НЕЙТРАЛЬНЫЙ БАЛАНС ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ – СОВРЕМЕННЫЙ ПОДХОД К ИССЛЕДОВАНИЮ ЗАСУШЛИВЫХ РЕГИОНОВ НА НАЦИОНАЛЬНОМ УРОВНЕ
Куст Г.С., Андреева О.В., Лобковский В.А. Нейтральный Баланс Деградации Земель – современный подход к исследованию засушливых регионов на национальном уровне // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 3-9. | PDF
Впервые приводятся результаты применения концепции нейтрального баланса деградации земель (НБДЗ) и методологии оценки индикаторов НБДЗ для засушливых регионов России. Показано, что ни в одной из засушливых областей нашей страны не достигнуто состояние НБДЗ, поскольку доля деградированных земель повсюду положительна и составляет от 9 до 67%. Вводится понятие «Индекса НБДЗ», на основании которого удобно проводить сравнение и ранжирование отдельных территорий, и приведена оценка некоторых засушливых регионов России по данному показателю. Одновременно делается вывод, что полученные результаты носят предварительный характер и нуждаются в валидации и уточнении на основе сравнения с имеющимися национальными данными, получаемыми традиционными методами.
Ключевые слова: нейтральный баланс деградации земель, опустынивание, засушливые регионы, деградация земель.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10089
ДИНАМИКА ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ В РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Безуглова О.С., Назаренко О.Г., Ильинская И.Н. Динамика деградации земель в Ростовской области // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 10-15. | PDF
Ростовская область, расположенная на юго-западе Европейской части Российской Федерации, характеризуется умеренно-континентальным климатом с неустойчивым характером увлажнения, сухим и жарким летом, сравнительно малоснежной зимой, постоянными ветрами. Климатические и геоморфологические особенности территории, а также высокая сельскохозяйственная освоенность земельных ресурсов предопределяют развитие ряда деградационных процессов. Цель исследований – произвести сравнительную пространственно-временную оценку деградационных процессов, способствующих развитию процесса опустынивания в Ростовской области. Основу исследований составил анализ литературных и архивных данных в ретроспективе, использование расчетных природно-экологических показателей, дифференцированных с учетом преобладающих в почвенном покрове типов почв и степени природной увлажнённости агроландшафта в соответствии с экологической устойчивостью и гидротермическим режимом территории. Установлено, что для Ростовской области характерны следующие процессы: аридизация климата, агроистощение, развитие эрозии. Это позволяет оценить ее как территорию с риском потенциального опустынивания.
Ключевые слова: дегумификация, агроистощение, эрозия, аридизация, опустынивание.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10090
ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ОПУСТЫНИВАНИЯ СЕВЕРО- ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
Кулик К.Н., Петров В.И., Юферев В.Г., Ткаченко Н.А., Шинкаренко С.С. Геоинформационный анализ опустынивания Северо-Западного Прикаспия // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 16-24. | PDF
Анализ динамики современного опустынивания Северо-Западного Прикаспия с
использованием геоинформационных технологий и аэрокосмических данных показал, что
площадь деградированных и опустыненных земель в регионе увеличивается за счет усиления антропогенного фактора (пастбищная нагрузка). При относительно стабильном количестве животных возрастает роль климатических факторов, что приводит к увеличению скорости и амплитуды изменений площади очагов опустынивания, как в сторону уменьшения, при достаточном увлажнении, так и увеличения в засушливые годы. Значительное влияние оказывают пожары, которые приводят не только к снижению проективного покрытия, но и к обеднению видового состава растительности. Изучение и картографирование рельефа позволило установить пространственно определенные геоморфологические особенности территории как фактора, влияющего на локальное увлажнение, и соответственно на устойчивость экосистем и возможность фитомелиорации.
Ключевые слова: геоинформационные системы, анализ, опустынивание, деградация,
картографирование, моделирование, космические снимки, очаги, площадь, корреляция,
регрессия, фитомелиорация.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10091
ОЦЕНКА ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ЗАСУШЛИВЫХ ЭКОСИСТЕМ РЕСПУБЛИКИ БУРЯТИЯ
Гармаев Е.Ж., Аюржанаев А.А., Цыдыпов Б.З., Алымбаева Ж.Б., Содномов Б.В., Андреев С.Г., Жарникова М.А., Батомункуев В.С., Мандах Н., Салихов Т.К., Тулохонов А.К. Оценка пространственно – временной изменчивости засушливых экосистем республики Бурятия // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 34-42. | PDF
Изменение климата и антропогенная деятельность на территории Республики Бурятия
усугубляют процессы опустынивания и деградации земель. Проведено зонирование территории Бурятии по индексу аридности с использованием климатических данных высокого пространственного разрешения ENVIREM. На основе сопряженного анализа временных серий вегетационного индекса NDVI AVHRR, метеорологических рядов реанализа NCEP/NCAR и натурных полевых исследований проведена количественная оценка долговременных изменений растительного покрова в засушливых и гумидных зонах. Получены карты пространственного распределения линейных трендов NDVI и осадков за 1982-2015 гг. с выделением влажного (1982-1999 гг.) и засушливого периодов (2000-2015 гг.). Во влажный период положительные тренды NDVI наблюдаются почти для всей территории республики, тогда как засушливый период характеризуется значительным ростом отрицательных трендов вегетационного индекса. Положительная корреляция гидротермического коэффициента Г.Т. Селянинова и NDVI наблюдается для межгорных остепненных котловин, отрицательная – для лесных ландшафтов. Динамика NDVI степной растительности в большей степени зависит от осадков, динамика NDVI лесов – от температуры. Лесовосстановление, постпирогенная сукцессия, закустаривание залежей и другие обуславливают рост NDVI. Отрицательные тренды NDVI характерны для остепненных экосистем в условиях снижения количества осадков и для лесной растительности, подверженной вырубкам и пожарам.
Ключевые слова: Бурятия, аридные территории, растительность, NDVI, ГТК, осадки, тренд, реанализ, дендрохронология.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10093
ОЦЕНКА И АДАПТАЦИЯ ПОДХОДА НБДЗ К КЛАССИФИКАЦИИ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ В КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ
Бобушев Т.С., Султаналиев К.Э. Оценка и адаптация подхода НБДЗ к классификации земельных ресурсов в Кыргызской Республике // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 43-47. | PDF
Работа по изучению и адаптации концепции и методологической базы нейтрального баланса деградации земель в Кыргызской Республике была начата в 2016 году в рамках соответствующего проекта. Секретариат Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием (КБО ООН) предоставил стране комплексный набор показателей и информации, полученный на основе анализа глобальных спутниковых данных и отражающий ключевые индикаторы деградации земель в Кыргызской Республике. Данный набор данных был проанализирован на национальном уровне путем сопоставления с данными проведенных исследований, серии встреч и консультаций с соответствующими государственными и негосударственными учреждениями.
В результате исследований команде национальных экспертов удалось сопоставить международные (данные КБО ООН) и национальные показатели землепользования. В частности, был проведен сравнительный анализ по категориям земельных ресурсов. Тем не менее, проделанная работа нуждается в дальнейшей детальной верификации международных и национальных показателей землепользования с использованием альтернативных спутниковых данных, а также специальных полевых исследований.
Ключевые слова: нейтральный баланс деградации земель, землепользование, индикаторы деградации земельных ресурсов.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10094
ОБ АДАПТАЦИИ МЕЖДУНАРОДНЫХ ИНДИКАТОРОВ ОЦЕНКИ НЕЙТРАЛЬНОГО БАЛАНСА ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ ДЛЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ РОССИИ
Птичников А.В., Мартынюк А.А. Об адаптации международных индикаторов оценки Нейтрального Баланса Деградации Земель для лесных экосистем в засушливых условиях России // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 48-56. | PDF
Статья посвящена масштабной проблеме ухудшения состояния защитных лесных насаждений на засушливых землях юга России. Ухудшение связано главным образом с резким сокращением ухода за лесонасаждениями со стороны лесного хозяйства из-за сокращения финансирования, а также в связи с изменением собственности на земли с полезащитными лесными полосами. Ухудшение лесонасаждений проявляется в их загрязнении бытовыми и промышленными отходами, повреждении пожарами, незаконными рубками, болезнями и вредителями, развитии процессов задернения почвы, изреживания и распада лесов. Более половины из них сейчас имеют неудовлетворительное санитарное состояние, достигли предельного возраста, распадаются. С учетом масштаба проблемы предложено использовать инструменты концепции нейтрального баланса деградации земель (НБДЗ) для мониторинга изменений в таких лесонасаждениях и с учетом имеющейся практики дополнить набор глобальных индикаторов НБДЗ рядом национальных показателей, включая таксационные характеристики лесных насаждений: запас, лесистость, общий прирост (с учетом отпада). Предложено также использовать дополнительный индикатор в виде уровня биологического разнообразия (видовое разнообразие древесно-кустарниковой растительности в защитных лесных насаждениях). Оценка НБДЗ должна осуществляться с учетом нахождения лесонасаждений на государственных и частных землях с различными целями управления.
Ключевые слова: леса в засушливых климатических условиях, нейтральный баланс деградации земель, защитное лесоразведение, таксационные характеристики лесонасаждений.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10095
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ В СТАВРОПОЛЬСКОМ КРАЕ
Шаповалов Д.А., Клюшин П.В., Савинова С.В. Экологические проблемы сельскохозяйственного землепользования в Ставропольском крае // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 57-62. | PDF
В статье приводится материал по мониторингу, анализу состояния и динамики развития эрозионных процессов сельскохозяйственных угодий за 16-летний (2000-2016 гг.) период по районам Ставропольского края. В настоящее время стихийное падение сельскохозяйственного производства, в первую очередь связанное с культурой земледелия, не столько способствует восстановлению природного биоресурса и биоразнообразия, сколько усугубляет негативные процессы. Предложен алгоритм оценки состояния земель и определено территориальное распределение ареалов распространения 11 видов негативных процессов в разрезе районов Ставропольского края.
Ключевые слова: Ставропольский край, экология, проблемы, негативные процессы.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10096
ДЕГРАДАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ: ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ ИХ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
Дедова Э.Б., Гольдварг Б.А., Цаган-Манджиев Н.Л. Деградация земель Республики Калмыкия: проблемы и пути их восстановления // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 63-71. | PDF
Республика Калмыкия расположена в европейской части аридного пояса Российской Федерации, где одной из серьезных экологических и социально-экономических проблем является опустынивание значительной части (до 80%) ее территории. Так, из 6264 тыс. га сельскохозяйственных угодий 77.9% подвержены различным типам деградаций, из них переувлажненных – 93.96 тыс. га, эродированных – 526.18 тыс. га, дефлированных –
1753.92 тыс. га, засоленных – 2505.6 тыс. га. Наибольшие индексы дефляционной деградации отмечаются в юго-восточных районах Калмыкии (ИДд 31.7-71.1 балл), что обусловлено природными (усилением аридности климата) и антропогенными (чрезмерная пастбищная нагрузка) факторами. Разработана концептуальная модель, отражающая механизм мелиоративного воздействия на деградационные процессы, протекающие на землях сельскохозяйственного использования под влиянием природных и антропогенных факторов. Предложен агробиологический способ фитомелиорации деградированных земель на открытых песчаных массивах, включающий посадку джузгуна безлистного (Calligonum aphyllum (Pall.) Gurke.), волоснеца гигантского (Leymus racemosus Lam. Tzvel.), прутняка распростертого (Bassia prostrata (L.) A.J. Scott), терескена серого (Krascheninnikovia ceratoides (L.) Gueldenst.) и житняка сибирского (Agropyron sibiricum (Willd.) P. Beav.). Разработаны комплексы мелиоративных мероприятий, ифференцированные для различных категорий земель сельскохозяйственного использования, обеспечивающие создание оптимальных условий для повышения природно-ресурсного потенциала аридных экосистем и направленные на предупреждение опустынивания территорий, нивелирование комплексности почвенного покрова, снижение природной и антропогенной засоленности, солонцеватости и риска развития других негативных процессов.
Ключевые слова: деградация, почвы, дефляция, вторичное засоление, пастбища, фитомелиорация, комплексная мелиорация, Калмыкия.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10097
КЛИМАТООБУСЛОВЛЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЗАПАСОВ ОРГАНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА В ПАХОТНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ
Суховеева О.Э., Золотухин А.Н., Карелин Д.В. Климатообусловленные изменения запасов органического углерода в пахотных черноземах Курской области // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 72-79. | PDF
Две имитационные биогеохимические модели, описывающие круговорот углерода в почве, DeNitrification-DeComposition (DNDC) и Rothamsted Long Term Field Experiment Carbon Model (RothC), параметризованы в соответствии с условиями пахотных выщелоченных черноземов Курской области и верифицированы по данным измерений почвенной эмиссии СО2 на Курской биосферной станции Института географии РАН на примере пяти культур: озимой пшеницы, ячменя, кукурузы, подсолнечника и картофеля. С помощью моделирования восстановлена динамика содержания органического углерода (Сорг.) в почве за 1990-2018 гг. Модель RothC дает регионоспецифичную характеристику потерь Сорг. с преимущественной их зависимостью от погодных условий и средней скоростью 342±54 кг С/га·год. Результаты, полученные при использовании модели DNDC, отличаются большей специфичностью по культурам и показывают максимальные потери Сорг. под кукурузой (272 кг С/га·год) и его накопление под озимой пшеницей (266 кг С/га·год). За аналогичный период наблюдается устойчивый рост теплообеспеченности, в том числе среднегодовых температур воздуха (0.68°С/10 лет) и сумм активных температур (224°С‧сут/10 лет). Коэффициенты вариации суммы осадков и индексов увлажнения в регионе за эти годы превышают 20%. Динамика Сорг. в пахотных черноземах Курской области характеризуется положительными средними и сильными корреляциями с температурными характеристиками среды, в том числе с суммой активных температур, гидротермическим коэффициентом Селянинова, коэффициентом увлажнения Сапожниковой, менее значимую роль играют осадки теплого периода.
Ключевые слова: агроклиматические ресурсы, агроэкосистемы, баланс органического углерода, имитационное моделирование, нейтральный баланс деградации земель, статистический анализ, эмиссия диоксида углерода.
DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10098
АТМОСФЕРНОЕ УВЛАЖНЕНИЕ КАК ФАКТОР НЕЙТРАЛЬНОГО БАЛАНСА ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ ЛЕСОСТЕПНЫХ ЛАНДШАФТОВ
Кудерина Т.М., Суслова С.Б., Лунин В.Н., Кудиков А.В. Атмосферное увлажнение как фактор нейтрального баланса деградации земель лесостепных ландшафтов // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 2 (83). С. 80-85. | PDF
Анализ данных метеонаблюдений в районе расположения Курской биосферной станции Института географии РАН за последние 40 лет показал устойчивый рост температуры, на фоне которого наблюдается усиление дефицита атмосферных осадков. При этом выпадение осадков характеризуется высокой нестабильностью и контрастностью распределения по годам, увеличением количества и продолжительности засушливых периодов. Для лесостепных ландшафтов атмосферные осадки, в особенности снегозапасы, являются важным источником увлажнения, от которого зависит их функционирование. Показано, что в разных типах ландшафта разница в снегонакоплении, играющем определяющую роль в формировании влагозапасов, может достигать 2-4 раз. В агроландшафтах наблюдается недобор влаги, что способствует более глубокому промерзанию почв, ухудшению их водопроницаемости, развитию поверхностного стока талых вод с полей, приводящих к деградации ландшафтов. Концепция Нейтрального баланса деградации земель, главной задачей которой является сохранение устойчивого землепользования в глобальном масштабе, нацелена на получение объективных показателей состояния ландшафтов и оценки доли земель, подверженных деградации. Атмосферное увлажнение в лесостепных ландшафтах является значимым фактором, определяющим их функционирование, и может использоваться в качестве локального индикатора концепции.
Ключевые слова: атмосферное увлажнение, осадки, снегонакопление, запасы влаги, лесостепные ландшафты, нейтральный баланс деградации земель, индикатор.