыта почва в траншее оказалась рассолонцованной и сильно осолоделой (общая емкость обмена уменьшилась). Содержание обменного натрия в пределах слоя траншеи было 1,5–1,6 м-экв. Горизонты почвы ниже плантажа не исследованы. Однако виноград погиб. Объем траншеи оказался недостаточным для корневой системы растения, пройти же через ее стенки корни не смогли.
Опыт не мог решить проблему, так как в нем не была предусмотрена мелиорация всего слоя почвы и не были учтены соли, которые в этих почвах залегают достаточно близко.
Интересны выводы автора из другой работы, помещенной в том же сборнике: 1) токсическое действие обменного натрия на песчаных почвах больше, чем на глинистых (очевидно, в связи с малой буферностыо песков); 2) токсическое действие обменного натрия в верхних горизонтах почвы сильнее, чем в нижних.
В работе Л. Т. Земляницкого (1949) описываются первые удачные опыты по освоению солонцов в зоне светлокаштановых почв па Ергенях (в Заветном). К сожалению, автор не приводит описания мелиорированных солонцов (глубины залегания легко растворимых солей и глубины залегалния солонцового горизонта). Наши беглые наблюдения в Заветном показывают, что там распространены солонцы с солями на глубине около 90–100 см и с залеганием солонцового горизонта на глубине около 10 см. Содержание обменного натрия неизвестно. Для освоения солонцов была применена система раннего пара со вспашкой на глубину 35 см и внесением гипса (10–12 т) и навоза (30 т на 1 га). По подготовленной таким образом почве производилось снегозадержание, и весной 1939 г. были посажены лесные полосы. Уход за почвой был хорошим. Прошло 10 лет. На мелиорированных солонцах древесно-кустарниковая растительность сохранилась на 75–80 %, средняя высота насаждений оказалась 3,5 м (вяз мелколистный, акация белая, лох узколистный, груша, яблоня, кустарники). Наблюдения за почвой показали, что структура ее значительно улучшилась. Глубина промачивания почвы достигала 400 см, соли значительно опустились.
Эти первые опыты как будто указывают на возможность облесения комплексов светлокаштановых почв с глубокосолончаковатыми солонцами. Необходимо проверить их в производственных условиях.
Своими многолетними исследованиями (с 1912 г.) академик К. К. Гедройц показал, что основная причина неблагоприятных агрономических свойств солонцов заключается в содержании в них обменного натрия за счет кальция и магния. Для нейтрализации солонцеватости он предложил произвести обратную замену обменного натрия кальцием. В качестве источника кальция применяются соли: известь, гипс, фосфогипс и др.
Академик В. Р. Вильямс в вопросе о сущности солонцового процесса держится тех же взглядов, однако для исправления солонцовых почв он считает необходимым наряду с гипсованием также и биологическое воздействие на почву: «Достижение прочной комковатой структуры солонновых почв при настоящем состоянии наших знаний и агротехнических средств достижимо только одновременным применением гипсования (агрохимического воздействия) и посева смеси многолетних злаковых и бобовых трав (агротехнического воздействия). Поэтому всякое гипсование почв обязательно должно совмещаться с травосеянием» (1938).
Дозы мелиорирующих веществ рассчитывают по содержанию обменного натрия. В своих работах академик К. К. Гедройц говорил, что в отношении питательного режима почв полное насыщение поглощающего комплекса одним кальцием создает в почвах малую подвижность тех соединений, из которых мобилизуются доступные растению питательные вещества. Подвижность их, а следовательно и плодородие почв, повышается от присутствии магния, азота, а особенно натрия и кальция.
Отсюда мы видим, что для нейтрализации солонцеватости почвы нет необходимости в полном замещении обменного натрия кальцием. Опытные данные показывают, что свойства почв резко улучшаются при внесении хотя бы 50 % дозы гипса, вычисленной (И. Н. Антипов-Каратаев, 1946; В. А. Гнатенко, 1937) по содержанию обменного натрия в пахотном слое. Для расчета дозы гипса можно рекомендовать 50 % общего содержания обменного натрия или (что будет примерно то же самое) из общего содержании обменного натрия вычесть то его количество (в м-экв.), которое соответствует содержанию 10 % Ха от емкости обмена, и на оставшееся содержание натрия рассчитать дозу гипса (И. И. Антипов-Каратаев, Е. Н. Иванова).
Гипсовать следует почвы, содержащие обменного натрия более 10–15 % от суммы оснований, т. е. сильносолонцеватые и солонцы. Дозу гипса рассчитывают на слой почвы в 30 см, т. е. на то содержание обменного натрия, которое получится после распашки почвы на глубину 30 см, после перемешивания всех горизонтов почвы, входящих в эту толщу. Техника расчета такова: выясняют содержание (в м-экв.) обменного натрия на 100 г почвы в слое 0–30 см. Из этого количества сбрасывают количество обменного натрия (в м-экв. на 100 г почвы слоя 0–30 см), составляющее 10 % общей суммы оснований. Количество обменного натрия, превышающее 10 % суммы основании, подлежит нейтрализации гипсом (оно дается в м-экв. на 100 г почвы слоя 0–30 см). На 1 м-экв. обменного натрия в слое для история вопроса. В дальнейшем было установлено (Г. Н. Высоцкий, 1930), что гибель древесных пород в Велико-Анадоле была вызвана, в основном, неудачным подбором древесных культур (ясень, клен), сильно иссушающих почву. С введением в качестве главной породы дуба черешчатого насаждение приняло устойчивый характер.
Следует заметить, что до сих пор еще нет достаточно ясных представлений об отношении древесных пород к солям: о чувствительности древесных насаждений к солям, о пределах токсичности солей и т. д.
5. Для успешного произрастания лесных культур очень важны свойства подпахотного горизонта. Уплотненные под пахотные горизонты (иллювиальные, карбонатные, глубокие солонцовые, и т. п.) угнетающе сказываются на развитии древесных пород и требуют специальной агротехники (рыхления почвоуглубителем).
П. А. Костычев указывал еще в 1890 г., что плотность грунтов мешаем, проникновению корней.
Г. Ф. Морозов (1899) считает, что физические свойства и влажность почв имеют для леса большее значение, чем питательные вещества. Особенно важны плотность и порозность. Порозность менее 50 % неудовлетворительна. Хорошие почвы имеют порозность 55–60 % и более. Плохое возобновление сосны, по исследованиям того же автора, зависит от сухости верхнего слоя почвы и его плотности.
Большое внимание физическим свойствам почв уделяет в своих работах II. II. Сус (1947). Автор приводит результаты наблюдении за насаждениями древесных пород на южных черноземах (железнодорожные полосы Покровка – Гмелинское, исследования II. Л. Щеглова): четырехлетние клен ясенелистный, лох, берест и вяз имели корневую систему в пределах верхних 55 см, до глазкового карбонатного горизонта. Растения были сильно угнетены и суховершинили. Повышенной жизнеспособностью отличался тамарикс, корни которого прошли через уплотненный горизонт.
6. Смыв укорачивает почвенный профиль, приближает к поверхности солонцеватые, уплотненные и карбонатные горизонты и создает неблагоприятные условия для роста древесных пород. В этих условиях, кроме улучшенной агротехники (рыхления, поперечной вспашки), для успешного роста леса требуется внесение навоза или сидерация, а для прекращения смыва – применение противоэрозионных мероприятии; Трудность освоения этих почв под лесные насаждения, как и основные противоэрозонные мероприятия на них (бороздование ямки, канавы поперек склона, кустарниковые опушки) были указаны Г. II. Высоцким еще в 1899 г. При этом Г. II. Высоцкий подчеркивал необходимость первоочередного облесения почв склонов по сравнению с водоразделами, учитывая, с одной стороны, большую потребность во влаге на склонах в первые годы их облесения, а с другой, – резкое сокращение поверхностного стока при облесении водоразделов.
Большой материал по освоению подобных почв находим в работе А. П. Шапошникова по Камышинскому лесомелиоративному опорному пункту (1948). Помимо проведения агротехнических мероприятии, в этих условиях приходится считаться с выходами пород разного литологического состава (песчаники, сланцы, мел и т. д.) с различными лесорастительными свойствами, требующими особого набора древесных пород.
7. Большое значение для успешного выращивания древесных пород имеет уход за посадками и борьба с сорной растительностью.
Еще Г. II. Высоцкий (1900) указывал, что усыхание насаждении под влиянием подпочвенных (т. е. глубинных. – Е. И.) солончаков ведет к задернению почв, так как на произрастание травяной растительности соли, вследствие глубокого их залегания, влияния не оказывают, а древесные породы угнетают.
Выводы Г. Н. Высоцкого подтверждаются заключением Е. М. Лавренко о работах геоботанических отрядов Комплексной экспедиции по вопросам полезащитного лесоразведения Академии Наук СССР: «Наблюдение геоботаников экспедиции свидетельствует о том, что те мероприятия (выпас, нерациональная рубка) и факторы (сильная солонцеватость и уплотненность почв), которые обусловливают изреживание посадок (особенно в молодом возрасте) в подзонах темнокаштановых, светло-каштановых и бурых пустынных почв, а отчасти и южных черноземов, благоприятствуют угнетению посадок и победе травяной и травяно-кустарниковой растительности. Особенно резко это выражается на солонцах. Можно определенно утверждать, что разведение древесно-кустарниковой растительности на солонцах без мелиорации обречено на неудачу. В этих условиях побеждает степная растительность.
По наблюдениям Л. Е. Родина, тенденция к восстановлению целины ярко проявляется уже в 10–12 лет и особенно отчетливо на солонцах.
Плохое восстановление березовых полос и захват почвы злаками отмечены и по исследованиям в Кулундинской степи и Алтайском крае (А. Е. Дьяченко и Л. Т. Земляницким, 1947).
Необходимость тщательного ухода за посадками, рыхления поверхности и полки сорняков подчеркивается во всех работах по степному лесоразведению.
8. Большое значение для роста древесной растительности, как это особенно подчеркивал В. Р. Внльямс, имеют почвенные микроорганизмы. Однако эта область еще мало изучена, так как внимание микробиологов большей частью было направлено на изучение пахотные почв. Практическим указанием могут служить лишь высказывания Т. Д. Лысенко (1949) о том, что успешное развитие древесных пород возможно лишь при достаточном развитии микоризы. Поэтому создание в почвах условий, стимулирующих образование последней, является необходимым мероприятием, разработанным, к сожалению, еще не полностью.
9. На благоприятный рост лесных полос оказывает влияние конструкция полос. Так, наблюдения В. А. Карчова (1949) показали, что в разреженных полосах деревья отличаются худшим ростом, чем в густых, – они сильнее обдуваются ветром и больше тратят воды на транспирацию. В условиях сильно засушливых областей это может привести к остепенению почвенного покрова и выпадению древесных пород.
10. Не менее важен подбор пород в насаждении. Введение в культуру многих пород увеличивает конкуренцию в борьбе за влагу и ослабляет главные виды. Так, например, Г. II. Высоцкий (1908), И. Лабунский (1948) и др. считают неудачное смешение одной из главных прнчин усыхания древесных насаждений в Велико-Анадоле.
Успех лесоразведения во многом зависит п от предъявляемых древесными породами требований к климату н почве. В известном отношении древесные породы менее требовательны, чем сельскохозяйственные растения, так как могут использовать более мощный слон почвы, но они более требовательны, например, к засоленности почвы, так как при их глубокой корневой системе на них могут оказывать угнетающее воздействие соли, залегающие сравнительно глубоко, вне сферы развития основной массы корней сельскохозяйственных растений. Некоторые породы, как, например, дуб, имеют очень широкий диапазон местообитаний, другие более требовательны и произрастают на весьма ограниченных территориях. Поэтому при подборе древесных пород необходимо строго учитывать не только природные условия района, подлежащего облесению, но и свойства пород, как это показано еще Г. Н. Высоцким (1899).
Группировки древесных пород по местообитанию мы встречаем в работах Г. Н. Высоцкого (1907), А. В. Альбенского и А. Е. Дьяченко (1949). Ф. Н. Харптоновпча (1949), П. И. Суса (1947), Ф. И. Травень (1948).
Есть требовательные породы, разведение которых возможно лишь в условиях мягкого климата или на богатых почвах; таковы: лиственница сибирская, береза бородавчатая, тополь, ясень обыкновенный, липа, лещина. Есть засухо– и солеустойчивые породы, о них мы уже упоминали выше. Некоторые породы, как, например, сосна, при слабой транспирационной способности могут мириться даже с темп небольшими запасами влаги и питательных элементов, какие есть в песчаных почвах. Но это не значит, что сосна не может расти и па глинистых почвах. Примером могут служить сосновые леса Зауралья, для которого характерна относительная засушливость климата.
По морозоустойчивости выделяется особая группа: лиственница сибирская, сосна обыкновенная, береза бородавчатая, липа мелколистная, вяз обыкновенный, клен татарский, жимолость татарская, яблоня сибирская, рябина, смородина, ива, акация желтая. Менее устойчивы: гледичия, абрикос, кизил, клен полевой, акация белая, шелковица. Особенно отрицательное значение имеют заморозки.
Дуб принадлежит к числу относительно засухоустойчивых, солеустойчивых и морозоустойчивых пород. Некоторые требования им предъявляются к богатству почвы. Поэтому дуб рекомендуется в качестве основной породы для всех государственных защитных лесных полос в степных и сухостепных районах.
Приведенные материалы показывают, что подбор древесных пород не может производиться по одному шаблону даже для одних и тех же почв. Поэтому для черноземов, при общем господство дуба черешчатого, на их мощных и сверхмощных видах (украинских) в качестве сопутствующих следует выбирать более влаголюбивые и менее засухоустойчивые породы, как, например, граб, ясень обыкновенный; для тучных и обыкновенных мощных и среднемощных черноземов (Центрально-Европейской провинции) характерны породы, менее требовательные к влаге (например, ясень обыкновенный, клен полевой:, липа, лещина); для маломощных черноземов (Предуралья и Зауралья) наиболее благоприятны морозоустойчивые и засухоустойчивые породы (липа мелколистная, вяз обыкновенный, клен ос тролистный, но не ясень обыкновенный и не клен полевой). В южных засушливых районах древесные и кустарниковые породы следует подбирать по их засухо-, соле– и морозоустойчивости.
Эту неравноценность почв в разных провинциях и необходимость дифференцированного подхода к их свойствам при наборах пород особенно подчеркивает Н. И. Сус (1947).
Трассы государственных защитных лесных полос проходят в разных почвенно-климатических зонах с разнообразными почвенно-растительными условиями. Учитывая количество и качество мероприятий, необходимых для того, чтобы обеспечить успешное лесоразведение, и принимая во внимание состав свойственных пм древесных пород, мы разбиваем различные ночвы на ряд групп с определенными лесорастительными свойствами. Группы эти будут следующие.
1) Почвы, лесопригодные без коренных мелиораций и не требующие увлажнительных мероприятий (почвы лесостепи и разнотравных степей).
2) Почвы, лесопригодные без коренных мелиораций, но требующие комплексного проведения увлажнительных мероприятий (почвы разнотравно-ковыльных, злаково-ковыльных и опустыненных полынно-злаковых степей).
Успех лесоразведения на почвах первых двух групп определяется подбором соответствующего ассортимента древесных насаждений и мероприятиями по борьбе с засорением и остепнением, а также по накоплению и сбережению влаги. Потребность в последних нарастает по мере продвижения с севера на юг.
3) Почвы, лесопригодные после предварительной химической и биологической мелиорации и длительного применения увлажнительных мероприятий (на протяжении всего времени мелиорации и до смыкания крон).
Степень лесопригодности почв этой группы определяется стоимостью мероприятий. Поэтому в этой группе мы выделяем солончаки и мелкие солончаковые солонцы в больших массивах, мелиорация которых под лесные насаждения большей частью нерентабельна, считая возможным использовать их под солевыносливые кустарники без мелиорации.
4) Почвы (песчаные и пески), требующие специальных типов культур и специальной агротехники в связи с особенностями механического состава.
5) Почвы, сильно смытые на крутых склонах, на различных породах, главным образом мелкоземистых, требующие особого регулирования поверхностного стока.
6) Почвы, лесопригодные без коренных мелиораций, но требующие мероприятий по регулированию поверхностного стока или стока паводковых вод (почвы пойм, а также луговые и лугово-болотные).
7) Скальные выходы горных пород, сильно щебенчатые почвы с близким подстиланием плотными породами до 60–100 см (особенно в южных засушливых районах), относящиеся к наиболее трудным для освоения (практически лесонепригодные).
8) Приозерные солончаки и солончаковые солонцы на близких грунтовых водах (исключающих возможность организации сброса промывных вод), а также почвы песчаных бугров (с резким очертанием) и гряд в зоне степей и пески пустынь и пустынных степей, если они не имеют дополнительного притока поверхностных или грунтовых вод; все эти разновидности почв относятся к числу трудных для освоения.
На разных трассах государственных защитных лесных полос сочетание этих групп почв имеет различный характер. В пределах указанных крупных групп можно выделить еще более мелкие подразделения, в которых почвы объединяются по набору лесных пород и по проводимым агротехническим мероприятиям.
Группировки почв или условии обитания по лесопригодности в литературе уже известны. Начиная с Г. Н. Высоцкого (1905). Их формулировали очень многие лесоводы.
Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О неотложных мерах по защите почв от ветровой и водной эрозии» предусматривает дальнейшее развитие работ по закреплению и облесению песков и песчаных почв в стране.[27]
Для решения этих задач необходимо провести облесение тех песчаных земель, которые из-за бедности почв не могут быть использованы для выращивания садов, виноградников, сельскохозяйственных культур или кормовых трав, а также малопригодны для выпаса скота.
Песчаные земли юго-востока европейской части РСФСР представляют собой приречные террасовые пески Дона, Волги и Урала и впадающих в них малых рек, а также морские отложения древнего Каспия. Природные и экономические условия и хозяйственное использование этих земель различны. В зависимости от природных и экономических условий изменяется доля площадей, отводимых под облесение. Так, например, в байрачной (черноземной) степи неразбитые связнопесчаные почвы можно использовать под сеяные травы, хотя до сих пор на таких землях практически проводится только выпас скота.
Благоприятные условия влажности почв в этой зоне позволяют шире применять различные виды сельскохозяйственного использования земель. Под лесные насаждения типа массивов в байрачной степи должны отводиться преимущественно бугристые пески. В сухой степи для сельскохозяйственных культур, а также для создания садов и виноградников пригодны только сравнительно богатые и влагоемкие супесчаные почвы, в связи с чем доля площадей, отводимых под облесение, должна быть более значительной. Лесные насаждения, являясь частью комплекса мероприятий по освоению песчаных земель, содействуют более радикальному использованию этих малопродуктивных почв. Массивы и отдельные куртины занимают наименее плодородные и эродированные почвы, а система защитных лесных полос охватывает другие, относительно более богатые песчаные земли, используемые под полеводство, садоводство или виноградство.
Из древесных пород чаще всего для облесения песков используют сосну. Из нее выращивают массивы леса хозяйственного значения, что является первой задачей при облесении песков.
Вторая задача облесения песков состоит в закреплении развеянных (эродированных) песчаных почв. Лесная растительность в сочетании с агротехническими мероприятиями полностью прекращает дальнейшее развитие дефляции, что позволяет на малоиспользуемых бедных почвах организовать экономически выгодную отрасль – лесное хозяйство. Правда, с продвижением от степи к полупустыне лесорастительные условия становятся хуже, продуктивность насаждений снижается. Окупаемость затрат при облесении наиболее засушливых местоположений даже в районах сухой степи находится под сомнением, и можно говорить лишь о мелиоративной ценности выращенных насаждений. Это дает основание для проведения облесительных работ, поскольку такие почвы практически не используются.
Наряду со сплошным облесением, т. е. в виде массивов или куртин, древесные породы используются на песчаных землях также для защиты сельскохозяйственных культур от суховеев и ветровой эрозии почв. Для этого создается густая сеть полезащитных лесных полос и проводятся соответствующие агротехнические мероприятия на этих землях. Не менее важно выращивание защитных полос при создании плодовых садов и виноградников. В полупустынных прикаспийских районах, где возможности выращивания леса ограничены недостаточным увлажнением песчаных почв, вместо больших лесных массивов необходимо создавать отеняющие насаждения для защиты скота – зеленые зонты, затишки. Такие насаждения на песчаных пастбищах можно выращивать на лесопригодных почвах лишь при подборе наиболее устойчивых древесных пород.
Работам по облесению песчаных земель на юго-востоке европейской части РСФСР уделяется большое внимание. В связи с этим особое значение приобретают вопросы формирования насаждений, агротехника лесных культур, а также эффективность облесения. В настоящей работе рассматриваются вопросы выращивания лесных насаждений на песчаных землях юго-востока. Приводимые автором материалы получены в результате более чем 20-летних исследований (1947–1968 гг.). В исследованиях и сборе фактических данных в последние годы принимали участие научные работники Л. Е. Годнев, И. И. Даньшин, Н. С. Зюзь, А. П. Матюлина, И. М. Невзоров, А. А. Хиров, которым автор выражает свою признательность.
Распространение песчаных земель и их лесорастительные условия
На поверхности песчаных отложений в степных и полупустынных областях юго-востока Европейской части сформировались песчаные или супесчаные почвы разной мощности с различным содержанием гумуса. В отличие от суглинистых и глинистых эта почвы характеризуются малой связностью, бесструктурностью, при интенсивной пастьбе скота или распашке легко разрушаются, превращаясь в подвижные пески. В прошлом песчаные и супесчаные почвы на юго-востоке мало использовались в сельском хозяйстве. По мере развития животноводства на них, начиная с середины XIX века, начался неумеренный выпас скота. Это вызвало ветровую эрозию и появление больших массивов подвижных песков. Ограничение выпаса скота, а также проведение мероприятий по закреплению этих песков привело к тому, что они в значительной части заросли и образовали бугристый рельеф.
В настоящей работе все легкоразвеваемые песчаные и супесчаные почвы и бугристые пески именуются песчаными землями,
Для планирования и осуществления работ по облесению этих земель необходимо установить основные типы лесорастительных условий. От этого зависит не только успех лесоразведения, а также и агротехника создания лесных насаждений. Лесорастительные районы степных областей юго-востока европейской части РСФСР разнообразны в связи с климатическими различиями в пределах этой большой территории. Засушливые области юго-востока применительно к степному лесоразведению подробно разделены Л. Т. Земляницким (1956). В качестве основного признака для выделения лесорастительных районов принято преимущественное распространение зональных суглинистых почв степной зоны – обыкновенных черноземов, южных черноземов, темно-каштановых, светло-каштановых и бурых почв. Для создания защитных насаждений и выращивания лесов хозяйственного назначения на суглинистых почвах такой подход справедлив, так как лесорастительные условия здесь определяются главным образом типами почв, их режимом влажности и засоленностью. Однако при облесении песчаных земель необходимо иметь в виду их особенности: выщелоченность, бедность питательными веществами и отсутствие засолонности и солонцеватости (в большинстве случаев), малую влагообеспеченность и способность легко подвергаться ветровой эрозии.
Решающим фактором для произрастания леса является влажность почв. Поэтому при лесорастительном районирование песчаных земель необходимо наряду с климатическими показателями учитывать механический состав, содержание гумуса, мощность гумусовых горизонтов, наличие или отсутствие более влагоемких прослоек супесей и суглинков и глубину залегания грунтовых вод. В зависимости от климата того или иного района и рельефа складываются далеко не одинаковые условия. Для произрастания сосновых насаждений главное значение имеет влагоемкость почвы и глубина залегания грунтовых вод. Для лиственных пород имеет значение и богатство почвы питательными веществами, т. е. наличие гумуса, глинистых частиц И; суглинистых прослоек на корнедоступной глубине. По этим причинам для районирования песчаных земель юго-востока европейской части РСФСР больше подходят принципы, принятые в отечественной ботанической географии, в частности, районирование Е. М. Лавренко (1940, 1954). Автор выделяет типичные степи, которые к северу и северо-западу переходят в луговые, а к юго-востоку в пустынные степи. Луговые степи носят название лесостепи, а пустынная степь называется полупустыней Е. М. Лавренко разделяет типичные степи на две крупные подзоны: разнотравно-дерновинно-злаковые и дерновинно-злаковые степи. Это ботанико-географическое районирование тесно связано с почвенными зонами. Луговые степи (лесостепь) характеризуются выщелоченными, мощными и тучными черноземами с расположенными среди них островными нагорными дубравами (Шипов лес и др.). На песчаных почвах луговой степи распространены островные сосновые боры, наиболее характерным среди которых является Хреновской бор.
В настоящей работе не освещаются вопросы облесения песчаных земель лесостепи, где сосняки имеют естественное распространение, а создание культур сосны существенных трудностей не вызывает.
Северо-западная окраина типичных степей (разнотравно-дерновинно-злаковая степь) связана с типичными (обыкновенными) черноземами центральных областей Поволжья и Заволжья. Для краткости эта подзона в дальнейшем будет именоваться черноземной (байрачной) степью. Песчаные земли в черноземной степи распространены широко, но в центральных областях и в Поволжье (т. е. в бассейне Дона и в правобережье Волги) они в основном облесены, и лишь в Заволжье (Оренбургская, часть Куйбышевской и Саратовской областей) еще имеются необлесенные массивы. К песчаным землям байрачной степи относится также островной Бузулукский бор, залегающий вдоль юго-восточной окраины лесостепи и большей своей частью вклинивающимся в черноземную степь Заволжья, засушливым климат, частые засухи, а также особенности роста сосны позволяют относить этот массив к черноземной степи, а не к лесостепи.
Дерновинно-злаковые степи имеют два основных типа степных почв: южные черноземы и темно-каштановые почвы. Этот крупный лесорастительный район – является главным для степного лесоразведения. Здесь сосредоточены большие площади песчаных земель, мало используемых в сельском хозяйстве и занимаемых под облесение путем создания культур сосны и других пород массивами. В этом районе лесорастительные условия зависят главным образом от влагоемкости, особенностей местоположения и условий для влагонакопления (осенней или весенней влагозарядки). В бассейнах Дона, Волги и Урала можно выделить четыре крупных лесорастительных района песчаных земель: 1) северо-западный, включающий юго-восток Воронежской и северо-запад Ростовской области; 2) юго-западный район, охватывающий западную часть Ростовской области; 3) юго-восточный, включающий северо-восточные районы Ростовской области, северо-западную и западную части Волгоградской области; 4) восточный район, в который входят песчаные земли Саратовской, Волгоградской, Оренбургской и Западно-Казахстанской областей.
В типичной полупустыне юго-востока песчаные земли распространены широко. Лесорастительные условия в этом районе тяжелые, лесоразведение имеет защитный (пескозакрепительный) характер. Песчаные земли занимают территорию Западного Прикаспия (Терско-Кумские пески), Северо-Западного Прикаспия (Калмыцкие и Астраханские пески), а также Волго– Уральское междуречье (Западно-Казахстанская и Гурьевская области Казахской ССР).
Площади песчаных земель на юго-востоке составляют свыше 7 млн. га. Из этих площадей необходимо облесить около 500 тыс. га (ВНИАЛМИ, 1968), в том числе пески в бассейне Дона 320 тыс. га, Приволжские – 36 тыс. га, Терско-Кумские – 66 тыс. га и Нарынские пески – 15 тыс. га.
Песчаные земли юго-востока в пределах черноземной и сухой степи преимущественно древнеаллювиального или озерноаллювиального происхождения. В полупустыне песчаные земли представляют собой отложения древнего Каспия, древнедельтовые пески и даже выходы коренных палеогеновых песков (Приволжская песчаная гряда в районе Камышин – Волгоград и на Ергенях). Древнеаллювиальные пески в бассейнах Дона, Волги и Урала отложены главным образом в ледниковую эпоху, поэтому имеют террасовый характер. Ближе к реке расположены относительно молодые песчаные отложения, дальше – более древние террасы и лучше сформированные глубокогумусированные почвы.
Среди песков полупустыни больше всего пригодны под облесение Терско-Кумские. Район расположения этих песков в климатическом отношении является переходным от сухой степи Предкавказья к типичной Прикаспийской полупустыне. Лесорастительные условия здесь благоприятнее, чем на калмыцких. Астраханских и Волго-Уральских песках.
Для оценки лесопригодности песчаных земель следует определить основные типы песчаных почв, механический состав и водные свойства, от чего зависит их весенне-летнее увлажнение и лесорастительные условия. Наиболее полную классификацию песчаных почв разработал проф. А. Г. Гаель (1962). За основу классификации он принял различный тип почвообразования, выделяя на песчаных землях дерново-степной, дерново-лугово-степной, дерново-луговой, лугово-болотный и другие процессы, как определяющие особенности формирующихся почв. Кроме того, он выделяет минералогический состав песчаных отложений, в частности карбонатность или выщелоченность почвообразующей породы, учитывает значение механического состава, возраст почв (степень развития), глубину гумусированности, а также содержание гумуса. Почвы делятся по глубине разрушения их ветровой эрозией или погребения рыхлопесчаным наносом.
В перечень наиболее распространенных в степной зоне типов песчаных почв, сформированных по дерново-степному типу, входят (Гаель, 1962) следующие:
1) глубокогумусированные супесчаные почвы озерно-аллювиальных волнистых равнин на глинистых, нередко многофазных (с суглинистыми прослоями) древнеаллювиальных песках;
2) глубокогумусированные легкосупесчаные и связнопесчаные почвы древних прирусловых грив на грубозернистых (иногда с гравием) древнеаллювиальных песках;
3) глубокогумусированные и среднегумусированные связнопесчаные почвы на песках древнеголоценовых фаз дефляции;
4) мелкогумусированные слаборазвитые рыхлопесчаные почвы на песках позднеголоценовой (раннеантропогенной) фазы дефляции;
5) примитивные почвенные образования в начальных стадиях формирования почв на зарастающих разбитых песках современной антропогенной фазы дефляции, а также подвижные (сыпучие) пески.
В степных областях юго-востока распространены песчаные почвы и бугристые пески, большей частью лишенные карбонатов, с преобладанием в минералогическом составе кварца. В связи с этим формируются бедные песчаные почвы, маловлагоемкие и легкоразвеваемые. Примесь полевого шпата, особенно карбонатов, заметно повышает влагоемкость и плодородие песчаных почв, улучшает их лесорастительные условия. Особенно сильно влияют прослои суглинков и супесей. Большей влагоемкостью отличаются супесчаные почвы, поэтому здесь хорошие условия для произрастания леса.
Основным признаком для разделения песчаных и супесчаных почв по механическому составу проф. А. Г. Гаель (1962) считает песчаных почв и перевеянных песков. Эти данные характеризуют только наибольший возможный запас влаги. Между тем лесорастительные условия определяются не столько влагоемкостью почв и грунтов в пределах корнеобитаемой толщи, сколько фактическим ее увлажнением.
Г. Н. Высоцкий (1930) выделил четыре типа водного режима почв и грунтов: промывной, периодически промывной, непромывной и выпотной. В настоящее время с уточнениями (Роде, 1956) широко принято это деление типов водного режима причем нередко их увязывают с лесорастительными условиями тех или иных районов и местоположений. Между тем типы водного режима имеют лишь общее значение и не определяют лесопригодность почв и грунтов. Благодаря высокой водопроницаемости промывной тип водного режима на песчаных и супесчаных почвах встречается не только в лесной зоне, но и в лесостепи, степи и даже в полупустыне (Гаель, 1957). Этот тип водного режима, когда ежегодно промачивается вся толща грунта до капиллярной каймы, встречается далеко не везде даже в лесной зоне (Шумаков, 1968). Например, в ельниках на тяжелых глинах вследствие водонепроницаемости грунтов не может осуществляться сквозное промачивание, хотя лесорастительные условия вполне благоприятные. Непромывной тип водного режима ограничивает развитие надземной части растительности в полупустынных условиях и в степной зоне на суглинистых почвах и грунтах.
На супесчаных почвах Обливского опытного пункта ВНИАЛМИ при наличии в их профиле суглинистого уплотненного горизонта и при подстилании их на глубине 2–2,5 ж лёссовидным суглинком наблюдается лишь периодически промывной водный режим. Тем не менее на местоположениях такого типа сосновые насаждения развиваются по I бонитету благодаря высокой влагоемкости и хорошей влагозарядке. В то же время на соседних связнопесчаных почвах, легко водопроницаемых и характеризующихся промывным типом водного режима, сосняки развиваются по III бонитету из-за низкой влагоемкости и малой весенней влагозарядки корнеобитаемого слоя. На песчаных землях правобережья р. Самары в Бузулукском и других лесхозах нередко маломощные супеси (1–1,5 м) подстилаются пермскими тяжелыми суглинками и глинами, вследствие чего создается непромывной водный режим. Однако на таких местоположениях песчаных террас при их облесении формируются сосняки наивысшей производительности, развивающиеся по I бонитету благодаря хорошему увлажнению корнеобитаемой толщи. В этом случае наблюдается известное ограничение для распространения корней сосны в глубину, но это не оказывает отрицательного влияния на рост сосны.
В 1959–1963 гг. Донской ДОС (И. С. Зюзь) была доказан возможность применения нового способа создания культур сосны по молодой залежи. Способ нашел применение при облсении связнопесчаных почв с целинным или старозалежным тип чаково-ковыльным травостоем, без участия вейника и полыней. Основой послужили наблюдения за состоянием культур сосны в случаях их закладки на слабозаросших травой участках без повторной вспашки почвы. В течение двух лет после вспашки связнопесчаные почвы зарастают песчаными пионерами-однолетниками. Вспашка приводит к полному уничтожению типчаково-ковыльного травостоя целины или старой залежи. Одно кратная вспашка не вызывает сильного разрушения почвы, хотя при посадке возможна гибель сосны от выдувания и засекания. Опыты показали, что оставление таких участков на один – два года в виде залежи приводит к зарастанию их однолетниками, причем почва уплотняется, и при посадке по такой залежи выдувания и засекания сосны не происходит. При осенней вспашке интенсивное зарастание обычно начинается в мае – июне следующего года, поэтому бывает достаточно одного года для закрепления почвы. При весенней вспашке зарастание несколько задерживается, в таких случаях участок лучше оставлять в течение двух лет.
При распашке старозалежных участков, ранее использовавшихся под бахчевые культуры, зарастание происходит быстрее за счет почвенного запаса семян сорняков. Приземистые кусты верблюдки, достигая в поперечнике 0,7–0,8 м, хорошо защищают почву от ветровой эрозии, а весной сухие остатки препятствуют выдуванию песка в момент посадки. Многолетники начинают появляться со второго года. Удовлетворительная приживаемость сосны при посадке ее по молодой залежи объясняется достаточной влажностью почвы. Оставленные для защиты сосны1 от выдувания в междурядьях однолетники не сильно иссушают рыхлую почву.-
Приживаемость сосны в культурах без дополнительной предпосадочной обработки даже во время сухой и ветреной погоды 1959 г. была высокая. Культуры по залежи закладывались лентами шириной 20–25 м. После сильных весенних ветров, вызвавших большие повреждения в культурах, приживаемость однолетних здоровых сеянцев составила 97–98 %, ослабленных – не более 1 %. Такая приживаемость была и у двухлетних сеянцев (98 %). Успешность роста культур связана с тем, что при уплотнившейся почве качество работы лесопосадочных машин было лучше, поэтому однолетние сеянцы хорошо прижились. В 1960 г. исследования в культурах по однолетней и двухлетней залежи проводились в кварталах 73, 74, 80 и 81 Дубровского лесничества Вешенского лесхоза. После сильных весенних ветров приживаемость в мае составляла 90–95 %. К 1 июля здоровых саженцев сохранилось 85–89 %, причем значительный отпад произошел за счет подрезки растений при механизированной культивации почвы в междурядьях. Осенняя приживаемость составила по однолетней залежи 70–71 %, а по двухлетней – 79 % как на всхолмлении, так и в понижениях. При паровой подготовке почвы с глубоким безотвальным рыхлением после весенних ветров гибель сеянцев на всхолмлении составляла 39–48 %, причем отпад произошел от выдувания. В понижении отпада от выдувания не было, а суммарная гибель достигла 10–12 %. Учет проводился как при залежной, так и при паровой подготовке почвы раздельно по понижениям и всхолмлениям путем закладки трех пробных площадей.
В ходе исследований при залежной подготовке почвы была разработана система агротехнического ухода. Первый же опыт показал, что без культивации почвы в междурядьях происходит большая гибель сеянцев от засухи. Сплошная культивация почвы тоже вызывает гибель, но от выдувания. Поэтому в средней части междурядий для предупреждения выдувания оставлялась без обработки узкая лента залежи шириной 0,4–0,5 м. С весны второго года проводилась сплошная прополка и рыхление почвы.
Обязательным условием является сплошная обработка почвы не позднее чем с весны второго лета. В засушливые годы целесообразно проводить рыхление целинных полосок в культурах даже в первое лето (в, июне – июле) путем их перепашки или дискования. Опыт показывает, что в степном Заволжье летнее выдувание и засекание – явление редкое. Главную опасность представляет почвенная засуха, в связи с чем необходима тщательная прополка сорняков и рыхление почвы. При опасности летнего выдувания и засекания можно ограничиться распашкой целинных защитных полосок через одну, чтобы избежать сильного бокового иссушения почвы корнями травянистых многолетников.
Рыхление нижних горизонтов почвы улучшает укоренение древесных пород, усиливает их рост в молодом возрасте. На светло-каштановых почвах юго-востока РСФСР и Нижнеднепровских песках была доказана высокая эффективность этого агротехнического приема. Так, на насыпных глинистых кавальерах Волго-Донского судоходного канала (Калашников, 1968) наблюдается лучшее укоренение древесных пород при глубокой вспашке этих очень плотных грунтов. По сравнению со способом подготовки почвы в виде траншей или ям с засыпкой их гумусированной почвой при посадке в глубокие борозды с рыхлением до 0,6–0,8 м корни развиваются лучше. У акации белой и вяза мелколистного корни образуют скопления (клубки), почти не проникающие за пределы траншеи или ямы, а при глубоком рыхлении они распространяются глубже и шире.
Глубокая обработка песчаных почв долгое время признавалась нецелесообразной. Впервые значение глубины вспашки песчаных почв было изучено в Бузулукском бору (Тольский, 1928, 1939). На примере роста 14-летних культур он пришел к выводу о нецелесообразности вспашки глубже 12 см, так как при этом рост сосны был такой же, как и при вспашке на глубину 20– 25 см. В засушливом районе Волгограда А. В. Топчевский (1940) показал большое значение глубокой вспашки (40 см), при которой приживаемость сосны достигла 100 %, тогда как при вспашке на глубину 25 см приживаемость составила всего 42 %. Различные выводы, сделанные А. П. Тольским и А. В. Топчевским, получены в разных климатических районах и на неодинаковых по минералогическому составу песках. Для культур сосны в Бузулукском бору, где приживаемость сосны почти всегда высокая, глубина вспашки действительно не имеет большого значения. А в полупустынном районе Волгограда глубокая обработка обеспечивает высокую приживаемость. Нижнеднепровская опытная станция и УкрНИИЛХА доказали высокую эффективность рыхления песков на глубину 0,7–0,8 м (Дрюченко, Виноградов, Пономаренко, 1956).
Основное преимущество глубокого рыхления состоит в создании взрыхленного слоя почвы. Благодаря этому укоренение древесных пород происходит лучше. Улучшение укоренения сказывается в повышении устойчивости против засухи, а узколенточная вспашка с оставлением защитных полосок с целинным травостоем защищает сосну от выдувания почвы и засекания хвои песком. В этом состоят основные агротехнические преимущества Нижнеднепровского узколенточного способа создания культур с глубоким рыхлением песков. При этом не следует забывать, что песчаные почвы Нижнеднепровья преимущественно маломощные, а почвообразующая порода – кварцево-песчаная. Вслед за разработкой Нижнеднепровского способа на крайнем юго-востоке РСФСР в Волгоградской области были получены данные ВНИАЛМИ о высокой эффективности глубокого рыхления при узколенточной обработке почвы (Габай, 1961, 1962). На основании полученных результатов ВНИАЛМИ широко рекомендует узколенточную подготовку почвы с обязательным глубоким рыхлением.
Однако глубокое рыхление оправдало себя не во всех районах Придонья и Поволжья. Так, Ачикулакской опытной станцией ВНИАЛМИ доказано, что при облесении Терско-Кумских песков глубокое рыхление эффективно лишь в отдельных случаях– при выходе на поверхность суглинков или при залегании их в пределах глубины рыхления (Смирнов, 1963).
Необходимость в определенной глубине рыхления связана с требовательностью древесных пород к лесорастительным свойствам почвы и к плотности почвообразующей породы в корнеобитаемых слоях. В Терско-Кумской полупустыне для белой акации совершенно не обязательно глубокое рыхление относительно рыхлых перевеянных песков и даже неразбитых супесей с их сложным минералогическим составом и высокой влагоемкостью. Глубокое рыхление для сосны иногда необходимо, так как она требовательна к рыхлости верхних корнеобитаемых слоев. Вторая ее особенность – плохое укоренение и замедленный рост при произрастании на кварцево-песчаных осадочных породах без алюмосиликатной примеси. Эти особенности экологии сосны доказывают исследования, проведенные ВНИИЛМ в Бузулукском бору на дерново-боровых почвах и вблизи Бузулукского бора на глубокогумусированных почвах, а также на песках Среднего Дона.
Опыты в Бузулукском бору проведены в квартале 38 и 39 Заповедного лесничества в типе леса мшистый (частично лишайниковый) сосняк с глубиной грунтовых вод более 5 м.
Систематический список и краткие диагностические характеристики почв для детальных почвенных исследований по трассам государственных защитных лесных полос.[28]
1. Подзолистые почвы (виды почв)
2. Серые лесные почвы (подтипы и виды)
3. Черноземы (подтипы и виды)
4. Каштановые почвы (подтипы и виды)
5. Бурые пустынно-степные почвы
6. Серые лесные глеевые почвы
7. Лугово-черноземные почвы
8. Лугово-каштановые
9. Бурые лугово-степные почвы
10. Лугово-болотные почвы
11. Болотные
12. Солончаки
13. Солонцы
14. Солоди
15. Пойменные аллювиальные
16. Пойменные дерновые
17. Пойменные болотные
18. Дерновые намытые
19. Пески.
Характеристика подтипов и видов, морфологические признаки, главные генетические признаки, география распространения.
20. Разделение почв по механическому составу и почвообразующим породам.
По механическому составу все почвы подразделяются по следующей схеме:
1 Глинистые иловатые
2. Глинистые пылевые
3. Тяжелосуглинистые иловатые
4. Тяжелосуглинистые пылеватые
5. Среднесуглинистые пылеватые
6. Среднесуглинистые песчаные
7. Легкосуглинистые пылеватые
8. Легкосуглинистые песчаные
9. Супесчаные пылеватые
10. Супесчаные
11. Песчаные
Процессы почвообразования осложнены периодическим затоплением и слабым накоплением свежих аллювиальных наносов (ила).
Географическое распространение. Западины в центральных частях пойм рек и верхних поименных террас, а также притеррасные понижения.
Дерновые намытые почвы
Подтипы
Дерновые намытые оподзоленные.
Дерновые намытые выщелоченные.
Дерновые намытые карбонатные.
Дерновые намытые осолоделые.
Дерновые намытые солонцеватые.
Дерновые намытые солончаковатые.
Рекомендуется дальнейшее деление но мощности гумусового горизонта (например, на мощные и маломощные), а для солончаковатых – по степени засоления и глубине залегания солен: а) глубокосолончаковатые, б) солончаковатые, в) солончаковые (степени засоления и глубины залегания солей те же, что и для поименных слоистых почв).
Главные морфологические признаки. Морфологический профиль слабо дифференцирован. Поверхности есть значительной мощности гумусовый горизонт, который постепенно переходит в породу.
Главные генетические признаки. Реакция нейтральная. Слабощелочная или слабокислая. Количество гумуса небольшое, колеблется от 1–2 до 5–6 % и более. Глубокое проникновение гумуса по профилю. Во многих почвах, в зависимости от географического распространения, появляются признаки оподзоливания, засоления, осолонцевания. Процессы почвообразования осложняются периодическим накоплением делювиальных наносов.
Географическое распространение. Шлейфы склонов, подверженных смыву; конусы выносов оврагов. Распространены в различных географических зонах, но преимущественно в условиях пересеченного рельефа.
Пески
Подтипы и виды
Пески эоловые:
пески эоловые черноземные (лесостепные);
пески эоловые каштановые;
пески эоловые бурые.
Пески глеевые эоловые (черноземные, лесостепные, каштановые).
Пески глеевые засоленные эоловые бурые (черноземные, каштановые, бурые).
Пески слабогумусированные некарбонатные:
пески черноземные (лесостепные) слабогумусированные некарбонатные;
пески каштановые слабогумусированные некарбонатные: пески бурые слабогумусированные некарбонатные.
Пески глеевые слабогумусированные некарбонатные лесостепные (черноземные, каштановые, бурые).
Пески глеевые засоленные слабогумусированные некарбонатные (черноземные, каштановые, бурые).
Пески эоловые делятся по формам рельефа. Среди них мы, выделяем пески (барханные, бугристые, кучевые, грядовые) развеянные, незакрепленные и слабозакрепленные, песчаные равнины и пески навеянные.
По механическому составу выделяются пески с глинистыми прослойками или погребенными почвами в пределах первого метра и пески мощные.
По глубине залегания вод и их минерализации выделяются пески глеевые (с близкими, на глубине 1–2 м, слабо минерализованными водами) и пески глеевые засоленные (на близких минерализованных водах).
Все пески разделяются но зональным признакам – на лесостепные, черноземные, каштановые и бурые.
Пески закрепленные делятся по степени выраженности гумусового горизонта.
Пески закрепленные (слабогумусированные некарбонатные) но мере дальнейшего зарастания и закрепления накапливают гумус (черноземные, каштановые, бурые) и карбонаты (каштановые, бурые) и переходят в серопески, черноземные пески или в примитивные каштановые и бурые почвы (см. стр. 291, 295); последние, при дальнейшем развитии, приобретают полный профиль степной почвы легкого механического состава (каштановой, бурой). Слабогумусированные черноземные пески но мере накопления гумуса не переходят в степные почвы: в них не образуется карбонатного горизонта, поэтому они переходят в особые дерновые почвы – серопески, черноземные пески (см. стр. 291, 296).
Морфологические признаки. В песках эоловых морфологический профиль не дифференцирован. В песках малогумусированных есть маломощный гумусовый горизонт, постепенно переходящий в породу. В песках без уплотнении, рыхлого строения, карбонатов нет до 150–200 см. В песках глеевых близко залегают грунтовые воды.
Главные генетические признаки. Реакция нейтральная пли слабощелочная, количество гумуса менее 1 %, в серопесках и черноземных песках (особенно глеевых) – до 1–2".
Географическое распространение. Разбитые после неумеренного выпаса равнинные территории древних речных террас, приморских равняй, выходы песков в береговых уступах крупных рек. Пески в различных стадиях закрепления и развевания чередуются с неразвеянными песчаными равнинами.
Разделение почв по механическому составу и почвообразующим породам
По механическому составу все почвы подразделяются но следующей схеме:
1. Глинистые иловатые.
2. Глинистые пылеватые.
3. Тяжелосуглинистые иловатые.
4. Тяжелосуглинистые пылеватые.
5. Среднесуглинистые пылеватые.
6. Среднесуглинистые песчанистые.
7. Легкосуглинистые пылеватые.
8. Легкосуглинистые песчанистые.
9. Супесчаные пылеватые.
10. Супесчаные.
11. Песчаные
Разделение почв на глинистые (более 50 %), тяжелосуглинистые (40– 50 %), среднесуглинистые (30–40 %), легкосуглинистые (20–30 %), супесчаные (10–20 %) и песчаные (менее 10 %) производится по содержанию фракции диаметром менее 0,01 мм; дальнейшее подразделение – по преобладающей фракции в механическом составе: иловатые, пылеватые, песчаные.
Почвы, содержащие щебенку (валуны), могут, кроме того, делиться по содержанию щебенки пли валунов на: а) слабощебенчатые (валунные) – щебенки или валунов мало, она встречается редко, обработке почв не мешает; б) среднещебенчатые (валунные) – щебенки или валунов много, но по объему меньше, чем мелкозема; необходимо удалять валуны и щебень из пахотного слоя; в) сильнощебенчатые (валунные) – щебенки или валунов много, больше, чем мелкозема; освоение затруднено.
При описании всех почв и изображении их на картах обязательно указывается почвообразующая порода. Если почва развита на неоднородной породе, то указывается и подстилающая порода. Особо выделяются почвы, развитые на плотных породах, с указанием глубины залегания этих пород (глубокое, более 80 см, среднее, 30–80 см, и мелкое, менее 10–30 см).
При развитии почв на древних осадочных породах особое внимание обращается на их карбонатность и засоленность.
Почвы считаются засоленными, если водная вытяжка из них содержит сухой остаток более 0,3 % при наличии хлора более 0,1 %, незасоленными, если до глубины 150–200 см сухой остаток водной вытяжки менее 0,3 %. Породы считаются засоленными, если соли находятся на глубине до 3–4 м (сухой остаток более 0,3 %); глубокозасоленными, если соли на глубине более 4 м (сухой остаток более 0,3 %). Особо выделяются выходы пород с указанием их литологического состава. Кроме того, выделяются свежеотложенные пойменные наносы, еще не занятые растительностью, и развеваемые пески. Последние делятся по формам рельефа и по степени закрепления.
Дополнительные замечания
1. При описании всех почв и изображении их на картах обязательно указывается тип сельскохозяйственного угодья (пашня, выгон, сенокос, болото, лес и др.), а также степень и характер освоенности (окультуренности) почвы, например, новоосвоенная, старопахотная, бесструктурно распыленная, высокоструктурная, известкованная, гипсованная, осушенная, орошаемая, плантажированная и т. п.
2. При описании всех почв и изображении их на картах обязательно отмечается затронутость почв процессами эрозии, если последняя имеет место. Для разделения эродированных почв используется специальная шкала.
3. При описании луговых и болотных типов и подтипов, солончаков, солонцов, солодей и пойменных почв, а также при изображении их на карте обязательно указываются глубина залегания грунтовых вод и степень их засоления. По качеству засоления следует особо выделять содовые воды.
По степени засоления воды разделяются следующим образом:
1) воды пресные, имеющие сухой остаток менее 1 г/л;
2) воды слабосолоноватые – от 1 до 2 г/л;
3) воды солоноватые – от 2 до 5 г/л;
4) воды слабосоленые – от 5 до 10 г/л;
5) воды соленые – от 10 до 30 г/л;
в) воды сильносоленые – более 30 г/л.
Все солончаковые, солончаковатые и глубокосолончаковатые почвы по содержанию солей (в горизонтах, определяющих разновидность почв по глубине залегания солей) можно делить по степени засоления – на: а) сильнозасоленные – солей от 0,7 до 1 % и более, б) среднезасоленные – от 0,5 до 0,7 %, и в) слабозасоленные – от 0,3 до 0,5 %, 304– более 0,3 %, хлора – более 0,1 %; г) очень слабо засоленные – менее 0,25 %, С1 – 0,05 – 0,1 %; д) незасоленные – С1 < 0,05 %, 304< 0,1 %.
Особо отмечается глубина залегания гипса и его содержание в слое 0–50 см.
Группировка почв по лесопригодности II агротехническим мероприятиям
Составлена почвоведами региональных отрядов Комплексной научной экспедиции по вопросам полезащитного лесоразведения АН СССР:
Е. Н. Ивановой, Е. А. Афанасьевой, Н. II. Базилевич, К. Л. Гавриловым, А.С. Долговой, Л. Л. Ерохиной, Л. Г. Курганским, А. А. Летковым, В. М. Фридланд, П. С. Шумаковым.
А. Почвы, лесопригодные без коренных мелиорации и не требующие увлажнительных мероприятии (почвы лесостепи и лугово-разнотравных степей)
I. Почвы. обеспечивающие нормальное развитие древесных пород без мелиоративных мероприятии, но с агротехникой, предусматривающей меры борьбы с сорнякам и, правильное поглощение и расход влаги.
1. Серые лесные почвы.
2. Черноземы оподзоленные.
3. Черноземы выщелоченные.
4. Черноземы типичные среднегумусные, сверхмощные и мощные.
5. Черноземы типичные тучные, мощные и среднемощные.
6. Черноземы карбонатные среднегумусные, мощные и среднемощные (предкавказские).
7. Черноземы обыкновенные, сверхмощные и мощные.
8. Серые лесные почвы, глееватые и осолоделые.
9. Лугово-черноземные почвы, оподзоленные, выщелоченные, осолоделые.
10. Дерновые почвы балок области лесостепи и разнотравных степей.
11. Серые лесные супесчаные почвы.
12. Черноземы супесчаные.
Агротехника
Обработка почвы по системе культурного черного пара: вслед за убор– кон урожая – лущение на глубину 4–5 см, глубокая (27–30 см) зяблевая вспашка плугом с предплужником (без боронования), весеннее боронование, культивации (комплекс весенних и летних работ по уходу за паром) и осенняя перепашка (двоение); перепаханный осенью черный пар на зиму остается в пластах.
Основное внимание агротехники должно быть направлено на оструктуривание почв, борьбу с коркой и сорной растительностью. Поэтому приемы агротехники должны варьировать в зависимости от состояния угодья (залежь, целина, пашня), степени засорения поля и его структурного состояния.
На площадях незасоренных, из-под пропашных и технических культур, – глубокая зяблевая вспашка, весеннее боронование и посев древесных пород. На залежах незасоренных – одногодичный черный пар. На засоренных залежах после снятия растений производится лущение стерни, глубокая зяблевая вспашка, с весны – уход за черным паром, осеннее двоение пара, весеннее боронование и посев древесных пород. На целине – глубокая вспашка под зябь и одногодичный черный пар. На распыленных почвах недостаточно черного пара – для оструктуривания почвы и борьбы с коркой необходимо травосеяние в течение двух лет. На почвах, сильно захрущевленных, при вспашке производится ручной сбор личинок хруща. Кроме того, производится затравливание корневой системы посадочного материала дустом ДДТ.
Таблица 12
Древесные и кустарниковые породы

Древесные породы
Серые лесные глееватые и лугово-черноземные почвы требуют особого набора пород, как почвы несколько повышенного увлажнения (в связи с ослаблением поверхностного стока): дуб, ольха, широколиственные породы, тополь, ива, береза.
На серых лесных супесчаных почвах и супесчаных черноземах, в связи с особенностями механического состава почвообразующих пород, главными древесными породами должны быть сосна, сосна с березой или с дубом (последний – при наличии в песках в пределах первого метра суглинистых прослоек). Посадка сосны должна сопровождаться созданием защитных опушек из ивы, шелюги, лоха, акации. Состав древесно-кустарниковых пород на черноземах выщелоченных, типичных, карбонатных и обыкновенных указан в табл.
Б. Почвы, лесопригодные без коренных улучшений, но требующие комплексного проведения увлажнительных мероприятий (почвы разнотравно-ковыльных, злаково-ковыльных и опустыненных полынно-злаковых степей)
II. Почвы, обеспечив нормальное развитие древесных пород без мелиоративных мероприятии, но с агротехникой, предусматривающей проведение простейших мероприятий по накоплению влаги (особенно снегозадержания и мер, обеспечивающих поглощение талых вод).
1. Черноземы типичные тучные, маломощные.
2. Черноземы обыкновенные среднемощные.
3. Черноземы карбонатные (предкавказские) малогумусные, мощные и среднемощные.
4. Черноземы обыкновенные, маломощные пли слабо смытые.
5. Черноземы среднегумусные, остаточно-карбонатные.
Агротехника
Обработка почвы по типу культурного черного пара. Борьба с сорняками (см. агротехнику группы I).
Для этой группы необходимо снегозадержание до посева леса и в первые годы после посева до такого состояния культур, когда они сами будут способны к снегозадержанию. Его следует производить способами, принятыми в сельском хозяйстве: установкой щитов, посевом высокостебельчатых растений (кукурузы, подсолнечника), укаткой снега, устройством снежных стенок, снегопахотой (риджером) и др.
Вспашка на 27–30 см.
Списки насаждений для южных черноземов приводятся в следующей группе.
Древесные породы
Состав древесно-кустарниковых пород указан в табл.
Таблица 13

IIIа. Почвы, обеспечивающие нормальное развитие древесных пород без предварительной химической мелиорации. Необходимы мероприятия по накоплению и сохранению влаги b специальная агротехника, направленная на разрушение карбонатного горизонта.
1. Чернозем южный, тяжелосуглинистый и глинистый.
2. Темнокаштановые и каштановые, легкосуглинистые и супесчаные несолонцеватые и слабосолонцеватые почвы с наличием в комплексе солонцов менее 10 %.
3. Темнокаштановые и каштановые, средне– и тяжелосуглинистые и глинистые несолонцеватые и слабосолонцеватые.
IIIб. Почвы, более обеспеченные влагой.
4. Каштаново-луговые несолонцеватые, осолоделые.
5. Лугово-темнокаштановые несолонцеватые, осолоделые.
6. Дерновые намытые почвы балок.
Агротехника
Обработка почвы по системе культурного черного пара (см. гр. I) с вариациями в зависимости от угодья (залежь, целина, пашня) и наличия сорняков. Вспашка на глубину 30 см.
Система агротехнических мероприятии должна быть направлена на создание верхнего горизонта с хорошей структурой, благоприятной для проникновения корней и способствующей более глубокому проникновенно влаги. В почвах с уплотненными горизонтами это создается глубокой вспашкой с рыхлением подпахотных горизонтов почвоуглубителем на глубину 10–15 см без выворачивания карбонатного глазкового горизонта па поверхность. Почвы, выделенные в группу IIIа, в рыхлении подпахотного горизонта большей частью не нуждаются. До посева леса и в первые два года после посева необходимо производить снегозадержание теми же способами, которые приняты в сельском хозяйстве, и регулирование снеготаяния (посыпка золой, укатка снега, снегопахота и др.). Почвы группы III6 в мероприятиях по повышению обводнения, как правило, не нуждаются.
Древесные породы
Состав древесно-кустарниковых пород указан в табл.
Для государственных защитных лесных полос на темнокаштановых почвах Саратовской, Сталинградской и Чкаловской областей в качестве главной породы рекомендуется дуб. К плодовым для юго-востока можно убавить вишню степную. На супесчаных темнокаштановых почвах – сосна, дуб. На более увлажненных дерновых намытых почвах балок – дуб, береза, тополь, ива белая.
IVа. Почвы, пригодные для лесоразведения без предварительных химических мелиораций. Необходима усиленная борьба за влагу всеми возможными методами; агротехника должна быть направлена на создание структуры в верхнем горизонте, накопление гумуса (предварительное травосеяние), рыхление уплотненных карбонатных горизонтов.
1. Светлокаштановые, легкосуглинистые и супесчаные, песчаные, средне– и тяжелосуглинистые (на лёссовидных породах), несолонцеватые, слабосолонцеватые, с наличием в комплексах солонцов менее 10 %.
2. Бурые, песчаные и супесчаные.
3. Бурые, легко– и среднесуглинистые, слабосолонцеватые.
IVб. Почвы, несколько более обеспеченные влагой.
4. Лугово-светлокаштановые выщелоченные, слабоосолоделые.
5. Бурые лугово-степные выщелоченные, слабоосолоделые.
Таблица 14
Древесные и кустарниковые породы


Агротехника
Обработка почвы по системе культурного черного пара. Вариации – в зависимости от состояния угодья (см. гр. I).
Песчаные светлокаштановые и песчаные и супесчаные бурые почвы обрабатываются по системе зяблевой вспашки с посевом весной или с кулисным паром (во избежание развевания); вспашка под зябь на глубину 30 см с доуглублением на 10–15 см (без выворачивания карбонатного глазкового горизонта). Для увлажнения почв производится снегозадержание, обвалование, регулирование снеготаяния, регулирование поверхностного стока путем устройства направляющих канав, лиманного орошения и, в некоторых случаях, полутраншейного метода посадок.
На почвах тяжелого механического состава необходим двух-трех– летний посев трав и после них распашка пласта под древесные породы. Для успешного роста под травы следует применять минеральные удобрения (суперфосфат); обязательны влагонакопительные мероприятия по пласту– кулисы (донник, кохия). Возможно, что на этих почвах, особенно на бурых, травосеяние в данный момент не будет иметь успеха, так как агротехника травосеяния в пустынных условиях еще недостаточно разработана и не ясны состав травосмесей и возможность за короткий срок под пх воздействием получить желаемые результаты (образование структуры и накопление гумуса). Поэтому на них следует испытать черный пар и посев сидератов (кохии, донника). Пласт поднимается осенью под зябь, а весной производятся посадки древесных пород. На светлокаштановых и бурых почвах междурядья следует поддерживать в черном пару.
В связи с техническими трудностями организации ежегодного снегозадержания искусственными приемами (рамами) и трудностью выращивания на этих почвах высокостебельчатых сельскохозяйственных культур, здесь необходимо испытать древесные и кустарниковые растения для устройства снегосборных кулис (такие предложения сделаны В. А. Ковдой, А. Ф. Большаковым, Ф. II. Травень и др.).
Кустарниковые полосы должны быть узкими, а на широких межполосных пространствах должны осуществляться мелиоративные мероприятия (травосеяние). Особенно актуальное значение кустарниковые кулисы могут иметь на комплексных солонцеватых почвах, где до посадок древесных пород приходится проводить длительный комплекс агротехнических и мелиоративных мероприятий для подготовки почв под древесные насаждения. На бурых почвах, по-видимому, в основном придется применять кулисы из кохии или пользоваться рамами.
«В связи с тем, что в условиях зоны бурых почв минимальная влажность почвы, близкая к полуторной максимальной гигроскопичности, может держаться в течение двух-трех жарких месяцев, не вызывая гибели древесных пород, однако отражаясь на ходе роста и состоянии насаждений» (Земляницкий, 1939, стр. 10), очень полезным мероприятием в особо тяжелых условиях засухи будет рыхление и мульчирование поверхности почвы (соломой, навозом, остатками травянистых растений). Особое значение здесь должно иметь постоянное мелкое (на 2–3 см) рыхление корки и содержание поверхности почвы в рыхлом и чистом состоянии.
Как показали опыты Сталинградской агролесомелиоративной станции, положительный результат дает осенняя вспашка междурядий плугами без отвалов на глубину 16–18 см, проводимая ежегодно вплоть до смыкания лесных культур.
Значение рыхления почвы, или «сухого полива», в зоне полупустыни, иллюстрируется следующим фактом, приведенным М. А. Орловым
Для всех почв этой группы необходимо регулирование поверхностных вод: отвод их излишка, обвалование и затем улучшение водно-воздушного режима почв путем травосеяния в течение двух лет, а местами путем создания мелкого поверхностного дренажа при помощи водоотводных канав. Обработка почвы обычная.
На солодях полезно вносить навоз в количестве 20 т/га или высевать сидераты.
Древесные породы
На черноземно-луговых и каштаново-луговых почвах рекомендуются ива и тополь черный; на серых глееватых – более разнообразный набор древесных и кустарниковых пород; на осушенных почвах, особенно в южных подзонах, возможно возделывать сады, а также практиковать посев дуба и клена.
XVI. Почвы (луговые засоленные), недостаточно лесопригодные, требующие коренных мелиораций и мероприятий по регулированию поверхностного стока и грунтового повышенного увлажнения (грунтовые воды на глубине менее 3 м).
1. Черноземно-луговые солончаковатые и солонцеватые.
2. Каштаново-луговые солончаковатые и солонцеватые.
3. Каштановые луговые солоди сильносолонцеватые.
Для всех почв этой группы необходимы те же самые мероприятия, что и для почв гр. XV.
Следует иметь в виду наличие в этих почвах солонцеватых горизонтов, которые требуют рыхления. Кроме того, эти почвы нуждаются в промывании от солей или во внесении гипса для нейтрализации щелочности. Однако чаще всего подобные почвы развиты в условиях залегания сравнительно близких, относительно слабо сточных и большей частью несколько минерализованных грунтовых вод; поэтому гипсование и промывание их от солей нецелесообразно. Для их улучшения необходимо применять травосеяние (2 года) со строгим регулированием их обводнения весенними водами. В некоторых случаях может потребоваться мелкий поверхностный дренаж (водоотводные канавы).
Способ производства лесных культур – посадкой.
В черноземной зоне на таких почвах можно рекомендовать березу, иву, осину, тополь, а после исправления – дуб, на каштановых и солонцеватых солодях – тамарикс, лох, иву, березу как промежуточный тип, с последующим переходом к вязово-кленовому и дубовому типам насаждений.
Таблица 15
Древесные породы и кустарники, рекомендуемые правительственным постановлением для государственных защитных лесных насаждений
