Генетический принцип в классификациях Докучаева и других почвоведов

В.Д. Докучаев (1886)

Прежде всего В.В.Докучаев обращает внимание на то что «всякая вполне законченная и легально разработанная научная классификация может явиться результатом только всестороннего изучения классифицируемого материала». Именно поэтому анализ главнейших почвенных классификаций В.В.Докучаев начинает с рассмотрения существовавших в то время определений почвы.

Широко распространенным было отождествление понятия почвы с пахотным культурным слоем, при этом мощность почвы приравнивалась к глубине вспашки, а нижележащий слой назывался "подпочвой". Называя эту трактовку понятия почвы наиболее искусственной, Докучаев ставит вопрос: "что же называть почвой на русских целинах, которые еще никогда не видали сохи?"

Согласно другой точке зрения, почва отождествлялась со всякой "рыхлой горной породою, лишь бы она выходила на дневную поверхность, сообразно с этим и толщина почвы возрастала иногда до нескольких десятков футов и более".

Докучаев решительно выступал против такой трактовки почвы. Он писал: «Покамест горная порода ... не изменилась на известную глубину от совокупного действия воды, воздуха и организмов, до тех пор она не почва, а остается горною породою...».

Одной из причин отсутствия четкого определения почвы Докучаев считал то обстоятельство, что в Европе пришлось изучать и классифицировать почвы «уже не в естественном их состоянии, уже не такими, как они образовались», а в России можно изучать почвы при самых разнообразных условиях как климата, так растительности и рельефа местности, чего далеко нельзя сказать про отдельные государства Западной Европы.

Докучаев предлагает такую классификацию:

1) почвы, образовавшиеся путем превращения различных коренных пород при свободном доступе воздуха, при этом продукты разрушения остаются на месте, это так называемые растительно-наземные почвы,

2) типично болотные почвы, образовавшиеся при зарастании озер,

3) сухопутно-болотные почвы, занимающие промежуточное положение и образующиеся при периодическом переувлажнении за счет плохой водопроницаемости пород и выровненности рельефа,

4) почвы, формирующиеся на постоянно обновляющихся наносных отложениях, - аллювиальные почвы,

5) почвы переходные между наносными и типичными.

После описания разнообразия факторов - почвообразователей на территории Русской равнины Докучаев делит растительно-наземные почвы на пять типов: светло-серые северные, серые переходные, черноземные, каштановые переходные, южно-бурые солонцеватые.

Рассматривая вопрос о дальнейшем более дробном подразделении типов почв Докучаев приходит к заключению, что «центром, так сказать фокусом всех составных частей почвы (следовательно, и их свойств) является глина, а нагляднейшим выражением их общего характера - органические вещества».

Следует отметить, что Докучаев имел в виду так называемую цеолитную глину разлагаемую соляной кислотой, т.е. наиболее дисперсную коллоидную часть почвы, обладающую способностью к ионному обмену.

Таким образом, в основу классификации Докучаева (1886) положена идея генезиса почв. Он классифицировал почвы по происхождению, местоположению, признакам и свойствам.

Н.М. Сибирцев (1900)

Продолжатель Докучаева Н.М. Сибирцев (1900) предложил научные принципы своей классификации, сформулируя их следующим образом: «При установке главных почвенных групп должны быть уловлены существующие в природе типы почвообразования или почвопроисхождения, должны быть сформулированы те сочетания естественных условий, которые ведут почвообразовательный процесс в определенном направлении, к определенному и постоянному в главных своих чертах результату».

В отличие от классификации Докучаева 1886 г., у Сибирцева основное деление почв строится на географическом принципе - выделяются зональные, интразональные и азональные почвы.

Следует заметить, что именно в этой работе Н.М.Сибирцевым были введены в научную терминологию эти важнейшие понятия географии почв. Дальнейшее деление почв на генетические типы основано на характере динамических процессов почвообразования (черноземообразование, подзолообразование и т.д.).

Интразональные почвы - почвы, расположенные пятнами внутри зональных почв вследствие очень сильного влияния локальных факторов. Таковы солонцы, иловато-болотные почвы и др.

С.А. Захаров назвал классификацию Сибирцева морфолого-географо-генетической.

К.Д.Глинка (1908)

Во многом сходная попытка была предпринята К.Д.Глинкой (1908). Все разнообразие почв он разделил на 2 отдела: почвы эктодинамоморфные, в формировании которых основная роль принадлежит внешним факторам, и почвы эндодинамоморфные, свойства которых предопределены характером почвообразующей породы (например, рендзины).

Эктодинамоморфные почвы были разбиты на шесть классов по степени увлажнения: 1. Почвы оптимального увлажнения. 2. Почвы среднего увлажнения. 3. Почвы умеренного увлажнения. 4. Почвы недостаточного увлажнения. 5. Почвы избыточного увлажнения. 6. Почвы временно избыточного увлажнения.     Односторонность и искусственность этой классификации очень скоро стала очевидной, что побудило его к созданию новой классификации (1924 г.), основанной на совершенно ином, генетическом, принципе.

А.Н.Сабанин (1909 г.)

Исследование роли растительности в почвообразовании, сформулированной еще Докучаевым как «закон постоянства соотношений между почвой (ее физикой и химией), с одной стороны, и обитающими на ней растительными и животными организмами - с другой» привело к появлению классификации почв по растительности (первой и единственной) проф. А.Н.Сабанина (1909 г.). Он писал: «...живая плазма и продукты разложения отмирающей растительности обусловливают коренное различие в составе минеральной части почв, сравнительно с составом горных пород...». Классификация Сабанина имела следующий вид:

Почвы вечнозелено-лиственного типа: 1-й класс – железистые почвы (латериты, красноземы);

Почвы хвойно-лиственного типа: 2-й класс – подзолистые почвы (светло-серые), 3-й класс - неподзолистые, кремнеземистые почвы;

Почвы чернолесного типа: 4-й класс — ореховатые почвы;

Почвы лугово-лесного типа: 5-й класс — черноземы, 6-й класс каштановые почвы;

Почвы полынно-травяного (полупустынного) типа: 7-й класс - слоевато-столбчатовидные почвы (буровато-каштановые белоземы),8-й класс - солончаковые (солонцы) почвы;

Почвы болотисто-растительного типа: 9-й класс - лугово-болотные почвы, 10-й класс - торфянистые сухие почвы, 11-й класс - маршевые почвы.

Д.Г. Виленский (1924) и С.А. Захаров (1927)

Несколько усложненные варианты факторно-генетических классификаций были разработаны Д.Г.Виленским (1924) и С.А.Захаровым (1927). В своей основе они представляли собой дальнейшее развитие идеи Докучаева о рядах почвообразования, образованных почвами растительно-наземными, сухопутно-болотными и болотными в различных природных зонах, являющих собой аналогичные ряды почвообразования.

При построении своей классификации Д.Г.Виленский выделял отделы по преобладающим факторам почвообразования, характерным для каждой зоны, — термогенный (тропическая зона), фитогенный (степная зона), гидрогенный (тундровая зона) и т.д., а внутри отделов выстраивается ряд почв (А,В,С и т.д.), отражающий весь зональный спектр почв различной степени увлажнения (стадии почвообразования).

Аналогичнык взгляды на классификационную проблему были и у С.А.Захарова. Он писал, что «с генетической точки зрения нужно предпочесть объединение типов почв по признаку не географического, а преобладающего фактора».

Самыми крупными группировками будут отделы или классы, которые устанавливаются по преобладающему почвообразователю.

Выделены отделы:

климатогенные почвы - с преобладанием климатического фактора, большинство почвообразований,

органогенные почвы - с преобладанием рельефа, почвы горных стран,

гидрогенные почвы - с преобладающим влиянием влаги, почвы понижений рельефа,

галогенные почвы — с преобладанием растворимых солей в горной материнской породе или грунтовых водах,

флювигенные почвы - с преобладанием воздействия текучих вод, аллювиальные почвы,

литогенные почвы -  с преобладанием влияния характера литосферы.

Все рассмотренные классификации носили научно-поисковый характер и не могли служить основой для практической деятельности. Однако потребность в такой классификации или по крайней мере в систематическом списке почв была очень велика в связи с началом работ по составлению почвенной карты СССР масштаба 1:1 ООО ООО и выработке легенды к ней.

В 1936 г. под руководством акад. Л.И.Прасолова была разработана "Схема классификации и номенклатуры основных типов почв зоны подзолистых почв и зоны черноземных почв" - основных земледельческих районов.

В 1938 г. состоялось Всесоюзное совещание по вопросам классификации почв. В докладе Л.И.Прасолова «Общие принципы классификации и номенклатуры почв» было введено понятие типа почв, которое понималось как «основной таксон, объединяющий большую группу широко распространенных почв, характеризующихся единством происхождения и процессов превращения и миграции веществ». Это понятие было взято за основу.

Работа в рамках создания систематического списка почв СССР, начатая в 30-е годы, продолжалась долгое время. В 1947 г. в статье И.П.Герасимова о систематике почв насчитывается уже 128 типов. В 1952 г. был опубликован новый систематический список, подработанный в соответствии с рекомендациями Всесоюзного совещания по картографии и номенклатуре почв 1950 г.

В статье И.П.Герасимова «Научные основы систематики и классификации почв», вышедшей в 1954 г., в качестве основополагающих принципов новой почвенной систематики были выдвинуты: 1) идея стадийного развития процесса почвообразования и 2) идея специфических для каждого типа особенностей биологического круговорота.

Созданная в 50-е годы специальная Межведомственная комиссия по классификации почв под руководством И.В.Тюрина в 1958 г. приняла следующую таксономию почв: генетический тип (зональный), генетический подтип (подзональный, фациальный), литологический род, генетический вид (количественная выраженность процесса), петрографический разряд, эрозионная форма.

Тип почвы понимался как большая группа почв, развивающихся в однотипно-сопряженных биологических, климатических и гидрогеологических условиях и характеризующихся ярким направлением основного процесса почвообразования при возможном сочетании с другими. С учетом принятой таксономии в 1966 г. был опубликован "Единый систематический список почв СССР", который был утвержден Минсельхозом СССР для Гидроземов. По сути, "Единый систематический список" стал первой официально признанной классификацией, прообразом ныне действующей "Классификации почв РФ" 2000 г.

ЗЕМЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ

Производство продуктов растениеводства и животноводства обеспечивают пашни, пастбища и сенокосы. Почвы, используемые в сельском хозяйстве под пашню, для выращивания сельскохозяйственных культур, характеризуются разным плодородием — способностью обеспечивать растения водой, элементами питания, воздухом и этим создавать возможность получения урожая сельскохозяйственных культур.

Одним из важных показателей уровня плодородия почв является мощность гумусового слоя и содержания гумуса в почве. Гумусовый слой — это кладовая, из которой растения получают пищу в виде растворов солей. Гумус склеивает минеральные элементарные частицы в комочки, придает почве агрономически благоприятную структуру, при которой создается оптимальный режим для обеспечения растений водой и воздухом. Так, почвы Озерского района Московской области относятся к высокому уровню плодородия при содержании гумуса: дерново-подзолистые — 2,5%, серые лесные — 3%, черноземы — 7%.

Различают два вида плодородия почв: естественное и эффективное.

Естественное плодородие определяется содержанием гумуса, валовыми запасами питательных веществ, естественным водным, воздушным и тепловым режимом. Эффективное плодородие определяется получением урожая благодаря не только естественным свойствам почв, но и свойством, измененным хозяйственной деятельностью человека (известкование кислых почв, внесение удобрений, мелиоративные мероприятия и т. д.).

По современным подсчетам пашня занимает всего 10% территории Земли, луга и пастбища — 17%, 73% почв не используются в сельском хозяйстве.

В Северной Америке на душу населения приходится 1,62 га пахотной почвы, в России — 0,88 га, Западной Европе—0,2, в Западной Азии — 0,2, в Восточной Азии — 0,32 га. Одновременно на площади около 30 млн км² пастбищ кормится свыше 3 млрд голов скота, а на птицефермах и в личных хозяйствах ежегодно взращивается 3 млрд индюков, гусей, уток, кур и др.

До появления сельского хозяйства все наземные фотосинтезирующие растения и животные могли поддержать существование около 10 млн человек. С развитием сельского хозяйства 10% земли было вспахано, удобрено, орошено человеком. В 90-х гг. XX в. эта земля обеспечивала существование более 5 млрд человек.

По данным Международной организации по вопросам продовольствия (ФАО), общая площадь потенциально пригодных почв для земледелия в мире составляет около 3,2 млрд га. Сейчас в обработке находится 1,5 млрд га. Однако для включения в сельскохозяйственное производство этого резерва потребуются колоссальнейшие вложения труда и средств.