Екологія ґрунтів підсумки, проблеми, перспективи
Донедавна поняття екологія ґрунтів як самостійний науковий поділ зі своїм об'єктом, предметом, методами, понятійним апаратом, теоретичними положеннями, законами, тобто всіма атрибутами самостійної науки, не мало будь-якого поширення. Всі проблеми та питання, що стосуються екології ґрунтів, були розмиті в рамках розділів ґрунтознавства – генези ґрунтів та географії ґрунтів. Більше того, досі деякі вчені вважають некоректним словосполучення екологія ґрунтів, оскільки екологія в класичному первісному значенні - це наука про взаємини організму із середовищем їхнього існування, і ґрунт, на їхню думку, виступає саме в ролі останньої.
Екологія грунтів як самостійна теоретична наука нині перебуває у стадії становлення, хоча витоки її можна зарахувати до кінця ХІХ - початку ХХ століття.
Вже в роботах В. В. Докучаєва простежується постановка тих проблем та питань, які мають безпосереднє відношення до екології ґрунтів.
Насамперед, введене В. В. Докучаєвим поняття природно-історичного тіла, яким є ґрунт, стало основним, базовим поняттям широкого класу природничо-історичних (біосферних) наук. "Як елементарним (далі нерозкладним без втрати якості), воно стало вихідним моментом, загальною та універсальною основою вивчення біосфери та її систем, тим зародком, з якого розвинулися всі інші поняття біосферних наук" [Тюрюканов, Федоров, 1996: 24].
В. В. Докучаєв також у різний час підкреслював, що необхідно опановувати ґрунт і керувати ним з метою суто практичного; що для цього треба перш за все вирішити питання про закономірні співвідношення між характером і розподілом ґрунтів та факторами-ґрунтоутворювачами, причому слід мати на увазі всю єдину, цільну і нероздільну природу, а не уривчасті її частини; що необхідно вивчати співвідношення, генетичний віковічний і закономірний зв'язок, що існує між мертвою та живою природою, між рослинами, тваринами та мінеральними царствами, а також людиною, причому ядром вчення про ці співвідношення - між живою та мертвою природою, між людиною та рештою світу, як органічним, так і мінеральним, має бути ґрунтознавство [Докучаєв, 1949]. Л. І. Прасолов [Прасолов, 1978] був першим, хто ввів термін екологія ґрунтів (використовуючи його як синонім терміну педоекологія) і запропонував виділити екологію ґрунтів у самостійний розділ ґрунтознавства поряд з генезою та географією ґрунтів. Він розглядав її як вчення про відношення ґрунтів до навколишніх умов. Основним питанням цього вчення, вважав він, має бути з'ясування причинної залежності властивостей ґрунтів. Запропоноване Л. І. Прасоловим поняття екологія ґрунтів та обґрунтування необхідності виділення екології ґрунтів у самостійний розділ ґрунтознавства не мали спочатку відгуку у ґрунтознавців та вчених суміжних наук, хоча окремі питання, що належать до екології ґрунтів, як її розумів Л. І. Прасолов, розглядалися [ Ієнні, 1948; Титов, 1952; Волобуєв, 1953; Соболєв, 1954; Іванова, Розов, 1960; та ін.]. У першій половині 60-х років з'явилася перша спеціально присвячена цій проблемі монографія В.Р. в енергетику ґрунтоутворення "[1974].
У цих роботах, як і в першій своїй монографії "Грунти та клімат" [1953], В. Р. Волобуєв обгрунтовував самостійність екології ґрунтів як вчення про закономірні співвідношення міжґрунтом та середовищем її формування або "як галузі ґрунтознавства, спеціально присвяченої виявленню та характеристиці закономірних співвідношень між ґрунтом і ґрунтоутворювачами - гірською породою, організмами, кліматом і рельєфом" [1963: 5]. " Безсумнівно, предметом екології грунтів є й співвідношення між грунтом і середовищем, які виникають при різного роду впливах на грунт виробничої діяльності людини" [1963: 9].
В. Р. Волобуєв дуже багато зробив для розвитку цього напряму у ґрунтознавстві. Ним запропоновано та обґрунтовано основні положення та методи екології ґрунтів, на основі яких виявлено та описано закономірності в системі фактор ґрунтоутворення – ґрунту, у тому числі найбільш детально – у системі клімат – ґрунту. В. Р. Волобуєвим розроблена гідротермічна система зв'язку ґрунтів з кліматом, виділено термо- та гідроряди з певними градаціями тепла та зволоженості, дано термодинамічне обґрунтування співвідношень ґрунт – рослина – клімат, а також розроблено новий напрямок у рамках вчення про екологію ґрунтів – “Енергетика ґрунтів”. [Волобуєв, 1974]. На основі своїх розробок В. Р. Волобуєва була створена класифікація грунтів світу [Волобуєв, 1973].
Близькі до ідей В. Р. Волобуєва погляди Е. Евальда [1972], який вважав, що екологія ґрунтів повинна розглядатися як розділ, рівноправний з вченням про генезу ґрунтів, основним завданням якого має бути розробка моделей потоків речовини та енергії між сучасними ґрунтами та їх середовищем.
Однак навіть фундаментальні роботи В. Р. Волобуєва, що вийшли, і велика кількість робіт інших дослідників, які висвітлювали різні аспекти взаємовідносин грунту з навколишнім середовищем, не призвели до визнання екології грунтів як самостійного розділу грунтознавства.
І. А. Соколов [1993]розглядає екологію ґрунтів як розділ ґрунтознавства, що займається вивченням закономірностей, що діють у системі ґрунт – фактори. Як і В. Р. Волобуєв, І. А. Соколов зробив дуже багато для розвитку цього напряму, розглядаючи його як самостійний поділ теоретичного генетичного ґрунтознавства. Він показав, що термін екологія ґрунтів правомочний, розділ екологія ґрунтів рівноправний з такими розділами ґрунтознавства, як генезис та географія ґрунтів, а об'єкт та предмет цієї галузі знань специфічний.
На відміну від вчення про генезу екологія ґрунтів не займається пізнанням механізмів формування ґрунтових властивостей. На відміну від географії ґрунтів вона вивчає розподіл ґрунтів не в реальному географічному просторі, а в абстрактному багатовимірному координатному просторі, де як координати може виступати будь-яке поєднання факторів ґрунтоутворення або окремих їх характеристик.
І. А. Соколов підкреслював, що екологія ґрунтів може розглядатися як самостійний розділ, як сполучна ланка між вченнями про генезу та географію ґрунтів і писав: "Єдність цих трьох розділів і становить ядро фундаментального ґрунтознавства, на якому базуються всі прикладні його гілки" [Соколів , 1993: 64-65].
І. А. Соколов також запропонував понятійно-термінологічний апарат, систему методів, принципів та законів (загальних закономірностей) екології ґрунтів [1993].
Він дав у рамках екології ґрунтів тлумачення деяких поширених термінів і ввів нові, специфічні, у тому числі екологічний простір, екологічне поле, екологічна ніша, екологічний ареал тощо, а також широко використовується в даний час сенсорність ґрунтів.
Ним сформульовано низку законів розподілу ґрунтів у приватному реальному екологічному просторі (екологічному просторі,утвореною частиною існуючих в даний час факторів або їх характеристиками) для зрілих автономних ґрунтів, а також закономірностей, що належать до деяких більш приватних питань екології ґрунтів, серед них закони: літогенної полірефлекторності кліматичних умов, кліматичної конвергенції ґрунтоутворення, екологічної полісенсорності ґрунтів закон складної ієрархії факторів та ін. вилужених, кислих ненасичених, фери-сіалітних мезоморфних та гідроморфних ґрунтів та аридного - світу акумулятивних, насичених, нейтрально-лужних, карбонатних та (або) засолених ксероморфних ґрунтів. Їм також вперше звернено увагу на те, що зволоженість більшою мірою зумовлює якісну спрямованість ґрунтоутворення в той час, як термічний фактор відповідальний за кількісний його бік, інтенсивність ґрунтоутворювальних процесів. Ми не обговорюємо в цій статті закони екології ґрунтів, запропоновані І. А. Соколовим [1993], а надсилаємо читачів до його оригінальної роботи. Ця робота - одна з найбільш розвинених у методологічному відношенні в даний час.
Такі основні – етапні – розробки з екології ґрунтів.
Є ще серія публікацій, де так чи інакше використовується поєднання слів ґрунт та екологія: екологічне ґрунтознавство [Соболєв, 1954; Карпачевский, 1998], грунтова екологія, чи педоэкология [Килли, 1988], екопедологія [Чирита, 1965] та інших., у своїй смислові навантаження їх різні. Так, екологічне ґрунтознавство, на думку Ф. С. Соболєва [1954], є частиною біогеоценології, що встановлює взаємозв'язокміж рослинним покривом і ґрунтом, а Л. О. Карпачевський [1998] вважає предметом цього напряму вивчення екологічних функцій ґрунтів. С. Чиріта [1965] розглядає екопедологію як область науки, що досліджує ґрунт як середовище проживання рослин, а Р. К. Киллі [1988] вважає, що "педоекологія, або ґрунтова екологія, - це наука про ґрунт (педосистему) як середовище існування ( функціонування) залежних від ґрунту організмів, які повністю, частково або тимчасово є складовими частинами живої фази ґрунтів або пов'язані з нею потоками речовин і енергії. Він підкреслював, що педоекологія є вужчим поняттям щодо ґрунтів, ніж екологія ґрунтів.
І. А. Соколов [1993] вважає, що екологічне ґрунтознавство вивчає ґрунт як середовище проживання організмів і як компонент екосфери, і воно включає в себе такі прикладні розділи науки про ґрунт, як сільськогосподарське та лісове ґрунтознавство. На його думку, екологія педобіоти, або екологія ґрунтових організмів, повинна розглядатися як розділ загальної екології організмів, що вивчає екологію організмів, що мешкають у ґрунті.