ПЕСКИ

ПЕСКИ, рыхлые, мелкообломочные минеральные отложения, состоящие преимущественно из частиц (зёрен) кварца и др. минералов, диам. от 0,01 до 3 мм. Большей частью П. образуются в результате выветривания и переотложения горных пород. Пески часто покрывают обширные земельные пространства. По происхождению различают: флювиогляциальные, т. е. отложенные водами потоков, вытекавших из-под древних ледников; речные или морские, эоловые П., т. е. переотложенные ветром. По крупности зёрен различают мелкозернистые, среднезернистые (диам. зёрен 0,5 - 1 мм) и крупнозернистые (диам. зёрен св. 1 мм). По минеральному составу различают П. кварцевые, встречаются аркозовые (со значительной примесью полевого шпата), магнетитовые, глауконитовые и пр. В СССР наиболее распространены речные, флювио-гляциальные и эоловые, мелко- и среднезернистые кварцевые пески. Они обычно содержат примеси др. горных пород и минералов, глины (глинистые П. и супеси), карбонатов (карбонатные П. полупустынь и пустынь), окислов железа (П., окрашенные в жёлтый, бурый и красноватые тона).

П., покрывающие земельную территорию, образовались в результате разрушительной ветровой эрозии (см.) песчаных почв, обусловленной хищническим использованием этих почв при феодализме и капитализме. При неправильном использовании песчаных и супесчаных почв (ненормированный выпас скота, распашка без почвозащитных полос) они превращаются в сыпучие П. след. образом: ветер сначала перерабатывает верхние горизонты почвы, выдувая мелкозём из разбитых пастбищ или из пахотного горизонта и перекатывая песчинки; затем образуются котловины выдувания, в к-рых ветер разрушает весь почвенный слой и откладывает продукты разрушения в виде песчаных бугров рядом с котловиной выдувания. Эоловые процессы захватывают всё более глубокие слои почвы и подстилающих песчаных отложений. Раздувание прекращается, когда разрушение дойдёт до зоны капиллярного поднятия грунтовых вод, до более плотных, не поддающихся дефляции прослоев суглинка, лёсса или до плотных коренных пород. При этом на разбитых П. вырабатывается бугристый эоловый рельеф.

Различают высокобугристый рельеф (выс. бугров над котловинами выдувания больше 7 м), средне-бугристый (3 - 7 м), низко (мелко)-бугристый (1 - 3 м) и равнинный (выс. бугров не превышает 1 м). Высота бугров в основном зависит от базиса дефляции, т. е. от глубины залегания грунтовых вод и более плотных прослоек, прекращающих развевание. Чем глубже базис, тем выше бугры. Образованию бугров способствуют и отдельные, разрозненные группы растительности (особенно кустарниковая и древесная), вокруг к-рых скапливаются кучевые пески. В зоне бурых почв и серозёмов бугры сыпучих П. приобретают правильную полулунную форму и называются барханами.

Высота бугров, или барханов, имеет большое значение при закреплении и облесении П. Грунтовые воды, особенно в полупустыне и пустыне, снабжают р-ния влагой. Глинистые прослойки и подстилающие глинистые породы также накапливают влагу и содержат в условиях перевеянных П. основные запасы пищи для р-ний. Поэтому если базис дефляции - глинистые прослойки или грунтовые воды - находится на корнедоступной глубине, то облесение П. значительно облегчается. Наиболее благоприятные условия для роста и приживаемости лесных культур (в условиях сухой степи, полупустыни и пустыни) создаются там, где грунтовые воды залегают на глубине 120 - 150 см (в мелкозернистых песках на глубине 180 - 200 см) или на такой же глубине залегают суглинистые прослойки и погребённые почвы. Поэтому высокобугристые П. представляют наибольшую трудность при освоении. Здесь лесорастительные условия наиболее пёстрые, и вершины бугров наиболее трудно поддаются облесению.

На песчаных, обычно плоских, морских побережьях, а также на побережье озёр, в связи с действием господствующих ветров, формируются песчаные дюны, т. е. песчаные гряды с резко выраженным гребнем и двумя несимметричными склонами. Склон, обращённый к ветру, или наветренный - пологий (5 - 12°), а противоположный, или подветренный,- крутой (30 - 40°). Дюны (если их не закрепляют) обычно не остаются в покое, а постепенно переносятся ветрами в глубь материка, а на их месте - на побережье - вырастают новые. В СССР дюны описаны на побережье Балтийского м. (у Сестрорецка) и на Аральском море.

После прекращения выпаса П. зарастают. Сначала в сыпучих песках появляются отдельные растения-пионеры: льнянка, ивы - в степной зоне; кумарчик - в бурой зоне; селин, песчаная акация - в зоне серозёмов; потом в зарастающих песках получают преобладание корневищевые р-ния - песчаная осока, песчаный овёс (кияк) и др. В полузаросших песках господствуют стержнекорневые р-ния (песчаная полынь) и, наконец, в заросших П. господствуют р-ния соответственно той зоне, в к-рой расположены пески: в чернозёмной и каштановой - степь из дернинных злаков; в бурой - злаково-полынная степь; в серозёмной зоне - полынно-эфемеровая степь, саксаульники.

Сыпучие П. закрепляют при помощи растительности. В наиболее тяжёлых условиях полупустыни и пустыни применяют механические защиты (щиты, изгороди). В подзолистой и чернозёмной зонах П. закрепляют посадками шелюги; в каштановой и бурой зонах - посадками каспийской шелюги, пустынного житняка, песчаного овса, кумарчика и пр. В серозёмной зоне садят белый саксаул, джузгуны, песчаную акацию и сеют кумарчик и пр. Посевы трав превращают площади, занятые песками, в пастбищные и сенокосные угодья.

Пригодность песчаных пространств для тех или иных лесных и с.-х. культур зависит, гл. обр., от рельефа, наличия на корнедоступной глубине пресных грунтовых вод и прослоек более глинистых пород и погребённых почв. Под с.-х. культуры осваиваются наилучшие участки с равнинным, реже мелкобугристым рельефом, допускающим механизацию, где на небольшой глубине (0,5 - 1,5 м) залегают глинистые прослойки или сформированные погребённые почвы, а на глубине 1,5 - 2 м (в засушливых областях) - пресные грунтовые воды. Освоение песков под с.-х. культуры возможно только при создании системы защитных лесонасаждений, прекращающих дефляцию и защищающих с.-х. культуры от заноса и повреждения песком. В подзолистой и чернозёмных зонах между защитными лесными полосами сеют рожь, картофель, сераделлу и разводят сады, применяя зелёное удобрение, органические и минеральные удобрения. В каштановой и местами в бурой зонах разводят виноградники, косточковые сады, технические культуры (арахис, табак), овощные культуры (при орошении) и пр. На участках со средне- и выеокобугристым рельефом, к-рый создаёт крайне пёстрые почвенные и гидрогеологические условия и не даёт возможности применять механизированную обработку, создают лесные насаждения или используют как пастбища при строго нормированном выпасе. Только вблизи населённых пунктов под с.-х. культуры осваивают отдельные низины с близкими глинистыми прослоями, погребёнными почвами и пресными грунтовыми водами. При обработке почв для лесных культур необходимо принимать меры против развевания песков. Для этого, если П. не закреплены шелюгой, почву обрабатывают полосами шириной, равной или кратной захвату сеялки, высевающей покровную с.-х. культуру; ширина нераспаханной защитной полосы - буфера (в зависимости от подверженности данных участков песков выдуванию) в 2 - 3 и даже в 5 - 10 раз больше, чем распаханная полоса. По мере роста рядов шелюги и смыкания культур древесных пород на первых полосах, постепенно, в течение ряда лет, засаживается вся территория, отведённая под лес или под защитные полосы. При создании лесных культур особенное внимание необходимо уделять борьбе с сорной и степной растительностью - пыреем, вейником и др., а также с личинками пластинчатоусых жуков (хруща).

В подзолистой зоне разводят сосну обыкновенную, берёзу, а при наличии прослоев суглинка - сосну с дубом. В лесостепной зоне - сосну обыкновенную, берёзу; на песках с прослоями суглинков или с погребёнными почвами на корнедоступной глубине, кроме сосны и берёзы, разводят дуб, тополь, в подлеске - акацию жёлтую, жимолость татарскую, иву. На юге и юго-востоке - в степной зоне, кроме сосны обыкновенной, используют сосну крымскую, а на песках с прослоями суглинка и с погребёнными почвами на корнедоступной глубине, кроме того, садят акацию белую, дуб, тополь, абрикос, шелковицу белую; из кустарников: акацию жёлтую, скумпию, лох узколистный, жимолость татарскую, иву, аморфу. В полупустынной зоне для облесения П. используют акацию белую, вяз мелколистный, дуб, тополь, шелковицу белую, абрикос, лох узколистный, скумпию, тамарикс, джузгун, иву, сосну, в зависимости от местных условий.

Песчаные почвы развиваются на П. различного происхождения: речных, флювиогляциальных, эоловых и пр. Различают дерново-подзолистые, чернозёмные (так наз. "серопески"), каштановые, бурые и серозёмные песчаные почвы. Встречаются также луговые, солонцеватые, солончаковатые песчаные почвы и песчаные солончаки. Недоразвитые песчаные почвы, формирующиеся на полузаросших и заросших перевеянных П., приурочены преимущественно к югу и юго-востоку СССР (чернозёмная, каштановая, бурая и серозёмная зоны).

Основным и общим свойством для всех песчаных почв является бедность их коллоидными частицами, как органическими (перегной), так и минеральными (глина). Количество перегноя даже в песчаных чернозёмах не превышает 1 - 2%. Количество глинистых частиц (т. е. частиц с диам. меньше 0,01 мм) в рыхлопесчаных почвах составляет до 5%, в глинисто-песчаных почвах - 5 - 10%, в супесчаных почвах - 10 - 20%. Бедность коллоидальной частью обусловливает следующее общее свойство песчаных почв различного происхождения. 1. Малая влагоёмкость и хорошая водопроницаемость песчаных почв; вследствие этого осадки быстро проникают в глубину, и поверхностный сток на песчаных почвах почти отсутствует. 2. Очень небольшое количество плёночной воды и медленное её передвижение; быстрое капиллярное - движение влаги, но на небольшую высоту (50 - 60 см); поэтому потеря влаги путём непосредственного испарения почвой ничтожна. 3. Преобладание даже в засушливых р-нах нисходящих токов влаги, выносящих растворимые соли из почвенных горизонтов в более глубокие слои и в грунтовые воды; поэтому в засушливых р-нах песчаные почвы, в отличие от глинистых, наименее засолены и отличаются хорошими лесорастительными свойствами. 4. Хорошая теплопроводность и малая теплоёмкость вследствие незначительной их влагоёмкости; поэтому песчаные почвы прогреваются быстрее, сильнее и на большую глубину, чем суглинистые почвы в тех же климатических условиях. Песчаные почвы (особенно на севере) считают "тёплыми", в отличие от "холодных" влагоёмких глинистых почв; на юге урожай на песчаных почвах созревает обычно на 2 - 3 недели раньше, чем на суглинистых в тех же климатических условиях. 5. Слабая поглотительная способность, вследствие бедности минеральными и органическими коллоидами, и обусловленная этим неустойчивость пищевого режима; вследствие хорошей аэрации и прогреваемости, органические вещества быстро разлагаются, а продукты их разложения, если, не используются с.-х. культурами, вымываются нисходящими токами влаги из корнеобитаемых горизонтов в грунтовые воды. 6. Малая связность песчаных почв; это облегчает обработку и даёт возможность производить ранние посевы и обрабатывать почву сразу же после дождей; но в то же время слабая связность песчаных почв обусловливает их подвижность и лёгкую подверженность развеванию ветром (процессы дефляции, или ветровой эрозии), причём культурные р-ния "засекаются" и засыпаются песчинками, а корни их нередко обнажаются. Рыхлость песчаных почв весьма затрудняет транспорт и вообще передвижение на этих почвах и удорожает дорожное строительство.

При применении на песчаных почвах удобрений (азотных, фосфорных и калийных) необходимо прежде всего учитывать ничтожную поглотительную способность этих почв, недостаток влаги в верхнем слое почв в сухое время года и то, что во влажный период минеральные удобрения легко вымываются из корнеобитаемых горизонтов. Вследствие этого на песчаных почвах минеральные удобрения обычно вносят многократно, но небольшими дозами, учитывая требования р-ний. На песчаных почвах ещё более, чем на суглинистых, необходимо удобрять р-ния, в соответствии с их биологическими требованиями. Удобрения необходимо вносить в подпахотный непересыхающий слой, т. к. в сухое время года (особенно на юге) верхние 5 - 10 (даже 20 - 25) см песчаных почв пересыхают. Чтобы предотвратить быстрое вымывание, выбирают обычно менее растворимые формы минеральных удобрений. На подзолистых песчаных почвах, обладающих вредной кислотностью, применяют известкование (см. Известкование почвы). Известковать нужно осторожно, небольшими дозами, т. к. реакция песчаных почв неустойчива. На подзолистых песчаных почвах широко применяются органические удобрения (навоз, торф) и зелёное удобрение (см.).

Применение пожнивного зелёного удобрения и занятых зелёным удобрением паров не только обогащает песчаные почвы азотом и органическим веществом, но и даёт возможность сократить период, когда песчаная почва свободна от р-ний, не защищена от разрушительного действия ветра (дефляции) и когда питательные вещества вымываются наиболее интенсивно. Для улучшения влагоёмкости и ёмкости поглощения песчаных почв, кроме внесения органических удобрений, применяется внесение местами (гнёздами) торфа и глинистых пород - мергеля, лёсса, суглинков, желательно в подпахотный горизонт (акад. Г. Н. Высоцкий), это создаёт лучший тепловой, водный и питательный режимы песчаной почвы. При обработке песчаных почв нужно прежде всего считаться с их малой связностью. При неправильной распашке песчаных пространств песчаные почвы быстро превращаются в сыпучие подвижные П. Поэтому песчаные пространства, особенно в чернозёмной полосе и южнее, можно распахивать лишь при условии защиты их от разрушающего действия ветра полезащитными лесными и лесосадовыми полосами и кулисами. При лесных культурах на песчаных почвах, для защиты от дефляции, обработку почвы ведут не сплошь, а полосами, чередующимися с нераспаханными защитными полосами-буферами, закреплёнными травянистой растительностью. В зоне бурых почв и серозёмов применяют и мёртвые защиты.

Песок используется в с.-х. строительстве как наполнитель в смеси с вяжущими веществами (цемент) (см. Строительные материалы).

С. Соболев

Литература: Агролесомелиорация [Сборник] (Мин-во сельского хозяйства СССР. Всесоюзный н.-и. ин-т агролесомелиорации), 2 изд., М., 1948; Высоцкий Г., Учение о влиянии леса на изменение среды его произрастания и на окружающее пространство (Учение о лесной пертиненции), 2 изд., М.-Л., 1950; Дрюченко М., Лесорастительные условия Нижне-Днепровских песков и перспективы лесоразведения на них, "Записки Харьковского сельскохозяйственного института", т. II, вып. 1 - 2, Харьков, 1939; Дубянский В., Пески Среднего Дона и использование их в сельском и лесном хозяйстве, М., 1949; Освоение пустынь, полупустынь и высокогорий [Сб. ст.]. Под ред. Б. А. Келлера [и др.], М., 1939; Пески Урало-Эмбенского района и пути их освоения, Алма-Ата, 1949 (Академия наук Казахской ССР. Труды института пустынь, т. I); Песчаные пустыни Северного Приаралья и пути их освоения, Алма-Ата, 1950 (Академия наук Казахской ССР. Труды института пустынь, т. II); Петров М., Подвижные пески пустынь Союза ССР и борьба с ними, М., 1950; Соболев С., К методике экспедиционных почвенных исследований песков степи и лесостепи европейской части СССР, в кн. "Работы сектора песков и пустынь", М.-Л., 1938 (Труды Почвенного института им. В. В. Докучаева, т. XVII); Труды по агролесомелиорации Украинского научно-исследовательского института агролесомелиорации и лесного хозяйства. Научные отчеты за 1946 - 1948 гг., Киев-Харьков, 1948 - 50.

Источники:

1. Сельскохозяйственная энциклопедия. Т. 3 (Л - П)/ Ред. коллегия: П. П. Лобанов (глав ред) [и др.]. Издание третье, переработанное - М., Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1953, с. 613