Первая агрофизическая характеристика черноземных почв республики в пределах Белебеевской возвышенности была выполнена А.П. Маляновым [1937]. Более детальные исследования этих свойств выщелоченных черноземов в связи с их обработкой проводил Г.С. Смородин [1948, 1955, 1960]. Изучая строение пахотного слоя, он определил оптимальные физические условия для выращивания сельскохозяйственных культур. Глубокое изучение физических и водных свойств почв осуществил почвоведы-агрофизики Института биологии Башкирского филиала АН СССР (Ф.Ш. Гарифуллин, Ш.А. Гайсин, Р.Я. Рамазанов, Э.Г. Ашимов и др.). в результате этих исследований дана характеристика основных почв республики по механическому, микроагрегатному и структурно-агрегатному составам, удельной и объемной массе, общей позорности, водопроницаемости, влагоемкости, содержанию и динамике питательных веществ, химическим свойствам, составу гумуса, водно-воздушному и температурному режимам в связи с агрофизическими свойствами. Полученные материалы позволили познать сущность культурного почвообразовательного процесса и особенности свойств почв для дифференцированного агротехнического воздействия на их плодородие. Итоги исследований обобщены в монографии «Физические свойства почв и их изменение в процессе окультуривания» [Гарифуллин, 1979].

Начиная с 1957 г проводилось изучение содержания микроэлементов в почвах республики и эффективность микроудобрений (А.С. Шарова, М.П. Чмелев, Г.Е. Радцева и др.). на большом экспериментальном материале дана характеристика по содержанию и закономерностям распределения микроэлементов в основных типах почв. Проведено картирование содержания их подвижных форм. Впоследствии результаты исследований обобщены в монографии «Микроэлементы в почвах Башкирии и эффективность микроудобрений» [Гирфанов, Ряховская, 1975].

Крупномасштабные и систематические исследования почвенного покрова и агрохимических свойств почв были начаты после организации Отдела землеустройства при Министерстве сельского хозяйства (1956 г), в последующем Башкирский филиал «Волгогипрозем», и Республиканской агрохимической службы. В 1975 и 1990 гг. были изданы новые почвенные карты Башкирии в масштабе 1:600000. для каждого хозяйства составляются почвенные и агрохимические карты с определением конкретных мер рационального использования земель, повышения плодородия почв, а также систем применения удобрений и известкования почв.

В истории развития сельского хозяйства республики 1980-е годы характеризуются внедрением интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, при которых резко возрастают технологические нагрузки на почву. В 1980-1986 гг. под руководством Ф.Х. Хазиева проводились комплексные исследования почв в условиях интенсивных систем земледелия. Результаты исследований обобщены в книге «Повышение плодородия почв в условиях интенсивных систем земледелия» [1986]. Интенсификация земледелия приводит в первую очередь к агрофизической деградации почв. Основными способами ее предотвращения являются минимализация обработки почвы адаптированными приемами для почв лесостепных и степных зон, обогащение ее активной органикой (Ф.Х. Хазиев, Р.Я. Рамазанов, М.А. Сираев, Х.Ф. Фаизов, А.Х. Мукатанов и др.).

Проводились многолетние исследования по созданию систем обработки почв (С.Н. Тайчинов, Г.С. Смородин, Н.Р. Бахтизин, М.М. Хамидуллин, М.Г. Сираев, Р.Я. Рамазанов), применения удобрений (Ю.А. Усманов, Б.П. Шиленко, С.А. Абдрашитов, В.К. Трапезников), севооборотов (С.С. Ильин, Э.М. Рахимов, М.Б. Амиров) с учетом зональных особенностей почв. Результаты этих исследований составили научную основу «Научно обоснованных систем земледелия по зонам Башкирской АССР» [1990].

В мониторинга пахотных почв на фиксированных полях севооборотов госсортоучастков в 1966-1969 гг. (Ф.Ш. Гарифуллин, Э.Г. Ашимов, Г.А. Кольцова, Б.У. Шамсутдинов) и повторно в 1986-1987 гг. (Ф.Х. Хазиев, Р.Я. Рамазанов, А.Х. Мукатанов, Г.А. Кольцова) проводились комплексные исследования динамики свойств почв. Установлено что на полях с освоенными севооборотами при регулярном внесении органо-минеральных удобрений в почвах устанавливается компенсированный баланс питательных элементов и гумуса, оптимальный уровень агрофизических свойств и биологической активности почв при стабильном и высокой урожайности сельскохозяйственных культур. На основании этих исследований определены оптимальные параметры плодородия серых лесных почв и выщелоченных черноземов (Ф.Х. Хазиев, Г.А. Кольцова). На длительных опытах в учхозе Башсельхозинститута (1958-1987 гг.) изучены условия и технология расширенного воспроизводства плодородия выщелоченного чернозема и определены нормативы разного уровня плодородия этих почв (М.Б. Амиров, Э.М. Рахимов).

Комплексный анализ состояния почвенного покрова республики и свойств почв показал тенденцию тотальной деградации почв, снижения плодородных характеристик – ухудшение агрофизических свойств, дегумификация, отрицательные балансы элементов питания, техногенные разрушения. Это послужило основой разработки «Комплексной программы повышения плодородия почв Башкирской АССР на 1990-1995 годы» [Хазиев и др., 1990], в которой определены основные нормативные показатели, направления и практические приемы эффективного использования, защиты от деградации и повышения плодородия почв.

Начиная с 1980 годов главное внимание сосредоточено на исследованиях в агрономическом направлении в связи с обострением проблемы плодородии почв.

2 ВИДЫ ПЛОДОРОДИЯ

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное и экономическое.

Естественное (природное) плодородие – это плодородие, которым обладает почва (ландшафт) в естественном состоянии. Оно характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов.

Искусственное плодородие (естественно-антропогенное, по В.Д. Мухе) – плодородие, которым обладает почва (агроландшафт) в результате хозяйственной деятельности человека. По многим показателям оно наследует естественное. В чистом виде – характерно для тепличных грунтов, рекультивированных (насыпных) почв.

Почва обладает определенными запасами элементов питания (запасной фонд), которые реализуются при создании урожая растений путем частичного его расхода (обменный фонд). Из этого представления вытекает понятие о потенциальном плодородии.

Потенциальное плодородие – способность почв (ландшафтов и агроландшафтов) обеспечивать определенный урожай или продуктивность естественных ценозов. Эта способность не всегда реализуется, что может быть связано с погодными условиями, хозяйственной деятельностью. Характеризуется потенциальное плодородие составом, свойствами и режимами почв. Например, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые, однако в засушливые годы урожайность культур на черноземах может быть ниже, чем на подзолистых почвах.

Эффективное плодородие – часть потенциального, реализуемая в урожае сельскохозяйственных культур при определенных климатических (погодных) и агротехнических условиях. Эффективное плодородие измеряется урожаем и зависит как от свойств почв, ландшафта, так и от хозяйственной деятельности человека, вида и сорта выращиваемых культур.