деградация земель — Аридные экосистемы Arid ecosystems

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ДЛЯ ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧ ДОСТИЖЕНИЯ НЕЙТРАЛЬНОГО БАЛАНСА ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ В ТУРКМЕНИСТАНЕ

Куст Г.С., Дуриков М.Х., Лобковский В.А., Андреева О.В., Непесов М.Д., Мамедов Б.К., Николаев Н.В. Научные основы для постановки задач достижения нейтрального баланса деградации земель в Туркменистане // Аридные экосистемы. 2022. Том 28. № 4 (93). С. 115-131. | PDF

Определение национальных целей достижения нейтрального баланса деградации земель и создание систем индикаторов для мониторинга – важная стратегическая задача в области борьбы с опустыниванием и профилактики деградации земель в Туркменистане, обусловленная выполнением задачи 15.3 «Целей устойчивого развития ООН» на период до 2030 года. В работе анализируется возможность интеграции глобальных показателей нейтрального баланса в разрабатываемую в настоящее время Национальную систему мониторинга земной поверхности Туркменистана, приводятся статистические и геоинформационные данные для всей территорию страны. Установлено, что, несмотря на новые важные данные, получаемые с использованием глобальных подходов, в настоящее время достоверный мониторинг нейтрального баланса по национальным данным в полной мере не осуществим в связи с тем, что глобальные индикаторы недостаточно подтверждаются имеющимися национальными данными и не соответствует глобальным прокси-индикаторам динамики наземного покрова, продуктивности и запасов органического углерода в почвах. В статье предложен рабочий список национальных индикаторов-аналогов и пути их валидации, а также варианты использования перечней типов землепользования для составления матрицы отрицательных и положительных переходов при изменениях наземного покрова. Рекомендовано в качестве «базовой линии» для мониторинга деградации земель использовать картографические и фондовые данные, собранные и обработанные в конце 80-х – 90-х гг. XX века, а также материалы по оценке состояния особо охраняемых природных территорий. Предложены дополнительные и альтернативные индикаторы нейтрального баланса деградации земель, имеющие особое значение для Туркменистана: засоление почв и земель, дефляция почв, засушливость климата, пыльные бури.

Ключевые слова: нейтральный баланс деградации земель, Туркменистан, деградация земель, индикаторы, мониторинг.

DOI: 10.24412/1993-3916-2022-4-115-131

EDN: LVMDUZ

СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПУСТЫНЕННЫХ ПАСТБИЩ ЧЕРНЫХ ЗЕМЕЛЬ

Юферев В.Г., Ткаченко Н.А., Синельникова К.П. Спектральные характеристики опустыненных пастбищ Черных Земель // Аридные экосистемы. 2022. Том 28. № 1 (90). С. 65-72. | PDF

Современные геосистемы опустыненных территорий Калмыкии функционируют в условиях увеличения антропогенной нагрузки и интенсивности негативных погодных явлений, в том числе под воздействием пыльных бурь, что часто приводит к значительному снижению продуктивности пастбищ, уменьшению кормовой базы и значительному сокращению численности скота. В связи с этим является актуальным определение спектральных характеристик опустыненных пастбищ наземными методами, обеспечивающее не только выявление распределения отраженной энергии по частотам спектра, что само по себе важно для последующей верификации данных дистанционного зондирования пастбищ, но и возможности получения значений нормализованных индексов как для растительных сообществ, так и для конкретных растений и типов почв с формированием базы пространственных данных. Объекты исследований – естественные фитоценозы опустыненных пастбищ Черных Земель на полигонах «Смушковое», «Молодежный», «Привольный», «Длинные Саги» и «Тавн-Гашун». На полигонах были проведены геоботанические, спектрометрические исследования и получены пространственно-определенные данные по спектральным характеристикам их растительных сообществ. Спектрометрические исследования фитоценозов проводят для оценки их состояния на основе спектрозональной съемки, как наземной, так и дистанционной. Для представления результатов оценки спектрометрических характеристик растительного покрова сбитых пастбищ были выбраны преобладающие сообщества на полигоне «Тавн-Гашун»: мятликовое с участием дескурении Софии (Poa bulbosa+Descurainia sophia), с проективным покрытием 45%, мятликово-ковыльное (Poa bulbosa–Stipa capillata) с проективным покрытием 40% и открытая почва (слабогумусированный песок). Исследования проведены с использованием полевого спектрорадиометра PSR-1100. Результаты исследований спектра отраженного излучения растительных сообществ и подстилающих почв позволили установить характерные особенности распределения отраженной и поглощённой энергии, составить для них каталог индивидуальных спектров и нормализованных индексов. Установлены индивидуальные спектральные характеристики для фитоценоза Poa bulbosa+Descurainia sophia: среднее значение отраженной энергии по всем диапазонам спектра составило 20.2 мВт/(м²·ср·нм), стандартное отклонение отраженной энергии – 9.90, вегетационный индекс NDVI=0.208. Для Stipa capillata среднее значение отраженной энергии по всем диапазонам спектра – 20.5 мВт/(м²·ср·нм), стандартное отклонение отраженной энергии – 12.36, вегетационный индекс NDVI=0.316. Для Calligonum aphyllum среднее значение отраженной энергии по всем диапазонам спектра – 47.2 мВт/(м²·ср·нм), стандартное отклонение отраженной энергии – 9.81, вегетационный индекс NDVI=0.354. Для верхнего слоя почвы среднее значение отраженной энергии по всем диапазонам спектра – 30.3 мВт/(м²·ср·нм), стандартное отклонение отраженной энергии – 9.28, вегетационный индекс NDVI=0.106. Наибольшее среднее значение NDVI отмечено для Calligonum aphyllum.

Ключевые слова: геосистема, опустынивание, деградация земель, спектрометрия, космические снимки, фитоценозы, вегетационные индексы.

DOI: 10.24412/1993-3916-2022-1-65-72

НАТУРНЫЕ И ДИСТАНЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГОРНОСТЕПНЫХ ЭКОСИСТЕМ НА ЛАНДШАФТНОЙ ОСНОВЕ

Черкашин А.К., Бибаева А.Ю. Натурные и дистанционные исследования и математическое моделирование горностепных экосистем на ландшафтной основе // Аридные экосистемы. 2020. Том 26. № 4 (85). С. 108-115. | PDF

Обсуждаются результаты исследования, создания и информационного обеспечения моделей экосистем на основе пространственных данных с применением ландшафтных ГИС-технологий. Рассматриваются особенности построения моделей для описания процесса деградации горностепных экосистем в прибрежной зоне озера Хубсугул (Монголия) под влиянием естественных и антропогенных факторов с учетом высотной дифференциации экосистем разного типа. Теоретически обосновываются математические модели в виде обыкновенных дифференциальных уравнений по параметру и в частных производных по факторам влияния в терминах надежности функционирования экосистем.

Ключевые слова: горностепные экосистемы, математическое моделирование, ландшафтно-типологическое картографирование, ландшафты Прихубсугулья, деградация земель, пастбищная нагрузка.

DOI: 10.24411/1993-3916-2020-10125

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