ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЧИВОСТИ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ ЛЕСНЫХ И ЛУГОВЫХ ЭКОСИСТЕМ АРИДНОГО РЕГИОНА ЦЕНТРАЛЬНОГО И ЮЖНОГО НИНСЯ
Ли Ц. Характеристики изменчивости водопотребления лесных и луговых экосистем аридного региона Центрального и Южного Нинся // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 3-15. | PDF
Состояние и развитие растительного покрова является важным критерием при улучшении экологической среды аридных регионов, поэтому изучение экологического водопотребления растительности стало злободневной проблемой в области экологии и гидрологии. В данном исследовании затронуто 8 округов в центральной и южной частях провинции Нинся, которые расположены с севера на юг в аридном регионе на северо-западе Китая. Цель работы – оценить потенциальное испарение и экологическое водопотребление местной растительности на основе метеорологических данных, данных о распространении растительности, данных о состоянии водных ресурсов и т.д. Данная работа может помочь нам понять и усвоить закономерности пространственно-временного распределения экологического водопотребления и обеспечить основу для планирования и культивации лесо-луговой растительности региона. Во-первых, для расчета экологического водопотребления были использованы модели Торнтвэйта и Пенмана-Монтейта. Сравнение результатов расчетов показало, что данные, полученные по модели Пенмана-Монтейта, более приемлемые, поскольку в модели используются ряд метеорологических величин и факторы географического положения. Вместе с тем при расчете экологического водопотребления были использованы формула Дженсена и региональная кривая почвенных характеристик для определения поправочного коэффициента влажности почвы. Во-вторых, месяц за месяцем оценивалось потенциальное испарение и экологическое водопотребление местной растительности при использовании осадков. На этой основе были проанализированы пространственная и временная изменчивость значений потенциального. Результаты показали, что потенциальное испарение имеет тенденцию увеличения от месяца к месяцу с января по июль, и снижения с августа по декабрь. Что касается пространственного распределения, потенциальное испарение постепенно увеличивается с юга на север. Была проанализирована пространственная изменчивость баланса между осадками и экологическим водопотреблением растительности; результаты показали, что экологические запасы воды в центральном регионе более существенны, чем в южном, самые большие запасы воды отмечены в Яньчи – самом северном округе центрального аридного региона. И, напротив, экологическое водопотребление в лесах было избыточным на протяжении всего вегетационного периода в самом южном округе Цзинъюань. Кроме того обсуждается пространственная и временная изменчивость соотношения между зависимым от осадков экологическим водопотреблением и водными ресурсами. Результаты показали, что еще есть достаточно места для регионального распространения растительности в Яньчи, Тунсинь и Хайюань в центральном аридном регионе и относительно сухих округах, таких как Юаньчжоу, Сицзи и Пэнъян в южной горной местности, и больше площадей для увеличения растительного покрова отмечается в округах Лундэ и Цзинъюань, расположенных на юге горной местности где относительно много осадков.
Ключевые слова: экологическое водопотребление, водные ресурсы, осадки, леса, луга, центральный и южный Нинся.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10069
ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ДИНАМИКЕ ПОЙМЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ И ЛАНДШАФТОВ НИЗОВЬЕВ СЫРДАРЬИ В СОВРЕМЕННЫХ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ УСЛОВИЯХ
Кузьмина Ж.В., Шинкаренко С.С., Солодовников Д.А. Основные тенденции в динамике пойменных экосистем и ландшафтов низовьев Сырдарьи в современных изменяющихся условиях // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 16-29. | PDF
Аральская катастрофа привела к почти полной утрате Аральского моря. После строительства Кокаральской плотины в 2005 году стало возможным спасение северной части Аральского моря (Малого Арала). В связи с естественными (климатическими) и антропогенными причинами в начале 21 века возрос сток реки Сырдарьи и резко изменился ее гидрологический режим, сократились весенне-летние паводки и существенно увеличились зимние сбросы. Все эти изменения сильно влияют на динамику пойменных экосистем и ландшафтов. В работе была сделана попытка комплексно оценить существующие сегодня тенденции в динамике экосистем и ландшафтов в изменяющихся условиях среды. Работа выполнена на основе полевых материалов с привлечением данных дистанционного зондирования спутника Sentinel 2, а также климатических и гидрологических материалов. Анализ камеральных и полевых данных проводился по разработанной методике оценки трансформаций в экосистемах и ландшафтах от естественных и гидротехнических нарушений, разработанных Ж.В. Кузьминой и С.Е. Трешкиным. Установлено, что основными тенденциями: для второго пойменного уровня долины реки является гидроморфное солончакообразование; для межрусловых понижений дельты – постепенное понижение УГВ при плавном повышении засоления почв с глубиной без сильного засоления сверху; для третьего пойменного уровня и надпойменной террасы – выход территорий из поемного режима без усиления засоления почвогрунтов; для понижений первого и второго уровней поймы – замещение многолетнего типичного травостоя в связи с его вымерзанием и вымоканием на однолетнее маловидовое сорнотравье из-за зимних сбросов.
Ключевые слова: Сырдарья, весенне-летние паводки, зимние сбросы, пойма, уровень грунтовых вод, пойменные экосистемы и ландшафты, галофитная растительность, засоление почв.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10070
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ И ЛАНДШАФТОВ ПОЯСА СУБСРЕДИЗЕМНОМОРСКИХ ЛЕСОВ И РЕДКОЛЕСИЙ ПОЛУОСТРОВА АБРАУ (СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ КАВКАЗ)
Бочарников М.В., Петрушина М.Н., Суслова Е.Г. Пространственная организация растительности и ландшафтов пояса субсредиземноморских лесов и редколесий полуострова Абрау (Северо-западный Кавказ) // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 30-41. | PDF
В статье охарактеризованы закономерности пространственной организации ландшафтов и растительного покрова на полуострове Абрау в пределах государственного природного заповедника «Утриш» и прилегающей к нему территории. Применение эколого-топологического профилирования и крупномасштабного картографирования растительности и ландшафтов позволило оценить пространственное разнообразие уникальных субсредиземноморских экосистем в зависимости от геолого-геоморфологических условий, в том числе высоты, экспозиции и крутизны склонов, особенностей климата и влияния моря. Специфика экологических условий, проявляющаяся на разных высотных уровнях, отражается на структуре фитоценотического разнообразия, что обуславливает формирование двух высотных подпоясов в составе приморского пояса, а также смену типологического состава лесных, редколесных и кустарниковых сообществ на разных уровнях фитокатен.
Ключевые слова: субсредиземноморье, фитоценотическое разнообразие, карта растительности, ландшафты, полуостров Абрау.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10071
СОСТОЯНИЕ ФИТОРАЗНООБРАЗИЯ ПИРОГЕННЫХ ФОРМАЦИЙ УСМАНСКОГО БОРА (ВОРОНЕЖСКАЯ ОБЛАСТЬ)
Григорьевская А.Я., Девятова Т.А., Горбунова Ю.С., Сорокина Н.А. Состояние фиторазнообразия пирогенных формаций Усманского бора (Воронежская область) // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 42-51. | PDF
Приводятся результаты изучения формаций Pinus sylvestris и Betula pendula (51° 48’ 30.1’’ с.ш., 39° 23’ 58.4’’ в.д.) за 2015-2016 гг. после лесного пожара 2010 г. Их описание ведется с 2012 года. Методы анализа структуры растительного сообщества важны для познания их погодичного экологического состояния и выявления устойчивости растений к пирогенному фактору. На примере фоновой и пирогенной ассоциаций этих формаций даны сведения о начале восстановления структуры фитоценоза и флоры, смене доминантов в ярусах, увеличении проективного покрытия, формировании лесного фитоценоза. Отмечено снижение видового обилия и проективного покрытия у сорных растений. Современный список флоры насчитывает 84 вида из 75 родов, 33 семейств, 2-х отделов: Pinophyta и Magnoliophyta. Ведущими семействами являются Poaceae – 12 видов (14.1%), Asteraceae – 8 видов (9.4%), Fabaceae – 6 видов (7%). Малый спектр ведущих семейств с небольшим числом видов подтверждает большую нарушенность флоры пирогенным фактором. Доминирование корневищных растений – 42 вида (44.6%) и малое число дерновинных – 4 вида (4.8%) указывает на преимущество лесной фитоценотической группы. Наличие ксерофитной группы флоры – 15 (17.9%) дает суждение о повышенной освещенности и снижении увлажнения в формациях после пожара. Выявлено 8 геоэлементов и 14 типов ареалов. Европейский геоэлемент – 53 (63.1%) с 12 типами ареалов является преобладающим.
Ключевые слова: флора, формация, пирогенный и фоновый фитоценоз, ассоциация.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10072
ИЗМЕНЕНИЕ БОТАНИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ РАЗНОТРАВНО-ДЕРНОВИННОЗЛАКОВЫХ СТЕПЕЙ ВОСТОЧНОЙ МОНГОЛИИ ЗА ОДИННАДЦАТИЛЕТНИЙ ПЕРИОД (2008-2018 гг.)
Огуреева Г.Н., Жаргалсайхан Л., Каримова Т.Ю., Микляева И.М. Изменение ботанического разнообразия разнотравно-дерновиннозлаковых степей Восточной Монголии за одиннадцатилетний период (2008-2018 гг.) // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 52-60. | PDF
Динамика ботанического разнообразия равнинных разнотравно-дерновиннозлаковых степей рассмотрена за период 2008-2018 гг. по материалам проведенного авторами биомониторинга растительного покрова стационара Тумэнцогт (Восточная Монголия) в рамках научной программы Российско-Монгольской комплексной биологической экспедиции. Наблюдения проведены на восьми постоянных пробных площадях размером в 100 м², заложенных по трансекту на межсопочной равнине в северо-восточной части стационара. Проанализирована связь основных параметров растительных сообществ (видовой состав, видовое богатство, видовая насыщенность, высота и обилие видов, степень сомкнутости травостоев) с метеорологическими условиями (теплообеспеченность, количество и распределение осадков в течение вегетационного периода). Сопряженный анализ фитоценотических и климатических данных проведен методом неметрического многомерного шкалирования непрямой ординации. Рассмотрены экотопические флюктуации, обусловленные изменениями количества и режима выпадения атмосферных осадков в разные годы, а также динамикой температурного режима. Максимальная видовая насыщенность сообществ отмечена в годы с низкими значениями омбротермических индексов, а минимальная – в годы с высокими значениями. Флористический состав сообществ трехковыльных степей включает флоро-ценотическое ядро из 23 постоянных многолетних степных и лесостепных видов, обеспечивающих относительную устойчивость экосистем к изменяющимся условиям среды. Динамика степных экосистем восточномонгольских степей носит фитоциклический характер.
Ключевые слова: биомониторинг, флуктуации степей, ботаническое разнообразие, биоклиматические показатели.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10073
ОЦЕНКА ПРИРОДНО-ОБУСЛОВЛЕННЫХ ОПАСНОСТЕЙ В ПРИРОДНОМ РЕЗЕРВАТЕ «ИЛЕ-БАЛХАШ» (КАЗАХСТАН)
Королева Е.Г., Дикарева Т.В., Дикарев В.А. Оценка природно-обусловленных опасностей в природном резервате «Иле-Балхаш» (Казахстан) // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 61-70. | PDF
В статье дается медико-экологическая и биогеографическая оценка потенциальных природно-обусловленных опасностей на территории природного резервата «Иле-Балхаш» (Республика Казахстан) с учетом планируемой в нем туристической деятельности. Анализ факторов воздействия проводится по аллергенным и ядовитым растениям, а также по наличию природных очагов инфекций. Медико-географический риск заключается в функционировании на территории резервата природных очагов пяти нозоформ, среди которых туляремия и бруцеллез имеют в регионе высокие показатели заболеваемости людей. Обитание на территории резервата млекопитающих-носителей природно-очаговых инфекций, а также произрастание здесь значительного числа ядовитых и аллергенно-активных растений свидетельствует о наличии соответствующего риска и предполагает необходимость регулярного медико-экологического мониторинга. Представленная методологическая схема оценки природно-обусловленных опасностей может быть применена и для других аридных территорий и регионов.
Ключевые слова: природный резерват, природно-обусловленные опасности, аллергенные растения, природноочаговые инфекции.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10074
ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ПОТЕРЬ ПРОДУКТИВНОСТИ АРИДНЫХ ПАСТБИЩНЫХ ЭКОСИСТЕМ САРПИНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ
Власенко М.В., Кулик А.К., Салугин А.Н. Оценка экологического состояния и потерь продуктивности аридных пастбищных экосистем Сарпинской низменности // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 71-81. | PDF
Проведен мониторинг пастбищных экосистем полупустынной зоны России в границах Сарпинской низменности и выявлены проблемные региональные вопросы. Экспериментальные данные были получены в 1999-2017 гг. Установлено, что современное состояние агроландшафтов критическое. На долю деградированных пастбищ приходится более 600 тыс. га (34%), где более половины находится в сильной степени деградации. Из общей площади кормовых угодий региона (около 1870 тыс. га) умеренно сбиты 35-40%, сильно сбиты 30-40%, исключены из сельскохозяйственного использования и превратились в сбитые пески и заброшенные земли 15-20%. Наибольшей стадии дигрессия достигает на зимних (круглогодичных) пастбищах. Площадь открытых и подвижных песков увеличилась до 20-30%. Нагрузки на пастбищные угодья в некоторых районах превышают оптимальный показатель в 5-7 раз. Практически все пастбищные угодья нуждаются в отдыхе и проведении агромероприятий по восстановлению. Серьезной экологической проблемой региона является опустынивание в форме засоления, эрозии и дефляции. Потери продуктивности пастбищ в результате опустынивания в регионе составляют 1052.7 тыс. центнеров кормовых единиц (ц.к.ед.) в год. Агролесомелиоративные мероприятия имеют большое значение для предотвращения эрозии и дефляции почв и рассматриваются как многофункциональный, долговременный фактор охраны окружающей среды. Для получения максимального эколого-экономического эффекта от лесомелиорации была составлена карта лесорастительных условий согласно лесомелиоративной классификации, отражающей природные характеристики территории и особенности ее лесомелиоративного освоения.
Ключевые слова: опустынивание, дефлированность, эродированность, засоленность, пастбища, потери годичной продуктивности.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10075
ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА ГУМУСОВЫХ ГОРИЗОНТОВ АРИДНЫХ ПОЧВ БАРГУЗИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ
Убугунова В.И., Гунин П.Д., Убугунов В.Л., Алескерова Е.Н., Бажа С.Н., Аюшина Т.А. Особенности состава гумусовых горизонтов аридных почв Баргузинской котловины // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 82-91. | PDF
Изучены различные типы аридных почв, формирующиеся в условиях экстраконтинентального климата на северной границе распространения центральноазиатских степей. В статье представлены результаты изучения поверхностных горизонтов степных почв и почв контактной зоны леса и степи по цветовым характеристикам и гумусному состоянию. По шкале Манселла и цветовой гамме в системе CIE–L*a*b* установлено преобладание криогумусовой аккумуляции в почвах степных экосистем и светлогумусовой в контактной зоне. Диагностическим параметром может служить соотношение лабильных и биоинертных фракций гумусовых соединений. Проведен кластерный анализ гумусовых горизонтов почв по 25 показателям. Первый кластер объединяет степные почвы с криогумусовой аккумуляцией, второй – со светлогумусовой. Почвы с профилем AK–BCA–Cca классифицированы нами на данном этапе исследований как криогумусовые почвы. Полученные материалы послужат в качестве основы для уточнения классификационного положения криоаридных почв.
Ключевые слова: почва, гумус, аккумуляция, цветовые характеристики, фракционный состав.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10076
СОКРАЩЕНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ КРОВОСОСУЩИХ МОШЕК В ВОЛГОГРАДЕ ВО ВРЕМЯ ЧЕМПИОНАТА МИРА ПО ФУТБОЛУ 2018 ГОДА, КАК СПЕЦИАЛЬНАЯ ЗАДАЧА КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ КАСКАДА ВОДОХРАНИЛИЩ
Беднарук С.Е., Дильман Н.А., Мастрюкова А.В., Чуканов В.В. Сокращение численности кровососущих мошек в Волгограде во время Чемпионата мира по футболу 2018 года, как специальная задача комплексного использования водных ресурсов каскада водохранилищ // Аридные экосистемы. 2019. Том 25. № 4 (81). С. 92-99. | PDF
Ежегодно на территории Волгоградской и Астраханской областей с конца мая по июль наблюдается массовый вылет кровососущих мошек. Мошки отличаются назойливым поведением, а укусы их очень болезненны, чем доставляют дискомфорт людям и животным. Во второй половине июня 2018 г. в Волгограде должны были пройти матчи чемпионата мира по футболу. Угроза массового вылета мошек в это время могла негативно сказаться на обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия, что неминуемо повлекло бы за собой нарушение правительственных гарантий, данных Международной федерации футбольных ассоциаций. На основании имевшихся сведений о зависимости численности и сроков вылета мошки от параметров весеннего половодья на Нижней Волге (объема стока, максимальных уровней и характера их спада) в качестве одной из мер было предложено установить такой режим сбросов воды из Волгоградского водохранилища, который снизил бы вероятность вылета мошек в период проведения игр чемпионата. Осуществление такого режима сбросов являлось сложной и комплексной задачей, так как требовало увязки с работой вышележащих водохранилищ и удовлетворения требований участников водохозяйственного комплекса как на самой Нижней Волге, так и на водохранилищах Волжско-Камского каскада. При этом следовало учитывать располагаемые водные ресурсы и недостаточную надежность и детализацию прогнозов притока воды.
Ключевые слова: Нижняя Волга, Волжско-Камский каскад, специальный весенний попуск, комплексное использование водных ресурсов, кровососущие мошки, чемпионат мира по футболу 2018 года.
DOI: 10.24411/1993-3916-2019-10077