Па́хотные по́чвы, антропогенно преобразованные почвы, отличительной чертой которых является наличие пахотного горизонта – поверхностного слоя почвы, состоящего из смеси материала одного, двух и более исходных природных горизонтов и систематически подвергающегося воздействию почвообрабатывающих орудий с различными рабочими органами. Пахотный горизонт (агрогоризонт) формируется при долговременных регулярных механических перемещениях почвенной массы вследствие осуществления ряда технологических операций (крошение, рыхление, уплотнение, перемешивание, оборот пласта и т. д.) во время выполнения различных приёмов обработки почв и характеризуется чётко выраженной нижней границей, нередко связанной с возникновением плужной подошвы. Под пахотным горизонтом сохраняются горизонты профиля естественных зональных аналогов. Свойства пахотных почв определяются комбинациями природных факторов и антропогенных воздействий.

Факторы почвообразования на пахотных почвах

Агротехнические мероприятия, выполняемые при сельскохозяйственном освоении целинных почв, приводят к определённому изменению ряда их свойств и режимов, а также условий функционирования. Первопричиной этих изменений является сведение природной растительности при сохранении действия остальных природных факторов почвообразования. Последующие антропогенные воздействия на формирующиеся пахотные почвы направлены в основном на повышение их эффективного плодородия с целью получения более высоких урожаев сельскохозяйственных культур.

Роль целинной растительности замещается внесением органических и минеральных удобрений разного состава в различных дозах в зависимости от содержания в почве питательных элементов и потребности в них возделываемых культур.

Пахотная почва.Пахотная почва.При необходимости проводятся и другие мелиоративные мероприятия, связанные с особенностями развития конкретных типов почв – известкование кислых и кислование нейтральных или щелочных почв, устранение повышенной щёлочности почв с помощью гипсования, оросительные и осушительные мероприятия и т. д.

Гидротехнические мелиорации принципиально меняют тип водного режима почв. Например, осушение заболоченных территорий приводит к смене застойного водного режима на периодически промывной. Антропогенный фактор играет ведущую роль в формировании пахотного слоя обрабатываемых почв в процессе их окультуривания и дальнейшем поддержании относительно устойчивого равновесия почв агроценозов с окружающей средой.

Особенности функционирования пахотных почв

Пахотные почвы существенно отличаются от естественных аналогов водно-воздушным и температурным режимами, метаболизмом органического вещества, круговоротом вещества и энергии и т. д. Незащищённая поверхность почвы быстрее, глубже и больше прогревается, что приводит к увеличению испаряемости влаги из почвы, уменьшению её запасов. Увеличение расхода влаги в верхней части профиля пахотных почв связано не только с возрастающим физическим испарением с поверхности поля, но и потреблением влаги корнями культурных растений из верхнего пахотного слоя при их возделывании, что в целом приводит к повышению значений эвапотранспирации. В зимний период пахотные почвы характеризуются увеличенной глубиной промерзания. Отсутствие постоянного растительного покрова усиливает подверженность пахотных почв действию плоскостных эрозионных процессов, приводит к быстрому перераспределению по элементам рельефа поступающей на поверхность почвы влаги, не давая возможности просочиться ей вниз по профилю.

Смена природной растительности на культурную влечёт также изменение основных характеристик биологического круговорота: объёма, химического состава веществ, интенсивности его разложения и миграции. Например, в пахотные почвы таёжной зоны поступает в 3–5 раз меньше органических веществ и в 1,2–2 раза меньше химических элементов по сравнению с лесными аналогами. Значительно различается химический состав зольных элементов и их соотношение в органических остатках агроценозов по сравнению с опадом и отмирающей растительностью естественных экосистем.

Культурная растительность за относительно короткий срок вегетации потребляет значительно больше питательных элементов, чем природная, что приводит к обеднению ими пахотных почв в результате отчуждения вместе с получаемой продукцией. Это наблюдается во всех природных зонах – от тайги до пустынь. Нарушение хода биологических процессов в результате замены естественной растительности простыми монодоминантными сообществами проявляется также в ослаблении биологической активности, изменении количества и состава гумуса, деградации почвенной структуры.

Для нивелирования подобных негативных проявлений решающее значение приобретает проведение в процессе окультуривания регулярных мероприятий по улучшению агрофизических, агрохимических и других показателей пахотных почв с целью повышения их эффективного плодородия (внесение необходимого количества органоминеральных удобрений, введение травопольных севооборотов, использование разного вида паров, оптимизация приёмов обработки и т. д.). При этом в каждом отдельном случае необходимо применять индивидуальный подход в соответствии с особенностями почвенного покрова, водно-воздушного и теплового режимов, состава и свойств почв исходных экосистем.

Площади пахотных земель

Среди антропогенно преобразованных почв пахотные почвы с относительно устойчивыми и характерными агрогенными признаками распространены наиболее широко. В структуре сельскохозяйственных угодий России они занимают по площади бо́льшую их часть (по разным оценкам, от 55 до 60 %), что составляет около 9 % от мировых пахотных угодий и равняется примерно 120 млн га.

Степень сельскохозяйственного использования почв разного генетического типа в качестве пашни существенно различается, крайне неравномерна и зависит не только от исходных свойств целинных аналогов, но и от социально-экономических причин, а также исторического развития конкретных территорий. Преобладают в составе пахотных земель чернозёмы как почвы с самым высоким в России естественным плодородием, значительной плотностью проживающего в этих местах сельского населения и давней историей освоения. Чернозёмы составляют более половины пашни страны. Второе и третье места по площади занимают серые лесные и дерново-подзолистые почвы, что объясняется сочетанием относительно благоприятных природных и социально-экономических факторов в местах их распространения. Далее идут тёмно-каштановые почвы, дерновые, дерново-карбонатные, почвы засолённого ряда, аллювиальные и др. При этом чернозёмы распаханы более чем на 60 %; серые лесные, тёмно-каштановые почвы – примерно на 40 %; дерново-подзолистые, коричневые, различные лугово-степные почвы – от 10 до 15 %, остальные – на 5 % и меньше. Доля пашни на европейской территории страны возрастает с севера на юг, и наиболее распаханными землями оказываются юго-западные и центральные части чернозёмной зоны. Если оценивать данный показатель по федеральным округам, то наибольшей распаханностью территорий характеризуются Южный, Северо-Кавказский, Приволжский и Центральный округа, а наименьшей (по убыванию) – Сибирский, Уральский, Северо-Западный и Дальневосточный.

Классификационное положение пахотных почв

Наличие в пахотных почвах сочетания природных и антропогенно обусловленных признаков подчёркивает их индивидуальность, особый характер функционирования и необходимость определения для них самостоятельной классификационной ниши. Основным интегральным показателем, позволяющим на определённом этапе найти решение данной задачи, оказался различный уровень окультуренности пахотных почв, определяемый комплексом морфологических, агрохимических, физико-химических и других их свойств. Ранее для почв подзолистого типа и серых лесных почв было принято деление на слабо- (освоенные), средне- (собственно культурные) и сильноокультуренные (культурные) группы. Ныне все пахотные (агрогенные) почвы разных стадий трансформации выделяют в отдельные группы в зависимости от сочетания пахотного слоя с набором подстилающих его горизонтов:

1. Если под пахотным горизонтом сохраняются какие-либо горизонты верхней части профиля, например элювиальный, переходный или чернозёмный, то почва классифицируется как агропочва (агроподзолистая, агросерая, агрочернозём и т. д.).

2. Если любой из пахотных горизонтов подстилается диагностическим срединным горизонтом целинных аналогов (иллювиальным, солонцовым, аккумулятивно-карбонатным) или породой, то почва классифицируется как агрозём с соответствующим дополнением (текстурный, солонцовый, аккумулятивно-карбонатный, или собственно агрозём).

Почвы пашен традиционного земледелия занимают промежуточное место в классификационном поле – между природными и существенно изменёнными почвами. В зависимости от степени агрогенной трансформации они либо сохраняются среди классификационных групп естественных почв как агропочвы, либо примыкают к сильно изменённым антропогенным почвам – агрозёмам. Основанием для выделения агропочв служит строение их профиля с вновь сложившейся системой горизонтов, состоящей из комбинации унаследованных от предыдущих этапов почвообразования и возникших в процессе сельскохозяйственного освоения горизонтов. Агроестественные почвы не всегда являются агрогенным аналогом какого-либо одного генетического типа – нередко они оказываются результатом слияния в процессе окультуривания двух и более типов естественных почв. Набор и содержание агроестественных и сходных с ними по названиям природных почв может не совпадать вследствие возможного их формирования при освоении из нескольких типов последних.

Субстантивно-генетические принципы классификации антропогенно преобразованных почв позволяют отразить реальную специфику их строения и свойств и, соответственно, идентифицировать их на основании объективных показателей. При таком подходе определение таксономического положения пахотных почв не требует реконструкции профиля исходных почв по косвенным, часто субъективным признакам.