осушение в Белоруссии, когда в результате минерализации и эрозии торфяного слоя при
глубоком осушении почвообразующие породы вышли на поверхность на площади более
70 тыс. га [Лиштван, 1986]. Данные неудачи являются результатом недостаточного
знания сущности процессов, протекающих в зоне аэрации в естественном состоянии и
при мелиоративном воздействии.
Следует отметить, что на современном уровне развития математических методов в
почвоведении, когда каждый режим почв решается чаще всего в отдельных
(изолированных) моделях, обеспечение комплексного решения оптимизации
почвенных режимов в естественном состоянии и при мелиоративном воздействии
представляет пока значительные трудности. В наших исследованиях проявилась
значимость
окислительно-восстановительного,
микробиологического
и
энзимологического режимов. В условиях орошения при продвижении поливной влаги по
профилю происходило изменение значений ОВП, но в дерновых почвах высокой поймы в
сторону увеличения, а в дерново-глееватых почвах низкой поймы в сторону уменьшения,
характеризуя ОВ-условия в момент полива. Динамика ОВП существенно изменяется в
течение дня (на 300-400 мВ) до глубины 1 м, что свидетельствует об изменении условий
в почвах по всей глубине. В осушаемых почвах значения ОВП позволяют разграничить
почвенный профиль на зоны, характеризующиеся своими ОВ-условиями и
микробобиохимическими процессами. ОВП имеет наибольшее количество связей с
другими почвенными составляющими. Следовательно, можно предположить, что ОВП
является одним из важнейших показателей экологического равновесия почв на каждый
момент времени.
Весьма
важным
является
установление
для
почв
всех
типов
микробобиохимических режимов, которые принимают участие в почвообразовании. Без
расшифровки данных процессов трудно будет разобраться в сущности
почвообразования и выйти на его математическое и физико-математическое
моделирование. Это следует из того факта, что исследование микробобиохимических
процессов, с одной стороны, ведет к решению почвенно-генетических вопросов, а с
другой, - к пониманию природы почвенного плодородия. Таким образом, в модели
ПГОКМ данный режим присутствует в двух видах. Он представлен как самостоятельный
блок в этапе модели "почва-память" и входит составной частью в блок трансформации
органического вещества почвы.
Исследования, проведенные на почвах пойм, показывают, что не всегда
увеличение содержания элементов питания растений и других подвижных соединений в
почвах, свидетельствующее об улучшении их агрохимических свойств, свидетельствует
о сохранении и экологического равновесия в почвах. Переход элементов из
труднодоступного состояния в подвижные формы способствует их миграции за пределы
почвенного профиля. На самом же деле происходит увеличение микробиологической и
энзимологической активности, в результате чего разрушается органическое вещество
почв, его фракции перераспределяются по степени гидролизуемости и далее - нарушается
биологическое и экологическое равновесие. Как показали наши 12-летние исследования
режимов почв на объекте осушения, состав микробоценоза и ферментативная активность
почв - показатели-индикаторы начавшегося процесса разрушения экологии почв.
Из всего сказанного следует, что исследования первого этапа (исходного
состояния почв) модели ПЭОКМ сводится к решению задач оптимизации действия
сложных систем и процессов в ненарушенном состоянии. Результаты решения указанной
задачи в значительной мере будут зависеть от критерия оптимизации, принятых в
расчетах переменных и ограничений на них, математического описания процессов,
частоты и глубины мелиоративного воздействия, выбора метода расчета оптимальных
почвенных режимов.
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии
