Период до 1917 г.
Первые достоверные сведения об орошении земель в России относятся к XIII-XIV векам. Орошение в этот период применялось в зоне недостаточного увлажнения (Заволжские степи, Калмыкия, Дагестан) и в зонах недостаточной тепло- и влагообеспеченности (Алтай, Хакасия, Бурятия, Тыва и др.). Подробное описание техники и технологии орошения, влияние его на плодородие почв, гидрологические и геохимические условия отсутствуют. Указываются лишь места расположения орошаемых земель, конструкции техники полива и увеличение урожаев по сравнению с неорошаемыми землями. Иногда сообщаются величины оросительных норм и число поливов.
Оросительные системы в Заволжских степях представляли собой простейшие лиманы и предназначались в основном для орошения лугов, сенокосов и пастбищ. Затопление лиманов производилось в период весенних паводков, норма затопления составляла 1500-3000 м3/га.
На Северном Кавказе кроме лиманного орошения применение получило и регулярное орошение (полив по полосам и бороздам).
В целом, имеющийся в этот период опыт орошения земель был разрозненным и в известной мере случайным. Принципиальной особенностью древнего орошения в России было, с одной стороны, стремление максимально использовать ресурсы естественного увлажнения и местного стока без строительства сложных гидротехнических сооружений и с другой - комплексного регулирования водного, теплового, солевого и биологического режимов почв, то есть по существу, регулирование биологического круговорота и экологической устойчивости ландшафтов. К сожалению, детальный анализ опыта древнего орошения в России не был никем обобщен, что впоследствии привело к шаблонному использованию техники и технологии орошения земель, применяемой в Средней Азии, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
В последующий период вплоть до начала XX века интерес к орошению земель в России постоянно возрастал.
Поводом для этого послужило учащение катастрофических засух и снижение продуктивности и стабильности сельскохозяйственного производства в стране. Если засухи в XII-XIV веках повторялись не чаще одного раза в 10-15 лет, то в начале XX века они происходили уже 1 раз в 3-4 года. По данным Б.С. Маслова, длительность засух в XI-XIV веках составляла 8 лет, в XVII-XVIII веках - 17 лет, в XIX веке - 20 лет, в XX веке - 30 лет.
К середине XIX века выяснилось, что основными причинами такого положения стало не глобальное изменение климата, а совершенно неудовлетворительная хозяйственная деятельность, которая сопровождалась сплошной вырубкой лесов и распашкой территорий.
Со времен Петра 1 до начала первой мировой войны (с 1696 по 1914 гг., то есть за 216 лет) леса России были сведены на площади 66,2 млн. га (0,3 млн. га в год), их место заняли в основном сельскохозяйственные угодья и главным образом пашня. Лесные угодья европейской части России за этот период снизились с 53 до 35%. По отдельным регионам это снижение было еще более значительным.
Сведение лесов России продолжалось и после 1914 года; лесистость европейской части страны (без Северного Кавказа и Поволжья) снизилась к 1923 г. с 35 до 23,5 %. Интенсивная вырубка лесов продолжается и в настоящее время. К 1988 г. площадь лесов уменьшилась уже на 106,2 млн. га (0,6 млн. га в год).
Совершено неудовлетворительная ситуация сложилась и со структурой сельскохозяйственных угодий: соотношение луга/пашня в этот период составляло (0,08-0,3)/1, в то время, как в Европе это соотношение было (0,7-0,2)/1.
Это не могло не сказаться на изменении климата и увеличении число засушливых лет.
Вырубка лесов и распашка земель, как уже отмечалось выше, привели к изменению тепло- и влагообеспеченности и увеличению засушливости территории. Так, территории с недостаточной и достаточной тепло- и достаточной влагообеспеченностью сократились с 40 до 30 %, территории с достаточной тепло- и неустойчивой влагообеспеченностью с 35 до 25 %, а территории с достаточной тепло и недостаточной влагообеспеченностью увеличились с 25 до 45 %.
Правительство России понимало необходимость принятия срочных мер по улучшению состояния сельскохозяйственных угодий и сельскохозяйственного производства.
В 1854 г. появилось Высочайшее повеление «О мерах по распространению осушения и орошения», в 1880 г. была образована экспедиция по орошению земель на юге России и на Кавказе, в 1891 г. после засухи была организована особая экспедиция по общественным работам, в 1894 г. - отдел земельных улучшений. Однако все эти меры оказались малоэффективными и в 1903 г. экспедиции были упразднены. Все работы проводились без каких-либо серьезных исследований и проектов.
Главным недостатком работ было отсутствие плановости, они начинались, как правило, сразу после засух и очень быстро заканчивались. Работы сводились к обводнению и водоснабжению, деятельность экспедиций в области орошения была направлена в основном на помощь отдельным землевладельцам и крестьянским общинам при устройстве орошения. Планомерных мелиоративных исследований практически не велось. Велись большей частью эпизодические изыскания, результаты этих изысканий не систематизировались.
Кроме всего этого, отношение российского общества к орошению было противоречивым. Основная часть крестьянства относилась к орошению безразлично: «Будет вода - хорошо, польем, не будет - так обойдемся».
Жилинский, Кропоткин и др. считали, что обводнение и орошение должны составлять предмет первейшей необходимости. Докучаев, Костычев и др. считали, что меры по борьбе с засухой... «должны быть цельны, строго систематизированы и последовательны, как сама природа». Основным принципом борьбы с засухой, по их мнению, была комплексность и определенная последовательность в осуществлении работ. Первоочередными должны быть оптимизация структуры ландшафтов и наиболее полное использование ресурсов естественного увлажнения. В 1892 г. в программе Особой комиссии по испытанию и учету различных способов и приемов лесного и водного хозяйства в степях России (закрыта в 1896 г.) В.В. Докучаев писал:... «Общий ход работ экспедиции направлен на установление возможного правильного соотношения между водою, лесом, лугами и другими хозяйственными угодьями».
В целом, площади орошения земель в России, Украине и Молдавии к 1915 г. достигли 220 тыс. га, в том числе 85 тыс. а на юге, 85 тыс. га - в Поволжье и на Дону и 50 тыс. га - в Восточной Сибири. В основном это были системы лиманного орошения. Отношение населения к орошению земель не изменилось; из 1570 обследованных хозяйств только 45 (менее 1 %) имели орошаемые земли. Полив производился затоплением (лиманы) по полосам и бороздам (регулярное орошение). Величины оросительных норм нетто по рекомендациям различных авторов составляли от 1400 до 6100 м3/га. Такой разброс величины 0рнт свидетельствовал о недостаточном учете особенности природных условий.
Величины индекса сухости Будыко составляли от Ic = l,29 (при 0рнт =1400 м3/га) до.Ic = 0,70 (при 0рнт =6100 м3/га). Таким образом, если при 0рнт = 1400 м3/га соблюдались условия требуемого регулирования биологического и геологического круговоротов, то при 0рнт = 6100 м3/га - они полностью нарушались, что приводило к подъему уровня грунтовых вод и засолению почв. Нецелесообразность применения таких высоких оросительных норм нетто подтверждаются также экспериментальными данными.
При рассмотрении истории развития орошения в России необходимо учитывать, что в отличие от Средней Азии орошение земель не являлось жизненно необходимым мероприятием, без которого было невозможно нормальное развитие общества. 49% земель основных земледельческих районов в стране (ЦЧО, П, СК) расположены в зонах недостаточной и достаточной теплообеспеченности и достаточной влагообеспеченности, 35% - достаточной тепло- и неустойчивой влагообеспеченности и (25%) - достаточной тепло- и недостаточной влагообеспеченности.
Этот вывод, правда, не согласуется с существующим мнением о том, что практически все сельскохозяйственные угодья расположены в зоне рискованного земледелия. Доказательством справедливости такой оценки особенностей природных условий служат данные по почвенному покрову. Более 70 млн. га занимают серые лесные почвы и оподзоленные черноземы, то есть почвы, формирование которых могло происходить только в условиях достаточного увлажнения. Около 55 млн. га занимают выщелоченные, типичные, обыкновенные и южные черноземы, темно-каштановые и каштановые почвы, формирование которых происходило в условиях скомпенсированного гидротермического режима. И только около 40 млн. га занимают светло-каштановые, бурые пустынные почвы, солонцы и солончаки, то есть почвы, сформировавшиеся в условиях недостаточного увлажнения.
Приведенные в таблице 3.6 данные свидетельствуют о том, что при примитивной системе земледелия без применения минеральных и органических удобрений пытаться увеличить урожаи только за счет интенсивного увлажнения почв бессмысленно. Об этом неоднократно говорил В.В. Докучаев и другие ученые.
Таблица 3.6 - Зависимость урожая зерновых от суммы атмосферных осадков за IV-VI месяцы в Саратовской и Самарской губерниях ц/га
| Сумма атмосферных осадков за IV-VI месяцы, мм | Саратовская губерния | Самарская губерния | ||
| Яровая пшеница | Овес | Яровая пшеница | Овес | |
| 40-60 | 2,4 | 2,2 | 2,0 | 1,6 |
| 60-70 | 3,2 | 2,9 | 2,9 | 2,0 |
| 70-80 | 3,8 | 3,5 | 4,2 | 4,3 |
| 80-90 | 4,5 | 3,8 | - | - |
| 90-100 | 5,1 | 4,8 | 4,8 | 4,8 |
| 100-110 | 6,1 | 6,9 | 7,4 | 6,9 |
| 110-130 | 8,0 | 8,2 | 7,5 | 8,0 |
| 130-150 | 8,5 | 9,1 | - | 8,6 |
| >150 | 7,4 | 6,9 | 8,3 | 7,7 |
В таблицах 3.7, 3.8 приведены данные по эффективности лиманного и регулярного орошения. Они показывают, что урожайность зерновых при лиманном орошении в сухие годы увеличивается в 2,5-2,9 раза, а люцерны - в 4 раза; во влажные годы - в 1,5-2,2 и 4, соответственно. Урожайность сельскохозяйственных культур при регулярном орошении увеличивается по зерновым в 2,8-4 раза и по люцерне - в 4-4,5 раза. Как видим, лиманное орошение в Заволжье и Западной Сибири мало чем уступает регулярному в части увеличения урожаев, но обходится гораздо дешевле.
Таблица 3.7 - Урожайность сельскохозяйственных культур на не орошаемых землях и на землях лиманного орошения, ц/га
| Сельскохозяйственная культура | Сухие годы | Влажные годы | ||
| Не орошаемые земли | Орошаемые земли | Не орошаемые земли | Орошаемые земли | |
| Пшеница | 2,3 | 6,7 | 11,4 | 17,0 |
| Рожь | 0,8 | 5,1 | 8,2 | 15,5 |
| Ячмень | 3,2 | 8,0 | 7,2 | 16,0 |
| Люцерна |
Однако к такой традиционной оценке эффективности орошения необходимо относиться очень осторожно. Во-первых, абсолютные величины урожаев сельскохозяйственных культур на орошаемых землях и особенно на неорошаемых очень низки и характерны для примитивной системы земледелия, когда регулируется только один фактор (водный режим). Во-вторых, не учитываются негативные последствия орошения для почв, гидрогеологических и геохимических условий (подъем уровня грунтовых вод, засоление почв, сработка запасов гумуса и др.).
Таблица3.8 - Урожайность сельскохозяйственных культур на не орошаемых землях и землях регулярного орошения, ц/га
| Сельскохозяйственные культуры | Oрошаемые участки | |||||||
| Жеребцова | Шуваловой | Валуйскии | Тингутинский | |||||
| Не орошаемая | Орошаемая | Не орошаемая | Орошаемая | Не орошаемая | Орошаемая | Не орошаемая | Орошаемая | |
| Озимая пшеница | 7,2 | 19,2 | - | - | 4,8 | 19,2 | 3.2 | 14,4 |
| Яровая пшеница | 7,2 | 19,2 | 3,8 | 15,2 | 2,9 | 13,1 | 4,0 | 10,2 |
| Рожь | - | - | 4,8 | 11,4 | - | - | 3,2 | 6,4 |
| Овес | 6,4 | 19,2 | 7,2 | 16,0 | 6,4 | 13,0 | 3,2 | 12,8 |
| Люцерна | 16,0 | - | - | 32,0 | 112,0 | 24,0 | 96,0 |
При применении других систем земледелия, сортов сельскохозяйственных растений, техники и технологии орошения и необходимости обеспечения экологической устойчивости ландшафтов эффективность орошения как мероприятия будет иной. Практика последующих десятилетий полностью подтвердила этот вывод.
Период с 1917 по 1929 гг.
Этот период был очень тяжелым для страны - гражданская война, разруха, засухи, нехватка продовольствия. В этот период в стране обсуждались пути и планы развития мелиорации (в том числе и орошения земель) и выхода сельского хозяйства из кризиса. В этот период по мере возникновения засух систематически принимались постановления, касающиеся развития сельского хозяйства, в том числе: постановление Совета Труда и Обороны «О борьбе с засухой» (после засухи 1920 г.), «О мелиоративных товариществах» (1921 г.), Обращение «Ко всем организациям РКП(б) о борьбе с засухой по последствиям засухи» (после засухи 1924 г.), Постановление ЦИК и Совнаркома СССР «О фонде для борьбы с засухой» (1925 г.), Постановление IV съезда Советов СССР «Об основных задачах сельского хозяйства» (после засухи 1927 г.) и т.д.
В этот период А.Н. Костяков разработал перспективный план широкого развития мелиорации в СССР. Этот план предусматривал развитие регулярного орошения на площади 2,6 млн. га и лиманного орошения на площади 3,1 млн. га, в том числе: в юго-восточном регионе страны (Астраханская, Самарская, Саратовская, Донская и Уральская области) - 650 и 1518 тыс. га; в южном районе (Херсонская, Екатеринославская и Таврическая области) - 1054 и 517 тыс. га; в центральном районе (Курская, Харьковская, Орловская, Воронежская, Тамбовская, Пензенская, Симбирская области) - 459 и 262 тыс. га; в юго-западном, центрально-промышленном и северо-восточном районах - 445 и 831 тыс. га.
Однако после засухи 1924 г. в стране развернулась дискуссия по возможным путям развития сельского хозяйства. По существу это было продолжение, ранее проходившей дискуссии (Докучаев и Костычев - Жилинский). В этой дискуссии против широкого развития орошения земель выступали агрономы, которые требовали комплексного осуществления агротехнических, агрохимических и агролесотехнических мероприятий. А.Н. Костяков, не отрицая необходимости «сухого» земледелия, выступал за широкое развитие орошения и осушения земель.
Дискуссии были прекращены специальной комиссией возглавляющей А.И. Рыковым, которая отклонила программу широкого развития гидротехнических мелиорации, мотивируя свой отказ отсутствием необходимых средств. Это было понятно, на повестке дня стояли более важные вопросы - переход от НЭП к повсеместной коллективизации.
В целом, в период 1917-1929 гг. площади орошаемых земель в стране увеличились ~ на 50 тыс. га, в том числе 26 тыс. га в Сибири и 10 тыс. га на юге страны.
Период 1930-1945 гг.
В период с 1930 по 1941 гг. все усилия были направлены на превращение страны из аграрной в развитую индустриальную державу. Однако непрекращающиеся засухи (1934, 1936, 1938 гг.) и дальнейший распад сельского хозяйства требовал безотлагательного решения продовольственной проблемы, как основы для индустриализации.
В связи с этим, первый пятилетний план (1928-1932 гг.) предусматривал широкое развитие мелиорации в Поволжье, на Северном Кавказе и в Сибири. Однако дело осложнялось отсутствием единого мнения о путях вывода сельского хозяйства из кризиса. Беда заключалась в том, что причины низкой эффективности сельскохозяйственного производства партия и правительство усматривали в жесткой классовой борьбе и вредительстве. Ученые, последователи В.В. Докучаева, отстаивали идею комплексного применения агротехнических, агрохимических, агролесотехнических и гидротехнических мелиорации, мотивируя это необходимостью сохранения почв как национального достояния страны. А.Н. Костяков, А.В. Чаплыгин, Г.К. Розенкампф и др. считали, что только ирригация является самым надежным и самым эффективным из всех мелиорации и возможностей борьбы с засухой. Такое противостояние привело к недопустимому вмешательству партии в дела аграрной науки и репрессиям ученых. Учитывая необходимость безотлагательного решения продовольственной проблемы (производство зерна), партия и правительство приняли решение о широком развитии орошения как основного мероприятия по борьбе с засухой. Решение это было продиктовано тем, что орошение позволяло получить сиюминутный эффект, в отличие от комплексных мелиорации. Вопросы же сохранения природных ресурсов как национального достояния страны партию и правительство не интересовали.
В 1932 г. выходит Постановление СНК и ЦК ВКП(б) «О борьбе с засухой и орошении Заволжья», которым предусматривалось оросить 4-4,3 млн. га в Среднем и Нижнем Заволжье. Основная цель - создание устойчивой зерновой базы с производством 300 млн. пудов пшеницы на поливных землях (урожайность ~ 20 ц/га).
Повсеместная коллективизация и новое землеустройство потребовали разработки новых конструкций и систем орошения, поэтому с 1930 по 1932 гг. строятся в основном крупные межхозяйственные оросительные каналы в Заволжье, на Северном Кавказе и в Сибири. Разрабатывается новая система орошения, отвечающая колхозному землепользованию и широкому внедрению механизации работ, и производится реконструкция существующих оросительных систем.
Второй пятилетний план (1933-1937 гг.) предусматривал широкое развитие орошения (в соответствии с постановлением «О борьбе с засухой и орошением в Заволжье» предусматривалось оросить 4-4,3 млн. га). За период с 1935 по 1937 гг. было введено около 600 тыс. га орошаемых земель. Такие высокие темпы развития орошения в России без достаточной подготовки не могли не сказаться на качестве работ и на мелиоративном состоянии орошаемых земель. Строительство оросительных систем зачастую производилось без изысканий и проектов, служба и правила эксплуатации оросительных систем, а также система земледелия на орошаемых землях практически отсутствовали. В связи с этим широкое развитие получили процессы подтопления и засоления орошаемых земель. Все эти недостатки были восприняты партией и правительством и наиболее «ревностными» коммунистами как вредительство, поэтому в 1933 и последующие годы в результате беспощадной «классовой борьбы» усилилось вмешательство политики в науку и репрессии ученых. Обо всем этом хорошо написано у Б.С. Маслова.
В 1933 г. на сессии АН СССР рассматривались вопросы регулирования уровня Каспийского моря в связи с планируемым развитием орошения в Заволжье (4-4,3 млн. га). При этом самым серьезным образом рассматривались такие экзотические мероприятия как:
сокращение потерь воды на испарение отсечением заливов и мелководий моря;
переброска воды из Азовского моря по трассе р. Маныч;
переброска воды из р. Амударьи по Узбою (30 км3);?
переброска из Дона в Волгу (15 км3);
переброска части стока Печеры, Сухоны, Онеги и других рек (50-90 км3).(Заметим, что тогда Академия наук СССР не возражала против переброски!!)
В период с 1938 по 1941 гг. планами 3-й (предвоенной) пятилетки под лозунгами «догнать и перегнать индустриально развитые капиталистические страны по производству продуктов питания на душу населения», по существу предусматривалась подготовка страны к войне. Постановлением 1938 г. была принята продовольственная программа на случай войны «О мерах обеспечения устойчивого урожая в засушливых районах юго-востока страны», которая наряду с устройством прудов и лесных полезащитных полос, предусматривала орошение в Нижнем Поволжье и Оренбургской области, а также создание рисовых оросительных систем на Дальнем Востоке. В Постановлении СНК и ЦК ВКП(б) отмечалась необходимость организации надежной службы эксплуатации оросительных систем, разработки системы земледелия на орошаемых землях, упорядочение севооборотов и улучшение состояния оросительных систем. Выяснилось, что из общей площади орошаемых земель в РСФСР 959 тыс. га поливалось лишь 505 тыс. га (53%), более 50% оросительных систем представляли собой не инженерные системы, на орошение земель расходовалось воды 5000-6000 м3/га и выше. Мелиоративное состояние орошаемых земель на значительной части площади было неудовлетворительным (подтопление, засоление, эрозия).
В период войны 1941-1945 гг. техническое состояние оросительных систем и мелиоративное состояние орошаемых земель резко ухудшилось, часть орошаемых земель выбыла из оборота.
Период 1946-1965 гг.
В 1947 г. в решении Пленума ЦК ВКП(б) «О мерах подъема сельского хозяйства в послевоенный период» отмечалось, что... «Наряду с проведением нового ирригационного строительства и расширением площади посева на поливных землях в республиках Средней Азии и Закавказья, обеспечить значительное развитие орошения в районах Средней России (Курская, Орловская, Воронежская, Тамбовская области), Поволжья, Северного Кавказа, Крыма, Украины, Западной Сибири в целях создания участков гарантированного урожая зерновых, технических и других с\х культур».
В 1948 г. СМ СССР и ЦК ВКП(б) приняли постановление «О плане полезащитных насаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах европейской части СССР». Этот план предусматривал преобразование природы в указанных зонах на громадной территории 120 млн. га и обеспечение независимости сельского хозяйства от стихийных сил природы и влияния засух.
Кроме этого, планировалось широкое развитие орошения в степных районах Украины и северного Крыма на площади 1,5 млн. га, в том числе 1,2 млн. га в Херсонской, Запорожской, Николаевской и Днепропетровской областях и 0,3 млн. га в Крыму. В результате всех этих работ площади орошения в РСФСР, Украине и Молдавии должны были достигнуть ~5 млн. га. Одновременно было принято решение о переходе на новую систему орошения в целях более полного использования орошаемых земель и улучшения механизации сельскохозяйственных работ.
В 1965 г. площади орошаемых земель в России составляли 1510 тыс. га, в том числе: на Северном Кавказе - 918 тыс. га; в Поволжье - 171 тыс. га; ЦЧО - 5 тыс. га; на Урале - 36 тыс. га; в Западной Сибири - 32 тыс. га в Восточной Сибири - 296 тыс. га.
Период 1966-1990 гг.
Особенно высокими темпами орошение земель развивалось, начиная с 1966 г. Решениями XXIII-XXVII съездов КПСС в период с 1966 по 1990 гг. планировалось увеличение площадей орошаемых земель до 10,2 млн. га, в том числе в России - 7,1 млн. га; Украине - 2,6 млн. га; Молдавии т 0,5 млн. га. Однако утвержденные планы ввода новых орошаемых земель, как и в Средней Азии, систематически не выполнялись (табл. 3.9).
Таблица 3.9 - Плановый и фактический ввод новых орошаемых земель в России, Украине и Молдавии, тыс. га
| Годы | PCФCP | Украина | Молдавия | |||
| план | факт | план | Факт | план | Факт | |
| 1938-1965 | - | - | - | |||
| 1966-1970 | ||||||
| 1971-1975 | ||||||
| 1976-1980 | ||||||
| 1981-1985 | ||||||
| 1986-1990 | -33 | |||||
| Сумма | ||||||
| 1990-2000 | -1600 | - | - | - | - | |
| 2001-2005 | -10 | - | - | - | ||
| Итого | - | - | - | - |
Как видим, даже в самые благополучные для мелиорации годы, дело обстояло далеко не лучшим образом; темпы ввода новых орошаемых земель значительно превышали возможности их освоения, качество строительство оставляло желать лучшего, низкое качество проектно-изыскательских работ и проектов во многих случаях вызывало необходимость изменения основных показателей уже во время строительства и др.
Приведенные данные показывают, что планы ввода новых орошаемых земель в период с 1938 по 1990 гг. выполнены в России всего на 56%, а в Украине и Молдавии с 1966 по 1990 г. - на 73 и 37%, соответственно. При этом в РСФСР в 2005 г. из общей площади орошаемых земель не поливалось 2116 тыс. га, или 2116: 4546 = 47 %. Основные причины такого положения - неисправность сети и недостаточное водообеспечение.
Первым и самым крупным просчетом при принятии программы широкого развития орошения в России было то, что орошение как мелиоративное мероприятие в послевоенный период трактовалось уже не как долгосрочное (прочное), а как коренное улучшение земель.
Ввел это понятие А.Н. Костяков из чисто политических соображений. В своем капитальном труде «Основы мелиорации» (1951 г) он писал:... «Переделка природы путем широкой системы мелиорации в условиях социалистического государства является ярким опровержением реакционного мальтузианского учения о бессилии человека перед стихийными силами природы. Это ложное учение показывает бессилие капиталистического строя, правящие классы буржуазных государств пользуются этим учением для оправдания своей агрессивной завоевательной политики». И далее... «Они (мелиорации) должны коренным образом изменить природные, гидрологические, климатические и сельскохозяйственные условия обширных географических районов, создать в засушливых степях, полупустынях и пустынях цветущие очаги культуры и хозяйства в интересах всех трудящихся, всего народа». Но А.Н. Костяков не случайно использовал слово коренные, он прекрасно понимал, что слово коренные является синонимом слова прочные. В целом, это была, если хотите, игра слов, но она уберегла мелиорацию как науку и деятельность от полного разгрома, как это случилось с генетикой и ведущими учеными в этой области.
Понятие «коренные» большинством специалистов мелиорации и водного хозяйства было воспринято в буквальном смысле, что дало основание без достаточного анализа особенностей природных условий России широко использовать опыт орошения земель в Средней Азии.
Действительно, орошение земель в пустынной зоне коренным образом изменяет гидротермический и водный режимы.
где Орнт – оросительная норма нетто, мм;
Ос – атмосферные осадки, мм.
Но это совсем не означало, что так надо было поступать. Обобщение опыта орошения земель в Средней Азии полностью подтвердило это, оптимальная величина Ic составляла 0,9-1,2.
Анализ особенностей природных условий лесостепной, степной и сухостепной зон показал, что коренное изменение гидротермического режима, биологического и геологического круговоротов было совершенно неприемлемо.
Во-первых, гидротермический режим в лесостепных, степных и сухостепной зонах в природных условиях, в отличие от пустынной зоны, характеризуется меньшим диапазоном изменений. Отклонение величины Ic в ту или иную сторону от природных значений резко снижает плодородие почв и увеличивает геологический круговорот. В связи с этим, оптимальные значения Ic для лесостепной, степной и сухостепной составляют 1,1-1,5, что значительно выше по сравнению с пустынной зоной (0,9-1,2).
Во-вторых, рост и развитие сельскохозяйственных культур в лесостепной, степной и сухостепной зонах, в отличие от пустынной зоны, определяется не только влажностью корнеобитаемого слоя почвы, но в значительной степени дефицитом влажности приземного слоя воздуха (частые воздушные засухи и суховеи). Отсюда следует, что в задачу режима орошения и техники полива в этих зонах должно входить как увлажнение приземного слоя воздуха, так и корнеобитаемого слоя почвы. Эти особенности природных условий при обосновании режима орошения и техники полива сельскохозяйственных культур, как правило, не учитывались. Режим орошения, как и в Средней Азии, рассчитывался, исходя из условия полного удовлетворения сельскохозяйственных растений в воде без учета требований почвы и пределов регулирования гидротермического режима. При поливе дождеванием величины оросительных норм нетто увеличивались на 15-20%, то есть на величину испарения воды с поверхности капель.
Все это свидетельствовало о полном непонимании существа дела и шаблонном использовании опыта Средней Азии. Обеспеченность дефицита водного баланса при расчете режима орошения принималась без каких-либо обоснований такой же, как и в пустынной зоне (75%).
Величины оросительных норм нетто в зависимости от коэффициента увлажнения составляли 200-250 мм в лесостепной зоне и до 600-700 мм в сухостепной. Многочисленные публикации и предложения ученых о необходимости снижения оросительных норм нетто и оптимизации мелиоративных режимов орошаемых земель Минводхозом ССС в расчет не принимались. Применение высоких оросительных норм коренным образом изменяло процессы почвообразования, на орошаемых землях создавался совершенно не свойственный природным условиям гидротермический режим. Величины Ic при принятых оросительных нормах снижались до 0,75-0,90; образно говоря, почвы как бы перемещались в другие (более северные) зоны. Последствиями изменения гидротермического режима были: интенсивное снижение запасов гумуса (до 1-2 т/га в год); ухудшение водно-физических, физико-химических свойств и плодородия почв. Урожаи сельскохозяйственных культур на орошаемых землях, как правило, не превышали 0,5-0,7 от проектной урожайности. Основной причиной низкой урожайности сельскохозяйственных культур на орошаемых землях было не комплексное регулирование основных факторов роста и развития растений. Интенсивное регулирование одного фактора (водного режима) и недостаточное регулирование пищевого, теплового и солевого режимов, как известно, не дает должного эффекта. Сложившееся положение сопровождалось снижением экологической значимости орошаемых земель, а значит и экологической устойчивости ландшафтов в целом.
Полив многолетних трав и других культур во многих случаях, особенно в Заволжье и Восточной Сибири, осуществлялся затоплением по полосам или с использованием искусственных лиманов (Кисловская оросительная система). С целью увеличения производительности поливных работ рекомендовался, так называемый, «бульдозерный полив».
Интенсивный промывной режим, создаваемый на орошаемых землях (> 10 — 22% от суммы Ос + Ор), на большинстве орошаемых массивов вызывал подъем уровня и увеличение минерализации грунтовых вод, то есть трансформацию автоморфного режима в гидроморфный, необходимость строительства систематического дренажа и резкое усиление геологического круговорота.
И, несмотря на все это, отношение к мелиорации в том числе и к орошению земель до сих пор не изменилось; в Законе РФ «О мелиорации земель» понятие мелиорация трактуется по-прежнему как коренное улучшение земель со всеми вытекающими отсюда последствиями.
В соответствии с существующим положением, основой для разработки и строительства мелиоративных, водохозяйственных и других объектов являются бассейновые схемы комплексного использования и охраны водных, земельных и других природных ресурсов. Схемы должны рассматривать перспективу в 15 лет и каждые 5 лет уточняться. В СССР, да и сейчас в России не было и нет практически ни одной утвержденной в установленном порядке бассейновой схемы (исключение составляет схема р. Кубань, утвержденная в 1962 г.), то есть не было и нет никаких законных оснований для планирования водопотребления, в том числе и для орошения земель.
Надо сказать, что Минводхоз СССР регулярно разрабатывал и представлял проекты бассейновых схем, но, ни одна из них не была одобрена и утверждена из-за низкого уровня обоснования: в этих проектах не решались такие важные вопросы как согласование требований различных отраслей народного хозяйства, оптимизация структуры использования земельных угодий в пределах речных бассейнов, сохранение качества водных ресурсов, экологическая устойчивость речных систем, предупреждение наводнений и др. Иными словами, не было никаких долгосрочных прогнозов возможных изменений природных и социально-экономических условий, В этих схемах, как правило, рассматривались только вопросы вододеления между отраслями народного хозяйства. Да и трудно было ожидать хорошего качества разработки схем, когда отраслевые схемы развития были разработаны еще хуже. Доработками схем Минводхоз СССР не занимался, а использовал в своей практической работе не утвержденные в установленном порядке проекты схем. В результате появились такие экзотические проекты как перекрытие Керченского пролива и Днепро-Бугского лимана, каналов Ростов-Краснодар, Дунай-Днепр и другие, которые, естественно, отклонялись государственной экспертизой как не обоснованные.
Последствия такого положения в полной мере проявились к началу 1980-1990 гг. и включали:
загрязнение поверхностных вод основных речных систем страны. Воды основных рек: Волга, Дон, Кубань, Обь, Енисей, Лена, Печора характеризовались как загрязненные, воды рек Оки, Камы, Томи, Иртыша, Тобола, Миасса, Исети, Туры и их притоки - как «сильно загрязненные»;
увеличение частоты возникновения катастрофических наводнений и затопления населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных объектов, особенно на реках, текущих с юга на север. Основной причиной этого является не глобальное потепление климата, а нарушение природной структуры земельных угодий речных бассейнов, а, следовательно, и изменение условий формирования речного стока. Отсутствие бассейновых схем и рекомендаций по оптимальной структуре земельных угодий и экологического каркаса речных бассейнов привели к бесконтрольной вырубке лесов, распашке территорий и застройке пойменных земель. Сплошные вырубки лесов в верхних течениях рек, которые продолжаются и в настоящее время, сопровождаются увеличением интенсивного таяния снега и максимальных паводковых расходов воды, а, следовательно, увеличением ледовых заторов и прорывов защитных дамб. Как уже отмечалось, снижение лесистости речного водозабора на 20% увеличивает максимальные паводковые расходы воды в 1,5-2 раза.
Таким образом, инженерная защита сельскохозяйственных угодий, населенных пунктов, промышленных и других объектов, рассчитанные на максимальные паводковые расходы определенной обеспеченности (1%), не в состоянии обеспечить безопасность при постоянном увеличении этих расходов со временем. В этих условиях противопаводковые мероприятия, включающие, как правило, усиление защитных дамб и применения взрывных работ для ликвидации ледовых заторов, являются борьбой со следствиями, а не с причинами и должного эффекта не дают, не говоря уже об экологическом ущербе.
Однако этим не исчерпывается негативное последствие нерегулируемой хозяйственной деятельности в пределах речных бассейнов. В меженный период расходы рек резко снижаются в связи с уменьшением регулирующей роли лесов, что, в свою очередь, создает проблемы водному транспорту и приводит к срыву, так называемых, «зимних завозов», то есть ухудшению социально-экономических условий на северных территориях. В бассейновых схемах в обязательном порядке должны рассматриваться долгосрочные изменения гидрологического режима рек в увязке с характером и масштабами хозяйственной деятельности на речных водосборах.
Состав и методы проектно-изыскательских работ и обоснования системы мелиоративных мероприятий не учитывали особенности целостных природно-деятельностных систем и необходимости создания экологически устойчивых культурных ландшафтов. В п