СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ КОНЦЕПЦИИ И РАЗРАБОТКА ТИПОЛОГИИ МОДЕЛЕЙ УСТОЙЧИВОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ
Андреева О.В., Лобковский В.А., Куст Г.С., Зонн И.С. Современное состояние концепции и разработка типологии моделей устойчивого землепользования // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 3-14. | PDF
На основании обзора состояния современных исследований показана высокая актуальность глобальной проблемы устойчивого землепользования для России, однако сама концепция устойчивого землепользования и ее методология находятся в состоянии развития. В развитии методологии устойчивого землепользования определены понятия «объект землепользования» и «модель устойчивого землепользования». Сформулированы подходы к типологии объектов землепользования и описана иерархия практик землепользования с использованием концепции нейтрального баланса деградации земель. Описаны 15 типов землепользования, объединенных в 4 класса, из которых три класса характеризуют модели устойчивого землепользования, а четвертый класс объединяет практики, которые нельзя признать устойчивыми. Показано, что нейтральный баланс не всегда достигается в результате применения практик землепользования.
Ключевые слова: устойчивое землепользование, нейтральный баланс деградации земель, модель устойчивого землепользования.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10132
ПОТЕНЦИАЛ БИОПРОДУКЦИОННЫХ РЕСУРСОВ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ИСТОЧНИКИ ВОЗОБНОВЛЕНИЯ
Залибеков З.Г., Мамаев С.А., Биарсланов А.Б., Асгерова Д.Б., Магомедов Р.А. Потенциал биопродукционных ресурсов почвенного покрова: использование и источники возобновления // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 15-23. | PDF
Почвенные ресурсы определяются пространственными показателями генетических разностей почв. Такой подход является универсальной основой учета почвенных ресурсов в глобальном, региональном и локальном масштабах. Пространственные показатели включают площади функционирующих почв и детализирующие их характеристики: размеры контуров, площади в единицах измерения, их количество, характер перехода границ и частоту сменяемости. Цель настоящей работы заключается в выявлении потенциала биопродукционных процессов, где свойственный ареалам почв потенциал отмечается неограниченным увеличением продуктивности в пределах существующих размеров почв и геометрических очертаний. Главное отличие – увеличение фитомассы и фотосинтетической деятельности растений на ограниченной в природе площади почв при использовании неисчерпаемых ресурсов космической энергии солнца и процессов, происходящих в физико-географической среде. Комбинации сочетаний, образуемые свойствами почв, и их использование приводит к формированию категорий источников возобновления ресурсов, компенсируя недостаток новых площадей, выделенных для освоения.
Ключевые слова: почвенные ресурсы, фитомасса, биопродукционный потенциал, разнообразие, факторы, солнечная энергия, тепловая энергия, климат.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10133
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЧВ И ИЗМЕНЕНИЯ ЗАПАСОВ ОРГАНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА В НИХ КАК РЕЗУЛЬТАТ СВЕДЕНИЯ ЛЕСОВ В ПОЛУАРИДНОМ РЕГИОНЕ ЗАГРОСА (ИРАН)
Джариде С., Альванинежад С., Голами П., Мирзаи М.Р., Армин М. Характеристики почв и изменения запасов органического углерода в них как результат сведения лесов в полуаридном регионе Загроса (Иран) // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 24-34. | PDF
В настоящее время рост населения и спрос на сельскохозяйственную продукцию привели к значительным разрушениям естественных экосистем, включая леса и пастбища, и превратили их в сельхозугодия. Территориальное землепользование может провоцировать изменения в химических и физических свойствах почв, которые в свою очередь могут в итоге приводить к деградации. Понимание эффекта, оказываемого изменениями в режимах землепользования на почвенные свойства, очень важно, поскольку помогает оценить устойчивость естественных экосистем. Поэтому в данном исследовании мы сравниваем изменения физико-химических свойств почв, индексе их деградации, фактора эродированности (K-фактора) и запасах органического углерода при трех типах землепользования: в охраняемых лесах, естественных лесах с обычной эксплуатацией (перевыпас и заготовки древесины на растопку) и на возделываемых землях в полуаридных регионах западного Ирана. Почвенные образцы были отобраны в случайном порядке с глубины 0-30 см: по 16, 18 и 18 образцов для каждого типа землепользования − 52 в общей сложности. Во всех образцах были измерены текстура почвы, ее pH, обменный калий, доступный фосфор, общая концентрация азота, органический углерод и его запасы. Мы выяснили, что перевыпас и эксплуатация древостоя в естественных лесах, а также смена лесов на возделываемые земли значительно повысили плотность песка (на 22.3-90.5%) и объемную плотность (6.1-9.16%), а также сильно снизили содержание ила (4.34-13.56%), глины (2.36-13.5%), K (37.68-50.63%), P (15.58-27.42%), N (22.2-55.5%), углерода (22.3-52.4%) и его запасов в почве (22.87-52.3%; при P<0.01). Результаты многомерного анализа избыточности показали, что возделываемые земли коррелируют с содержанием песка, уровнем pH и объемной плотностью, а охраняемые леса − с большинством почвенных свойств. Результаты индекса деградации выявили резкое ухудшение качества почвы (-5.5%) на возделываемых землях в сравнении с естественными (-21.5%) и охраняемыми лесами (0.1%). Самый высокий показатель эродированности был обнаружен на возделываемых землях (0.260), а самый низкий − в охраняемых лесах (0.214). В целом, результаты данного исследования показали, что вырубка деревьев на растопку в естественных лесах вместе с перевыпасом, а также смена лесов на возделываемые земли вызвали значительное ухудшение качества почв в полуаридном регионе западного Ирана.
Ключевые слова: естественные леса, фактор эродированности почв, запасы органического углерода в почвах, индекс деградации почв, леса Загроса.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10134
ФИТОМАССА И ЗАПАСЫ УГЛЕРОДА И АЗОТА В КОНТРАСТНЫХ ПО ПРОДУКТИВНОСТИ НАГОРНЫХ ДУБРАВАХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ
Каплина Н.Ф., Кулакова Н.Ю. Фитомасса и запасы углерода и азота в контрастных по продуктивности нагорных дубравах южной лесостепи // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 35-42. | PDF
Изучено современное состояние нагорных дубрав солонцового и снытево-осокового типов в Теллермановском лесу. Фитомасса древостоев оценена по модельным деревьям с учетом типов их развития (по оригинальной классификации). Определены содержание и запасы углерода и азота в фитомассе, подстилке и почве. Установлено, что фитомасса дубрав ниже, чем до периода усыхания дуба (в 1970-х – начале 1980-х гг.) в аналогичных насаждениях. Масса листового опада и подстилки соответствует прежним величинам за счет развития нижних древесных ярусов. Изученные дубравы наиболее различаются по запасам углерода и азота в фитомассе, значительно меньше – по их запасам в почве, ёмкости и скорости ежегодного круговорота. Содержание углерода, азота и неструктурных углеводов в органах дуба в этих дубравах сходно.
Ключевые слова: фитомасса, листовой опад, подстилка, запасы углерода и азота в экосистеме, емкость и скорость биологического круговорота, типы развития дерева, восстановление продуктивности дубрав.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10135
ПРОЯВЛЕНИЕ ЗАСОЛЕНИЯ И СОЛОНЦЕВАТОСТИ В ЗОНАЛЬНЫХ ПОЧВАХ СУХИХ СТЕПЕЙ МОНГОЛИИ
Панкова Е.И., Ямнова И.А. Проявление засоления и солонцеватости в зональных почвах сухих степей Монголии // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 43-53. | PDF
В статье обсуждается проблема классификационного положения сухостепных (каштановых) почв, приведенная в работах «Классификация и диагностика почв СССР» (1977), «Классификации и диагностике почв России» (2004) и в «Мировой реферативной базе почвенных ресурсов» (2014). На примере почв Монголии показано, что почвы сухих степей, формирующиеся на легких незасоленных породах, как правило, незасолены и несолонцеваты. Почвы сухих степей Монголии, формирующиеся на соленосных породах, засолены и солонцеваты. Почвы, в профиле которых отмечаются суглинистые прослои (даже на фоне преобладающего легкого гранулометрического состава и незасоленных пород), обычно характеризуются наличием признаков солонцеватости в суглинистых горизонтах.
Ключевые слова: каштановые почвы, криоаридные почвы, kastanozems, солевой и солонцовый горизонты.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10136
СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ЭФЕМЕРОВО-ПОЛЫННОЙ ПОЛУПУСТЫНИ КУРА-АРАКСИНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ В СОВРЕМЕННЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
Ганиева С.А., Гурбанов Э.А. Сезонная динамика подземной части эфемерово-полынной полупустыни Кура-Араксинской низменности в современных климатических условиях // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 54-61. | PDF
В данной статье рассматриваются закономерности динамики подземной части эфемерово-полынной полупустыни Кура-Араксинской низменности в условиях изменения климата. Было установлено, что независимо от фазы развития растений, сезона года в современных климатических условиях в разные годы соотношение продуктивных и непродуктивных корней у растений сохраняется на определенном уровне. Приводятся цифры и данные в таблицах, иллюстрирующие многократно проведенные опыты и наблюдения. На основе научно обоснованных данных делаются выводы, что с углублением в почву уменьшение корневой массы в растительных сообществах происходит с выраженной закономерностью.
Ключевая слова: изменения климата, эфемеры, полынь, корневая система, подземная фитомасса, почва.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10137
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВИДОВ ЦЕНОФЛОР КРИОФИТНЫХ СТЕПЕЙ И ПОДУШЕЧНИКОВ С УЧАСТИЕМ STELLARIA PULVINATA GRUB. В МОНГОЛЬСКОМ АЛТАЕ
Бочарников М.В. Распространение видов ценофлор криофитных степей и подушечников с участием Stellaria pulvinata grub. в Монгольском Алтае // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 62-73. | PDF
Проведен анализ распространения видов сосудистых растений, участвующих в сложении высокогорных сообществ с участием звездчатки подушечниковой (Stellaria pulvinata Grub.), которые формируют самостоятельный высотный пояс в высотно-поясном спектре растительности аридного класса типов поясности в центральной части Монгольского Алтая (2700-3300 м н.у.м. БС). Выявлены ценотически активные виды ценофлор криофитных степей и криофитноразнотравных подушечников, к которым относятся самобытные элементы крио-ксерофитных условий (Oxytropis oligantha, O. chionophylla, Saussurea leucophylla, Chamaerhodos altaica, Arenaria meyeri, Androsace septentrionalis), монтанные виды с приуроченностью к высокогорным районам Южной Сибири и Центральной Азии (Festuca kryloviana, Poa altaica), а также дерновинные злаки, представленные типично степными видами с широким распространением (Festuca lenensis, Koeleria cristata). С помощью моделирования пространственного распространения показано, что эколого-ценотический оптимум большинства видов расположен вне области развития криофитных степей и подушечников региона. В соответствии с выявленными потенциальными ареалами видов, ценотически сопряженных со Stellaria pulvinata, определены тесные связи растительного покрова высокогорий Центрального Монгольского Алтая с горами Южной Сибири.
Ключевые слова: криофитные степи, криофитные подушечники, Stellaria pulvinata, высокогорная растительность, Монгольский Алтай, моделирование ареалов.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10138
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ АРИДНЫХ И СЕМИАРИДНЫХ БИОМОВ РОССИИ
Дикарева Т.В., Румянцев В.Ю., Солдатов М.С., Малхазова С.М. Лекарственные растения аридных и семиаридных биомов России // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 74-85. | PDF
В статье анализируется набор видов лекарственных растений в аридных и семиаридных биомах России. Выявлено видовое разнообразие лекарственных растений в целом, а также применяемых для лечения заболеваний различных классов. Проведен статистический анализ связей между числом видов лекарственных растений в региональных биомах и климатическими показателями, соответствующие тематические картосхемы и дан их анализ. Показано, что число видов лекарственных растений связано с общим количеством видов в биомах, которое, в свою очередь, обусловлено географическим положением, определяющим среднегодовую температуру и количество осадков в регионах. Наиболее тесная связь установлена между числом видов лекарственных растений и среднегодовыми температурами воздуха. Относительно высокая связь выявлена между числом видов и среднегодовым количеством осадков. При анализе связей числа видов лекарственных растений, применяемых для лечения определенных классов болезней, с климатическими факторами, картина получилась аналогичной.
Ключевые слова: лекарственные растения, аридные и семиаридные биомы, климатические показатели, корреляционный анализ.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10139
ЛЕЙМУС КИТАЙСКИЙ (LEYMUS CHINENSIS (TRIN.) TZVELEV) В ЗАПАДНОМ ЗАБАЙКАЛЬЕ: СТРУКТУРА СООБЩЕСТВ, ПРОДУКЦИЯ И БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ ПРОИЗРАСТАНИЯ
Меркушева М.Г., Бадмаева Н.К., Болонева Л.Н., Лаврентьева И.Н. Леймус китайский (Leymus chinensis (trin.) tzvelev) в Западном Забайкалье: структура сообществ, продукция и биохимический состав в современных условиях произрастания // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 86-96. | PDF
Рассмотрена фитоценотическая характеристика китайсколеймусовых сообществ, произрастающих на разных типах почв луговой степи, остепненной поймы и галофитных лугов Западного Забайкалья. В ботаническом составе выявлено 28 видов гликофитов, 17 галотолерантных гликофитов и 6 галофитов. Установлено, что род Leymus включает 3 вида: Leymus chinensis, L. buriaticus и L. littoralis. Ботанический состав леймусников Западного Забайкалья представлен 51 видами, 20 семействами и 40 родами. Виды относятся к преимущественно степному комплексу с разными вариантами ксерофитов, принадлежащими азиатскому типу ареала. В составе биоморф основная доля приходится на корневищные виды, также значительна доля малолетников. Сходство между видовыми составами леймусников находится в интервале слабое-среднее, что обусловлено значительным участием семейств и родов с малой видовой насыщенностью. Первичная продукция леймусовых сообществ составляет 1029-2370 г/м2·год, надземную фитомассу практически полностью формирует Leymus chinensis. Биохимический состав, кормовая ценность и протеиновое отношение сухого вещества эдификатора определяются условиями произрастания, но в целом они соответствуют нормативным показателям.
Ключевые слова: леймусовые сообщества, видовое разнообразие, продукция, биохимический состав, кормовая ценность, Западное Забайкалье, аридизация климата.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10140
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ TULIPA LEHMANNIANA MERCKLIN В УСЛОВИЯХ ПУСТЫНИ КЫЗЫЛКУМ (УЗБЕКИСТАН)
Шомуродов Х.Ф., Абдураимов О.С., Адилов Б.А. Оценка состояния популяций Tulipa lehmanniana Mercklin в условиях пустыни Кызылкум (Узбекистан) // Аридные экосистемы. 2021. Том 27. № 1 (86). С. 97-105. | PDF
Изученные ценопопуляции Tulipa lehmanniana Merckl. оценены как нормальные, полночленные, за исключением тамдынской популяции, где отсутствует старческая фракция. Комплекс детерминирующих признаков ценопопуляций с высокими коэффициентами вариации включает плотность особей, проективное покрытие, ширину нижнего листа. Ценопопуляции представляют собой жизнеспособные, устойчивые, целостные, самоподдерживающиеся системы, способные к самовозобновлению как генеративным, так и вегетативным путем.
Ключевые слова: Tulipa lehmanniana, Liliaceae, Кызылкум, распространение, ценопопуляция.
DOI: 10.24411/1993-3916-2021-10141