О чем говорят и молчат почвы: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Введение

Испокон веков поклонялся человек земле, а вернее — Почве. Ей, матушке–кормилице, посвящал он легенды и былины, ее, родимую, воспевал в поэмах и песнях. Он наделял ее плодородием, хотя плодородие — это генетическое свойство живого. Значит, почва — живое тело? И да, и нет. В 1 грамме луговой почвы живет и “трудится” до полутора миллионов клеток микроорганизмов, сотни тысяч мельчайших беспозвоночных — простейшие, ногохвостки, клещи и другие. Но в то же время по весу почва на 90 и более процентов состоит из минеральной массы, воды, гумуса и других неживых образований. Так что же такое почва? Почва — это особое естественноисторическое тело Природы, “кожа” планеты, память жизни или, выражаясь языком кибернетики, управляющая система биосферы. От отдельных организмов (живых существ) и совокупности всего живого на Земле (живого вещества) через круговороты жизни и смерти к организованности всей биосферы — таковы созидательная роль и функции почвы. Непременное условие “работы” почвы — пространственно–временная организованность ее жизни. География почв и динамика почвенных процессов, заданная суточным и годовым ритмами жизни в течение длительного времени, предстают перед нами как продукт Времени, в сравнении с которым наша жизнь — всего лишь миг. Говорят, что время — деньги, но деньги — не Время. На деньги время не купишь, разве что машинно–компьютерное.

Но именно “река времен”, по образному выражению Г. Р. Державина, создает почвы, даря их грядущим поколениям во имя жизни на Земле, с надеждой на планетарный разум человечества — венца эволюции, как любит говорить человек, зараженный недугом антропоцентризма. В почве “зарыта” его совесть и его мудрость. Почва молчит, но это может быть молчание и верного друга, и грозного врага. Небрежное обращение с почвой стоило жизни целым народам. Археология и история дают этому много примеров. Эрозия почв, засоление и заболачивание — пожалуй, основные причины болезней и гибели почв, падения биопродуктивности ландшафтов и в конечном счете откочевки народов в небытие.

О судьбе почв в наши дни расскажем позже, но о мелиораторах с мощной техникой и “бульдозерным” мышлением, сдирающих “кожу” с лика Земли, следует упомянуть уже сейчас. Человек, по словам В. И. Вернадского, стал “мощной геологической силой”, и горе, если эта сила, умноженная техникой и ею же ослепленная, двинется танкоподобными чудовищами на безмолвствующую почву. Почвы молчат, но почвы мстят. Иначе чем объяснить, что за последние два века вложения капитала в сельское хозяйство увеличились в тысячи раз, а урожаи — всего в 2—3 раза. Выходит, дело не в деньгах, а в чем–то другом: может быть, в дефиците разума при общении с почвой? Или в слишком слабом акценте на понятии “почва — память, почва — друг”? Техническое и химическое насилие должно уступить место разумному биосферно–биогеоценотическому отношению к ней. Если Докучаев, Измаильский, Советов, Стебут, Вавилов, Мальцев и другие наши агрономы и практики могли дружить с почвой, то почему же сейчас многие ученые предпочитают язык асфальтового наукообразия?

Сегодня много и сложно говорят о системном подходе к решениям тех или иных проблем. А ведь системный подход есть не что иное, как добрая старая мудрость: прежде чем что–то сделать, надо подумать. Не бойтесь взять это время у дела. И делу поможете, и окружающему нас миру не навредите. Человек стал умным, но еще не стал (мудрым, еще не научился мыслить во времени. Какой–то шутник придумал формулу, которой можно записать наши действия: Д²ПР — давай, давай, потом разберемся. Только потом уже не разобраться — слишком велики будут завалы бездумных дел.

Поразительно мало знают люди о самом главном своем богатстве — почвах. В эпоху так называемого научно–технического прогресса под шумовые эффекты и литавры массовых средств информации заставили нас забыть о болевых нервах, которые находятся вне человеческого тела.

Социально–идеологический наркоз сделал незаметной и нечувствительной главную рану человечества — разрушенный почвенный покров — израненную “кожу” планеты. Сто лет назад великий ученый Василий Васильевич Докучаев объявил человечеству, что почва — это особое тело природы, точно так же, как растения, животные и минералы. Докучаевское генетическое почвоведение — гордость русской науки. Русские слова “чернозем”, “подзол”, “солонец”, “солодь” знают профессионалы всего мира и ими называют свои почвы.

Мы как–то привыкли, говоря о почве, иметь в виду только сельское хозяйство, забывая, что на почвах располагаются сотни миллионов гектаров лесов, огромные массивы лугов, степей, болот и т. д. Забываем, что без почвоведения невозможно обойтись в лесоводстве, луговодстве, болотоведении, тундроведении, гигиене и санитарии, в геологии, при рекультивации земель и во многих других сферах жизни. Как не хлебом единым жив человек, так и не единому хлебу служит почва. Такое многоплановое “служение” обусловлено ее происхождением и многоплановым функционированием. Именно эта многоплановость отражает цельность, великое единство природы, тайну которого открыл Докучаев в учении о почве. Вот как охарактеризовал значение этого открытия создатель научного лесоведения и лесоводства, выдающийся русский ученый, “предтеча” биогеоценологии Георгий Федорович Морозов. Когда его избрали почетным членом Почвенного комитета при Московском обществе сельского Хозяйства, он в своем благодарном письме написал следующее: “В моей жизни учение Докучаева сыграло решающую роль и внесло' в мою деятельность такую радость, такой свет и дало такое нравственное удовлетворение, что я и не представляю себе свою жизнь без основ докучаевской школы в воззрениях ее на природу. Природа сомкнулась для меня в единое целое, которое можно познать, только стоя на исследовании тех факторов, взаимодействие которых и дает этот великий синтез окружающей нас природы. Правда, дело касается преимущественно почвы, но мне кажется, что и нет в природе никакого другого тела или явления, которое бы в данное время так конкретно показало значение географического синтеза. В этом отношении не будет преувеличением думать, что докучаевское учение является гениальным дополнением к другому великому учению — учению Дарвина. Исходя из почвоведения, научившись разбираться в почвах в самой природе, я сознательно, не механически эти принципы и эти привычки перенес в другой мир — в жизнь и формы леса, отсюда — то учение о типах, в создании которого я принимаю деятельное участие. Оно возникло в среде лесоводов независимо от ботаники и делит весь лесной мир на две половины — сторонников и противников; причем для первых это — свет и истина, для вторых — мрак и заблуждение…

Докучаевское почвоведение страшно много дает натуралисту, и без знакомства с ним, мне кажется, почти немыслимо работать в области ботанической географии.

Принципы докучаевского почвоведения дают опору не только для науки, но и для преподавания, не только для теории, ищущей истины, но и для прикладных наук, имеющих целью осуществить эти истины в жизни”.

Личность и труды Г. Ф. Морозова, как и его ученика Владимира Николаевича Сукачева, ждут своих летописцев 'и широкого признания в народе. Русский лес того требует, а с ним и лесные почвы земного шара.

Наука сама по себе интернациональна, что, однако, не исключает существования различных научных школ. Специфика русской науки, которая всегда имела мало средств, но зато немало талантов, прежде всего, состояла в том, что русские ученые со времен Петра Великого и Ломоносова описывали природные ресурсы своего отечества.

Жажда познать мир, благородная цель служения своему обществу, романтика дальних дорог и плаваний всегда были в крови русского человека, не говоря уж о профессиональных путешественниках, таких как Степан Крашенинников, Витус Беринг, Николай Михайлович Пржевальский, Василий Васильевич Докучаев,… многих других. Жизнь и деятельность этих удивительных людей может и должна стать примером для нашей молодежи. К великим путешественникам следует отнести Петра I, Александра Сергеевича Пушкина и Антона Павловича Чехова, подарившего науке “Остров Сахалин”.

Список специальных почвенных экспедиций тоже велик. Большой импульс подобного рода экспедиционным работам дала созданная Владимиром Ивановичем Вернадским в 1915 году Комиссия по изучению производительных сил России. Несколько раньше, в 1908—1912 годах, развернулись большие почвенно–ботанические исследования на просторах азиатской части России, так называемые переселенческие работы, сопровождавшиеся картографированием почв — главным результатом и документом почвенных исследований.

Сейчас, когда аппараты и люди побывали на Луне, а выражение “лунный ландшафт” стало обыденным, мы по–новому вглядываемся в лик Земли. В самом деле, удивительно: геодерма, — “кожа” планеты, — особое, уникальное образование, которое, как и жизнь, есть только на Земле. Мы говорим “лунный грунт”, но не говорим “лунная почва”. На Луне нет жизни, нет водной и газовой оболочки, а потому нет и почвы. Мы уже с вами знаем, что в течение миллиардов лет посылаемая на Землю солнечная энергия частично перехватывается живым веществом, переходит в энергию химических связей, создает неповторимый спектр полученных химических соединений, меняет поверхностный слой Земли, создавая ее биосферу. Биосфера охватывает толщи осадочных пород, кору выветривания, Мировой океан и всю атмосферу. Но наибольшее сгущение живого вещества в биосфере, а также интенсивный синтез и распад неисчислимого множества органических, минеральных и органоминеральных веществ совершается в почвах и в их гомологах — илах водоемов, в этих, по словам В. И. Вернадского, “областях сгущения жизни”.

Когда и как возникают почвы? С чего они начинаются? Сколько времени нужно на создание почвы? Какие родственные генетические связи существуют между почвами? Можно ли управлять почвообразовательными процессами? Куда и какими темпами идет эволюция почв? И, наконец, — какова судьба человечества глазами наших почв? Все эти вопросы нелегкие. Антропоцентризм всегда мешал человеку в его взаимоотношениях с природой. Время создания почв измеряется многими человеческими поколениями, а человек, к сожалению, привык мыслить в пределах только своей собственной жизни. В этой невидимой битве несоизмеримых времен он одержал множество пирровых побед, но после каждой такой победы сам становился все беднее, оставляя потомкам огромное бремя расходов на продолжение вечного боя. Еще в 1899 году профессор В. В. Докучаев писал: “Как известно, в самое последнее время все более и более формируется и обособляется одна из интереснейших дисциплин в области современного естествознания (учение о биосфере в нашем понимании. — А. Г.), именно: учение о тех многосложных и многообразных соотношениях и взаимоотношениях, а равно и о законах, управляющих вековыми изменениями их, которые существуют между так называемой живой и мертвой природой, между а) поверхностными горными породами, б) пластикой земли, в) почвами, г) наземными и грунтовыми водами, д) климатом страны, е) растительными и ж) животными организмами (в том числе, и даже главным образом, низшими) и человеком — гордым венцом природы.

И эти закономерности, можно сказать, незыблемые, вековечные соотношения, находясь в основе, в корне наиболее существенных этнографических, исторических, бытовых, даже экономических, социальных и всех возможных культурных особенностей и проявлений — всегда, от века, роковым, неотразимым образом тяготели над всем человеческим миром; и поныне, как дамоклов меч, висят над ним, связывая мнимого господина земли по рукам и ногам, несмотря ни на какие успехи цивилизации, ни на какие открытия науки Шопена и Чайковского. О тишине, в которой Терентий Семенович Мальцев слушает многозвучие дышащей плодородием почвы. Только в земной безмашинной тишине можно услышать, если есть у тебя душа, эти звуки. Почва живет. Почва дышит. В почве постоянно рождается жизнь. А жизнь — это не только питание, но и выделение. Это не только дыхание, но и отмирание. Это не только синтез, но и разложение. И все это круговертится, и все это неумолимо захватывается молодой жизнью и отзывается плодородием.

В этой книге рассказывается о почвах не в традиционном ключе учебника почвоведения, где всегда все “правильно”. К сожалению, эта “правильность” со временем становится учебной формой бюрократизма, тормозит поток жизни и знания. Нами командует один полководец — Время. Он маневрирует по широкому фронту научных и практических проблем, иногда включая в “вечный бой” генетические резервы человечества в виде гениев, талантов или просто мудрых людей. Сколько веков человек пахал почву с оборотом пласта, пока Терентий Семенович Мальцев с глубоко философских позиций, основываясь на своей наблюдательности и практике, не доказал, что это деяние противно почве и природе, что не так должен общаться человек с почвой. Не насилие, а ласка — нужна почве, и тогда она ответит человеку плодородием.

Сейчас для понимания почвообразования, надо “поднять глаза к небу”, в Космос. Оттуда идет поток энергии, там “решался” вопрос о создании биосферы на планете Земля — этого приемника и трансформатора солнечной энергии в энергию жизни. Итак, от биосферы — к почвам, от почв — к человечеству через Время.

Глава первая. Биосфера и витасфера Земли

… Идет гражданская война. В стране голод и разруха. А в это время крупнейший русский естествоиспытатель — геолог Вернадский завершает первые контуры общего учения о биосфере, которому суждено стать естественно научной основой проблемы “Биосфера и человечество”.

Эта проблема по своей громадности, сложности и неподготовленности к ней социально и государственно разобщенного человечества уже стала перед Homo sapiens в глобальном масштабе. На смену прорицателям и астрологам приходят футурологи — ученые с широким кругозором, рисующие картины будущего красками нашей современности. Вал предсказаний растет, захлестывая человека потоками информации и прогнозов. Физика и ее дитя Техника уже в состоянии “перевернуть мир”, а вместе с ним и человечество. На арену выходит Биология, она в фаворе, живет в роскошных геремах — лабораториях и институтах. Но вдали от этих теремов — в лесах и степях, тундрах и пустынях, в водоемах и горах живет живая жизнь — геологически и исторически сложившиеся совокупности организмов во вполне конкретном пространстве и времени. Вместе с биогенными и инертными (косными) компонентами среды эти сообщества составляют реально существующие, эволюционирующие и в то же время устойчивые активные структуры биосферы — биогеоценозы. Через познание работы биогеоценозов к познанию и управлению биосферой — таков естественный путь науки будущего. Средства нарушения структуры и работы биогеоценозов на Земле огромны и, к сожалению, не контролируются должными знаниями. Добыть эти знания — задача нелегкая, но ее надо решать — и для работы на Земле, и для работы в Космосе.

Сейчас ясно, что вся биосфера планеты несет следы человеческого воздействия. Эрозия почв, загрязнение вод, задымление атмосферы, аридизация суши и засоление рек — таков результат хозяйственной, а чаще бесхозяйственной деятельности человека.

С проблемой “Биосфера и человечество” мы входим в третье тысячелетие. Мы входим в него, вынужденные по–новому взглянуть на свои экономические, гигиенические, генетические и другие перспективы. Мы “вдруг” обнаружили, что Земля конечна в своих размерах, почвенные и другие ее ресурсы ограничены, природные системы нарушены. Особенно сильно пострадала главная производительная сила планеты — ее зеленый покров — поставщик кислорода, биомассы и биоорганических веществ. Антропоцентризм как форма мышления наносит непоправимый урон и биосфере, и самому человечеству. Военно–индустриальный характер послевоенного развития придал его деятельности однобоко потребительский характер. Ресурсы потреблялись в основном за счет сведения лесов, горных разработок, создания огромных водохранилищ для целей энергетики и т. д. При этом исчезали или резко нарушались лучшие угодья (прародина человечества) — поймы рек, древнеаллювиальные равнины, внутренние пресноводные водоемы.

Разработка биосферной и биогеоценологической концепций неизбежно поставит новую, необычную для нашего века проблему — перевод сельского хозяйства на биогеоценотическую основу. Миллионы тракторов и комбайнов, огромные горы удобрений, мелиорация в разных ее формах, подготовка кадров, распашка почв, составляющая ежегодно в линейном исчислении около трехсот расстояний от Земли до Солнца, миллионы тонн горючего и т. д. — это всего лишь часть затрат, используемых на поддержание сельского хозяйства. Обычные ссылки на высокие урожаи в Голландии или Бельгии не стоит принимать во внимание, если вспомнить небольшую площадь этих стран (площадь Бельгии равна площади одной Калужской области), научно оценить их почвенно–климатические условия и большие затраты на сельское хозяйство. Необходимо думать над тем, как увеличить прирост сельскохозяйственной продукции хотя бы в 10 раз. Научные подходы к решению этой проблемы пока еще не конкретизированы. Однако в самой общей форме можно предположить, что обеспечение человечества биопродукцией пойдет по пути ревизии стратегии ведения сельского хозяйствования, усиления развития пищевой индустрии, включая промышленность биосинтеза и химию экстрактивных процессов и изменения традиционного пищевого рациона человека. Перевод сельского хозяйства на биогеоценотическую основу означает отказ от монокультуры, неустойчивой к болезням и лишенной своих природных союзников — других растений, микрофлоры и насекомых. Жизнь в природе всегда представлена сообществами организмов — растений, животных, микроорганизмов, то есть она существует реально в виде биоценозов. Чистые посевы культур с частой перепашкой почвы, когда резко нарушаются структура и численность микробного населения почвы, — изобретение человека, а не природы. Однако уже в идее севооборота лежат истоки биогеоценологического подхода, ибо в ней заключены не только экономические соображения, но и профилактика “почвоутомления”, обогащение почв азотом (посев бобовых), борьба с вредителями, посев медоносов и т. д.

Белковый голод, испытываемый большей частью человечества, особенно дефицит животных белков, с природоведческой точки зрения может быть устранен лишь тогда, когда сельское хозяйство встанет на биогеоценотическую основу, включающую также селекцию дикорастущих трав.

Узкоспециализированное развитие растениеводства, в основном направленное на производство зерна, привело к тому, что человечество лишилось большого количества целебных веществ, способных значительно обогатить рацион человека. Наука еще далека от физиолого–биохимической оценки флоры и фауны, насчитывающей более трех миллионов видов. Поэтому можно ожидать многочисленных открытий “запасов” целебных веществ в разных организмах, подобно тому, как нашли йод в ламинариях, каучук в каучуконосах и т. д. Химия экстрактивных процессов, биосинтез и пищевая индустрия призваны внедрять эти открытия для блага людей.

Перевод сельского хозяйства на биогеоценотическую основу сулит сокращение затрат на получение биопродукции, увеличит устойчивость агробиоценозов к болезням, создаст фонды целебных веществ в биопродукции в полезной биоорганической форме и многое другое. Биогеоценозы характеризуются значительной устойчивостью во времени, поддерживаемой определенным круговоротом веществ и потоком солнечной радиации. Создавая агробиоценозы, человек должен научиться жить на проценты с этого круговорота, не подрывая производительных сил Земли. Этот путь неизбежен, но прежде чем встать на него, нужно подготовить условия для всестороннего развития биологии и биогеоценологии — теоретических основ сельского хозяйства будущего. Классическому докучаевскому генетическому почвоведению с помощью нового поколения активно мудрых почвоведов суждено стать “центральной дисциплиной естествознания” (Докучаев).

Общее учение о биосфере и биогеоценологии, основы которых были созданы в нашей стране В. И. Вернадским и В. Н. Сукачевым, — естественнонаучная основа проблемы “Биосфера и человечество”. Ее возникновение знаменует переход биосферы в новое состояние — ноосферу (сферу Разума), общие контуры которой наметил В. И. Вернадский. Начало атомной и космической эпох — это наиболее четкие даты рождения ноосферы. Ноосфера отличается от биосферы тем, что в ней локальная роль человека на Земле переросла в глобальную и развитие биосферы стало все явственней определяться обратной связью с человечеством. Как пойдет эволюция ноосферы, пока сказать трудно, но несомненно, что человечество должно сделать все возможное, чтобы оправдать свое биологическое название Homo sapiens — человек разумный — и чтобы построить общество будущего, гармонично сочетающееся с окружающей его природой.

Земля — наша кормилица. А мы — ее “дети” — платим ей черной неблагодарностью, порой безотчетно, порой вполне сознательно хищнически растрачивая ее силы.