Растительность – зеленые растения (основные создатели первичных органических веществ). Поглощая из атмосферы углекислоту, из почвы воду и минеральные вещества, используя энергию света, они создают органические соединения, пригодные для питания животных.
С помощью животных, бактерий, физических и химических воздействий органическое вещество разлагается, превращаясь в почвенный гумус. Зольные вещества наполняют минеральную часть почвы. Неразложившийся растительный материал создает благоприятные условия для действия почвенной фауны и микроорганизмов (устойчивый газообмен, тепловой режим, влажность).
Животные организмы, выполняющие функцию преобразования органического вещества в почву. Сапрофаги (земляные черви и др.), питающиеся мертвыми органическими веществами, влияют на содержание гумуса, мощность этого горизонта и структуру почвы. Из наземного животного мира на почвообразование наиболее интенсивно влияют все виды грызунов и травоядные животные.
Микроорганизмы (бактерии, одноклеточные водоросли, вирусы) разлагающие сложные органические и минеральные вещества на более простые, которые в дальнейшем могут использоваться самими микроорганизмами и высшими растениями.
Одни группы микроорганизмов участвуют в превращениях углеводов и жиров, другие – азотистых соединений. Бактерии, поглощающие молекулярный азот воздуха, называют азотофиксирующими. Благодаря их деятельности, атмосферный азот могут использовать (в виде нитратов) другие живые организмы. Почвенные микроорганизмы принимают участие в разрушении токсических продуктов обмена высших растений, животных и самих микроорганизмов в синтезе витаминов, необходимых для растений и почвенных животных.
Климат, влияющий на тепловой и водный режимы почвы, а значит на биологический и физико-химические почвенные процессы.
Рельеф, перераспределяющий на земной поверхности тепло и влагу.
Продолжительность процесса почвообразования для различных материков и широт составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч лет [14].
Россия относится к группе стран с пониженной биологической продуктивностью земель, что связано с ее географическим положением, а также ухудшением качественного состояния земель. Продуктивные сельскохозяйственные угодья предоставляются для различных видов строительства, расширения населенных пунктов, предприятий природоохранного, оздоровительного, историко-культурного назначения. Для России характерна большая степень распаханности территории, различная интенсивность использования земель. Сильное антропогенное воздействие в большой степени изменило естественное направление процессов в природе и привело к деградации почвенного и растительного покровов на значительных площадях [17].
По данным Земельного кадастра России из общей площади сельхозугодий около 60 млн га подвержены эрозии, 40 млн га представлены засоленными и солонцовыми комплексами, 26 млн га переувлажненные и заболочены, 73 млн га являются кислыми и т.д. Из всех негативных явлений наибольшее распространение на пахотных землях имеют процессы эрозии. За последние 20 лет площадь деградированных земель увеличилась в 1,6 раза, а продуктивность пастбищ снижается. На огромных площадях полностью исчезла многолетняя растительность и ее место заняли сорные и ядовитые травы [10].
Изменения в состоянии земельного фонда Российской Федерации в основном связаны с сокращением площадей продуктивных угодий. За последние 15 лет площадь сельскохозяйственных угодий в Российской Федерации уменьшилась на 8,2 млн га.
Непрекращающееся развитие процессов эрозии почв во всех районах страны является главнейшим фактором снижения потенциального и экономического плодородия сельхозугодий, загрязнения, разрушения природной среды. По данным государственного учета водной и ветровой эрозии было подвержено около 53,6 млн га обследованных сельхозугодий.
В лесной зоне Европейской части, где в зимнее время накапливается достаточно большой запас снега, преобладает эрозия талыми водами. В степных районах юга Европейской части преобладает плоскостной смыв, вызываемый ливневыми водами.
В южных районах Западной Сибири характерно проявление и ветровой эрозии, и деятельности талых вод. Аналогичные процессы происходят также и на юге Восточной Сибири.
В Нижнем Поволжье и ряде районов Предкавказья ветровая эрозия является основным фактором почвенной эрозии. В Центрально-Черноземном районе России находятся самые плодородные почвы планеты – черноземы, наше национальное богатство. Однако в последнее время идет деградация черноземов, их разрушение. Это связано со многими причинами: нарушение севооборота, уменьшение паров, преобладание в посевах монокультуры; использование земель для несельскохозяйственных нужд. Большие сложности порождает и механизация полевых работ. Под воздействием сельхозмашин происходит уплотнение почвы, изменяется ее водный режим, усиливаются эрозионные процессы.
Очень сложная экологическая ситуация сложилась и в связи с техногенным загрязнением земель Российской Федерации. Условно загрязнение можно разделить на сельскохозяйственное (пестициды и ядохимикаты) и промышленное (тяжелые металлы, фтор, нефтепродукты, радионуклиды). Несмотря на общее снижение объемов применения пестицидов (к 1996 г. объем их применения уменьшился почти вдвое по сравнению с предыдущими годами и составил 45.5 тыс. т) загрязнение почв остается высоким, выше ПДК в десятки раз, что связано с нарушениями санитарных и природоохранных требований при их применении.
Анализ промышленного загрязнения земель показал, что вокруг 32 городов Российской Федерации (особенно центров цветной и черной металлургии) почвенный покров загрязнен тяжелыми металлами. На основании многолетних данных по суммарному индексу загрязнения, рассчитанному для территорий, обследованных в пределах пятикилометровой зоны, 2,2% городских поселений относятся к чрезвычайно опасной категории загрязнения почв; 10,1% – к опасной; и 80,9% – к допустимой категории загрязнения почв.
Загрязнены почвы Российской Федерации и радионуклидами. После аварии на Чернобыльской АЭС примерно 15% территории Европейской части страны загрязнено цезием-137.
На Южном Урале в результате трех аварий на Производственном объединении «Маяк» сформировался радиоактивный след общей площадью 23 тыс. км2. В основном загрязнены почвы на территории Челябинской, Курганской и Свердловской областей. Только загрязненная пойма р. Течи составляет 75 км2.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что качественное состояние земель Российской Федерации неудовлетворительное, а в отдельных районах критическое.
Сложившаяся ситуация в охране и использовании земельных ресурсов требует радикальных изменений в землепользовании [17].
2. Земельные ресурсы и проблемы, связанные с ними
Состояние земли характеризуется температурой, влажностью, физической структурой и химическим составом. Деятельность человека и функционирование растительного и животного мира могут улучшать и ухудшать показатели состояния земли. Основными процессами воздействия на землю являются: безвозвратное изъятие из сельскохозяйственной деятельности; временное изъятие; механическое воздействие; добавка химических и органических элементов; вовлечение в сельскохозяйственную деятельность дополнительных территорий (осушение, орошение, вырубка леса, рекультивация); нагревание; самовозобновление.
Безвозвратное изъятие земли происходит за счет промышленного и гражданского строительства, прокладки дорог, трубопроводов и линий электропередач, создания водохранилищ, открытой разработки полезных ископаемых. Изъятие земли из природного комплекса или ухудшение ее плодородия приводит к уменьшению растительности, загрязнению и ухудшению состава атмосферы [4].
Процессы, оказывающие снижающее влияние на качественные характеристики земель, делят:
на природные или стихийные (землетрясения, наводнения,
подтопления, бури, ураганы, смерчи, обвалы, оползни, сели, карст и
суффозия);
– техногенные или антропогенные, связанные с человеческой деятельностью (захламление, загрязнение, уничтожение плодородного слоя).
Природные и антропогенные процессы между собой тесно связаны: накапливание техногенных воздействий вызывает природные изменения. По этой причине выделяют еще одну группу – природно-антропогенные.
Природные процессы. Одно из опаснейших явлений природного характера – землетрясения. С интенсивностью более семи баллов им подвержено около 20% территории России. К чрезвычайно опасным – восьми-девяти бальным зонам – отнесены свыше 5% территории: Северный Кавказ, Прибайкалье, Якутия, Сахалин, Камчатка и Курильские острова.
Наводнения занимают первое место среди стихийных бедствий по повторяемости, затапливаемой площади и величине причиняемого ущерба. Общая площадь территорий, подверженных наводнениям, составляет свыше 400 тыс. кв. км. В их числе – около девяти миллионов гектаров сельскохозяйственных угодий.
Подтоплениям в России подвержено около девяти миллионов гектаров земель, в том числе пять миллионов – сельскохозяйственных угодий. Ущерб от их вывода по этой причине из состава земель сельскохозяйственного
назначения в отдельные годы достигает 10 триллионов рублей (123).
По причинам, вызывающим подтопления, выделяют два их типа:
– естественное, формирующееся паводками, разливами рек, сезонными и многолетними естественными колебаниями уровня грунтовых вод;