Анализ современного состояния сельскохозяйственных угодий в области, нарастающая динамика негативных качественных показателей земель дают основание говорить о том, что основные тенденции ухудшения общей экологической обстановки в агропромышленном комплексе и снижение плодородия почв сохранятся и в перспективе.
Возможные изменения состояния сельскохозяйственных угодий, в том числе и мелиорированных, определяются следующими негативными процессами:
дальнейшее возрастание площадей необрабатываемых, бросовых участков пахотных земель, зарастающих сорной растительностью;
снижение площадей орошаемых земель и ухудшение их мелиоративного состояния;
нарастание отрицательного баланса гумуса на пахотных землях;
активизация эрозионных процессов на сельскохозяйственных угодьях.
Саратовская область - один из немногих регионов страны, где длительное время активно проявляются процессы засухи, эрозии почв и опустынивания территорий. Здесь в жестких почвенно-клима-тических условиях опустынивание развивается в результате технологической деградации, водной и ветровой эрозии, засоления, это ведет к сокращению продуктивных площадей сельхозугодий, возрастанию экологической напряженности на больших территориях, ухудшению условий жизни и труда населения.
Климатические изменения, связанные с глобальным потеплением климата, вызывают технологическую деградацию почвенного покрова области. Возрастающая активность эрозионных процессов сопровождается трансформацией генетических признаков отдельных типов и подтипов почв области. Наблюдается интенсивная миграция границ отдельных подтипов почв области в сторону его аридизации по следующей схеме: типичные черноземы в обыкновенные, южные, темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые.
В среднем за 37 лет содержание гумуса в основных неэродированных почвенных типах и подтипах области снизилось на 17,6 процента.
В почвенном покрове области преобладают два типа почв: черноземы - 50,4 процента от общей площади и каштановые почвы - 30 процентов.
В современных условиях почвенный покров испытывает мощное антропогенное и техногенное давление. В процессе сельскохозяйственного использования пашни идет постоянная минерализация органического вещества. С увеличением площадей под чистыми парами, снижением количества оставляемых в почве растительных остатков вследствие падения урожайности, расширением площади под пропашными культурами, увеличением глубины отвальных обработок, усилением эрозионных процессов (особенно водной эрозии) потери гумуса значительно возрастают.
По данным длительных стационарных опытов НИИСХ Юго-Востока за 24 года потери гумуса в неудобренной почве составили 0,41 процента, при систематическом применении оптимальных доз минеральных удобрений - 0,27 процента, заделке 4,2 т/га (в среднем за год) навоза -0,19 процента. Бездефицитный баланс гумуса был достигнут при внесении 6,6 т навоза на 1 гектар севооборотной площади. Установлено, что в среднем ежегодно в паровом поле минерализуется 2,2 т/га почвенного гумуса, под зерновыми культурами - 0,6 т/га, под пропашными - 1,8 т/га. При замене отвальной вспашки безотвальным рыхлением потери гумуса в пахотном слое уменьшаются на 30 процентов.
На почвах, подверженных эрозионным процессам, потери гумуса еще более впечатляющие. Более 60 процентов всего почвенного покрова области расположено на склонах различной крутизны и экспозиции, что усиливает проявление эрозионных процессов. Только от водной эрозии ежегодные потери почвы на типичных и обыкновенных черноземах составляют 8-10 т/га, южных черноземах - 5 т/га. На каштановых почвах от водно-ветровой эрозии теряется порядка 3-5 т/га почвы. Особенно подвержены эрозии чистые пары. Установлено, что за один ливень с парового поля может быть смыто 40-50 т/га почвы. В результате почва теряет 25-35 процентов всех запасов гумуса и переходит по уровню плодородия на 2-3 порядка ниже.
Суммарные ежегодные потери гумуса (от эрозии, минерализации, выноса с урожаем) в зависимости от микрозоны и почвенной разности составляют 1,5 - 2,5 т/га.
Сильное влияние на плодородие почв оказывает динамично изменяющаяся экологическая обстановка - изменение климата, колебания величин выпадающих осадков, выбросы промышленных предприятий. Наряду с эрозионными процессами они усиливают трансформацию почвенного покрова в худшую сторону. На черноземных почвах потери кальция (при длительных и систематических, глубоких обработках, кислых осадках) способствуют увеличению площади пашни с средней и повышенной обеспеченностью фосфора, что ведет к обострению проблемы азотного питания растений.
Ежегодно в области выпадает от 3 до 5 кислых дождей с рН ниже 5,5. Снеговой покров, который укрывает почву в течение 3-4 месяцев в году, имеет кислую реакцию среды. Кислые осадки в значительной мере повышают подвижность органического вещества и многих биогенных элементов, в т.ч. фосфора и тяжелых металлов. В зоне распространения типичных и обыкновенных черноземов около 500 тыс. га имеют повышенную перманентную кислотность, и в настоящее время для повышения их плодородия необходимо проведение мелиоративных мероприятий.
Ретроспективный анализ данных сплошного почвенного мониторинга за содержанием гумуса показал, что его потери в почве за время сельскохозяйственного использования достигли 40-50 процентов. Из почвенного покрова области почти исчезли тучные, мощные и высокогумусные черноземы. Тучные и мощные черноземы с содержанием гумуса до 12-14 процентов перешли по преобладающим генетическим признакам в среднегумусные типичные или обыкновенные с содержанием гумуса 6-8 процентов. Подобная трансформация почвенного покрова наблюдается и на других подтипах и разновидностях. В гумусе сократилось с 60-65 до 35-45 процентов его активная часть, за счет которой формируется основная масса урожая. По уровню содержания гумуса почвы области распределяются следующим образом: очень низкое и низкое - 44 процента, среднее - около 49 процентов и высокое - 7 процентов от общей площади.
Однако негативное явление ухудшения качественного состояния почвенного покрова сельскохозяйственных угодий можно резко снизить путем принятия и реализации целевой программы по обеспечению воспроизводства плодородия почв, основанной на Концепции развития агропромышленного комплекса Саратовской области до 2005 года, утвержденной постановлением Правительства Саратовской области от 7 августа 2000 года № 80-П.
При этом надо провести зонирование территории области по производству основных видов сельскохозяйственной продукции, при котором возделывание сельскохозяйственных культур проводится в строгой увязке с почвенно-климатическими условиями, микрозональным районированием и с учетом типов агроландшафтов. Это позволит произвести необходимые для области объемы сельскохозяйственной продукции с меньших площадей пахотных угодий при сокращении затрат труда и средств.
Необходимо вести плановое проектирование и освоение в области адаптивно-ландшафтных систем земледелия по типам агроландшафтов с временным выведением из интенсивного оборота пахотных угодий, расположенных на склонах повышенной крутизны и низкопродуктивных участках пашни с солонцовыми комплексами. На лучших по плодородию участках пашни ввести (4-5-польные) севообороты с короткой ротацией. На выведенных из интенсивного оборота низкопродуктивных пахотных угодьях частично организовать травопольные севообороты, а часть земель вывести под консервацию для восстановления плодородия за счет естественных факторов.
Реализацию мер по освоению адаптивно ландшафтных систем земледелия следует строго увязывать с зональными программами и решениями органов местного самоуправления с привлечением к работе землепользователей, землеустроителей, представителей лесных и мелиоративных ведомств.