Текст книги "Управление землепользованием"

3.3. Бонитет почв и качественная оценка земель

Термин «бонитет» произошел от латинского bonitas, что означает «добротность». Под бонитировкой почв понимается сравнительная оценка качества почв (при сопоставимых уровнях агротехники) по их плодородию, выраженная в баллах. Качественная оценка почв определяется объемом сельскохозяйственной продукции, которую может дать земля, обладающая определенным плодородием при выбранной системе ведения хозяйства.

При бонитировке почв выявляется относительное качество почв, т. е. определяется, во сколько раз данная почва по свойствам и урожайности лучше или хуже другой.

Принципиальный подход к оценке почв был разработан еще В. В. Докучаевым в 1898 г. Он сохраняет свое значение и в настоящее время. Теоретической основой бонитировки почв служат установленные Докучаевым законы соотношений между свойствами почв и произрастающей на них растительностью. Уровень плодородия почвы определяется не только ее характеристиками, но и величиной урожайности возделываемой на ней культуры. Свойства почв, устойчиво коррелирующие со средней многолетней урожайностью сельскохозяйственных культур, характеризуют оценочными показателями, такими как мощность гумусового слоя, содержание гумуса, обеспеченность основными элементами питания, емкость поглощения, обменная кислотность и щелочность, механический состав.

В 1958 г. в Почвенном институте им. В. В. Докучаева под руководством С. С. Соболева была разработана первая общесоюзная шкала бонитировки почв. Шкала построена на основе анализа урожайности зерновых культур, полученной на различных сортоучастках, идентифицированных относительно природно-климатических условий. К наиболее ценным почвам с максимальной оценкой в 100 баллов были отнесены выщелоченные и оподзоленные черноземы, а также темно-серые лесные почвы [35].

Как уже сказано выше, основная цель бонитировки почв состоит в определении относительного качества почв по их плодородию. Однако назначение бонитировки почв значительно шире. Оно включает:

– обоснование стоимости земли;

– оценку почв при землеустроительных работах;

– сравнительную оценку степени благоприятности почв и условий территории для возделывания различных сельскохозяйственных культур;

– планирование специализации сельскохозяйственного производства;

– разработку агротехнических мероприятий для повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Каждая почва обладает способностью обеспечить определенный урожай той или иной сельскохозяйственной культуры. Это ее качество, которое обусловливается широким комплексом свойств, называется плодородием. Плодородные почвы должны удовлетворять потребности растений в элементах питания, влаги, создавать благоприятные водно-физические условия для их жизнедеятельности.

Плодородие почвы можно подразделить на четыре типа: потенциальное (естественное), эффективное (искусственное), абсолютное и относительное.

Потенциальное плодородие отражает природный запас питательных веществ в почве и возможность их использования растениями. Оно выступает в качестве базового уровня плодородия. Эффективное (искусственное) плодородие создается в результате деятельности человека. Оно обеспечивается благодаря проведению мелиоративных, агротехнических и организационно-экономических мероприятий. Первое определяет объективные возможности почвы при данном ее состоянии, а второе символизирует ее реализованные свойства при данном уровне культуры земледелия.

В отличие от эффективного плодородия потенциальное плодородие почвы является наиболее стабильной ее характеристикой, потому что оно зависит от ее сравнительно медленно изменяющихся внутренних свойств, конкретными показателями которых и определяется. Естественное и искусственное плодородие составляют основу экономической оценки плодородия, поскольку при использовании земли необходимо учитывать не только ее естественные свойства, но и вложенные затраты труда. Эта оценка характеризует окупаемость издержек производства, т. е. производительность земледельческого труда. Она тесно связана с уровнем развития производительных сил общества и с общественными производственными отношениями.

Абсолютное плодородие почвы характеризуется урожайностью с единицы земельной площади. Рост урожайности сельскохозяйственных культур свидетельствует о повышении абсолютного плодородия.

Относительное плодородие почвы определяется количеством продукции, полученной на единицу затрат. Для его оценки необходимо знать, сколько вещественного и живого труда затрачено на единицу продукции. Количество произведенной продукции, отнесенное к равным производственным затратам, и будет характеризовать относительное плодородие участка земли.

В основу методики бонитировки почв положена относительная оценка почв по их потенциальному плодородию. Это принципиально важный момент. Он определяет и конкретный объект оценки, и ее критерии. Объектом оценки является земельный участок, расположенный на территории однородной по почвенным свойствам. Естественно, что подобный участок характеризуется также одинаковыми по всей своей площади продуктивностью и возможностью использования. Показателями неодинакового качества земельных участков, как следует из определения объекта оценки, являются различия в свойствах почв.

Главная задача качественной оценки земли – установление степени благоприятности почв и условий территории для возделывания различных сельскохозяйственных культур. Такой подход соответствует дальнейшей цели – созданию объективной основы для рационального использования земель в масштабе хозяйства, района и области. Оценка земель есть обобщенное количественное определение уровня плодородия почвы, при котором конкретные величины показателей ее свойств, обусловливающих плодородие, переводятся в относительные, а затем в балл оценки. Качественная оценка земель отличается от бонитета почв, так как она учитывает не только их состояние, но и технологические характеристики земельного участка.

Критериями бонитировки почв являются их диагностические признаки (как природные, так и приобретенные в процессе длительного окультуривания), влияющие на урожайность основных зерновых, технических и других культур, а при бонитировке кормовых угодий – на продуктивность сенокосов и пастбищ.

Одинаковые группы почв при бонитировке должны получить одинаковые показатели бонитета. Чтобы определить эти показатели, составляется шкала бонитировки почв, представляющая собой систему цифровых данных, соответствующих определенным значениям измеряемых величин природных показателей по различным группам почв. При этом обычно составляются две шкалы: одна – по свойствам почв, вторая – по урожайности.

Бонитировка почв в границах земельно-оценочного района включает несколько последовательных стадий, а именно:

1) выбор основных диагностических признаков;

2) определение средних значений показателей, характеризующих отдельные признаки и свойства почв;

3) определение средней многолетней урожайности основных сельскохозяйственных культур на различных почвах;

4) составление шкалы бонитировки по естественным свойствам почвы и урожайности основных сельскохозяйственных культур.

Для определения средних значений показателей по отдельным почвам производят всестороннее изучение материалов комплексного обследования и выбор фактических данных на основе индикаторов рассматриваемых почв. При этом применяют расчетный метод, который базируется на использовании эмпирических формул.

Полученные данные об отдельных признаках естественных свойств почвы и урожайности основных сельскохозяйственных культур служат для составления предварительных шкал бонитировки земель.

В силу взаимосвязи и взаимообусловленности почвенных свойств (факторов плодородия) при оценке земель можно опираться только на комплекс факторов, учитывающий эти сложные взаимодействия. В этот комплекс для разных типов почв могут входить различные свойства, так как для каждого типа характерно специфическое их сочетание и особое соотношение их агрономической значимости. Нужно учесть также, что требования сельскохозяйственных культур к почвам различны и, следовательно, оценка одной и той же почвы в отношении благоприятности ее для разных культур не может быть одинаковой.

Из этих положений, применимых к любым природно-климатическим условиям, вытекает, что сама по себе конкретная методика оценки земель должна быть зональной.

Основной методической проблемой при бонитировке почв является подбор объективных показателей, которые наиболее репрезентативно отражают продуктивность земель, так как урожайность сельскохозяйственных культур зависит не только от плодородия почвы, но и от климатических, технологических, экологических условий их возделывания.

Для оценки качества почв рекомендуется 100-балльная шкала, охватывающая все показатели качества объекта оценки. Для оценки пригодности земель рекомендуется 10 классов бонитета. Чем выше балл, тем лучше земля для сельскохозяйственного использования.

Исходя из качественных характеристик, земли можно разделить на лучшие, хорошие, средние и т. д. (табл. 3.3).

Таблица 3.3. Бонитеты почв, урожайность зерновых культур и оценка земель Северо-Западного региона

Источник: [36, с.18].

Интегральный показатель плодородия почв – балл бонитета земель объектов оценки – вычисляется на основе экспликаций площадей оценочных групп почв или их разновидностей, выраженных в баллах бонитета. Одновременно с бонитировкой плодородия почв проводится оценка их энергоемкости. Для бонитировки разновидностей почв разрабатываются классификатор, каталог и шкала бонитетов почв субъекта Российской Федерации. В случаях, когда баллы бонитета по отдельным оценочным группам почв неадекватно отражают их плодородие, проводится их уточнение. Классификатор представляет собой систему таксономических единиц классификации почв, количественных показателей качества, а также их влияния на плодородие и энергоемкость. Он является единым для всей территории субъекта Российской Федерации и учитывает ее зональность по почвенно-климатическим и экономическим условиям. Основой разработки классификатора почв служат: применяемая в субъекте Российской Федерации классификация и диагностика почв; систематический список разновидностей почв; материалы почвенных обследований; аналитические данные; показатели оценки бонитировочных признаков; другие нормативные и литературные источники. При бонитировке почв по диагностическим признакам выбирают главные свойства (бонитировочные признаки), которые существенно влияют на урожайность культур в местных природно-климатических условиях. К числу основных диагностических признаков относятся: мощность гумусового горизонта; процентное содержание гумуса, ила и физической глины, а также фосфора и калия в почве; механический состав; кислотность; сумма поглощенных оснований; степень насыщенности почвы основаниями и др. В разных зонах и в зависимости от конкретных условий эти признаки могут различаться.

Таблица 3.4. Оценка почв по агрохимическим показателям (почва дерново-подзолистая, супесчаная)

Источник: [37, с.31].

Выбор диагностических признаков производится по каждому земельно-оценочному району после всестороннего изучения почвенного покрова, данных об урожайности сельскохозяйственных культур и определения влияния отдельных факторов почвы на урожайность сельскохозяйственных культур.

Например, для установления бонитета дерново-подзолистых почв, которые наиболее распространены в таежно-лесной зоне, их качественную оценку производят по показателям плодородия (табл. 3.4).

Лучшей почвой считается та, у которой числовые показатели всех положительных оценочных признаков в совокупности окажутся самыми высокими.

3.4. Методика бонитировки почв

Из современных методов оценки земель базовой для проектно-производственной системы институтов является применяемая к сельскохозяйственным угодьям на территории Российской Федерации методика, которая разработана под руководством А. К. Крылатова. Эта методика базируется на учете совместного влияния параметров почв, важных для оценки почвенного плодородия, и некоторых экономических показателей на урожайность сельскохозяйственных культур, в первую очередь зерновых. Иными словами, оценка земель включает бонитировку почв и экономическую оценку.

За первичные оценочные единицы принимают группы почвенных разновидностей, близких по генезису и плодородию. Оценивают сельскохозяйственные угодья в целом, а также по отдельности пашню, сенокосы и пастбища с учетом их мелиоративного состояния в границах административных единиц (районов).

Исходная информация по каждому хозяйству включает:

– средние показатели свойств почв;

– продуктивность кормовых угодий;

– среднемноголетние данные по температуре воздуха, осадкам за год и за период с температурой воздуха выше 10 °C, по количеству дней в безморозный период и с суховеями, по величине продуктивной влаги в почве и т. п.

Данные собирают за период (не менее 5-10 лет), предшествующий оценке.

В качестве критериев, по которым разновидности почв объединяют в оценочные группы, приняты:

1) принадлежность к одной почвенно-климатической провинции или горному округу;

2) генетическая близость почв, выражающаяся в сходстве морфологического строения почвенного профиля (особенно верхних почвенных горизонтов), почвообразующих пород и гранулометрического состава, физических свойств почв, их водного, воздушного и теплового режимов, показателей, характеризующих химические, физико-химические свойства, содержание и запасы питательных веществ;

3) рельеф, в условиях которого залегают почвы;

4) специфические физические и химические особенности и свойства, которые понижают плодородие почв, затрудняют их использование (засоленность, эродированность, засоренность камнями и пр.) и определяют потребность в тех или иных мелиоративных мероприятиях;

5) специфические условия, связанные с орошением или осушением (давность освоения, обеспеченность дренажем, окультуренность).

Каждая почвенная разновидность характеризуется такими показателями, как мощность гумусового горизонта, степень кислотности пахотного слоя, сумма поглощенных оснований, гидролитическая и обменная кислотность, содержание гумуса в пахотном горизонте, содержание илистой фракции и физической глины. Устанавливают уровни корреляционно-регрессионных связей между показателями почвенных свойств, а также между ними и урожайностью культур, после чего выбирают наиболее значимые. Информация о почвах сельскохозяйственных угодий (пашня, сенокос и т. п.) определяется как средневзвешенная с учетом структуры почвенного покрова.

Каждой оценочной единице (группе почв, почвенной разновидности) присваивают общие бонитировочные баллы относительно ведущих сельскохозяйственных культур. В качестве критерия оценки принята «нормальная» урожайность, рассчитываемая по уравнениям регрессии для ведущей сельскохозяйственной культуры или группы культур на фоне среднеобластных уровней интенсивности земледелия и использования производственных ресурсов.

Из производственно-экономических показателей хозяйств за анализируемый временной период рассчитывают (на 1 га посева или пашни), например, урожайность сельскохозяйственных культур, дозу внесения органических и минеральных удобрений, затраты труда, нагрузку пашни на одного работника, занятого в растениеводстве, или количество работников на 100 га культивируемой площади, стоимость силовых и рабочих машин, производительность труда и техники относительно нормы выработки (в баллах, процентах) по пахотным и непахотным работам.

С помощью множественного корреляционно-регрессионного анализа почвенно-экономической информации хозяйств устанавливают наиболее существенные факторы формирования урожая. Например, для условий возделывания зерновых культур в Московской области этими факторами оказались содержание гумуса в пахотном слое, сумма поглощенных оснований, кислотность почв, затраты труда, доза внесения удобрений, стоимость силовых и рабочих машин, а для возделывания картофеля – содержание гумуса, сумма поглощенных оснований, содержание физической глины, затраты труда, доза внесения удобрений. Такие факторы, как кислотность почв и стоимость машин, при возделывании картофеля оказались несущественными, а содержание физической глины не имело значения при выращивании зерновых.

Следует отметить, что при выявлении связей между почвенными показателями и данными по урожайности культур в различных хозяйствах необходимо учитывать структуру почвенного покрова хозяйства по гранулометрическому составу. Однако и в этом случае корреляция между гранулометрическим составом почвы и урожайностью зерновых культур невысока. Следовательно, необходим анализ корреляционных зависимостей не только с формальной точки зрения, но и с точки зрения причин, приведших к искомому результату.

На основе регрессионных уравнений рассчитывают нормальную урожайность и баллы бонитета пашни по почвенным разновидностям, а также нормальную урожайность и баллы бонитета пашни хозяйств.

Нормальную урожайность рассчитывают на средний (за 5-10-летний период) уровень экономических факторов по крупной административной единице (республика, область). При этом на основании фактического материала вычисляют, а затем используют в уравнениях регрессии средний уровень интенсивности возделывания сельскохозяйственных культур за эти годы.

Балл бонитета почв и в целом пашни хозяйств административных районов и области пропорционален величине нормальной урожайности и рассчитывается по формуле

где Б_ij – балл бонитета i-го объекта оценки земли по j-й культуре; У_ij – нормальная урожайность i-го объекта оценки земли по j-й культуре, ц/га; У_{i max} – максимальная урожайность j-й культуры среди оцениваемых разновидностей почв (области, республики), ц/га.

Бонитировочные баллы представляют в форме таблиц, ранжированных по почвам, и используют затем не только для сравнения почвенного плодородия, но и для вычисления нормативной (ожидаемой) урожайности (У). Для этого используют уравнение множественной регрессии вида

У = а + b₁ х₁ + … + b_nх_n, (3.2)

где а – свободный член уравнения; b₁…. b_n – коэффициенты регрессии, показывающие среднюю величину изменения урожайности по соответствующему факторному признаку каждый; х₁,… x_n —факторные признаки.

Факторными признаками в среднем по области могут быть затраты труда (чел. – дн./га), стоимость силовых и рабочих машин (руб./га пашни), доза внесения удобрений – органических и минеральных (кг действующего вещества/га пашни), запас продуктивной влаги в слое 0-100 см в начале вегетации (мм) и др.

Баллы бонитета земли и величину нормативной урожайности используют при экономической оценке сельскохозяйственных угодий на основе выхода продукции в расчете на 1 га земельной площади и на 1 руб. затрат, учета экономии совокупного общественного труда на землях различного качества, величин чистого и добавочного чистого дохода от производства продукции растениеводства на оцениваемых землях в сравнении с чистым доходом, получаемым на худших в данной области землях.

В процессе бонитировки проводят частную и общую экономические оценки. Частная экономическая оценка характеризует эффективность возделывания ведущих сельскохозяйственных культур, пород многолетних насаждений, отдельных растительных ассоциаций на кормовых угодьях. Общая экономическая оценка базируется на совокупной эффективности возделывания культур и пород многолетних насаждений при заданной структуре посевов и посадок. Оценочными показателями при этом являются: урожайность (при частной оценке) или стоимость валовой продукции растениеводства (при общей оценке) в сопоставимых ценах; окупаемость затрат; дифференциальный доход; экономия приведенных затрат [38].

3.5. Методика бонитировки почв и качественная оценка мелиорированных земель

Качественная оценка земель проводится по видам угодий, причем отдельно рассматриваются осушенные и неосушенные земли. Для земель мелиоративного фонда необходимо проведение учета и оценки земель до и после мелиорации. Мелиорированные земли оцениваются по их фактическому состоянию.

Первым этапом земельно-оценочных работ является бонитировка почв.

Для бонитировки земель конкретной категории проводится их почвенно-мелиоративная характеристика с выделением входящих в эту категорию агропроизводственных групп почв и определением площадей последних.

Оценка почв земель конкретной категории для отдельного хозяйства, района, области, региона производится по формуле

где Б_ок – общий балл оценки почв выделенной категории земель или агропроизводственной группы почв; Б₁,… Б_n – средние оценочные баллы агропроизводственных групп почв, вошедших в выделенную категорию земель; П₁,… П_n – площадь, занятая каждой агропроизводственной группой почв в выделенной категории земель; K₁,… K_n – средние поправочные коэффициенты к оценке почв в баллах на технологические условия земельных участков для каждой агропроизводственной группы почв; к_кл – поправочный коэффициент на климатические условия природно-сельскохозяйственного района; По – общая площадь данной категории земель.

Бонитировка почв в баллах на отдельных земельных участках производится посредством деления участка на площади, занимаемые различными агропроизводственными группами почв.

Оценка мелиорируемых земель проводится в двух аспектах. Во-первых, это оценка земель мелиоративного фонда по состоянию на период проведения оценочных работ с учетом возможных изменений уровня интенсивности производства за период 2–3 года, т. е. оценка с учетом фактических условий ведения сельскохозяйственного производства. Во-вторых – оценка земель мелиоративного фонда по состоянию после мелиорации, с учетом различных способов регулирования водного режима и интенсивности окультуривания земель и возможного изменения уровня интенсивности сельскохозяйственного производства за период (3–4 года), необходимый для проектирования, строительства и освоения мелиорированных земель.

Земли мелиоративного фонда, подлежащие освоению для сельскохозяйственного производства, оцениваются только по показателям качества земель после мелиорации.

Для бонитировки почв европейской части Нечерноземной зоны принята 100-балльная замкнутая шкала, где степень окультуренности почв учитывается по пяти уровням: низкий, переходный от низкого к среднему, средний, повышенный, высокий. Шкала разработана отдельно для неосушенных и осушенных земель.

Дифференциация показателей оценки по агропроизводственным группам почв или классам оценки производится с учетом влияния почвенных признаков и факторов, характеризующих мелиоративное состояние и окультуренность земель по группам культур.

Информацией для оценки земель на конкретных объектах мелиорации служит характеристика участков (объекта) по составу и окультуренности почв, степени нарушения нормального состояния участков, состоянию мелиоративных систем.

Исходными материалами служат данные почвенно-мелиоративного и агрохимического обследования, результаты оценки мелиоративного состояния земель.

Качественная оценка земель в баллах бонитета на объекте оценки (участок, категория земель) определяется на основании исходной информации о составе почв и их окультуренности, характеристик состояния земель, оценки состояния осушительных систем, данных о возможных мероприятиях по повышению плодородия земель и нормативно-справочной информации по оценке земель мелиоративного фонда.

Результаты расчетов для качественной оценки земель участка приводятся в форме итоговых таблиц (табл. 3.5).

Качественная оценка земель в баллах бонитета для участка или категории земель определяется по агропроизводственным группам почв различного гранулометрического состава и степени окультуренности для каждой группы сельскохозяйственных культур по формуле

где ОЗ_1–6 – качественная оценка земель в баллах бонитета (по группам культур 1–6); В₁, В₂,… В_n – оценки в баллах бонитета агропроизводственной группы почв соответствующего гранулометрического состава и степени окультуренности; S₁, S₂,… S_n – площади агропроизводственных групп почв соответствующего гранулометрического состава и степени окультуренности, га; S_o – общая площадь агропроизводственных групп почв, га (S₁ + S₂ +… S_n); k_п(1–6) – средний коэффициент влияния состояния пахотного слоя и поверхности участка на качественную оценку земель (для групп культур 1–6); k_с(1–6) – средний коэффициент влияния состояния осушительной системы на качественную оценку осушенных земель (для групп культур 1–6); k_о – средний коэффициент влияния способа осушения на бонитет почв; k_л – коэффициент влияния особенностей литологического строения на бонитет почв; k_кл – коэффициент, учитывающий природно-климатические условия [39, с. 136].

Таблица 3.5. Стандартная форма для регистрации результатов качественной оценки земель в баллах бонитета

Источник: [39, с. 137].

Влияние условий территории на продуктивность земель проявляется двояко. Некоторые из них – каменистость, микрорельеф, экспозиция и крутизна склонов, закустаренность – оказывают непосредственное влияние на урожайность. Другая форма влияния свойств территории – увеличение затрат на возделывание культур. Результаты специальных исследований по нормированию полевых работ позволяют судить о величине дополнительных затрат на преодоление неблагоприятного воздействия того или иного фактора. Очевидно, что при разработке системы поправок к бонитетам почв оба этих вида влияния свойств территории необходимо увязать. При мелкоконтурности угодий на малых участках продуктивная площадь уменьшается за счет недопашек и недосева на краевых участках и углах пашни. Однако при тщательной обработке поля и высоком качестве посева (что требует дополнительных усилий) можно добиться использования всей площади участка. Балл оценки земель следует рассматривать в этом случае как показатель возможной продуктивности земель при равных условиях производства.

Агроэкологическую и технологическую оценку земель сельскохозяйственного использования проводят с помощью поправочных коэффициентов на рельеф и гидрологические условия, степень каменистости почв, закустаренность, контуры и размеры участка и др., а также поправочных коэффициентов, учитывающих степень загрязнения почвенного покрова. После вычисления среднего балла, исходя из основных критериев, проводят его корректировку посредством поправочных коэффициентов, связанных с агроэкологическими и технологическими показателями. Класс бонитета земель устанавливается путем корректировки среднего балла – его значения умножают на поправочный коэффициент [39].

Рекомендуемые источники

Апарин Б. Ф., Русаков А. В., Булгаков Д. С. Бонитировка почв и основы государственного земельного кадастра: учеб, пособие. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2002. 86 с.

Добровольский Б. Б. География почв с основами почвоведения: учебник. М.: Владос, 2001. 384 с.

Добровольский Г. В., Никитин Е.Д. Экология почв. М.: Изд-во МГУ, 2006. 364 с. Никитин И.Д., Артемьева З.Н., Григорашенко Е.Е., Карпенко О. А., Лохматое Е.М. Оценка земель мелиоративного фонда. СПб.: Изд-во Севниигим, 2010. 338 с.

Семёнов Б. А. Качественная оценка сельскохозяйственных земель. Л.: Колос, 1970. 160 с.