Аридные экосистемы Arid ecosystems

Назари М., Чаичи М.Р.,  Камель Х., Грисмер М., Садеги С.М.М. Оценка методов расчета месячных значений потенциального испарения в аридном климате // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 4 (85). С. 84-92. | PDF

Потенциальное испарение (ETo) играет ключевую роль при проектировании оросительных систем, а также в управлении водными ресурсами сельскохозяйственных экосистем при орошении и в богарных условиях. Несмотря на то, что в течение нескольких последних десятилетий было разработано много методов для оценки ETo, выбор метода существенно зависит от наличия измеренных климатических параметров. В сельскохозяйственных и экологических исследованиях для оценки ETo широко используется метод FAO-56PM, рекомендуемый экспертами Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН – ФАО (Food and Agriculture Organization of the United Nations – FAO). Однако для этого требуется несколько климатических параметров, которые не всегда доступны в развивающихся странах, особенно в засушливых регионах. Используя климатические данных девяти метеорологических станций, расположенных в засушливых регионах Ирана, мы рассчитали ETo по 13 распространенным и широко используемым уравнениям и оценили их эффективность по сравнению с результатами, полученными при использовании модели FAO-56PM. В среднем, тремя лучшими методами, которые могли бы использоваться в качестве альтернативы уравнению FAO-56PM, являются уравнения Ирмака (Irmak et al., 2003), Харгривза-Самани (Hargreaves, Samani, 1985) и Харгривза (Hargreaves, 1975).

Ключевые слова: испарение, Иран, водообеспеченность, водный баланс, управление водными ресурсами.

DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10122

Белоусова А.П. Использование параметров солепереноса в прогнозных решениях // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 4 (85). С. 102-107. | PDF

В статье рассмотрены способы оценки достоверности параметров солепереноса, рассчитанных ранее по моделям микродисперсии, макродисперсии и растворения солей, с целью дальнейшего их использования в прогнозных оценках развития процессов солепереноса на оросительных системах. Оценка включала статистические методы с использованием критериев Фишера и Стьюдента с последующим определением систематической ошибки. Установлены наиболее адекватные модели для объектов восточного Предкавказья и Саратовского Заволжья. Для использования параметров солепереноса в прогнозных оценках на основе линейных и нелинейных статистических зависимостей их от литологического строения зоны аэрации и ее фильтрационных свойств получены соответствующие многомерные статистические уравнения.

Ключевые слова: солеперенос, модели солепереноса, достоверность параметров, статистические зависимости, линейно – нелинейные уравнения и зависимости.

DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10124

Манаенков А.С., Рыбашлыкова Л.П. Повышение эффективности восстановления растительного покрова в современных очагах дефляции на пастбищах Северо-Западного Прикаспия // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 4 (85). С. 116-126. | PDF

Смена режима использования кормовых угодий на Черных землях и Кизлярских пастбищах Прикаспия во второй половине ХХ века с зимнего на круглогодичный, перегрузка их скотом и распашка под кормовые культуры привели к деградации природных экосистем, вспышке дефляции легких почв и образованию крупных (площадью в сотни и тысячи гектаров) очагов мелкобарханных песков. Разработка новых технологий и выполнение крупномасштабных работ по их фитомелиорации в 70-90-е годы позволили восстановить растительный покров на площади свыше 400 тыс. га и остановить лавинообразное опустынивание земель. Однако продуктивность и кормовые достоинства вторичных фитоценозов получили большие различия.
В статье раскрыты морфо-экологическая специфика развития и водно-физические свойства почвогрунта современных очагов дефляции. Рассмотрены технологии их кустарниковой и комплексной фитомелиорации. По материалам многолетнего мониторинга сукцессий определены особенности формирования, биологическое разнообразие, продуктивность и устойчивость вторичного растительного покрова. Выявлено преимущество комплексной фитомелиорации, включающей использование древесных, полукустарниковых и травянистых растений. Установлено, что созданные регенеративно-кормовые экосистемы в первые 5-10 лет продуцируют 2.0-5.0 т/га сена и развиваются по кустарниково-разнотравному типу. В последующие десятилетия их флористический состав расширяется до 30-50 видов, а продуктивность снижается до 1.0-2.0 т/га, но зависит от суммы атмосферных осадков меньше, чем на целинных участках. В составе 20-30-летних фитоценозов преобладают кормовые (до 55%) и лекарственные (до 12%) виды растений. Высоким ценозообразующим потенциалом и устойчивостью обладает терескен серый. Пастбища с его участием отличаются стабильностью запаса подножного корма по составу и годам наблюдения. Вместе с тем коренные виды ценных пастбищных растений (прутняк распростертый, полынь белая, многолетние злаки) медленно проникают в покров «потухших» очагов дефляции. Имеется необходимость совершенствования приемов их первичной фитомелиорации и реконструкции малоценного растительного покрова на закрепленных песках.
Основу мероприятий по улучшению технологий первичной фитомелиорации современных очагов дефляции должно составлять расширение ассортимента и совместное использование ценных кормовых полукустарников и многолетних псаммофильных трав, эффективная защита от переноса песка локальных регенеративно-кормовых фитоценозов, создание теневого древесного яруса, а в последующие годы организация умеренного стравливания вторичного покрова и стимулирование распространения коренных видов пастбищных растений.

Ключевые слова: Черные земли, пастбища, крупные очаги дефляции, морфология и фитоэкологические условия, технологии фитомелиорации, сукцессии, эффективность.

DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10126

Чимитдоржиева Г.Д. Черноземы Западного Забайкалья: распространение, элементы плодородия, органическое вещество, гумус, урожаи // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 4 (85). С. 136-143. | PDF

Черноземы Забайкалья, наряду с каштановыми почвами, интенсивно используются в земледелии региона, они малогумусные (4.2%), легкого гранулометрического состава, распространены островками, чаще на различных склонах и подвержены дефляции. Биологическая активность низка вследствие их глубокого промерзания (4 м) и медленного оттаивания. Микроорганизмы распространены в поверхностных слоях почв. Объем ежегодного поступления свежего органического вещества низок с медленной его деструкцией. Гумус в них фульватно гуматного характера с высоким содержанием негидролизуемого остатка (48%), в котором наряду с гуминовыми кислотами высока доля фульвокислот. Только при щадящем агротехническом использовании с применением приемов адаптивного землепользования можно получить урожаи яровой пшеницы до 21 ц/га при урожае в хозяйствах региона 12-13.

Ключевые слова: черноземы, органическое вещество, гумус, плодородие, Западное Забайкалье.

DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10128

Зинченко Т.Д., Шитиков В.К., Головатюк Л.В.,  Абросимова Э.В. Анализ структуры мета-сообщества планктонных и донных организмов в реках бассейна оз. Эльтон // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 4 (85). С. 150-156. | PDF

Выполнен статистический анализ гидрохимических и гидробиологических данных, полученных при отборе проб макрозообентоса, мейобентоса и зоопланктона в 2013, 2018 гг. на разных биотопах пяти высокоминерализованных реках бассейна гипергалинного озера Эльтон. Рассмотрены общие тенденции формирования видовой структуры метасообщества гидробионтов на основе концепций Лайболда-Миккельсона. С использованием рандомизированных нуль-моделей выполнена проверка гипотез о согласованной встречаемости видов (coherence), образовании компактных ассоциаций видов (boundary clumping) и закономерной смене видового состава вдоль экологических градиентов (turnover). Выявлен нестационарный и прерывистый характер изменения биотического разнообразия, а также высокая мозаичность таксономической структуры, что свойственно экосистемам стохастического типа. Установлена тесная корреляционная связь внутри отдельных смешанных ассоциаций бентосных и планктонных видов, которая обусловлена биотическими взаимодействиями и согласованной реакцией организмов на воздействие факторов окружающей среды. С использованием статистических моделей «случайного леса» и последующего многомерного анализа выделены группы видов по степени толерантности к внешним абиотическим воздействиям и установлены комплексы факторов, оказывающих значимое влияние.

Ключевые слова: соленые реки, зоопланктон, макрозообентос, мейобентос, структура мета-сообществ, индикаторные виды, частная корреляционная сеть, факторный анализ.

DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10130