Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн. км2, или 86,5 % площади суши. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 15 млн. км2 (10 % суши), сенокосы и пастбища - 37,4 млн. км2 (25 %) . Остальную часть суши составляют земли малопродуктивные и находящиеся в слишком холодном или засушливом климате.
Земельные ресурсы планеты позволяют обеспечить продуктами питания больше населения, чем имеется в настоящее время и будет в ближайшем будущем. Вместе с тем, в связи с ростом населения, особенно в развивающихся странах, количество пашни на душу населения сокращается. Еще в начале 80-х годов душевая обеспеченность пашней населения Земли составляла 0,45 - 0,5 га, в настоящее время она составляет уже 0,35 - 0,37 га. Обеспеченность пахотными угодьями на человека изменяется в широких пределах. Для Канады она составляет 1,4 га, США - 0,63, Германии - 0,15, Японии - 0,04 га. Для России обеспеченность пашней на душу населения в настоящее время достигает почти 0,82 га.
Ежегодно в мире теряется до 6 - 7 млн. га почвы (0,06 - 0,07 млн. км2). Земельный фонд России в 1992г. составил 1709,6 млн. га. За последние 27 лет площадь сельхозугодий России сократилось на 12,4 млн. га, пашни - на 2,3 млн. га, сенокосов - на 10,6 млн. га. Эти потери практически безвозвратны, ибо разрушенная почва восстанавливается только на протяжении нескольких веков, да и то при счастливом сочетании многих условий. А теряются, в первую, очередь самые продуктивные, самые важные участки, расположенные в дельтовых, пойменных, черноземных областях. Например, при строительстве ГЭС в СНГ затоплено около 12 млн. га сельхозугодий. Только в бассейнах Волги и Днепра затоплено 2,5 млн. га плодородных земель.
Общая площадь земель в России, нарушенных в результате добычи полезных ископаемых, проведения строительных и геологоразведочных работ, составила в 1991г. 1,1 млн. га, из которых 0,7 млн. га нарушено в период с 1976 по 1991 г. Более 50 % этой площади занимали сельскохозяйственные угодья.
Наиболее распространенным способом полива почв является дождевание, при котором хорошо увлажняется воздух и создается благоприятный климат для растений. Но существующие системы создают, как правило, высокоинтенсивный "дождь", который почва плохо впитывает. А это ведет к неравномерному увлажнению, водной эрозии, нарушению уровней грунтовых вод, засолению, заболачиванию.
В неудовлетворительном состоянии в РФ находится 771 тыс. га орошаемых земель, в том числе из-за недопустимой глубины уровня грунтовых вод - 325 тыс. га, засоления - 292 тыс. га, одновременного наличия недопустимой глубины уровня грунтовых вод и засоления почв - 154 тыс. га. Площади переувлажненных и заболоченных земель, используемых под пашню, в 1990 г. составили 8 млн. га (5,2 % пашни), тогда как в 1985 г. их было 5,8 млн. га (4,5 %).
А между тем известны и уже используются в мире принципиально новые системы полива :
а) локальное орошение, при котором увлажняются только корнеобитаемые слои;
б) внутрипочвенное орошение - вода поступает к корням по трубкам.
Эти способы исключают потери от испарения, а если в воду добавить минеральные удобрения, то повышается эффективность их использования и снижается загрязнение окружающей среды.
Эрозия, которая представляет собой процесс перемещения почвы, главным образом, ее верхних наиболее плодородных горизонтов, отнимает у человечества более 3 млн. га плодородных земель в год. Основными факторами эрозии являются ветер и поверхностные воды. С оголенного, лишенного растительности участка с едва заметным уклоном (в 2 град.), вода уносит за год 20 т почвы.
Площадь подверженных эрозии сельскохозяйственных угодий в России составляет 124 млн. га (56 %), из них 87,3 млн. га пашни. На больших площадях происходит снижение продуктивности почв из-за уменьшения содержания гумуса. Только за последние 20 лет запасы гумуса сократились на 25 - 30 %, а ежегодные потери в целом по РФ составляют 1,4 млн. т. По данным агрохимического обследования, в России 37,5 млн. га пашни характеризуется низким содержанием гумуса .
В естественных условиях эрозия является неизбежным следствием совокупной деятельности вод и ветра. Однако корни растений обычно защищают почву от чрезмерного разрушения. Темпы эрозии в значительной степени ускоряются в результате хозяйственной деятельности человека, приводящей к уничтожению растительного покрова - распашки земель, вырубки лесов, строительства и т.д.
Почва, особенно ее верхний слой, считается возобновимым ресурсом, так как под влиянием природных процессов происходит постоянный процесс ее восстановления. В тропических и средних широтах на восстановление почвенного слоя толщиной в 2,54 см (1 дюйм) требуется от 200 до 1000 лет в зависимости от климата и типа почвы . Однако, если средние темпы эрозии превышают темпы почвообразования, происходят необратимые изменения, и почвы на этом участке переходят в разряд невозобновимых ресурсов. Сегодня на одной трети возделываемых земель планеты пахотный слой разрушается быстрее, чем восстанавливается. Ежегодно в реки, озера и океаны смывается столько почвы, что ею можно было бы загрузить товарный поезд, длины которого хватило бы, чтобы 150 раз опоясать земной шар.
В засушливых регионах мира сочетание природных процессов и хозяйственной деятельности человека приводит к увеличению площади пустынь - так называемому опустыниванию. Опустынивание большей частью происходит вблизи границ существующих пустынь. Оно вызывается обезвоживанием верхних горизонтов почвы в период
продолжительных засух и повышенным испарением из-за высоких температур и сильных ветров. Разрушительная деятельность человека, например, сверхинтенсивное использование пастбищ, обезлесивание, открытая разработка полезных ископаемых и т.д. значительно ускоряет темпы опустынивания. В Калмыкии опустыниванию подвержено 4,9 млн. га, из которых 1,8 млн. га находятся в стадии очень сильного опустынивания. В Астраханской области площадь деградированных пастбищ составляет 1,3 млн. га, из них 250 тыс. га - подвижные пески.
Состояние почвы зависит от приемов и методов ее обработки. В предыдущей главе мы говорили о том, что почва - биокосное вещество, представляющее собой единство живого и неживого. При нарушении плотности, температуры, влажности, набора химических элементов или почвенной органики (населенность почв большая, чем морей и океанов - она составляет 1/10 часть ее массы) почва разрушается.
Почва разрушается тяжелыми сельскохозяйственными машинами. Для получения урожая сельхозмашинам по полю нужно проехать в общей сложности 20 раз за сезон. Техника "тяжелеет", растет нагрузка на тело почв, они "слипаются", уменьшается их "население", падает плодородие. Средний трактор давит на почву с силой 800 г/см2. По подсчетам ученых, более или менее щадят почву только гусеничные тракторы. Это только механическое воздействие, еще ведь есть утечки горюче-смазочных материалов и выхлопные газы, которые поглощаются землей (почвой).
Физическому уничтожению почв, их эрозии особенно "помог" отвальный плуг. Традиционно первым этапом в выращивании урожая была (и в значительной мере остается) распашка, основным назначением которой является сведение сорняков. При этом в глубину земли уходят растительные остатки, которые должны разлагаться на поверхности, обогащая почву органическими веществами. Аэробные бактерии, которые должны быть наверху, попадают вниз, анаэробные - на поверхность. Так почвы медленно умирают.
К перечисленному выше нужно отнести прямые потери из-за отвода сельскохозяйственных угодий под городские постройки, дороги, аэродромы и пр. Так, при прокладке трубопроводов нормами предусмотрено отторжение на каждые 100 км - 400 га, при прокладке дорог - на каждые 100 км - 200 га. Это, так называемые, полосы отчуждения.
В развитых странах урбанизация поглощает ежегодно около 3 тыс. км2 продуктивных земель. Всего же разрастающиеся города мира к концу столетия могут поглотить площади, способные прокормить около 120 млн. человек. А через 100 лет человечество может потерять две трети площадей, пригодных для земледелия.
Наряду с "механическими" травмами почвы страдают "химическими" болезнями. В первую очередь из-за нерационального применения минеральных удобрений.
Миллионы тонн азота, фосфора, магния и калия вместе с урожаем изымаются из почв. Их перемещение обедняет почвы одних районов и загрязняет другие. Только азота мировым урожаем из почв выносится более 100 млн. т. Промышленность, производящая азотные удобрения, может сегодня восполнить лишь четвертую его часть. И если бы не микроорганизмы, усваивающие азот из воздуха и переводящие его в пригодные для питания корней формы, человечество осталось бы без продуктов. Минеральные удобрения временно спасли разрастающееся человечество: 1 кг удобрений позволяет получать до 5 - 6 кг прибавок зерновых урожаев. Благодаря им за последние 30 лет сбор урожаев зерновых увеличился на четверть, правда, потребление азотных удобрений возросло почти в 8 раз. Такое несоответствие объясняется несовершенством твердых удобрений - содержание полезно действующих веществ в них составляет примерно 40 %, из которых растения усваивают не больше половины. Остальная масса выносится в реки, грунтовые воды, остается в почвах, загрязняя все это. Нарушение круговорота азота способствует накоплению его в нитратной и нитритной формах в воде, почве, продуктах питания. Потребление нитратов в количествах 8 - 15 г вызывает у людей рвоту, расстройства деятельности желудочно-кишечного тракта, нарушение кровообращения, образование злокачественных опухолей.
Еще один загрязнитель, сознательно вносимый человеком в почву - пестициды. Все виды пестицидов представляют собой яды и поражают не только животных - вредителей, сорняки и возбудителей
болезней культурных растений, но и много других полезных животных и растений.
В США обрабатывается пестицидами 61 % сельскохозяйственных земель (половина объема использованных пестицидов идет на обработку только технических культур), в СНГ - 87 % . Подсчитано, что 98 % инсектицидов (против насекомых и фунгицидов (против грибковых заболеваний), 60 - 95 % гербицидов (против сорняков) не достигают объектов подавления, а попадают в воду и воздух, накапливаются в почве и продуктах питания. Кроме этого применяют еще и зооциды (против грызунов), которые создают в почве безжизненную среду.
Пестициды, содержащие хлор, фтор и ртуть, обладают чрезвычайной биологической активностью, высокой химической активностью, способностью накапливаться в различных звеньях пищевой цепи. Даже в ничтожных концентрациях подавляют иммунную систему организма, снижают умственную и физическую работоспособность человека.