Сильнее всего страдают пастбища, находящиеся вблизи селений, крупных дорог. Как правило, они доведены до полного истощения. По существу, это рукотворная полупустыня.

Избежать обеднения, истощения наших лесных богатств, сенокосов, пастбищ можно лишь тогда, когда в практику будут внедрены научно обоснованные экологические нормы. Суть их заключается в том, чтобы:

—было установлено оптимальное соотношение распаханных и нераспаханных земель;

—была обоснована и соблюдалась физическая и биологическая нагрузка на единицу площади пастбищ;

—выдерживался "коэффициент лесистости территории", то есть соотношение залесенной и незалесенной площадей;

—рационально использовались водные ресурсы, принимались меры к их сохранению и увеличению;

—осуществлялся мониторинг естественных лугов, пастбищ, лесов; принимались меры по сохранению их площади и плодородия.

Научно обоснованные экологические нормы будут обязательно внедряться в практику в XXI веке. Без этого наши леса, луга и степи обречены на гибель.

2 Изучение состояния растительного покрова

Растительный покров служит индикатором уровня промышленного загрязнения, засоления почв, перегрузки пастбищ. Смена одних растительных ассоциаций другими, изменение видового состава растительности, исчезновение каких-то преобладающих видов растительности свидетельствуют об изменении ландшафтно-геохимических условий.

Изучение растительного покрова ведется обычно параллельно с изучением почв. В условиях Южного Урала особо злободневной является оценка состояния лесов и пастбищ в степной и лесостепной зонах.

3 Изучение состояния почвенного покрова

Изучение почвенного покрова обычно проводится одновременно с изучением травянистой растительности. Почвенный покров, в основном, изучается с целью определения уровня плодородия почвы (почвенный мониторинг). Эти исследования, как правило, проводятся специализированными предприятиями. При этом определяется содержание гумуса в почве, содержание фосфора, калия, азота, рН водной вытяжки (показатель кислотности-щелочности почв), засоленность. Изучается механический состав почв и их структура, уровень проявления эрозии.

Эколого-геохимические исследования почв направлены на выявление уровня загрязнения почв тяжелыми металлами и другими токсикантами. Эта задача особо актуальна для территорий городов, поселков, на которых расположены предприятия черной и цветной металлургии, энергетики, химии.

Опробование проводится в основном на территории жилых кварталов (селитебная зона) по определенной сетке, которая может определяться длиной квартала, его формой. Расстояние между точками отбора проб 300—500 м и более. Опробование ведется на основе детальных планов населенного пункта или аэрофотоснимков. Наиболее удобный масштаб 1:10000 — 1:15000. Каждая проба точно выносится на карту, аэрофотоснимок.

Все пробы почвы отбираются конвертом, то есть на поверхности рисуется "мысленно" квадрат 5x5 м, с каждого угла которого и из центра отбирается 70—100 г почвы с поверхности до глубины 0,0—0,15 м. Все отобранные пробы (5) тщательно перемешиваются и делятся на четыре части (квартуются). Одна четверть заворачивается в плотную бумагу или засыпается в мешочек и подписывается (Проба № .). Номер пробы наносится на план в точке отбора.

При отборе геохимических почвенных проб ведется журнал, куда записываются основные данные опробования:

—дата отбора;

—место отбора (улица, площадь, роща);

—глубина отбора;

—характеристика почвы.

В сельской местности геохимическое опробование почв проводится вдоль основных магистралей (железных и шоссейных дорог, нефтепроводов) или на участках, подверженных влиянию газово-дымовых шлейфов промышленных предприятий. Этим же методом можно определить степень загрязнения территории вокруг нефтебаз, складов пестицидов, удобрений, свалок промышленных и бытовых отходов.

Важно правильно определиться с количеством проб, их распределением на местности. При этом нужно учесть основные направления ветра, преобладающее направление стока поверхностных вод, направления и углы наклона рельефа.

4 Ухудшение плодородия

Плодородие почв определяется, прежде всего, содержанием в них гумуса, гуминовых кислот. Вследствие их выноса и перерождения разрушается структура почвы, уменьшается ее водопроницаемость и влагоемкость.

В области известны малогумусные (менее 6%), среднегумусные (6— 9%) и тучные (более 9%) почвы. Богатых гумусом почв очень мало. За последние 20—25 лет содержание гумуса в почвах области уменьшилось в среднем на 0,2—0,7%. Наибольшие его потери отмечены в черноземных почвах и солонцах; наименьшие — в серых лесных почвах. В Аргаяшском районе они составили, например, 0,002% (за период 1964—1984 гг.). За то же время черноземы в Брединском, Нагайбакском и Чебаркульском районах потеряли до 0,6%, а в Троицком районе — более 1%. В среднем за год черноземная пашня теряет от 0,15— 0,20 до 1,0— 1,2т/га гумуса.

Химическими элементами, более всего влияющими на плодородие почвы, являются фосфор, калий и азот. Почвы области характеризуются низким содержанием подвижного фосфора (фосфор, способный усваиваться растениями). В западных районах (Саткинском, Кусинском, Катав-Ивановском) почвы, малообеспеченные фосфором, составляют 40—72%, в лесостепных северных районах таких почв уже больше половины, а в степной зоне "малофосфорные" земли явно преобладают.

Обеспеченность почв обменным калием считается достаточной. По-видимому, большую роль в этом играют граниты, в состав которых входят калийсодержащие минералы. Эти породы широко встречаются в центральной части области, в лесостепной и степной зонах. Для лесостепной зоны установлено высокое и очень высокое содержание обменного калия в почве. В степной зоне этот показатель достигает 85—100 %.

Обеспеченность почвы азотом находится на таком же уровне, как и фосфором. Почвы области плохо обеспечены этим важнейшим элементом питания, что резко снижает урожайность всех культур.

Вывод прост — для обеспечения плодородия почвы нужны удобрения, которые должны восполнять содержание химических элементов, которых недостает.

Известно, что для большинства культивируемых растений нужны, кроме всего прочего, "нейтральные" почвы, не кислые и не щелочные, т.е. такие, где рН находится в пределах 6,5—7,5 (рН — соотношение ионов Н и ОН). Среди почв области увеличивается количество кислых, где рН равен 4,5—5,5. Отчасти это явление объясняется "кислотными" дождями (выбрасываемые в атмосферу сернистые газы, соединяясь с атмосферной влагой, дают слабый раствор H2SO4, выпадающий с дождями и снегом на землю). Особенно много кислых почв на западе области, а также в районах, расположенных вблизи промышленных центров: Аргаяшском, Еткульском, Сосновском, Каслинском и других. Необходимо оговориться, что есть и естественные кислые почвы. Сильно кислая среда (так же, как и сильно щелочная) угнетающе действует на растения и фауну почв. Кроме того, кислая среда способствует повышенному растворению некоторых тяжелых металлов. Увеличение площадей "кислых" почв является отрицательным явлением. Бороться с ним необходимо известкованием, то есть внесением определенного количества извести на каждый гектар земли.