Экология почв: итоги, проблемы, перспективы

наука абстрактных, а не реальных, конкретных понятий. И. А. Соколов [1993] обращает внимание на то, что понятия географического и экологического пространства резко отличаются: первое является реальным, физическим и имеет прерывисто-непрерывный характер, тогда как второе - координатное, абстрактное - всегда представляет собой континуум, т. е. непрерывное единство, непрерывное пространство. То же самое касается границ географического и экологического пространств: они неоднозначны. Он подчеркивает, что в географии принимается во внимание не только характеристика объекта, но и его распространенность, площадь, которую он занимает, тогда как в экологии почв все участки экологического пространства, т. е. все комбинации факторов равноправны, а также то, что законы географии почв реальны, а экологии - абстрактны, хотя это не делает их менее объективными. Практически, географические закономерности есть частный случай реализации законов экологии почв.

Не разработан также специальный понятийно-терминологический аппарат описания и интерпретации материалов исследований, касающийся внутренних структурно-функциональных особенностей почвы как экологической системы, и терминология, необходимая при описании почвы как целостности и отправления ее функций.

Таким образом, понятийно-терминологический аппарат экологии почв требует его дальнейшей разработки: уточнений, расширений, введения новых моносемантических терминов согласно специфике рассматриваемой науки.

Методы и методики получения информации в экологии почв практически мало отличаются от тех, которые используются в почвоведении и других науках естественно-исторического направления.

В то же время система методов интерпретации в экологии почв специфична и находится также в стадии разработки. В ее основе лежат системный подход и сравнительно-экологический метод - сопоставление почв, формирующихся при разных комбинациях факторов почвообразования и их характеристик. Но при современном уровне науки наиболее надежные результаты получаются тогда, когда сопоставляются почвы, условия формирования которых различаются по минимальному количеству факторов, в идеале - по одной характеристике (правило монофакторности). Совершенствование математических методов, накопление массовых, достоверных материалов, использование информационно-логических методов позволяют надеяться на возможность проведения в будущем сложных сравнительно-экологических анализов. Сейчас пока опыта анализа полного экологического пространства - абстрактного многомерного пространства, в котором в качестве координат выступает совокупность всех в принципе возможных в условиях земли комбинаций факторов почвообразования, не существует. При сравнительно экологическом анализе требуется не только очень большой объем информации, но и определенные способы ее организации (уплотнения). В настоящее время эта проблема может быть решена, поскольку имеются компьютерные программы анализа почвенно-экологических связей, хотя объем информации, требующийся для описания полного экологического пространства, и его анализ, а тем более с учетом основных закономерностей его функционирования, пока неподвластны даже самым мощным компьютерным системам. Более мелкие подразделения экологического пространства и индивидуальные объекты экологии почв уже можно успешно анализировать при наличии соответствующих баз данных и программ их сравнительного анализа.

Для организации (уплотнения) информации с целью сравнительно-экологического анализа простых закономерностей используются также экологические матрицы, графики, уравнения регрессии и др. Именно одним из них - графическим приемом - пользовался в своих разработках по экологии почв и их практической реализации В. Р. Волобуев [1953; 1963; 1973].

Таким образом, практически пока не существуют методы, которые позволили бы анализировать и оценивать одновременно сверхбольшие объемы информации о свойствах почв, факторах почвообразования и наборе их характеристик, необходимых для выведения закономерностей распределения типов почвообразования и почв в полном экологическом пространстве. Совершенствование имеющихся и разработка новых методов остаются до сих пор одними из самых актуальных проблем экологии почв.

Полная, адекватная и надежная интерпретация материалов в рамках экологии почв как науки биосферного класса невозможна без описания и формулировки общих и более частных законов экологии почв. И это также предстоит еще сделать.

Таким образом, наука экология почв находится еще в стадии становления. Она, естественно, должна быть выделена в отдельный раздел биосферного класса наук. Объектом ее должна быть почва как экологическая система, а предметом - законы ее структурно-функциональной организации, закономерности и связи с окружающей ее средой, заключающиеся в обмене веществом и энергией. Методологической основой изучения внешних связей почвы как экологической системы на данном этапе развития этой науки могут служить разработки В. Р. Волобуева, И. А. Соколова, а также материалы и подходы, имеющиеся в работах, рассматривающих более частные вопросы по отношению к экологии почв [Иенни, 1948; Кылли, 1988; Карпачевский, 1998; и др.]. В качестве методологической основы изучения внутренних связей в почве как экосистеме могут быть использованы подходы А. А. Ляпунова и А. А. Титляновой [1971], разработанные ими для изучения круговорота вещества и энергии в биогеоценозах.

В целом она должна основываться на естественно-историческом подходе В. В. Докучаева, который предсказал необходимость развития таких аспектов роли почвы в биосфере и предвосхитил ее появление.

Список литературы

1 Волобуев В. Р. Введение в энергетику почвообразования. М., 1974.

2 Волобуев В. Р. Почвы и климат. Баку, 1953.

3 Волобуев В. Р. Система почв мира. Баку, 1973.

4 Волобуев В. Р. Экология почв. Баку, 1963.

5 Докучаев В. В. Избранные сочинения: В 3 т. М., 1948-1949. Т. 1-3.

6 Иванова Е. Н., Розов Н. Н. Классификация почв СССР // Докл. совет. почвоведов: VII Междунар. конгр. почвоведов в США. М., 1960.

7 Иенни Г. Факторы почвообразования. М., 1948.

8 Карпачевский Л. О. Экологическое почвоведение. М., 1998.

9 Кылли Р. К. Педоэкологический анализ фитопродуктивности, биогеохимических потоков веществ и гумусного состояния в естественных и культурных экосистемах: Автореф. дис. … д-ра биол. наук. Новосибирск, 1988.

10 Ляпунов А. А., Титлянова А. А. Системный подход к изучению круговорота вещества и потока энергии в биогеоценозах // О некоторых вопросах кодирования и передачи информации в управляющих системах живой природы. Новосибирск, 1971.

11 Прасолов Л. И. Генезис, география и картография почв. М., 1978.

12 Реймерс Н. Ф., Яблоков А. В. Словарь терминов и понятий, связанных с охраной живой природы. М., 1982.

13 Соболев Ф. С. Почвообразовательный процесс и этапы развития растительности // Почвоведение. 1954. N 1.

14 Соколов И. А. Теоретические проблемы генетического почвоведения. Новосибирск, 1993.

15 Титов И. А. Взаимодействие растительных сообществ и условий среды. М., 1952.

16 Тюрюканов А. Н., Федоров В. М. Н. В. Тимофеев-Ресовский: Биосферные раздумья. М., 1996.

17 Чирита С.В. Экопедология. Бухарест, 1966.

18 Эвальд Э. О взаимоотношении исследований в области генезиса и экологии почв (на примере изучения органического вещества) // Почвоведение. 1972. N 2.