Великий русский просветитель А. Н. Радищев верил в возмож­ность переделки почв в лучшую сторону, при этом за эталон он принимал чернозем. А. Н. Ради­щев считал, что если человек най­дет легкий путь к превращению всякой почвы в чернозем, «тот будет благодетель» человечества. В этой мысли можно видеть за­чатки нынешних рекультивационных идей. А. Н. Радищев понимал, однако, что крепостническое го­сударство его времени не сможет внедрить достижения науки в практику.

В наше время для «творцов чер­нозема» созданы благоприятней­шие условия. На огромных площа­дях создаются новые почвы. Поч­ва — главнейший компонент ланд­шафта, специфический «регуля­тор» процессов обмена веществ между природой и обществом. Биогеоценоз как саморегулирую­щаяся система немыслим без почвы. Зачастую задача восста­новления ландшафта окончательно решается после создания пол­ноценного плодородного почвен­ного покрова. Поэтому известный польский почвовед и рекультовед Ян Сюта на 6-м Международном симпозиуме стран — членов

СЭВ по рекультивации проходив­шем в 1976 г. в г. Донецке, сказал, что «рекультивация — это дитя, цветок почвоведения!».

Почвоведение и рекультоведение

Рекультивация явилась своего рода «спусковым крючком» для новых идей и образования новых направлений в «старых» науках. В почвоведении наблюдается не­что подобное. Его такие чисто теоретические разделы, как гене­зис, минералогия почв, и приклад­ные — мелиорация и другие, вы­ступают на рекультивационной арене в роли нового направления или даже научно-прикладной от­расли — «генеративного почвове­дения». С иной точки зрения гене­рация или регенерация почвен­ного покрова земель, нарушенных промышленностью, является соб­ственным оригинальным методом рекультивации. Мы придержива­емся в этом вопросе положений, высказанных советским исследова­телем Л. В. Етеровской в 1973 г., используя в основном и ее терми­нологию, Л. В. Етеровская считает, что формальное перенесение ме­тодов изучения генезиса естест­венных почв на объекты генери­руемые, искусственные будет ошибочным, что классические ме­тоды могут стать только основой для разработки новых методов исследования процессов генера­ции и регенерации почв. Сам но­вый, техногенный почвообразова­тельный процесс должен рассматриваться как модель процессов генезиса естественных почв. Вот эта модель и служит самостоятель­ным объектом исследования одно­го из новых направлений гене­тического почвоведения.

Использование и развитие клас­сических представлений генети­ческого почвоведения в рекультивационных целях мы находим в публикациях Н. И. Горбунова, Л. В. Етеревской, Н. Е. Бекаревича, Г. Т. Масюка, С. С. Трофимова, Г. И. Махониной и других. Причем теоретические изыскания ведутся ими одновременно с широким научно-производственным экспе­риментированием по генерации почв.

С некоторым упрощением пере­числим те теоретические пробле­мы, постановка которых была стимулирована рекультивационными мероприятиями. Первая про­блема нашла отражение в статье Д. И. Бермана и С. С. Трофимова «К определению понятий о почве и ее плодородии». Авторы, давая собственное определение почвы, пишут, что «все обитаемые расте­ниями субстраты следует считать почвами. Афористически это мо­жет быть выражено следующим образом: почва — плодородный субстрат, обеспечивающий разви­тие автотрофа от семени до се­мени. Различия же морфологии, биологической и физико-хими­ческой организации должны найти отражение в классификации суб­стратов». Впрочем, далее авторы советуют слово «почва» применять к прежним объектам, а прочие плодородные субстраты называть «почвоподобными».

Н. Е. Бекаревич с сотрудниками в статьях сборника «Освоение на­рушенных земель», подготовлен­ного научным советом по проблемам почвоведения и мелиорации почв АН СССР под редакцией Г. В. Захарьиной в 1976 г. приходят к следующему выводу «… между плодородием почв и плодороди­ем пород принципиально не су­ществует большого качественного различия». Значит, хоть и неболь­шое, но все же оно есть: А. А. Ро­де, развивая положение об отли­чии горных пород от почв, в учебнике «Почвоведение», вышед­шем в 1955 г., написал, что на ранней стадии почвообразования появление в верхних слоях коры выветривания высших растений знаменует существенное количест­венное изменение в малом био­логическом круговороте, которое заключается в том, что корни выс­ших растений, проникая в более глубокие слои коры выветривания и усваивая из них зольные эле­менты, переносят их в ее поверх­ностные слои. С этим моментом А. А. Роде и связывает качествен­ное превращение верхних слоев коры выветривания в почву. Мы добавим, что с этим же моментом связывается и качественное изме­нение плодородия, характеризуе­мое новой формой движения ма­терии — развитым малым био­логическим круговоротом. Этот качественно новый вид плодоро­дия присущ только почве. Породе же принадлежит какая-то сумма компонентов плодородия, беско­нечно мало вовлеченных в малый биологический круговорот.

Лёсс — это почти готовая, но безжизненная почва, в нее вдохнут жизнь экзогенные природные факторы и с появлением высших растений включится «мотор» ма­лого биологического круговорота. И мы можем сказать (но только для лёссов и им подобных пород, потенциально плодородных), что с этого момента появилась почва, пошел почвообразовательный процесс.

Для понимания общей картины почвообразования большой инте­рес представляют мысли Ф. Эн­гельса о связи истории земной коры с процессом образования почвы. Энгельс в 1878 г. писал, что «вся геология представляет собой ряд отрицаний, подверг­шихся, в свою очередь, отрица­нию, ряд последовательных разру­шений старых и отложений новых горных формаций… Так, в тече­ние миллионов столетий образу­ются все новые и новые слои, они по большей части вновь и вновь разрушаются и снова служат ма­териалом для образования новых слоев. Но результат этого процес­са весьма положителен: это обра­зование почвы, состоящей из раз­нообразнейших химических эле­ментов и находящейся в состоянии механической измельченности, которое делает возможной в высшей степени массовую и разно­образнейшую растительность». К этому очень близка формули­ровка понятия о почве, данная В. В. Докучаевым годом позже.

Таким образом, малый биологи­ческий круговорот — это во мно­гом почвенный процесс, во вся­ком случае свойственный такой коре выветривания, которая об­ладает почвенным покровом. Пло­дородие нельзя рассматривать только как свойство, оно неотде­лимо от движения, является частью малого биологического круговорота, т. е. частным про­цессом, в отличие от плодородия пород, которое является частью большого геологического круговорота веществ или же представ­лено потенциальной формой. Обе формы движения находят свою меру в покое, в статике, выражен­ную для почв в почвенном профи­ле, т. е. плодородие почвы имеет генетическое, профильное выра­жение.

Каков же практический резуль­тат уяснения закономерности профильного выражения плодоро­дия? Н. Т. Масюк и Н. Е. Бекаревич отмечают, что в их первых экспериментах, которые проходи­ли в 1966, 1969 гг., не учитывалось влияние на плодородие рекуль­тивированного почвенного покро­ва отдельных генетических гори­зонтов, вовлекаемых в формиро­вание почвенной массы. Теперь же они предлагают селективно снимать и хранить чернозем, вна­чале самый плодородный верхний гумусово-аккумулятивный гори­зонт, затем — ниже расположен­ные, а перенесение их или транс­плантацию делать в обратном по­рядке. Понятно, что таким обра­зом плодородие почвы (профиль­ное!) будет сохранено лучше.

Две следующие проблемы поч­воведения и рекультоведения не­разрывно связаны друг с дру­гом — это разработка теории начальной стадии почвообразова­ния, регулирование ускорения почвенных процессов и, наконец, создание высокоплодородного, полноценного почвенного про­филя.

Почва является главным сред­ством производства пищевых про­дуктов человечества. Поэтому соз­дание полноценной, высокопро­дуктивной почвы — одна из важ­нейших задач рекультивации. Конечной же ее целью, ее специ­фическим назначением служит воспроизводство экономически оптимальных ландшафтов. Много­функциональность свойств почвы обеспечивает ей ведущую роль в регулировании биопродуктив­ных процессов новообразованных биогеоценозов. Учитывая извест­ный прогресс и достижения в об­ласти познания и использования почв в различных сферах народ­ного хозяйства вообще и в рекуль­тивации в частности, мы счита­ем, что почва — это поверхностно лежащее органо-минеральное (геобиологическое) образование земной суши, имеющее особое, только ему свойственное про­фильное строение, отражающее циклические превращения вещест­ва (вода, органические и мине­ральные соединения) и энергии, которые в совокупности опреде­ляют ее ведущую роль как среды жизни, развития и эволюции рас­тительных и животных организмов и как основного средства расши­ренного воспроизводства сель­скохозяйственных продуктов.

Технологически регенерация, воспроизводство почвенного по-‘ крова решается двумя принципи­ально отличными способами. Пер­вый — искусственное нанесение, землевание или трансплантация почв на поверхность грунтов пос­ле завершения горнотехнического этапа. Второй — генерация почвы с помощью принудительного вос­произведения и ускорения почво­образовательного процесса тех­ническими средствами и фитомелиорации.

Землевание — трансплантация почв

Еще с давних пор искусственные почвы — объект постоянного ин­тереса почвоведов. В. В. Докуча­ев в «Лекциях о почвоведении», прочитанных летом 1900 г. стати­стическому персоналу Полтавско­го губернского земства, вспоми­нал: «Однажды Л. Н. Толстой в разговоре указал мне на суще­ствование у итальянцев перенос­ной почвы, т. е. такой, которую они переносят вместе с собой при перемене местожительства. Поль­зуются они ею для культуры роз на бесплодных скалах у своих жи­лищ. Это почва, поскольку поч­вой можно назвать и огородную почву, и землю цветочных горш­ков, составленную из самых раз­нообразных элементов и по виду ничем не отличающуюся от чер­нозема. Но только это не почва в естественноисторическом значе­нии этого слова… Ваш прекрасный Полтавский чернозем есть дейст­вительно почва, а та почва, о которой говорил Л. Н. Толстой, и содержимое цветочных горш­ков — почвы искусственные. В прошлом году мне пришлось проехать весь Дагестан и Чечню; там, например, на высотах Гуниба нет и следов естественных почв, местные жители если и сеют ку­курузу, то на крышах своих сак­лей. Почвы встречаются, но лишь нанесенные на голые скалы, и их уже ни в каком случае нельзя на­звать естественными, т. к. они не имеют ничего общего ни с при­родой, ни с климатом Дагестана, и их с одинаковым успехом можно было бы привезти как из Италии, так и из Полтавской губернии».

В наши дни на островах Поли­незии, т. е. как раз там, где еще господствует примитивное земле­делие, местное население издавна создает искусственные почвы. На Таити — вулканическом острове — очень богатые почвы, а рядом на Коралловых атоллах почвы практи­чески нет вовсе. Островитяне проводят здесь своеобразную «ре­культивацию» известняков: дела­ют в них глубокие округлые ямы, засыпают их плодородной почвой, привезенной с Таити, и возделы­вают кокосовую пальму, папайю, манго и другие культуры.

Землевание как прием повыше­ния плодородия земельных участ­ков старо, как мир, во всяком слу­чае земледельческий мир. Одно­значный положительный опыт землевания, широко используе­мый рекультоведами, не снимает связанную с этим массу задач тех­нологического характера. К ним относится поиск лучших в эконо­мическом и природоохранном от­ношении вариантов транспланта­ции — мощность трансплантата, уровень его плодородия, способ­ность генетического контактиро­вания или «приживления» на раз­нородных грунтах, складирование и хранение плодородных горизон­тов почв до их использования, укладка трансплантата и др. В этом направлении почвоведами было сделано немало еще на первой ступени (1900—1949 гг.) развития рекультивации.

Среди новых проблем рекуль­тивации следует отметить утили­зацию почв. В качестве примера обратимся к территории Молда­вии. В Молдавской ССР за послед­ние 10 лет ежегодно отчужда­лось из сельского хозяйства под строительство, добычу полезных ископаемых и на другие нужды около 7 тыс. га с плодородным слоем почв весом 91 млн. т. Та­кая потеря почв превышает еже­годный ущерб от водной эрозии. Однако этот процесс может регу­лироваться значительно проще, нежели стихийное проявление водной эрозии. Только за девятую пятилетку было отведено из сельскохозяйственного пользования под облесение заовраженных зе­мель, под водоемы, под строи­тельство, карьеры, дороги и т. д. около 56 тыс. га. Понятно, что часть земель была использована под лесопарки и водоемы, кото­рые положительно влияют на ок­ружающую среду, в частности на сопредельные сельскохозяйствен­ные угодья. Но, к сожалению, из днищ проектируемых водоемов, при городском строительстве и на некоторых других землях, часто высокопроизводительных, не вез­де снимается и не всегда рацио­нально используется снятый пло­дородный почвенный слой. На се­годняшний день хозяйственным землеванием в республике охваче­на площадь всего 1 тыс. га.

Выявляется ряд актуальных за­дач: 1 — возврат на смытые и на­рушенные почвы гумусированного мелкозема — продукта эро­зии — из днищ балок, речных пойм, водоемов и других мест его аккумуляции; 2 — высвобождение и ввод в сельскохозяйственное производство погребенных почв днищ балок и речных пойм; 3 — максимальное сокращение еже­годных отчуждений сельскохо­зяйственных земель, особенно с мощными черноземами, посредст­вом изменения нормативов плот­ности размещения производствен­ных объектов, обязательной за­стройки «по вертикали», подбо­ром специфических и территори­ально экономичных видов про­изводства, выделением под за­стройку худших земель и т. д.; 4 — селекционный съем (раздель­но по горизонтам, слоям) и ис­пользование не только плодород­ных, но и потенциально плодо­родных слоев почв и грунтов с отчуждаемых участков.

Следует отметить, что по «Ме­тодическим указаниям к подготов­ке технических условий для про­ектирования рекультивации тер­риторий, нарушенных открытыми горными работами», подготовлен­ным и разработанным Министер­ством сельского хозяйства Молда­вии, полметра являются опти­мальной мощностью транспланти­руемого плодородного слоя поч­вы для однолетних культур.

Иначе землевание ведется для многолетних насаждений или для посадки лесных культур, посева трав, закрепляющих откосы, и т. д. Оно неодинаково по мощно­сти и проводится не по всему участку, а выборочно, фрагмента­ми — только в посадочные тран­шеи, ямы, на полотно террас, по­лосами или квадратами на при­дорожные откосы и плотины.

Рекультивация дала толчок и такому важному мероприятию — использованию для землевания намытых слоев почв, размещен­ных в ложбинах, балках, поймах, у подножий склонов и в водо­емах.

Мы решили выявить на терри­тории Молдавии почвы, обладаю­щие резервным гумусовым слоем (намытым), оценить степень их плодородия и пригодность для землевания на малопродуктивные угодья, рассчитать их запасы. При этом учитывалась необходимость сохранения высокого плодородия почв, остающихся на месте съема резервного гумусового слоя. Нам удалось выделить четыре кате­гории таких почв: 1 — полностью пригодные; 2 — ограниченно при­годные; 3 — условно пригодные; 4 — непригодные. Наиболее при­годными для землевания оказа­лись намытые и пойменные почвы, занимающие площадь около 60 тыс. га. Их резервный слой име­ет мощность, равную в среднем 70 см, с средним содержанием гумуса около 3,2%. Он не содер­жит токсичных солей, имеет преимущественно суглинистый и тяжелосуглинистый гранулометри­ческий состав, обладает достаточ­ными запасами азота, фосфора, калия и других полезных компо­нентов. Его добыча и использова­ние для землевания (черноземный трансплант) слоем от 30 до 50 см позволит восстановить почвенный покров земель, нарушенных про­мышленностью, и эродированных склонов на площади 100—120 тыс. га.

Совершенно непригодных почв с резервным гумусовым слоем — около 55 тыс. га. В перспективе возможно использование почв 2-й и 3-й категории общей пло­щадью не менее 100 тыс. га, что позволит дополнительно землевать около 200 тыс. га эродиро­ванных и нарушенных земель.

Опыт рекультивации показыва­ет, что нельзя снятый плодород­ный слой сразу же укладывать на участок, намеченный под землевание. Последний должен быть подготовлен. Большинство нару­шенных промышленностью зе­мель, эродированных склонов нуждается в противоэрозионной защите, планировке и нередко в предварительном съеме с них сохранившихся почвенных гори­зонтов. После планировки реко­мендуется не менее двух лет ис­пользовать участок под травы, лучше — бобово-злаковые смеси (эспарцет, донник, вика, люцерна). После максимальной усадки грунтов проводят повторную пла­нировку или засыпку образовав­шихся понижений, закрепляют от­косы, только потом транспортируют почву. Предприятие, ведущее рекультивацию, и хозяй­ство, принимающее восстановлен­ные земли, проводят повторные ремонтные работы даже по за­вершении землевания, что должно быть предусмотрено проектно­сметной документацией.

Землевание смешанным мате­риалом гумусового горизонта с переходными — обычный прием в производственных условиях, но отнюдь не самый прогрес­сивный.

Вегетационные опыты доказа­ли, что смешивание гумусового горизонта А и нижнего переход­ного В привело к понижению плодородия смеси в 2,7 раза в сравнении с «чистым» горизон­том А. Плодородие смешанной массы переходных горизонтов В и С оказались ниже в 5—20 раз, а в смеси с горизонтом А — в 2 раза.

В полевых опытах урожай зер­на озимой пшеницы на чернозем­ном транспланте мощностью 10 см составил 0—20% от урожая озимой пшеницы на соседних участках с ненарушенным полно­профильным черноземом (абсо­лютный контроль). На том же транспланте мощностью 40—50 см урожай озимой пшеницы достиг контрольного уровня, а при мощ­ности слоя 80—90 см — составил 150—180% от контрольного. Мак­симальный урожай, равный 63,4 ц/га, получен на транспланте мощностью 80—100 см.

Эффективность использования насыпного слоя почв повышается при внесении минеральных и орга­нических удобрений, орошении, подборе пород и сортов сель­скохозяйственных и лесохозяйственных культур. Уровень плодо­родия почвенного транспланта зависит и от свойств подстилающих его грунтов. Поэтому рекультоведы считают обязательным прие­мом укладку грунтов, благопри­ятных по свойствам, в верхнюю часть отвала, перекрывая ими худшие.

Современная трансплантация почв качественно отличается от архаичных способов землевания и становится строго научным ме­тодом воспроизводства земель­ного фонда. К сожалению, боль­шинство опытов в СССР постав­лено в черноземной зоне, мало исследованы особенности транс­плантации дерново-подзолистых, серых лесных, каштановых и дру­гих почв.

Генерация почв

При трансплантации почвенного покрова методы генерации почв являются сопутствующими. Без укладки почв генерация выступа­ет в роли основного метода фор­мирования биогеоценозов, иными словами, как считают ученые из ГДР К. Вернер и Р. Ланге, процесс рекультивации заканчивается с образованием в почвенной массе гумуса, соответствующего по сво­ему составу создавшимся биогеоценотическим условиям. Главное, конечно, в том, чтобы «запустить» и ускорить почвообразователь­ный процесс в нужном направле­нии. Достигается это методами физико-химического, химического и биологического воздействия на грунты, а также созданием опти­мальных условий для воздействия природных факторов почвообра­зования.

Приемы ускоренной генерации почв разрабатываются на теоре­тическом фундаменте особого раздела почвоведения, являюще­гося «альфой и омегой» общего учения о почве — выветривание и почвообразование. Не вдаваясь во все аспекты этого учения, оста­новимся на одном вопросе, кото­рый ранее, до становления ре­культивации, относился к разряду чисто теоретических. Это вопрос о скорости накопления гумуса и формирования почвенного про­филя.

Зональные почвы, главным об­разом полнопрофильные — лесо­степные и степные, имеют возраст от 300 до 10 тыс. лет, если су­дить по радиоуглеродному анали­зу гумуса. Самый древний гумус находится в нижней части гумусо­вого горизонта. Понятно, что так долго ждать формирования почв рекультоведы не могут. Для уско­рения процесса, исследования и восстановительные работы пошли в трех направлениях: транспланта­ция почвенного покрова; агро­техническое и мелиоративное пре­образование грунтов; фитомелиорация.

Исследование естественного за­растания отвалов заброшенных разработок обнаружило много любопытного. В этом вопросе сложилась даже «уральская шко­ла» фитомелиораторов, ранее других исследователей обстоя­тельно изучившая процессы «са­мозарастания» нарушенных терри­торий Урала, Казахстана, Сибири и Дальнего Востока.

Как и следовало ожидать, отва­лы металлургических шлаков, шла­мовые поля, или сложенные скаль­ными горными породами в виде крупнокаменистых нагроможде­ний, чрезвычайно медленно под­даются выветриванию. Противо­положны по свойствам отвалы, составленные четвертичными суглинками и супесями, потен­циально плодородными. В геодинамическом смысле «рыхлоосадочные» отвалы представляют со­бой неустойчивые системы, где развиты денудационные и другие процессы. Почвы и растительный покров образуются замедленно, особенно в засушливых условиях. Во влажных условиях на потен­циально плодородных грунтосмесях отвалов (супесчаных и щеб­нистых) самозарастание отмеча­ется с первого года прекращения разработок, и дальше происходит быстрое развитие продуктивных и устойчивых фитоценозов — травянистых, кустарниковых, дре­весных. Например, под сосняками 12-летнего возраста поверхность щебнистых супесей прокрашена гумусом и прикрыта тонким слоем подстилки. Обследование пород­ных отвалов Сорского молибде­нового комбината Кузнецкого Алатау показало, что субстрат отвалов комбината сложен каме­нистыми глыбами плотных кри­сталлических и метафорфических пород, окисленных медно-молибденовыми рудами. Отвалы начи­нают заселяться высшими рас­тениями только после завершения 4—5-летнего периода цементации и выщелачивания грунтов. На 4— 5-м году отмечены единичные растения. Пейзаж неприглядный, но уже внушает оптимизм.

Вот на этой первой стадии, про­должающейся 3—4 года, и появ­ляется пионерная растительность. Казалось бы, «неприступен» отвал, но уже на 8-м году насчитывалось 22 вида растений и среди них первые злаки. Вторая стадия фор­мируется к 17—26 годам и пред­ставлена в основном злаково-разнотравным покровом, однако уже встречаются деревья и кустарники. Покрытие достигает 65—80%, а количество видов растений — 66, из них злаков — 8, бобовых — 4, деревьев и кустарников — 9 (бе­реза, ель, ива, осина). Следует отметить, что раньше и быстрее зарастают плоские вершины отва­лов, позднее и медленнее — склоны; формирование естествен­ной растительности идет по типу развития зонального лесостепно­го сообщества; образовывается примитивный почвенный профиль; в корнеобитаемом слое повыша­ется содержание гумуса с 0,67 до 1,07%, азота — с 0,052 до 0,064, сухого остатка водной вытяжки с 0,038 до 0,248%, зато умень­шилось количество подвижного фосфора с 53,1 до 26,9 и калия — с 7,4 до 4,0 мг на 100 г почвы. Диагностическим признаком ак­тивного почвообразования явля­ется накопление азота и органи­ческого углерода, качественное изменение гумусовых веществ.

Самопроизвольное зарастание нарушенных земель — это, конеч­но, не метод рекультивации. Ре­гулируемое «самозарастание», охватываемое системой монито­ринга — уже является методом, относящимся к фитомелиорации. Создание регулируемых, т. е. культурных, фитоценозов и поч­венного покрова в принципе ускоряется подбором и посевом злаковых и бобовых трав, посад­кой деревьев и кустарников — представителями культурной и дикой местной флоры.

Фитоценотические мероприя­тия предваряются или сопровож­даются мелиорацией грунтов и примитивных почв самыми различ­ными способами, например, внесе­нием больших доз минеральных и органических удобрений, компостов, химических мелиорирую­щих веществ, структурсюбразователей, землеванием «затравочными» или стимулирующими дозами (слоем 1—5 см), инокуляцией микроорганизмов, орошением природными и сточными промыш­ленными и бытовыми водами и др.

В условиях интенсивного преоб­разования грунтов нарушенных земель процессы почвообразова­ния и формирования устойчивых и продуктивных биогеоценозов ускоряются. Многочисленные

опыты в СССР и за рубежом по­казали, что за 10—20 лет скла­дывается направленный процесс почвообразования, формируется почвенный профиль, хотя и при­митивный, но устойчивый про­дуктивный фитоценоз.

Ведущий специалист в рекультоведении К. Вернер (ГДР) ука­зывает, что в течение двух-трех ротаций культур (севооборот) создается стабильный плодород­ный или культурный пахотный поч­венный слой, что все мероприя­тия должны проводиться с целью улучшения свойств почвы и ее обогащения органическими веще­ствами, т. е. с целью гумусообразования. Он отмечает, что предпосылкой гумусообразования является нейтральная, сдви­нутая в щелочную сторону реак­ция почвы при обработке ее на глубину 50 см. Интересна в трак­товке К. Вернера роль фосфора и азота минеральных удобрений. По его мнению, азот и фосфор регулярно вносимых удобрений (каждые 3—4 года) обеспечивают полностью потребность растений и предохраняют от использования этих элементов из новообразован­ных гумусовых веществ. Таким образом, с соблюдением и дру­гих условий гумус предохраня­ется от преждевременного раз­рушения и накапливается, в течение 15—20 лет возникает новая, продуктивная почва. К. Вернер рекомендует использовать пока­затели группового состава гумуса и дыхания почвы для оценки на­правления почвообразовательного процесса, который зависит от гранулометрического и минерало­гического состава грунтов.

15—20 лет — большое достиже­ние! Но это окончательное реше­ние проблемы ускорения почво­образовательного процесса. Для этого недостаточно тех сведений, которыми мы располагаем. Совет­ские исследователи И. П. Гераси­мов, С. В. Зонн, М. А. Глазовская и другие полагают, что значитель­ную часть вопросов, связанных с изучением и регулированием про­цессов почвообразования при ускоренном формировании био­геоценозов, можно кардиналь­но решить на модельных опы­тах, хотя в случае моделирования биогеохимических циклов более крупных объектов ландшафта этот метод непригоден.

Человечество давно отказалось от поиска «философского камня», но от поиска способов «делать» почву никогда не откажется. Сколько в это вкладывается тру­да и как надо понимать и лю­бить почву, невозможно измерить.

Техногенные горные породы и рельеф — глазами рекультоведа

Зависимость почвообразования от особенностей рельефа и свойств материнских пород обще­известна. Рекультоведов инте­ресует в первую очередь зависи­мость скорости почвообразова­тельных процессов и воспроизвод­ства малого биологического кру­говорота веществ как «механизма» плодородия. Соответственно важ­нейшей задачей рекультоведения является классификация горных пород нарушенных участков лито­сферы по их пригодности для ре­культивации; в основу этой клас­сификации должна быть положе­на совокупность их признаков, определяющих эдафические свой­ства, уровень потенциального плодородия. Таких классифика­ций, зачастую отражающих мест­ные геологические и биогенерирующие зональные условия, соз­дано немало как за рубежом, так и в Советском Союзе. Из отече­ственных наиболее известны клас­сификации Н. И. Горбунова, B. В. Тарчевского, Б. П. Колес­никова и Г. М. Пикаловой, C. С. Трофимова, В. А. Овчин­никова и Т. П. Федосеевой, час­то совмещающих группировку грунтов и типов техногенно нару­шенных земель.

Степень пригодности одних и тех же пород различна по при­родным зонам, на что обращает внимание Н. И. Горбунов и при­водит пример с кварцевым пес­ком, который в пустынной зоне относится к одной из низших ка­тегорий пригодности, а в таеж­ной — к более лучшей. В его клас­сификации минералогический со­став пород учитывается полнее, чем в других. Он совместно с Т. Г. Зарубиной предложил раз­вернутую группировку пород по пригодности для биологической рекультивации в южнотаежной и лесостепной зонах. Использо­валось 10 основных классифика­ционных признаков — минерало­гический состав, реакция, содер­жание растворимых солей, под­вижного алюминия, поглощенного натрия, физической глины, гуму­са, воднопептизированного ила, а также оструктуренность, твер­дость корки, степень оглеенности. Кроме того, авторы классифика­ции учитывали еще пять допол­няющих признаков — резервы ка­лия, фосфора, микроэлементов, количество подвижных железа и марганца в карбонатных поро­дах, групповой состав гумуса, от­ражательная способность (альбе­до), продуктивная влага. В резуль­тате 26 наиболее распространен­ных почв, подлежащих трансплан­тации, и пород были объединены в четыре основные категории при­годности, подразделяющиеся на 16 более мелких. Разумеется, са­мая высокая скорость почвообра­зования и создания продуктивных биогеоценозов оказалась для гумусированных трансплантов и лёс­совидных суглинков.

В лёссах, извлеченных на днев­ную поверхность и заселяемых растительностью, чрезвычайно быстро развивается почвообразо­вательный процесс, налаживается малый биологический круговорот веществ, хотя и менее совершен­ный, чем в зональных почвах. Для отдельных растений плодо­родие лёссов по уровню не ни­же плодородия зональных почв. В ФРГ лёсс и лёссовидные поро­ды высоко расцениваются по рекультивационной пригодности и называются соответственно «почволёссами» или «лёссо-почвами». Добыча и транспортиров­ка на относительно небольшие расстояния лёсса при рекультивационных мероприятиях — это уже сегодняшний день. Возможно, в будущем одним из важнейших методов преобразования приро­ды нашей планеты (не исключено, что и других) явится мелиорация малопригодных для освоения (маргинальных) и бесплодных земель почвоподобными лёссами.

Классификация, о которой шла речь, является зонально-регио­нальной, но в ней содержатся по­ложения, имеющие общее значе­ние. Для нашей страны, разнооб­разной по природным условиям, необходимы как региональные, так и общесоюзная взаимоувязан­ные классификации.

Принципиальная схема класси­фикации воскрышных пород по их пригодности для биологической рекультивации составлена под руководством Л. В. Моториной сотрудниками Центральной лабо­ратории охраны природы Мини­стерства сельского хозяйства СССР. Классификация нашла при­знание большинства рекультоведов, специалистов горной про­мышленности.

По этой классификации все по­роды распределены по трем круп­нейшим категориям и шести под­чиненным группам. Первая круп­ная категория — «Породы при­годные» — разделяющаяся на а) «плодородные» и б) «потенциально плодородные» группы. Вторая — «Малопригодные» — по а) «физическим свойствам», б) «химическим». Третья — «Не­пригодные» — по а) «физическим свойствам», б) «химическим». Для всех категорий и групп в схеме даны лимитирующие коли­чественные показатели свойств и особенностей пород. Схема до­полняется рекомендациями по основам технологии рекультива­ции пород.

Известны классификации В. В. Тарчевского, Б. П. Колес­никова и Г. М. Пикаловой, И. В. Лазаревой, В. А. Овчинни­кова и др. Одни разработки осно­вываются на ландшафтных прин­ципах, другие, как у Т. П. Фе­досеевой, А. М. Михайлова, на горнотехнических.

Мы считаем, что все эти класси­фикации так или иначе «работа­ют», успешно решая свои кон­кретные цели, и являются хо­рошей основой для создания еди­ной и всеобъемлющей классифи­кации.