 |
|
|
Почвы и климат |
|
|
|
Почвы и климат |
|
Содержание:
|
Закон постоянства соотношений между климатом страны и одевающими ее почвами,—закон—основной для современного Почвоведения и имеющий величайшее значение как для сельскохозяйственной культуры, так и для оценки почв, как для учения о зонах, так и для генезиса почв.
В. В. Докучаев (1898)
Накопление материалов по картографии почв во всех странах подтверждает общие схемы распределения почв в зависимости от климата. Но те и другие данные говорят о сложности этой корреляции объясняемой совместным влиянием многих факторов и необходимостью поэтому новой переработки старых упрощенных схем почвенных зон и классификаций".
Л. И. Прасолов (1939)
Вопрос о роли климата в почвообразовании был четко поставлен В. В. Докучаевым в первом же его исследовании о почве—„Русском черноземе" (1883). В этой работе В. В. Докучаев впервые отметил зональное распределение чернозема в Восточноевропейской равнине. При этом В. В. Докучаевым были высказаны следующие соображения, важные для правильного понимания процесса формирования его взглядов на роль климата в почвообразовании.
„Представим себе три местности с одинаковыми (приблизительно, конечно) условиями грунта, рельефа и возраста; пусть они одновременно сделаются жилищем одних и тех же растений. Но предположим затем, что одна из них находится в той полосе России, где чувствуется сильный недостаток метеорных осадков и сравнительный из- избыток теплоты и света, где лето длинное, а зима короткая, где растительный период, хотя и носит на себе характер энергичный, но он весьма непродолжителен, где суховей в течение двух-трех суток высушивает колодцы и спаляет растительность, где нет леса, мало рек и сильное испарение; другая местность пусть залегает в том районе России, где существует (относительно) избыток влаги, много лесов и болот, где чувствуется недостаток теплоты, где зима продолжается 6—7 месяцев, а теплое время 3—4, где испарение очень слабое, где почва почти всегда более или менее сыра; наконец, третий участок помещается в такой полосе России, где климатические условия занимают как раз средину между двумя вышеупомянутыми крайними случаями.
Как известно, такие примерные предположенные нами климатические особенности довольно близко соответствуют: а) северной, в) крайней южной и крайней юго-восточной России и с) лучшим (средним) частям нашей черноземной полосы, причем, конечно, между ними существует целый ряд переходов.
Спрашивается, мыслимо ли, чтобы при таких существенно различных условиях образовались бы одинаковые растительные почвы? Конечно, нет, если даже допустить мало вероятное предположение, что годовой прирост растительности будет всюду одинаков." (Соч., т. III, стр. 437-438).
В. В. Докучаеву была очевидной и теснейшая связь географии почв с климатом. Об этом убедительно говорит следующее место, относящееся к географии чернозема (1883): „география рассматриваемой почвы находится в теснейшей генетической связи с климатом страны, а частью и с ее новейшей геологической историей". (Соч., т. III, стр. 31).
Идея о теснейшей связи географического распространения почв с климатом получила яркое выражение в представлениях В. В. Докучаева о зональном распространении почв. Характеризуя зональные закономерности географического распространения почвообразователей на земной поверхности, В. В. Докучаев (1898) далее писал, что „и появы—наши черноземы, подзолы и пр.—должны располагаться по земной поверхности зонально, в строжайшей зависимости от климата, растительности и пр." (Соч., т. VI, стр. 400).
О значении, которое В. В. Докучаев придавал почвенно-климатическим соотношениям, говорит взятый эпиграфом к настоящей главе закон—„основной для современного Почвоведения".
Но приведенная формулировка В. В. Докучаева, взятая изолированно, вне связи с другими его положениями, может породить неверное понимание концепции В. В. Докучаева о месте климата в представлениях генетического почвоведения, а также и, вообще, о роли климата в почвообразовании. Богатое содержание приведенного положения раскрывается в единстве его с другими положениями и законами В. В. Докучаева и, прежде всего, в связи с законом, сформулированным В. В. Докучаевым, как „закон прогресса и регресса почв или веяной изменяемости их (жизнь почв) во времени и пространстве. Закон, гласящий нам, что почва, как любой растительный и животный организм, живет и изменяется, то развиваясь, то разрушаясь, то прогрессируя, то регрессируя". В этой формулировке нет места даже для „неустойчивого равновесия".
Особо важно обратить внимание на то обстоятельство, что В. В. Докучаев, говоря о постоянстве соотношения между климатом и почвой, как об основном законе современного почвоведения, вместе с тем не раз давал понять о равенстве всех факторов почвообразователей, да и прямо об этом писал (1899): „Все эти агенты-почвообразователи, в сущности, совершенно равнозначащие величины и принимают равноправное участие в образовании нормальной почвы, почвы, находящейся in situ". (Соч., т.:VI, стр. 406).
Существенно то, что роль совокупности всех почвообразователей В. В. Докучаеву была ясна с самого начала. В „Русском черноземе", полемизируя с Рупрехтом, выдвинувшим положение, сводившееся к тому, что чем старше страна, тем большую мощность имеет чернозем и что отсутствие чернозема указывает на юность страны, В. В. Докучаев, произведя специальное исследование почвенных образований на стенах Староладожской крепости, а также разобрав различные литературные данные, пришел к заключению: .главная ошибка акад. Рупрехта при объяснении им причин отсутствия чернозема на севере России прежде и главнее всего заключалась в лога- чески неверной постановке вопроса. Вместо того, чтобы при рассмотрении данного результата взять во внимание все элементы, влиявшие на него, он берет только преимущественно один из них". (Соч., т. III. стр. 488).
Эту же мысль В. В. Докучаев замечательно ясно выразил в у следующих словах: „Повторяю, только с данной точки зрения на почвы, и ни с какой другой, .только совокупностию причин (грунт, климат, рельеф, возраст и растительность), а не одной... какой-либо из них и мыслимо объяснить всю совокупность тех важнейших особенностей, которые присущи нашему чернозему". (Соч., т. III, стр. 491).
Однако, надо сказать, еще при жизни В В. Докучаева взгляд его на значение климата в почвообразовании, случалось, воспринимался неверно. Так, например, на одном из заседаний Петербургского общества естествоиспытателей (1881) А. И. Воейков, неправильно истолковав общий характер и значение работ В. В. Докучаева о черноземе, назвал, в частности, развитый В. В. Докучаевым принцип климатической теорией. Ответ В. В. Докучаева А. И. Воейкову был вполне категоричен. Отметив, что он уже неоднократно указывал на совокупное значение различных причин в объяснении особенностей почв, В. В Докучаев далее сказал: „Зачем он (А. И. Воейков) приписывает мне, будто я все распределение почв объясняю исключительно климатом? И прежде и теперь я утверждаю, что в одном случае мог играть наиболее выдающуюся роль один фактор, в другом—другой; в одном явлении из жизни и особенностей почв рельефнее высказывается один почвообразователь, в другом—другой, но, несомненно, они все действовали и участвовали в образовании почв, следовательно, все они и должны быть приняты во внимание". (Соч., т. II, стр. 318).
Не менее категорично и следующее высказывание В. В. Докучаева, сделанное им в связи с вопросом о значимости отдельных факторов развития почв: „Если бы, предположим, медик задался вопросом, что важнее для организма человека—вода, воздух или пища, то, без сомнения, такой вопрос все бы сочли праздным и бесполезным. И вода, и воздух, и пища одинаково необходимы, ибо без каждого из этих веществ в отдельности невозможно существовать, а потому поставленного выше вопроса и решать нечего. Точно так же совершенно бесполезно задаваться вопросом о том, какой именно из почвообразователей играл наиважнейшую роль в истории образования почвы. Каждый из них в отдельности одинаково важен. (Избр. соч., т. III, стр. 347).
После сказанного остается лишь выяснить, какие же именно из климатических влияний считал В. В. Докучаев наиболее существенными для почвообразования.
В том же ответе А. И. Воейкову В. В. Докучаев заметил, что климат обусловливает тот или иной ход процессов выветривания горных пород, обусловливает ту или иную растительность, а также больший или меньший годовой прирост ее; от климата же зависит годовой ход разложения растительных остатков, а также и характер самого процесса разложения. В другом случае В. В. Докучаев указывал еще на то, что климат весьма ощутительно влияет и на выветривание материнских пород, и при том не только механически, но и химически. (Избр. соч., т. III, стр. 249). Следовательно, значение климата В. В. Докучаев видел в многообразии, влияния его на существенные стороны процесса почвообразования.
В „Русском черноземе" В. В. Докучаев показал другую важную особенность климата как почвообразователя. Так, отмечая большие различия в мощности черноземных почв юго-восточной и северной России, В. В. Докучаев писал: „И нет сомнения, что эта столь существенная разница в мощности почв, покамест мы берем эти последние огулом, все вместе, может быть приписана только столь же общей причине,—какова растительность и климат." Но далее, касаясь различий в мощности почв более ограниченной территории, он пишет: „Вышеупомянутое характерное различие в мощности почв северовосточной и юго-восточно-западной России, само собой понятно, не может быть объяснено ни климатом, ни растительностью, ибо и то, и другое не настолько различны: остается, таким образом, один характер материнских горных пород, который, без всякого сомнения, и является здесь главнейшей причиной данного явления". (Соч., т. III, стр.457).
Понимание В. В. Докучаевым общего характера климата как почвообразователя особенно проявляется в неоднократном подчеркивании им значения местных почвообразователей, таких, как рельеф и материнские породы, а также и местных различий в характере растительности.
Указывая в Нижегородских работах на общие черты черноземов и условий их залегания, В. В. Докучаев вместе с тем особо отмечал и различия среди черноземов, что обнаруживается, например, в разделении черноземов на „горовой" (чернозем—плато) и „долинный".
Он неоднократно подчеркивал также и местное влияние материнских пород, как, в частности, в случае с боровыми песками (В. В. Докучаев, 1886, стр. 87): „В самом сердце черноземной полосы России почвы имеют мощность только в несколько дюймов и содержат в себе перегноя около 1%. До такой подавляющей степени господствует в данном случае один из почвообразователей (материнская порода) над всем остальным". (См. также соч., т. III, стр. 457).
Насколько далек был В. В. Докучаев от мысли преуменьшить значение местных факторов почвообразователей, свидетельствуют и следующие принадлежащие В. В. Докучаеву строки из XIV выпуска Нижегородских работ (стр. 17): „Итак, из сказанного с очевидностью выясняется могущественное влияние а) материнских пород и б) рельефа местности на характер чернозема плато".
Как на пример местного влияния растительности В. В. Докучаев указывал на черноземную зону, где почвы меняются на „пространстве нескольких сажен" при переходе от участков водораздельных лесов в окружающую их ковыльную степь. И среди, например, лесных почв В. В. Докучаев полагал необходимым различать почвы в зависимости от того, под какими лесами они залегают. К этому его привел народный опыт: „русский крестьянин прекрасно отличает еще земли липовые, березовые, осиновые и проч. и, нанимая под пашни, никогда не дает за эти различные земли одинаковой цены". (Соч., т. VI, стр.396).
Как видим, представления В. В. Докучаева о характере почвенно-климатических соотношений и значении этих зависимостей для географии почв, замечательно ясны, последовательны.
Представления В. В. Докучаева об особенностях климата как почвообразователя можно обобщить. Он рассматривал климат как один из равнозначимых почвообразователей, но вместе с этим считал его< определяющим многообразные и существенные различия в почвообразовании, т. е. что влияние климата в этом смысле является наиболее универсальным и, затем, что климат является наиболее общим почвообразователем, подчиненным в своих главных качествах общеземному зонально-закономерному изменению.
Из всего высказанного Докучаевым о роли климата в почвообразовании следует, что он понимал значение климата, как проявляющееся через жизнедеятельность организмов и, прежде всего, в процессах создания растительной массы и ее разрушения.
Но у Докучаева не получила должного выражения идея изменения соотношений между почвой и условиями ее формирования в процессе их взаимодействия и развития.
Развитие взглядов о роли климата в почвообразовании весьма показательно для характеристики всей сложной судьбы и развития доку- чаевских идей в последующее время. На этом примере особенно выявляется противоречивый характер этого развития, сопровождавшегося рядом существенных отклонений от действительно докучаевских идей.
Развитие взглядов о значении климата в почвообразовании в период от Докучаева до Октябрьской революции осветил в недавнее время акад. Б. Б. Полынов (1948).
Акад. Б. Б. Полынов прежде всего отметил ту существенную стог рону взглядов В. В. Докучаева, что в них тесно связываются представления о профиле почвы и о ландшафте, как об органическом целом. В дальнейшем, однако, .развитие русского почвоведения пошло* не в направлении углубления этого представления о почве, а несколько односторонне. „На первое место был выдвинут климат как почвообра- зователь,—указывает Б. Б. Полынов,—и он постепенно не только заслонил собой ландшафт, но почти совершенно уничтожил его в представлениях почвоведов" (1948, стр. 144). Для характеристики этого процесса чрезвычайно показательно, например, противопоставление К. Д. Глинкой почв эндодинамоморфных эктодинамоморфным. Ряд почв, характерные черты которых обусловливались чисто местными. причинами, как, например, перегнойно-карбонатные почвы или боровые пески вообще не замечались, как своего рода аномалии.
Подобные представления, указывает Б. Б. Полынов, проистекали в частности и оттого, что идея В. В. Докучаева о почве, как об особом природном теле, не была воспринята с должной глубиной. Показательно, что К. Д. Глинка сводил различие между отдельными представлениями о почве лишь к разному определению ее мощности. Были и другие примеры недостаточно глубокого восприятия этой основной идеи В. В. Докучаева.
Последнее обстоятельство, по мысли Б. Б. Полынова, само по себе не предрешало выдвижения климата как преобладающего почвообра- зователя, но оно не мешало этому выдвижению, поскольку не связывало почву с ландшафтом столь тесно, как это было у В. В. Докучаева.
В связи с этим, когда отдельные исследователи (П. А. Костычев и др.) больше всего возражали В. В. Докучаеву именно по вопросу о климате, то защитники и последователи В. В. Докучаева особенно* ревностно собирали факты именно в пользу климата. Сибирцевские почвенные зоны и зональные типы, замечает Б. Б. Полынов, представляют собой особенно яркие примеры на этом пути. Немалую роль в этом сыграли и иностранные ученые (например, Раманн), которые впервые знакомились с русским почвоведением в период наиболее ожесточенных споров о роли климата. Отрицательную роль Раманна в этом смысле отметил и Д. Г. Виленский (1945). Свой доклад в Мюнхенском географическом обществе (1901) Е. Раманн начал словами: „Вопрос о происхождении известных почвенных типов под влиянием климатических условий впервые был разработан русскими учеными, среди которых имена Докучаева и Сибирцева навсегда будут связаны с развитием этой отрасли знания".
Акад. Б. Б. Полынов отмечает, что в приведенных словах нет ошибки, если рассматривать их как отдельное положение. Однако из дальнейшего выясняется, что Раманн никаких других идей Докучаева или не знал, или не'усмотрел; следовательно, идеи В. В. Докучаева распространялись именно в том толковании, против которого сам В. В. Докучаев резко возражал.
Наряду с этим отклонением от докучаевского понимания роли климата шел другой показательный процесс: в почвенно-географиче- ских характеристиках все более самодовлеющее значение приобретало описание почвенного профиля и все меньшее внимание уделялось описанию ландшафта. Проявление этого процесса Б. Б. Полынов видит в широком распространении классификации Н. М. Сибирцева в ее первом оформлении, а не в том улучшенном виде, какой придал ей В. В. Докучаев, дополнив ее характеристикой физико-географических условий каждого типа почв. Таково значение и первой классификации К. Д. Глинки, построенной, по мысли автора, на известных сочетаниях температуры и влажности, в результате чего классификация стала исключительно климатической. Этим самым понижалось значение пород, а также растительности (Глинка, 1912, 1930).
О том, насколько далеко зашел в свое время процесс отрыва поч* при их описании от ландшафта, наглядно свидетельствует построение руководства по почвоведению К. Д. Глинки (1915—1931), в котором сплошь и рядом приводятся описания почвенных профилей без каких-либо указаний на соответствующую им растительность и другие элементы ландшафта.
Вместе с тем нельзя обойти замечание акад. Л. И. Прасолова (1939) о том, что К. Д. Глинка едва ли не больше других трудился над систематизацией анализов почв и, как минералог, сам много сделал для выяснения химизма минеральной части почв. Эту заслугу его нельзя преуменьшить.
Акад. Б. Б. Полынов, отметив, что почвоведение в дореволюционный период в XX в. обогатилось обильным фактическим материалом, установило ряд новых почвенных форм, выявило некоторые сложности в закономерностях географического распределения почв, частично разрешило, а частично поставило ряд генетических вопросов, далее писал, что „почвоведение в своем господствующем течении приняло направление, явно отклонившееся от того, которое намечалось Докучаевым" (1948, стр. 149).
Свой обзор Б. Б. Полынов заключает следующими словами: „Это» направление, возглавляемое К. Д. Глинкой, но нередко рассматриваемое как докучаевское (особенно за границей), можно было бы назвать климатически-профильным, так как для него характерны два момента: 1) идея если не об исключительной, то о подавляющей роли климата как почвообразователя и 2) изолированное, оторванное от ландшафта изучение!облика профиля и его свойств". (1948, стр. 149).
Ясно, это направление не могло развиваться плодотворно, оно не могло быть основой и для правильного исследования значения климата в почвообразовании, не могло дать подлинной картины развития почв.
Ученики и ближайшие последователи Докучаева не могли решить этих вопросов прежде всего по той причине, что находились под влиянием господствовавшего в то время метафизического миропонимания. Переход к сознательному освоению диалектики произошел только после Октябрьской революции, после близкого знакомства русских ученых с произведениями классиков марксизма.
Еще в самом начале развития генетического почвоведения общая формулировка о климате, как важнейшем факторе почвообразования, заменяется понятием, более определенно выражающим климатический фактор. Г. Н. Высоцкий (1906) в качестве наиболее существенного почвообразователя принимает не климат вообще, а гидротермический режим почвы, конечно, тесно связанный с атмосферным, т. е. общим климатом. Но эта мысль долгое время не получала должного признания.
Лишь намного позже С. С. Неуструевым было отмечено (1931, стр. 22): „Так как климат (и микроклимат) почвы представляет собой явление иного порядка, чем климат и микроклимат атмосферный, то предпочтительнее говорить о гидротермическом режиме почв в широком смысле (например, гидротермический режим подзола, чернозема и проч.) и в более узком (гидротермический режим почв западинных и межзападинных участков и т. п.)."При этом С. С. Неуструев отмечал, что гидротермический режим почвы более зависит именно от микроклимата, чем от климата общего.
В деле укрепления и развития докучаевского учения серьезное значение имеют работы акад. Л. И. Прасолова. Акад. Л. И. Прасолов развил ряд положений генетического почвоведения, в том числе и понимание почвенно-климатических отношений, основываясь при этом на докучаевских принципах.
Акад. Л. И. Прасоловым было сформулировано понятие генетического типа почв, как почвенных групп, обладающих общими свойствами и тесно связанных в своем возникновении и распространении с определенными условиями.
При этом Л. И. Прасолов, обобщая результаты почвенных исследований, убедительнейшим образом подтвердил справедливость докучаевского положения о тесной сопряженности почвообразования с климатическими условиями. Л. И. Прасолов разъясняет, что почвенно- климатическая зависимость сложна и проявляется со многими чертами местного своеобразия: „Но почвоведы, к сожалению, не всегда умеют еще их связать с почвами и обнаруживают склонность удовлетворяться простым отрицанием общей почвенно-климатической закономерности" (1939, стр. 71).
Сущность правильного понимания почвенно-климатических отношений выражена в следующих словах Л. И. Прасолова: „Сопряженность всех факторов почвообразования делает часто излишним вопрос о преобладающем или косвенном влиянии климата или какого-нибудь другого фактора или же о полном исключении одного из них. Мы можем только искать проявления действия каждого из них, сравнивая бесконечное разнообразие опытов природы и дополняя их своими экспериментами" (1939, стр. 19).
Л. И. Прасолов подчеркивает также, что „нет надобности принимать особые „климатические типы почв, как конкретные где-нибудь существующие почвы, а другие почвы считать азональными или „аклима- тическими", т. е. отделять действие внешних физических сил от действия других составляющих всего процесса почвообразования" (1939, стр. 17).
Им же было показано, что докучаевский генетический принцип оказался вполне приложимым к изучению почв всех стран мира и позволил объединить все главные подразделения почв в одну понятную всем систему генетических типов.
Л. И. Прасолов внес необходимую ясность и в вопросы истолкования почвенно-климатических соотношений, возникшие в связи с обсуждением проблемы эволюции почв. В ряде случаев им высказывалась мысль о том, что идея общего развития почв во времени, как и понятие о „стадиях почвообразования", не исключает понятия „генетический тип почв", как соответствующего действительно существующим, пространственно повторяющимся группам почв. „Живая и и цельная в своей природе почва мыслится не только во времени,— указывает Л. И. Прасолов,—но и в пространстве, не только как процесс, но и как масса вещества" (1939, стр. 12).
Как видим, в трудах акад. Л. И. Прасолова высказаны положения, имеющие особое значение для понимания почвенно-климатических отношений.
Для формирования представлений о характере почвенно-климатических соотношений важно было также правильное истолкование их количественно-качественных моментов. Имели место утверждения о том, что количественное различие в том или другом климатическом элементе, определяющем известную сторону процесса почвообразования, сказывается лишь количественным образом. После широкого овладения советскими почвоведами основами диалектического материализма это представление, несомненно, уже не могло поддерживаться.
И. П. Герасимов (1935), учитывая тесную зависимость таких процессов превращения веществ, как образование гумуса, формирование органо-минеральных и минеральных образований от гидротермического режима, утверждал, „что процесс почвообразования (развития почв) при различных гидротермических режимах будет характеризоваться специфическими чертами, качественно различными в определенных условиях.
Климатологи также уделяли большое внимание почвенно-климати- ческой сопряженности, считая выяснение ее важным для оценки климатических условий. Например, И. В. Фигуровский, касаясь вопросов определения и классификации климатов Кавказа, писал: „В самих почвах и способах их образования сказались столь многообразные особенности местных климатов, что для определения и отчасти даже характеристики последних иногда достаточно выяснить характер и происхождение почв" (1919, стр. 5). Он приводит многочисленные сопоставления распространения тех или других почв с климатическими условиями (1914, 1926 и др.). Ряд почвенно-климатических сопоставлений содержится в трудах А. И. Воейкова (1903), Л. С. Берга (1938), В. Кеппена (1926/1936).
Наконец, обзор развития представлений об общей роли климата в лочвообразовании в последокучаевский период был бы неполон без указания на сопряженность с климатом геохимических явлений.
А. Е. Ферсман (1934) со всей определенностью высказал положение: „Широтные и высотные климатические зоны вызывают соответственную зональность и в геохимических процессах*.
Наряду с этим основным положением А. Е. Ферсман (1937) формулировал второе положение, в котором подчеркивается, что широтная зональность геохимических процессов в первую очередь вызывается зональностью процессов жизни, тесно зависящих от климатических условий. Климатическую зональность геохимических процессов, он связывал также с величинами температуры, кислородного потенциала и рН.
Разработка А. Е. Ферсманом проблемы связи геохимических явлений в гипергенной зоне с климатическими условиями еще более расширила понимание почвенно-климатических соотношений и открыла новые возможности для познания природы этих соотношений.
Наряду с обсуждением вопросов общего значения климата в почвообразований, что рассмотрено выше, внимание - почвоведов в последокучаевский период привлекла и задача дальнейшего развития^ углубления идей В. В. Докучаева о географической сопряженности почв с климатическими условиями.
Характерно, что попытки в этом направлении чаще всего предпринимались из стремления исправить или дополнить представления В. В. Докучаева о географических закономерностях распределения почв. Впрочем, известные основания к подобной постановке задачи содержались уже в работах самого В.В. Докучаева.
Так, В. В. Докучаев, сформулировав закон горизонтальных почвенных зон и вслед за этим отметив, что имеются многочисленные примеры и иного местного географического распределения климата,, растительности, организмов и др., заключал далее: „Поэтому уже a priori нужно было ожидать, что горизонтальные, почвенные и естественно-исторические зоны должны, там и здесь, претерпевать более или менее существенные отклонения и нарушения их идеальной* правильности". (Соч., т. VI, стр. 403).
Первое, наиболее крупное отклонение или нарушение горизонтальной, почвенной зональности В.В. Докучаев усматривал в горных странах, в связи с чем им и сформулирован закон вертикальных почвенных зон.
Успехи почвенной картографии, получившие наиболее полное выражение в мировой почвенной карте акад. Л. И. Прасолова, вполне подтвердили действительное наличие почвенных зон. „Мы видим во всех странах ясно выраженные и последовательно чередующиеся почвенно-климатические зоны, хотя очертания их сделались более сложными и более согласованными с геоморфологией суши и с местными отклонениями широтных климатических зон,а— пишет; Л. И. Прасолов (1937, стр. 780).
Наряду с этим выявилась возможность рассматривать в качестве наиболее широкой географической закономерности, прежде всего, солярную зональность. Так, С. А. Захаров (1948) пришел к выводу „что в основном крупные почвенные пояса располагаются в зависимости от климатических тепловых поясов и что фактор температуры приобретает большее значение, нежели фактор атмосферных осадков". С. А. Захаров полагал возможным выделить три термических пояса: жаркий, умеренный и холодный (а также переходный между первыми —субтропический).
И. П. Герасимов (1945) пришел к заключению, что в возникновении мировых географических поясов первейшее значение, помимо солярного фактора, имеют еще и динамические факторы, связанные с вращением земли и солярными влияниями. И. П. Герасимов выделил шесть „главных мировых географических поясов": а) северный полярный, б) бореальный, в) северный внетропический ксеротермальный, г) тропический гидротермальный, д) южный внетропический ксеротермальный, е) южный полярный.
Как И. П. Герасимов, так и С. А. Захаров различают в пределах общих поясов более элементарные единицы, собственно почвенные зоны, которые в пределах общих поясов составляют „ряды зон" {Захаров) или „зональные спектры" (Герасимов).
Накопление новых данных почвенно-географических исследований давно уже также показало, что действительное распределение почв «а земной поверхности далеко не выражается только в горизонтальных и вертикальных зонах. Действительная картина распределения почв изученных территорий показала наличие и более местных закономерностей в распределении почв.
Под влиянием этих фактов было предложено деление зон на подзоны, впервые установленное A.M. Панковым (1913) для деления черноземной зоны Воронежской губернии. Тумин (1915) пошел еще далее, подразделив чернозем Тамбовской губернии на „микрозоны". Л. И. Прасолов (1916) тогда же заметил, что если деление на „подзоны" еще может быть с большей или меньшей ясностью проведено на равнинах, то дробление на „микрозоны", по его мнению, являлось уже в значительной мере спекулятивным. Но нельзя было отрицать, что эти прпытки отражали действительную необходимость найти выражение установленной картине географии почв, более сложной, чем зональная схема.
Новым вкладом в решение этой задачи явилось введение Л. И. Прасоловым понятия о почвенно-географических провинциях. Принципиальное обоснование этого понятия дано Л. И. Прасоловым в следующих словах: „В природе, наряду с влиянием общих зональных условий, т. е. условий, зависящих от широтно-зонального распределения солнечной энергии, получаемой землею, во всем и всюду выступают местные факторы различного порядка, под влиянием которых основные зоны разделяются в различных направлениях на отдельные области или провинции" (1916,стр.45).
Из приведенного выясняется, что в представлении Л. И. Прасолова провинция, во-первых, является частью почвенной зоны и, во- вторых, отражает местное сочетание различного рода факторов.
В числе местных факторов Л. И. Прасолов указывает на „вариации" климата особого порядка, а также гидрологические и геологические. При этом Л. И. Прасолов отмечал, что если проведение границ зон производится более или менее условно, вследствие большой постепенности переходов между ними и наличия местных вариаций йслимата, то провинции, при учете таких факторов, как геологические, могут получить определенные пространственные очертания.
В дальнейшем Л. И. Прасолов уточнил содержание понятия провинции, которые он именовал также фациями: „... понятие о почвенных провинциях,—писал он,—следовало бы итдДОить от понятия об естественных областях и районах, на которые можно делить всякую территорию по почвам с большей или меньшей степенью детальности- Первые, т. е. провинции (или фации) должны отличаться известным отклонением основного или зонального типа почвообразования, благодаря особому сочетанию климатических условий данной части территории" (1927, стр. 123). Очертания почвенных областей и районов должно совпадать, по Л. И. Прасолову, с очертаниями геоморфологических единиц или, вообще, единиц ландшафта, как общего понятия о постоянных сочетаниях факторов на поверхности земли.
Нельзя не отметить, что введение понятия почвенной провинции, а также понятий почвенных областей и районов, являлось действительным развитием на докучаевской основе представлений о закономерностях почвенной географии.
Позже была предложена еще одна почвенно-географическая категория— почвенно-климатическая фация. Принципиальные посылки в обоснование необходимости введения новой почвенно-географической категории у И. П. Герасимова в известной мере отличны от тех, что принимал Л. И, Прасолов, вводя понятие о почвенных провинциях и фациях.
Первое свое выступление, посвященное почвенно-климатическим фациям, И. П. Герасимов начал с утверждения, что „Учение о почвенно- климатических зонах... переживает в настоящее время серьезный кризис". И далее: „Налицо определенный разрыв теоретической мысли с материалом фактическим, невозможность, придерживаясь старых зональных схем, освоить этот практический материал. Причины этого разрыва, этого кризисного состояния учения о почвенных зонах, пови- димому, двояки: во-первых: неправильные методологические посылки схемы—метафизическое понимание природы связей между почвой и климатом („почва есть функция климата...", Сибирцев), и, во-вторых, несовершенство, схоластичность теоретического костяка схемы—учения о климатических зонах" (1933, стр. 1).
Исходя из этих представлений, И. П. Герасимов полагал, что возникла необходимость в пересмотре общих схем географического почвоведения. Решением вопроса И. П. Герасимов считал выделение систем почвенных провинций или почвенных областей, именуемых им почвенно-климатической фацией.
Основания для выделения почвенно-климатических фаций усматриваются из следующих строк И. П. Герасимова: „Нам представляется, что основным фактором, определяющим проявление провинциальных (фациальных) почвенно-географических закономерностей, являются те или иные сочетания термодинамических, по преимуществу, атмосферных процессов. Эти процессы определяют прежде всего сезонный режим атмосферного увлажнения тех или других областей, а также и другие, местные черты их климатов" (1945, стр. 157). По мнению Герасимова, „абсолютный закон климатических зон", не учитывающий местные черты макроклиматов, „оказывается совершенно несостоятельным" (1933).
Как видим, основания для. выделения фаций, по И. П. Герасимову, исключительно климатические (барический и гидротермический режим). И, далее, почвенно-климатические фации охватывают обширнейшие области—части континентов, на протяжении которых представлены серии почвенных зон („зональные спектры", по И. П. Герасимову), тогда как провинция, по идее Л. И. Прасолова, является частью почвенной зоны. Следовательно, провинция, по Л. И. Прасолову, и почвенно-климатическая фация, в понимании И. П. Герасимова, по географическому содержанию различны. Между тем И. П. Герасимов эти два понятия отождествляет (1945 и др.).
Оставаясь на позициях Л. И. Прасолова, считавшего что понятие провинция выражает развитие зонального принципа в географии почв, представляется целесообразным принять почвенную провинцию и почвенную фацию как почвенно-географические категории разного порядка. Под почвенной провинцией надо понимать часть почвенной зоны, Э пределах которой почвы имеют черты местного своеобразия благодаря особому сочетанию климатических условий данной части территории. В качестве почвенной фации следует рассматривать (не прибегая к „пересмотру" докучаевской идеи о зональности почв) обширные области континентов, охватывающие ряд почвенных зон, в пределах которых почвы обладают известными чертями своеобразия, обусловленными особым гидротермическим режимом.
Параллельно с развитием широких географических схем связи почв с климатом выясняется значение факторов, трансформирующих, видоизменяющих влияние общего климата. На это обстоятельство указал еще Н. М. Сибирцев (1893), подчеркивавший схематичность зональных построений и прерывистый характер залегания „зональных" почвенных типов, обусловленный влиянием местных орографических и других факторов.
Из таких модифицирующих факторов наибольшее внимание почвоведов привлекли рельеф и водные свойства пород.
Выяснению роли рельефа в перераспределении атмосферного увлажнения много способствовал Г. Н. Высоцкий, опубликовавший в 1906 г. специальную статью по этому вопросу. Известны также выступления Марковича (1909), который останавливался и на значении почвооб- разующих пород в создании водного режима почв. В том же году Г, Н. Высоцкий рассмотрел роль микрорельефа в перераспределении атмосферной влаги, Им же отмечена и роль водонепроницаемых прослоек. А. Г. Исаченко (1952) напомнил об идеях Высоцкого в отношении явления зональности.
Г. Н. Высоцкий полагал, что для правильного исследования и классификации почв и растительности необходимо прибегнуть к такому методу, чтобы „переносить все возможные элементы рельефа и внутреннего геологического сложения на разные горные породы и вместе с тем в разные климатические зоны и устанавливать соответственные изменения типов почв и типов растительных •сообществ "(1909, стр. 118).
В связи с развитием представлений о роли рельефа необходимо отметить введение Г. Н. Высоцким понятия о плакорных почвах, как эквиваленте понятия зональных почв. Г. Н. Высоцкий следующим образом формулировал свое представление о плакорных почвах: „Пла- корные~ образования находятся в условиях отсутствия значительного смывания или намывания почвенных частиц, в устойчивом положении воздушных слоев при штиле (не считая вертикальных конвекционных токов) ив то же время при более или менее определенном уровне грунтовых вод, близость которого в других экспозициях вносит определенного характера отклонения от типичных образований". И далее: „В таком случае плакорные образования данной страны будут разнообразиться лишь под влиянием изменений климатических и изменений состава материнской, в отношении к данным почвам, горной породы* (Н09, стр. 115).
Но, как указал С. С. Неуструев (1930), наличие комплексности по микрорельефу ограничивает значение этого термина. С. С. Неуструев (1930) предложил для плакорных почв другое наименование—авто- морфних, „которые находятся в нормальных для зоны условиях увлажнения, т. е. не подвергаются ни постоянному, ни временному увлажнению при помощи подтока грунтовых вод или благодаря застаиванию поверхностных водв; почвы гидроморфные, в отличие от автоморфных/ формируются в условиях увлажнения более высокого, чем обусловленное климатом.
Из анализа влияния рельефа и пород, как перераспределяющих влагу атмосферных осадков и разнообразящих термические условия, возникло представление о зональных или областных почвенник комбинациях (сочетаниях), заменивших прежнее представление о зональных почвах (Неуструев, 1915).
„Понятие зональных почв,—писал С. С. Неуструев,—заменяется понятием зональных или областных почвенных комбинаций, а понятие интразональных почв делается тогда излишним—вместо них обособляются различные гидроморфные (болотные, солонцовые) почвы и эн- додинамоморфные (перегнойно-карбонатные, песчаные, грубые) почвы, входящие в состав данной зональной почвенной комбинации" (1915, стр. €4). При этом С. С. Неуструев отметил, что комплексы почв есть частный случай почвенных комбинаций, а именно почвенные комбинации по рельефу. С. С. Неуструев указал также ряд закономерностей в изменении характера почвенных комбинаций от зональных условий, характера рельефа, почвообразующих пород и др.
Таким образом, можно заключить, что рассмотренные выше представления о закономерностях географического распространения почв, в основном, являются прогрессивным развитием идеи В. В. Докучаева о характере распределения почв, и что к настоящему времени проявлены действительные закономерности почвенной географии.
Вместе с тем нельзя не заметить в этих представлениях одного важного обстоятельства,—рассмотрения почвенной географии, по преимуществу, как статической картины. Понимание изменчивости почвенной географии во времени не чуждо было ряду русских почвоведов. В работах С. И. Каржинского (1888). Г. И. Танфильева (1894, 1911) и др. были высказаны представления о подвижности почвенных зон во времени и о возможном характере их эволюционного смещения. Однако эти представления не получили дальнейшего развития.
Догматическое истолкование почвенной зональности, господствовавшее в период 1915—1927 гг., явилось следствием метафизического понимания природы почвообразования. В. А. Ковда (1933) было показано, что в основе „зональных" представлений, господствовавших в этот период, лежало статическое восприятие географических закономерностей распределения почв, отсутствовало понимание того, что „характер почвенного покрова будет определяться не комбинацией поч- вообразователей в настоящий момент, а всей историей, всеми предшествующими стадиями развития почвы в ее взаимодействии с внешней средой".
Наряду с исследованиями закономерностей почвенной географии в ее пространственном выражении делались попытки на основании поч- венно-географических закономерностей отрицать почвенно-климатическую сопряженность в ее существе. Тенденция эта была выражена в разной мере, большей частью не во вполне проявленном виде, у отдельных же исследователей—как явная концепция.
Такого рода попытки чаще всего исходили из „несоответствия" наблюдаемого распределения почв с их зональным распределением, нарисованным В. В. Докучаевым, Н. М. Сибирцевым, К. Д. Глинкой. При этом отмечаемые „несоответствия" принимались в качестве фактов опровергающих самую идею зональности почв, с одной стороны, и, с другой, как опорачивающих идею тесной сопряженности закономерностей распределения почв с климатом. В „лучшем" случае делались попытки „исправить" или „дополнить" докучаевские представления о закономерностях географии почв. Весьма показательны в этом отношении высказывания С. А. Захарова по поводу вертикальной зональности почв. Он писал: „К настоящему моменту основная схема вертикальной почвенной зональности, данная Докучаевым, по мере накопления новых фактов и наблюдений, может быть дополнена и уточнена следующими категориями понятий:
Характерно также употребление некоторыми авторами таких понятий как „осложнение" зональности, „наложение" почвенных зон и др.
В основе всех этих попыток и суждений, можно сказать, лежало следующее. Во-первых, представления В. В. Докучаева, Н. М. Сибирцева и К. Д. Глинки о конкретной картине распределения почв на земной поверхности брались не исторично; между тем совершенно ясно, что эти представления лишь отражали состояние знаний о почвенной географии в то или другое время. Наиболее показателен в этом отношении вопрос о зона чернозема. В. В. Докучаеву рисовалась общая черноземная зона, широтно проходящая через Евразийский и Сёверо-Американский материки. Позднейшими исследованиями установлена более сложная картина. Однако из последнего обстоятельства отнюдь не вытекает, что из-за этого следует отказаться от идеи почвенной зональности вообще
Во-вторых, показанное В. В. Докучаевым, Н. М. Сибирцевым, К. Д. Глинкой зональное распределение почв являлось лишь схемой (и то, как сказано выше, историчной), выражением наиболее общих географических закономерностей распределения почв, и обнаруживаемые „несоответствия" с ними не столько опровергали нарисованную тогда картину зональности, сколько не учитывали необходимость дальнейшей разработки общих вопросов почвенной географии, необходимость установления почвенно-географических закономерностей последующих порядков.
И, наконец, в-третьих, как впервые указал акад. Б. Б. Полынов, проистекали они от непонимания того, что „явление зональности отражает другой, более универсальный закон географического распределения почв" (1948 г., стр. 139); упускали из виду, что „законы" зональности почв В. В. Докучаева в своих формулировках отражают два докучаевских принципа: о сопряженности почв с почвообразователями и о географичности почв.
В самом деле, например, в законе о горизонтальных почвенных зонах заключено два положения:
1. Почвенные зоны отражают пространственно-закономерную связь почвообразования с такими условиями (факторами,), как климат,, растительность и др.
2. Почвенные зоны, следуя солярным поясам, располагаются на земной поверхности более или менее параллельно широтам.
О таком именно понимании говорил собственно и сам В. В. Докучаев. Так, в одном из своих докладов В. В. Докучаев (1881), отметив тесную связь почв с условиями их формирования, далее указал, что „уже нельзя больше смотреть на известное распространение почв как на явление совершенно случайное; таким образом, география почв., как и распределение других организмов, приобретает определенную законность, входит в теснейшую генетическую связь и с их (почв) происхождением, и с их физико-химическим характером". И далее: „Лучшим доказательством и выражением всего сказанного служит действительно наблюдаемое распределение „наземно-ра- стительных почв" по Европейской России". (Соч., т. II, стр. 304).
Таким образом, В. В. Докучаев несомненно различал сущность, лежащую в основе географичности почв (связь с пространственно- закономерными почвообразователями), и наблюдаемое распространение почв.
Ясно, что каждое из этих двух положений должно оцениваться в отдельности. Лишь став на эту точку зрения, можно правильно подойти к оценке новых данных почвенной картографии.
Как отметил В. М. Фридланд (1Р51), в известной мере еще С. С. Неуструев (1915), а затем Л. И. Прасолов (1926) и др. считали, что такие „нарушения" зональности как инверсия, интерференция, миграция и т. д. следует рассматривать как показатели местных различий характера вертикальной зональности отдельных горных стран. И. П. Герасимов (1948, стр. 668) писал, что „сейчас необходимо отказаться вообще от представления о каком-то „нормальном" или „универсальном" шаблоне вертикальной почвенной зональности..." Подобный взгляд высказывал и Ю. А. Ливеровский (1949) в отношении горных почв Южной Киргизии. В. М. Фридланд (1951) в своем обзоре вертикальной зональности почв горных стран СССР показал большое разнообразие характера зональной смены в различных горных областях Советского Союза и выявил в этом отношении некоторые почвенно- географические закономерности.
Становится очевидным, что рассмотрение собственно закономерностей географического распределения почв есть прежде всего задача почвенной географии. История почвоведения показала, что развитие в этом направлении было вполне успешным. Представления В. В. Докучаева об основных закономерностях географического распределения; почв были плодотворно развиты введением ряда почвенно-географи- ческих категорий (провинции, сочетания, комплексы, почвенные области и районы). Но вместо с тем следует сказать, что такие понятия, как „инверсия", „интерференция", „миграция" почвенных зон порождены лишь неисторичным восприятием докучаевских схем вертикальной зональности почв на Кавказе.
Рассмотрение представлений об общей роли климата в почвообразовании и о связи географического распределения почв с климатическими условиями показало сложный характер этих соотношений, а также наличие ряда установленных важных положений и зависимостей. Однако, несмотря на успешную разработку ряда положений проблемы почвенно-климатических зависимостей, оставалось еще много нераскрытого, не было достаточно полного представления о сущности и действительной сложности почвообразования, отсутствовало понимание противоречивой природы процесса почвообразования в его тесной взаимосвязи со средой.
Новый этап в развитии представлений о сущности почвообразования неразрывно связан с именем В. Р. Вильямса, раскрывшего значение биологических элементов в почвообразовании. Учение В. Р. Вильямса углубляет также понимание почвенно-климатических соотношений.
Внутренне динамическая природа почвообразования обусловлена, по В. Р. Вильямсу (1939), биологической деятельностью в ее взаимозависимости со средой: „С точки зрения почвоведения жизнь есть беспрерывная смена процессов создания и разрушения органического вещества. Так как эта беспрерывная смена производит как беспрерывные, так и скачкообразные изменения в условиях среды, в которой она совершается, то всякое новое поколение живого, наиболее приспособленное к новым условиям, должно нести в себе отличия, определяемые новыми условиями среды. Накопляясь, эти изменения неминуемо приводят к глубоким качественным различиям, которые в геологической перспективе мы воспринимаем как эволюцию." (Собр. соч., т. VI, стр. 71).
Согласно В. Р. Вильямсу, „единственным существенным и общим признаком всех почвенных образований, отличающим их от материнских пород, будет концентрация в почвенных образованиях, под влиянием воздействия на материнскую породу биологических элементов почвообразования, тех веществ, которые являются необходимыми элементами зольной и азотной пищи растений, и в наиболее яркой и общевыраженной форме—фосфора*. (Собр. соч., т. V, стр. 83).
Все разнообразие биологических процессов на земной поверхности с точки зрения их участия в почвообразовании, по В. Р. Вильямсу, укладывается в двустороннюю схему: „создание органического вещества хлорофиллоносными растениями и разрушение органического вещества (минерализация его элементов) бесхлорофильными растениями". (Собр. соч., т. V, стр. 83).
Более близкое рассмотрение этих двух сложных комплексов явлений, составляющих по своим размерам колоссальный процесс, с учетом существенных частных элементов, принимающих в них участие, позволяет разделить их в свою очередь,—указывает В. Р. Вильяме,— на более узкие группы.
Обращаясь прежде всего к первой фазе рассматриваемого цикла процессов, В. Р. Вильяме подразделяет все растения на две группы (или формации): растения деревянистые « растения травянистые.
Главным в роли деревянистой растительности в почвообразовании является то, что масса ежегодно отмирающего вещества деревянистых растений сосредоточивается почти исключительно на поверхности той почвы, которую они населяют. Под покровом же травянистой растительной формации почва ежегодно обогащается массой мертвого органического вещества, отлагающегося приблизительно равномерно как на поверхности, так и в. самой массе почвы.
Физические свойства отлагаемого вещества у основных растительных формаций также различны. Масса мертвого травянистого вещества ложится на поверхность почвы в форме плотного слоя, отмершие же ( остатки деревянистых растений ложатся рыхлым упругим слоем.
И в составе отжившего органического вещества, ежегодно отлагаемого основными растительными формациями наземной высшей растительности, В. Р. Вильяме констатирует некоторые черты, существенно отличающие обе эти группы .
Резкое отличие органического вещества, отлагаемого деревянистыми растениями, заключается в наличии в них дубильных веществ и, затем, смол. Мертвое же органическое вещество травянистых растений не отличается таким широким распространением содержания дубильных веществ. Смолы в нем встречаются еще реже. Эти существенные различия в составе мертвого органического вещества, отлагаемого деревянистыми и травянистыми растениями, оказывают большое влияние на течение почвообразования.
Биологическая концепция В. Р. Вильямса о сущности почвообразования закономерно связана с его представлениями об эволюции почв во времени и пониманием возраста как фактора почвообразования. Биологический подход В. Р. Вильямса к изучению почв дал ему возможность углубить докучаевское определение почвы указанием на то, что существенным свойством почвы является ее плодородие. В связи с последним В. Р. Вильяме в вопросе о причинах смены растительных формаций и сообществ, с которыми связана и смена типов почвенных образований, важнейшее значение придает отношению растений к питательным веществам и воде.
Билогический, эволюционный подход В. Р. Вильямса к почвообразованию и явился той основой, на которой он создал учение о почвообразовательном процессе. Согласно этому учению почвенные зоны и почвенные образования являются лишь многообразными проявлениями периодов и стадий одного общего, колоссального по длительности и протяженности динамического процесса почвообразования.
В качестве главнейшего момента, определяющего развитие процесса почвообразования, В. Р. Вильяме принимал абсолютный почвенный возраст страны.
Причину возрастных различий на пространстве страны, а следовательно и зонального изменения климата В. Р. Вильяме связывал с отступанием ледникового покрова. „Продолжительность истории каждой точки, освобожденной от ледяного покрова поверхности рухляка, различна в зависимости от времениу протекшего с момента выхода ее из-под ледникового покроваа. (Собр. соч., т. VI, стр. 173).
Надо заметить при этом, что уже В. В. Докучаевым в работе „К вопросу о соотношениях между возрастом и высотой местности, с одной стороны, характером и распределением черноземов, лесных земель и солонцов—с другой" (1891) была предпринята попытка сопоставить формирование чернозема с явлением отступания великого северного ледника и на этой основе определить абсолютный возраст черноземов различных мест (1891).
Развивая свои представления о почвообразовании, В. Р. Вильяме в зональное распределение тепла по земной поверхности вкладывает вполне динамическое представление:
„Напряженность притока солнечного света и тепла в северном полушарии непрерывно падает в направлении с юга на север и в том же направлении падает и энергия суммарного проявления биологических процессов. Эти моменты представляют конкретное содержание понятия об абсолютном возрасте почв страны". (Собр. соч., т. VI, стр. 173).
Таким образом, В. Р. Вильяме, введя понятие об абсолютном почвенном возрасте страны, вкладывает в объяснение распределения на земной поверхности „солярных" зон историчность, динамичность.
Но солярные зоны, хотя и определяют главнейшие климатические различия, не характеризуют, однако, всех сторон климатических условий. Реально воспринимаемые климатические зоны зависят еще и от таких условно статических моментов, как распределение материков и океанов и, затем, изменения высоты местности над уровнем океана. Следовательно, возникновение климатических зон вообще нельзя объяснять лишь различиями в абсолютном возрасте страны. Возникновение и существование климатических зон, помимо абсолютного возраста, обусловлено еще и другими факторами.
Единый почвообразовательный процесс не может быть понят также и без уяснения значения относительного почвенного возраста страны. Согласно В. Р. Вильямсу, „влияние рельефа и свойств рухляковых породу выявляющиеся в их отношениях к воде и пище растений, определяют быстроту и энергию биологических процессов и, следовательно, суть факторы, характеризующие относительный почвенный возраст страныtf (1939, стр. 144).
Почвообразовательный процесс, в своем общем выражении, на земной поверхности начинается с момента освобождения ее из-под ледникового покрова четвертичного оледенения. В дальнейшем при смене растительных формаций происходит развитие последовательных периодов стадий почвообразовательного процесса. В соответствии с наличностью трех наземных высших растительных формаций, периодами почвообразовательного процесса являются:
1) подзолистый, протекающий под воздействием деревянистой (лесной) растительной формации;
2) дерновый, с луговой и болотной стадиями;
3) степной, развивающийся под степной растительной формацией.
Смена периодов и стадий почвообразования во времени представляет то, что в каждой существующей почве могут быть обнаружены следы иного, предшествующего почвенного типа.
В сложной динамической системе почвенных зон, отвечающих тому или другому периоду почвообразовательного процесса, осуществляется процесс обособления качественных различий. Эти качественные скачки возникают в результате непрерывного накопления ничтожных количественных изменений в самой почве и во взаимосвязанной с ней среде. Различие в темпах наступления этих скачков определяется относительным почвенным возрастом.
В течение процесса почвообразования вплетается воздействие человека на почву как на основное средство производства. При этом участие человека в развитии почвы беспрерывно видоизменялось под влиянием развития производственных отношений. Нахождение во всех подвергающихся обследованию областях многочисленных следов культуры народов, нередко не оставивших следов в истории человечества, заставляет признать как основное положение, что в очень многих случаях почва не только природное тело, но и продукт труда.
Таким образом, развитие почвообразования во времени, сопровождаясь эволюцией рельефа, сменой растительных формаций, развитием
почв под влиянием природных процессов и воздействием человека приводит к преобразованию первично однородных элементов общего4 климата, к их дифференциации в связи с рельефом, а также и к эволюции во времени. В последнем обстоятельстве обнаруживается важнейшая сторона диалектической сущности почвообразования, когда развитие почв приводит и к изменению условий формирования, т. е. причина и следствие оказываются переплетающимися, взаимопроникающими.
Глубоко разработав идеи развития почв, В. Р. Вильямс вместе с этим доказал динамичность почвенной географии, вложил новое, динамичное содержание и в понятие о почвенной зоне:
„Почвенно-климатическую зону в марксистско-ленинском понимании необходимо рассматривать как определенную стадию единого почвообразовательного процесса, протекающего в огромном промежутке времени, измеряемом несколькими десятками тысячелетий, в результате космического явления, известного под наименованием „прецессионного" движения массы Земли (как планеты)"—(Собр. соч., т. VIII, стр. 158). С прецессионным движением Земли В. Р. Вильяме связывал циклическую миграцию оледензний.
Можно спорить о механизме, вызывающем смещение зон, возражать против сведения его только к прецессионным движениям, отрицать картину оледенений, рисуемую В. Р. Вильямсом, но само ядро положения В. Р. Вильямса—динам ичность и динамичная общность почвенных зон—является плодотворным развитием доку- чаевских идей о возрасте и зональности почв.
Таково, в главнейших чертах, содержание учения В. Р. Вильямса о едином почвообразовательном процессе.
Понимание всего значения биологического фактора в почвообразовании, подход к почвообразованию, как к диалектически протекающему процессу, развитые в трудах В. Р. Вильямса, имеют важнейшее значение и для правильного понимания роли климата в почвообразовании.
В. Р. Вильяме, рассматривая почвообразование как грандиозный по масштабам динамический процесс, теснейшую сопряженность почв и климата выразил в мысли: „Глубокая взаимосвязь и взаимозависимость стадий и периодов развития почвообразовательного процесса с развитием элементов климата (в пределах одного климатического широтного пояса) уже давно и ярко отразилась в статическом, сейчас уже явно недостаточном, понятии почвенно-климатических зон" (Собр. соч., т. IV, стр. 256).
Отмечая зональное распределение на поверхности земли напряжения тепла и влаги, В. Р. Вильяме писал: „Климатические пояса характеризуются как определенною разницей напряжения и распределения элементов климата—тепла и влаги, так и совершенно определенной закономерностью распределения между ними характера и свойств функций этих элементов климата—эволюции рельефа, направления геологических процессов переноса и отложения элементов материнской породы и почвы, флористического ландшафта страны или, другими словами, характера создания Органического вещества и, наконец, характера разрушения этого вещества или, иначе, характера микрофлоры". (Собр. соч., т. V, стр. 113).
Отмечая влияние на почвообразование совокупности природных условий, В. Р. Вильяме свои представления о значениях климата выразил еще и в следующих словах (1921): „Зависимость характера интенсивности проявления процесса создания органического вещества хлорофиллоносными растениями от элементов климата находится вне всякого сомнения. Зависимость интенсивности проявления процессов разрушения органического вещества от тех же элементов так же ясна, как и зависимость от них того направления, в котором это разрушение пойдет, смотря по степени заполненности материнской породы водой и по характеру господствующего высшего растительного сообщества, зависящего, в свою очередь, от климата.
Наконец, характер геологических процессов переноса и отложения элементов как самой почвы, так и материнской породы, а также л свойства последней, являются, в свою очередь, функцией современных и прежних климатических условий данной страны так же, как и ^характер изменений первичного рельефа страны.
Элементы, слагающие в стране ее климатическую физиономию, определяющую, в свою очередь, особенности всех вышеперечисленных факторов почвообразования, очень несложны и исчерпываются напряженней тепловых условий страны по различным временам года и количеством и распределением осадков за то же время". (Собр. соч., т. V, стр. 112).
В. Р. Вильямс указывает, что тот или другой почвообразовательный процесс достигает своего наибольшего господства при резко выраженной комбинации климатических условий. В этих случаях лишь под защитой крайних условий возможно проявление других типов почвообразования. Так возникают зоны ярко выраженного господства того или другого почвообразовательного процесса, с типическим и резким выражением его признаков, и зоны переходные, где почвенный покров пестрый, образованный, компонентами разных типов почвообразования. При этом важно то, что почвы, представляющие проявление процесса, не типичного для зоны господства определенного процесса почвообразования, приобретают известные черты своеобразия: „Проявление результатов другого почвообразовательного процесса, проникающего под защитой местных условий в чуждую ему зону, оттеняется противоположными свойствами почв, образовавшихся под влиянием господствующего процесса "(Собр. соч., т. V., стр. 210).
Само собой разумеется, „господство" того или другого почвообразовательного процесса, генетически связанного с определенными климатическими условиями и растительностью, В. Р. Вильяме представлял в его развитии. Вместе с этим, „подчиненные" компоненты зон являются выражением диалектического развития почвообразования, когда небольшие количественные изменения приводят к качественному преобразованию как почвы, так и всей среды.
К этому надо также добавить, что В. Р. Вильяме под растительными формациями наземных растений понимал определенные природные комбинации зеленых и бесхлорофилловых растений: анаэробных бактерий, аэробных бактерий, грибов и актиномицетов.
Вполне естественно принять, что и жизнедеятельность бесхлорофилловых низших растений протекает в большой зависимости от климатических условий. Эта зависимость сильнейшим образом проявляется в процессах гумусообразования.
Сущность понимания В. Р. Вильямсом характера и значения климата во взаимосвязанной с ним эволюции почв и растительности выражена им ясно и четко: „Не подлежит сомнению, что кроме влияния моментов, которые, вследствие весьма медленного темпа их развития, мы принуждены условно признавать статическими, климата пределах изменений первого порядка претерпевает и изменения второго порядка. К моментам первого порядка относятся: геологический возраст земного шара, особенности положения его в солнечной системе, влияние его троякого вращательного движения... влияние изменения распределения материков и океанов и изменения высоты над уровнем океана. Под совокупным влиянием этих условно статических моментов на поверхности земного шара выявился ряд климатит ческих поясов, или зон. В пределах этих первичных климатических поясов основные элементы климата подвергаются изменениям второго порядка под воздействием условий, темп развития которых настолько быстр по сравнению с первыми, что открывает ясную перспективу возможности активного вмешательства в быстрое изменение направления их течения". (Собр. соч., т. VI, стр. 204).
Далее В. Р. Вильяме отмечал, что растительные группировки высших растений, зависящие от условий почвенной среды, постепенно накопляют в последней сумму изменений, которые приводят к смене самой растительной группировки. Подобные же изменения растительность должна производить и в другой обитаемой ими среде—в атмосфере, что, в частности, отмечалось в понятии „микроклимат" растительных группировок. „Путем накопления элементы микроклимата должны привести и к изменениям климата,—замечал В. Р. Вильяме.
В этих положениях В. Р. Вильямса выражена чрезвычайно важная мысль о наличии двух порядков динамических соотношений между взаимосвязанными элементами—климатом, растительностью и почвами, и о необходимости учитывать существенно различный характер динамических связей первого порядка—условно статических и второго порядка быстро протекающих.
Следовательно, беря фито-почвенно-климатические соотношения как взаимосвязанные, динамические и развивающиеся, следует, однако, по-разному подходить к ним в зависимое™ от того, какого порядка соотношения и изменения желают исследовать или имеют в виду преобразовать—общезональные („первичные климатические пояса") или более местные (локальные или „второго порядка").
В учении В. Р. Вильямса о едином почвообразовательном процессе содержится глубокий анализ развивающегося природного единства, в котором причина и следствие постоянно взаимопроникают, в котором ничтожные следствия процесса, влияя при своем последовательном накоплении на изменение условий среды, ведут к обращению следствия в причину снятия того процесса, которому оно обязано своим возникновением.
ОБ ОБЩЕМ СОДЕРЖАНИИ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАВИСИМОСТИ ПОЧВА—КЛИМАТ—РАСТЕНИЕ
Рассмотрение истории развития взглядов по вопросу о связи между почвой и климатом, можно сказать, дало возможность отметить как элементы, тормозившие это развитие, так и элементы прогрессивные. Вполне очевидно, что при дальнейших исследованиях почвенно- климатических соотношений должны быть в полной мере разработаны, прежде всего, именно те элементы, справедливость и прогрессивный характер которых выяснился уже из всего хода науки о. почве. Но, наряду с этим, для обеспечения правильного и успешного развития исследования почвенно-климатических соотношений не менее важно выявление и полное преодоление ошибочных идей и взглядов. Среди последних имеются и прямо реакционные, находящиеся на службе американского империализма.
„Ученые" географы США немало потрудились в попытках найти наукообразные „теоретические" доводы в „обоснование" агрессивных планов империалистов и для оправдания жестокой эксплуатации населения колоний. На первом месте здесь находится лженаучная доктрина—геополитика, призванная дезориентировать и обмануть массы. Теоретические построения геополитиков основываются на географическом детерминизме.
Одной из таких попыток является лживое утверждение Хентинг- тона (профессора Иэльского университета, США) об определяющей роли климата, как фактора общественного развития. Утверждение Хентингтона о том, будто растения, животные и человек подчинены одним и тем же климатическим законам, и будто „общая картина размещения человеческой деятельности определяется климатом", имеет целью теоретически подкрепить расистские бредни и агрессивные планы империалистов США, затевающих новую мировую войну. Этой же цели служат также, например, высказывания Фогта и других о прогрессивном падении плодородия почв.
Марксистская наука опровергла вульгарный географизм, доказав, что географическая среда не является „определяющим" фактором.
Советские ученые, основывающиеся в своей деятельности на диалектическом материализме, опирающиеся на гениальные труды основоположников марксизма, не только вскрыли глубокую ошибочность и вредность всех этих лженаучных построений, но и -ведут непримиримую борьбу с ними. Разоблачение перед народами всего мира империалистической сущности доктрины геополитики и всех реакционных проявлений в науке, где бы и в какой бы форме они ни обнаруживались,—важнейшая задача советских географов.
Прямое отношение к геополитике имеет концепция о „климаксе". Идея Клементса о „климакс-ассоциации" или „климаксе" как о „заключительной" и наиболее устойчивой стадии развития растительного покрова, явно метафизична. Представления о климаксе тесно связаны с идеями об „убывающем плодородии" почв, „неустойчивом равновесии" в почвообразовании, „старости почв" и др. Эти идеи разоблачены как реакционные и не имеют места в советской науке. Однако случаются отдельные высказывания, которые должны быть решительно осуждены. Таковы, например, положения о постепенном замедлении почвообразовательного процесса, о всеобщем переходе почв в подзолы, латериты. В этих высказываниях обнаруживается, в частности, недооценка активной, творческой роли деятельности человека.
Работы американского почвоведа Г. Иенни, при наличии в них отдельных положительных элементов (в частности, накопления фактических данных, установления коррелятивных зависимостей и некоторых других) являют собой пример неверных методологических позиций в объяснении почвообразования и его связи с внешними условиями.
Г. Иенни рассматривает условия почвообразования: климат, организмы, рельеф, материнские породы, время как „независимые переменные", определяющие состояние почвенной системы. Не понимая (или игнорируя) наличие тесной взаимосвязи явлений в природе, возникающей в процессе развития, Иенни пытается выразить многообразные и непрерывно изменяющиеся явления почвообразования в форме некоторых универсальных математических функций. Однако, чувствуя несостоятельность своей концепции, Иенни делает попытку выйти из затруднения, требуя соблюдения принципа постоянства всех; факторов, кроме одного—рассматриваемого. Но этим самым Иенни подрывает самую сущность своего „математического" подхода к исследованию почвы, как метода универсального.
Будучи не в состоянии разобраться в диалектической сущности почвообразования и стоя на идеалистических позициях, Г. Иенни впадает в явный агностицизм. Он пишет: „Функциональный анализ почв не опирается на физические, химические или биологические теории. В нем имеется только одна гипотеза, которая заключается в допущении, что совокупности переменных климата, организмов, рельефа, материнской породы, времени и еще некоторых дополнительных факторов, как, например, сезонных колебаний климата и уровня грунтовых вод, вполне достаточно для определения любой почвы. Функции сами по себе являются чисто эмпирическими, и их достоверность зависит исключительно от умения и опытности исследователя в деле выбора подходящих для исследования площадей" (1948, стр, 325). В этих словах с предельной ясностью выражена реакционная философия буржуазной науки, отказавшейся от раскрытия подлинных, объективных законов развития природы и общества.
Изучение почв и их зависимости от условий формирования может дать правильные результаты только при условии учета взаимосвязей и взаимовлияния компонентов природной среды в их развитии, а также при условии учета производственной деятельности человека. Для понимания сущности процесса почвообразования чрезвычайно важно исследование взаимосвязей в системе почва—климат—растение.
Постановка задачи исследования такой относительно частной зависимости, как почва—климат, выдвигает прежде всего вопрос: в какой мере допустимо подобное исследование, в сущности, очень сложных многообразных зависимостей? Вполне утвердительный ответ на этот вопрос дает диалектическое понимание анализа и синтеза. Материалистическая диалектика учит, что в процессе познания необходимо применять в сочетании как способ анализа, так и способ синтеза.
Надо сказать, что В. В. Докучаев исходил из правильных положений и в подходе к решению задачи исследования формирования почв в связи с факторами почвообразования.
Высказывая идеи о важнейшем значении почвенно-климатических зависимостей, подчеркивая значимость всех почвообразователей, В. В. Докучаев вместе с тем вполне осознавал необходимость анализа влияния и значения каждого из почвообразователей. Это очень хорошо выражено им в следующей мысли о роли отдельных почвообразователей: „Оценить всесторонне значение каждого из этих элементов в деле образования почв, показать их совокупное действие, решить, насколько возможна замена одного из них другим,—все это такие вопросы, из которых каждый может составить предмет самостоятельной монографии". (Соч., т. III, стр. 487).
Таким образом, признание почвообразования как процесса, в котором получает выражение теснейшее взаимодействие почвы со средой, почвы с условиями почвообразования вовсе не исключает и возможности исследования более частных зависимостей, в том числе и такой, как почвы и климат. Более того, специальное рассмотрение частной зависимости почвы и климат, а также и других является условием достаточно глубокого изучения сложного процесса почвообразования. Но подобное аналитическое исследование должно, разумеется, вестись при непременном учете и всей сложности взаимосвязей.
Учение В. Р. Вильямса о едином почвообразовательном процессе, раскрывая важнейшие стороны этого процесса, вместе с тем является основой правильного построения исследований для дальнейшего изучения почвообразования в условиях конкретного многообразия естественно-исторической обстановки на пространстве земной суши. К этому надо добавить, что изучение ландшафтов, их формирования должно сопровождаться еще и изучением стока в связи с формированием рельефа, а также и как фактора перемещения элементов пищи растений и вообще солей. ^
На сток, как на географический фактор, впервые в сущности • указал В. Р. Вильяме. В недавние годы эти представления разрабатывал С. Д. Муравейский (1948), во многом исходивший в своих исследованиях из идей В. В.Докучаева. Представления С. Д. Муравейского способствовали признанию значения стока как географического фактора (Быков, 1951; Аполлов, 1951 и др.).
Развитие процессов выветривания в связи с биологической деятельностью и климатической зональностью, а также своеобразие прохождения фаз коры выветривания в разных биоклиматических условиях должны привлечь к себе гораздо большее внимание почвоведов, чем это имело место до сих пор. Исследования сопряженных процессов биологической деятельности и минеральных превращений помогут глубже разъяснить механизм питания растений и реакций почвообразования, помогут раскрыть закономерности обмена веществ между живым и мертвым. В почве, отмечал Б. Б. Полынов, концентрируются важнейшие процессы биосферы, процессы взаимодействия между живой и неживой природой, и поэтому теоретическое почвоведение не может пройти мимо идеи и работ В. И. Вернадского о биосфере и живом веществе.
Рассматривая учение В. Р. Вильямса о едином почвообразовательном процессе как концепцию, важную для правильного понимания почвообразования, не следует, однако, воспринимать его односторонне или догматически.
Признавая огромную и активную роль в почвообразовании смены растительных формаций нельзя при этом упускать из виду и наличия лервичных климатических поясов, теснейшим образом связанных с абсолютным возрастом страны. Растительность не является самодовлеющим климатообразующим фактором. Общий климат, воспринимаемый как современная физико-географическая реальность, определяется как первичными элементами „широтного" климата, так и элементами микроклимата, возникающими под влиянием развивающихся растительных формаций.
Далее, охарактеризованный В. Р. Вильямсом процесс развития почвообразования далеко не является однозначным. Несомненно, в развитии его бывали задержки, а временами и трансформация стадий—фаз, вызванные изменением элементов первичного климата в обратном направлении, что могло, например, случаться при временном повторном распространении оледенений к югу, изменении площади суши и океанов под влиянием геологических причин и др.
Следует отметить также и то обстоятельство, что анализ течения почвообразования В. Р. Вильямсом подробно сделан лишь в отношении почв холодной, умеренной и умеренно-теплой зон территории нашей страны. Почвообразование же в субтропических, а также в> тропических условиях охарактеризованы им с гораздо меньшей полнотой.
Напомним при этом, что В. Р. Вильяме в своих более ранних работах (1926) ясно различал две области на пространстве суши северного полушария: первую, освободившуюся из-под покрова четвертичного оледенения, в которой все следы прежней органической жизни оказались погребенными мощными свежими наносами, и вторую, не подвергавшуюся четвертичному оледенению и в пределах которой почвообразование развивается с момента образования суши. Гипотеза же В. Р, Вильямса о связи оледенений с прецессионными движениями выдвинута им позже и, как известно, вызывает серьезные возражения.
Наконец, исследование процесса почвообразования не должно преуменьшить внимания к изучению почвенной массы. Этот момент подчеркивал Л. И. Прасолов (1939), указывая, что живая и цельная в своей природе почва мыслится не только во времени, но и в пространстве, не только как процесс, но и как масса вещества.
Все эти замечания, очевидно, нисколько не умаляют всего важнейшего значения основных положений учения В. Р. Вильямса о едином почвообразовательном процессе и об огромной роли в почвообразовании биологического фактора и, затем, положения о динамической общности почвенных зон.
В трудах В. Р. Вильямса находим указания о конкретных методах исследования почвообразования. (Собр. соч., т, VIII, стр. 228—244).
Медленность течения многих явлений процесса почвообразования, требует, указывает В. Р. Вильяме, применения метода сравнительного изучения. Успешность применения этого метода в сильнейшей степени зависит от широты и полноты охвата комбинаций условий жизни почвы.
Метод сравнительного изучения, опирающийся на рекогносцировочные наблюдения, давая наиболее важную, общую установку и ориентировку в направлении эволюции изучаемых процессов, однако, недостаточен. Дальнейшее изучение отдельных стадий процессов требует стационарного познания, которое должно вестись смешанным экспедиционно-стационарным и чисто стационарным методами.
Отличие экспедиционно-стационарного метода от рекогносцировочного, согласно В. Р. Вильямсу, заключается в том, что по изучении материала, собранного рекогносцировочным методом, отражающим влияние моментов длительного периода изменения, экспедиционно- стационарное изучение дает возможность исследования влияния ритмических факторов, действующих в порядке сезонных и суточных темпов. Чисто стационарное же изучение требует организации лизиметрических батарей, дающих возможность не только констатировать наличие природных комбинаций факторов, но и качественно и количественно регулировать их наличность и ритмичность.
Эти общие принципы о методах изучения почвообразования, очевидно, являются руководящими и для исследования почвенно-климати- ческих соотношений. В частности вполне выясняется значение для этой цели метода сравнительного сопоставления массовых данных о почвах с климатическими условиями их залегания.
Не менее важен в исследовании закономерностей почвообразования путь прямого эксперимента. Однако, надо заметить, экспериментальное исследование почвообразования до сих пор еще не получило сколько-нибудь заметного развития. И вполне законно сомнение акад. Б. Б. Полынова в том, что генезис почв в полном и глубоком смысле этого слова доступен выяснению без таких экспериментальных исследований (1948, стр. 160.)
Располагая результатами экспериментальных исследований, можно было бы увереннее истолковывать наблюдения связи свойств почвенной массы с климатом.
Таким образом, даже самый общий обзор развития представлений об общей роли климата в почвообразовании в последокучаевский .период показывает сложный, а частью и противоречивый его характер. Но в своем общем виде развитие представлений о почвенно- климатических соотношениях было вполне успешным.
Для начального периода развития представлений о почвенно-климатических соотношениях характерны были два момента: с одной стороны, одностороннее преувеличение роли климата в почвообразовании и, с другой, фактический недоучет условий среды в их сложном единстве. С первым моментом связано было возникновение таких понятий, как „климатические", „зональные" типы почв и др. Второй момент проявился в преимущественном внимании к свойствам почв и, в частности, к их морфологии. Связь же почв с условиями почвообразования, хотя неоднократно отмечалась и иллюстрировалась многими частными данными, не стала предметом специального и углубленного исследования. Характерно также, что недооценка необходимости глубокого исследования связи почв с условиями их формирования при действительной сложности почвенно-климатических соотношений привела к тому, что в ряде случаев теснейшая связь почв с климатическими условиями вообще ставилась под сомнение. Явно была недооценена и роль организмов в почвообразовании.
Существенным пробелом явилось также непонимание всей огромной роли в почвообразовании человеческой деятельности. Это, с одной стороны, делало исследование почв неполным, с преимущественным вниманием к „естественным" почвам, а, с другой, ослабило внимание к разоблачению хищнического характера использования земель в условиях капитализма.
Наряду с этим развивались и вполне прогрессивные идеи и представления, например, представление о соотношении между почвами и общим климатом было углублено введением понятия о гидротермическом режиме почв.
Накоплен был также обильный фактический материал по характеристике свойств почв разных областей.
Успехи генетического почвоведения, достигнутые в советское время, не только устранили неправильные моменты в истолковании почвенно-климатических соотношений, но и во многом углубили их понимание.
Итоги почвенной картографии вполне подтвердили справедливость докучаевского положения о теснейшей связи почв с климатическими условиями. Понимание роли климата углублено установлением климатической зональности гипергенных геохимических процессов.
Усвоено было диалектическое понимание почвенно-климатической связи. Почвенно-климатические зависимости стали понимать как развивающиеся и отражающие диалектическое единство почв и условий 1'их формирования. Было показано, что как климат (общий) влияет на почвообразование, так и почвообразование, связанное с развитием растительности, в свою очередь, оказывает воздействие на климат. Причем это взаимодействие рассматривается как количественно- качественное.
Существенно важным было также установление двух порядков почвенно-климатических соотношений: первого порядка—общеземных (зональных) и, второго порядка, местных, связанных, главным образом, с развитием растительности и рельефа.
Было восстановлено докучаевское понимание роли климата как одного из совокупных почвообразователей и глубоко разработано учение о роли высших и низших ооганизмов в почвообразовании.
В советском почвоведении высказаны идеи и разработаны положения, которые укрепили и плодотворно развили далее докучаевские представления о почвенно-климатических соотношениях.
В успешном развитии советского почвоведения огромна заслуга В. Р. Вильямса, который в своем учении о почвообразовании следует концепции Докучаева и разработал ее далее.
К содержанию книги: В.Р. Волобуев. Почвы и климат
Смотрите также:
Последние добавления:
Почвенные организмы как компоненты биогеоценоза
Агрохимик и биохимик Д.Н. Прянишников Костычев. ПОЧВОВЕДЕНИЕ
Биогеоценология Почвоведение - биология почвы