Повышение плодородия и получения устойчивых урожаев

Если П. А. Костычев с полным правом считается, наряду с Докучаевым, одним из основателей русского почвоведения, то с таким же правом он является одним из основоположников русской агрономической науки, в которой он заложил основы общего земледелия. И здесь, в этой области, наибольшее внимание И. А. Косты­чева привлекали вопросы, связанные с черноземными поч­вами, — их обработкой, удобрением и системой хозяйства в целях повышения их плодородия и получения устойчивых урожаев. Будучи превосходным знатоком и ценителем западно­европейской агрономической литературы, П. А. Костычев, однако, не примкнул к господствовавшему тогда в Западной Европе агрокультурхимическому направлению, имевшему сторонников и в России, а выдвинул свое собственное, более широкое понимание условий плодородия почв и способов воз­действия на последние, указав при этом на важное значение физических свойств почв. Еще в одной из своих ранних статей, написанных в студенческие годы, П. А. Костычев определенно указал на необходимость одновременного воздействия на пище­вой режим растений путем внесения в почву органических и минеральных удобрений и на водный режим путем своевре­менной и тщательной обработки почвы, влияющей прежде всего на физические свойства последней. В дальнейшем это положение о роли физических свойств и значении обработки почв для накопления и сохранения в почве влаги приобрело особо важное значение в применении к черноземным почвам, где борьба за влагу была выдвинута Костычевым на первое место.

Одними из первых работ П.А. Костычева, выводы которых имели в дальнейшем большое значение для развития учения о способах восстановления плодородия черноземных почв и их правильной обработки, были статьи, излагавшие резуль­таты наблюдений и исследований над почвой и растениями в степной полосе Воронежской и Харьковской губерний. В то время в этих районах черноземной полосы еще можно было встретить сохранившиеся от распашки участки целинной степи, а на значительных площадях применялись залежная и переложная (с краткосрочными залежами) системы хозяй­ства. Это обстоятельство давало возможность изучать свой­ства черноземов и их плодородие на различных стадиях освое­ния, начиная от целинного чернозема и свежеподнятой нови до вспаханного (старопахотного) чернозема и обратно — от последнего через бурьянный и пырейный залоги до старой за­лежи под ковыльно-типчаковой степью. В результате своих наблюдений и исследований П. А. Костычев установил суще­ственное различие в структурном состоянии (или, как он писал, в строении) целинных и старопахотных черноземов: в то время как в первых пласты верхнего слоя состоят только из мелких комочков, величиной от чечевицы до крупной горошины, свя­занных между собою нитями корней злаков по всевозможным направлениям вроде бус, причем комочки эти не разбиваются и не размокают от дождей, в пахотном слое старопахотных черноземов эти структурные комочки разрушаются вследствие обработок, и на поверхности этого слоя после дождей образуется порядочная корка. В этом различии структурного со­стояния целинных и старопахотных черноземов П. А. Косты­чев видел одну из главных причин высокого плодородия новей (т. е. в первые годы после распашки целины или старых залежей) и падения плодородия тех же черноземов после не­скольких лет их распашки. Причина эта сводится, по мнению Костычева, к благоприятному влиянию мелкокомковатой структуры новей на водный и воздушный режим почвы. Благо­даря комковатой структуре пласта черноземов на новях влага в нижней части пласта держится долее; внутрен­ность пласта всегда доступна атмосферному кислороду, а земля тотчас же под пластом постоянно остается сырою». С этим благоприятным состоянием черноземов на новях соеди­няется и чистота посевов от сорных трав — вторая важная при­чина плодородия новей. В дальнейшем, по мере разрушения комковатого строения пахотного слоя черноземов от обрабо­ток, физическое состояние его ухудшается, в связи с чем ухуд­шается водный и воздушный режим, что в соединении с силь­ным ростом засоренности (при тогдашних способах обработки) приводило к резкому падению плодородия черноземов. Косты­чев справедливо критиковал распространенное мнение о том, что падение плодородия черноземов после нескольких лет рас­пашки обусловлено истощением чернозема питательными веще­ствами. «Чернозем не может истощиться в какие-нибудь 5 или 6 лет. Роскошное развитие сорных растений по старой пахоте и урожаи культурных растений при благоприятной погоде показывают, что в почве, паханной 5—6 лет, содержится вполне достаточный для роскошного развития растений запас пита­тельных веществ».