БАРАНОВ В.А. ОПТИМИЗАЦИЯ АГРОЛЕСОЛАНДШАФТОВ ЮГО-ВОСТОКА ЕВРОПЕЙСКОЙ РОССИИ (К 120 ЛЕТИЮ ДОКУЧАЕВСКОЙ ЭКСПЕДИЦИИ)

Ключевые слова: , , , , , , , , , , ,


БАРАНОВ В.А. ОПТИМИЗАЦИЯ АГРОЛЕСОЛАНДШАФТОВ ЮГО-ВОСТОКА ЕВРОПЕЙСКОЙ РОССИИ (К 120 ЛЕТИЮ ДОКУЧАЕВСКОЙ ЭКСПЕДИЦИИ)

Keywords: arable land, fgrolesolandshaft, optimization, pasture, protective forest plantations, wood


Рубрика: География

Библиографическая ссылка на статью:
// Исследования в области естественных наук. 2012. № 9 [Электронный ресурс]. URL: http://science.snauka.ru/2012/09/1538 (дата обращения: 01.05.2017).

В.А. БАРАНОВ, к.с.х.н., соискатель

Аннотация

На основе 30 летних ииследований ландшафтов Юга Росии разработана и проверена на практике концептуальная основа и методология агролесомелиоративно - экологического изучения агроландшафтов и урбанизированных территорий с применением методов системного анализа и ГИС – технологий. Дано оптимальное соотношение угодий в ландшафтах и решен вопрос, поставленный 120 лет назад В.В. Докучаевым об оптимальном соотношении угодий.

 

В  1892  году  выдающийся  русский  ученый  В. В. Докучаев  издает  книгу  «Наши  степи  прежде  и  теперь»,  где  рассказывает  о  проблеме  чернозѐмов,  и  мерах  их  восстановления.[1] Профессор  В.В.Докучаев  организует «Особую экспедицию по испытанию и учѐту различных способов и приѐмов лесного и водного хозяйства в степях России» лесного департамента для экспериментальной проверки эффективности его программы . В своей работе   В.В. Докучаев первый поставил вопрос об оптимизации агроландшафтов.

Агролесоландшафтогенез – (АЛЛГ) – новый тип  антропогенной эволюции  ландшафтов, развивающихся как совокупное влияние созданной человеком системы защитных лесных насаждений (ЗЛН) на геосистемы,и система ЗЛН –как опорный каркас антропогенного культурного ландшафта. В 70- 80 годы 20 века сформировалась учение об антропогенных ландшафтов –Мильков Ф.Н [5-9].] Позже сформировалась теория и методология  cельскохозяйственных (или агроландшафтов Николаевым В.А. [11-13]. др.).

Вопросы оптимизации ландшафтов рассматривались Чибилевым А.А. [14]. Однако  они  достаточно слабо научно обоснованы. А работы Чибилева А.А. в основном связаны больше с оптимизацие с учетом особо охраняемых территорий.

В настоящее время актуальным является разработка концепции экологической оптимизации  и  устойчивого  развития  агроландшафтов,  создание  их  высокопродуктивных  и  устойчивых  моделей, изучение  динамики  агролесоландшафтов  (Концепция  …,  2001).  Выполненные нами в 1981-2011 гг. исследования дали возможность обосновать динамическую теорию экологической оптимизации агроландшафтов, разработать методологию комплексного агро-экологического и ландшафтного подхода к оценке сельскохозяйственных территорий. Предложена  методика  комплексного  агролесомелиоративного  районирования  на  ландшафтно-экологической основе. Это позволило развить новые направления исследований агролесомелиорации  –  эколого-ландшафтное  и  динамическое.  С  помощью  естественно-исторического, статистического, ландшафтного и эколого-картографического анализа определены основные пути  эволюции  аграрных  и  агролесных  ландшафтов.  Дан  анализ  и  произведена  оценка  соременной  экологической  ситуации  в  изучаемых  регионах.  Комплексные  исследования  и анализ литературы по моделям основных типов ландшафтов позволили разработать образцы –  модели  экологически  оптимальных  агролесных  ландшафтов  аридных  территорий.  Полученные  материалы,  учитывающие  современную  экологическую  обстановку,  соотношение угодий, природный потенциал и особенности ландшафта, дают возможность предложить рекомендации по его адаптивному использованию.

Целью  данной  работы  являлось  обоснование  экологической  оптимизации  агролесоландшафтов и оптимального соотношения угодий с учетом степени изменчивости на основе  разработки новых методических подходов к изучению эволюционных изменений агроландшафта.

Поставленная цель достигалась путем решения следующих задач:

  1. разработки концепции экологической оптимизации ландшафтов;
  2. установления основных закономерностей развития агролесоландшафтов и оценки их
  3. современного экологического состояния;
  4. выявления  роли  защитных  лесных  насаждений  (ЗЛН)  в  формировании  оптимальной
  5. структуры агроландшафтов;
  6. определения влияния системы ЗЛН на продуктивность агроландшафтов;
  7. разработки методики оптимального соотношения угодий в агроландшафте;
  8. разработки  методики  комплексного  ландшафтно-экологического  районирования  для целей сельскохозяйственного производства с применением ГИС;
  9. разработки оптимальных моделей агроландшафтов основных типов местностей и прогноз изменения структуры, экологических  условий агроландшафтов при их агролесомелиоративной оптимизации.

Основными  объектами  исследований  послужили  структура,  современное  состояние  и динамика агроландшафтов ЮВ ЕЧР в пределах Самарской, Пензенской, Ульяновской, Саратовской, Волгоградской, Ростовской, Астраханской областей, республики Калмыкия (включая пашни, сенокосы, пастбища, лесные насаждения). Ландшафтом-аналогом для сравнения послужила Кулундинская степь Алтайского края.

Методические подходя  использованные в работе опубликованы нами в  работах[2,3]

Таким образом, для анализа и определения оптимальной лесистости и оптимального экологически допустимого соотношения угодий нами проведены исследования по выявлению закономерностей экологической оптимизации агроландшафтов. На основе их результатов определено оптимальное соотношение угодий несколькими методами:

  1. эволюционный  метод  –  определение  времени,  когда  ландшафт  потерял
  2. устойчивость;
  3. метод  трансформации  угодий  с  учетом  современной  экологической  обстановки;
  4. метод природных аналогов, т.е. выявление соответствия различных природных угодий  влиянию человека;
  5. метод математического моделирования;
  6. метод оптимизации на максимум экологических, экономических и социальных факторов (по критериям оптимальности).

Таблица 1

Сценарии оптимального соотношения угодий  различными методами (%)

Пашни Пастбища Сенокосы Многолетние насаждения ООПТ Лесные
площади,
лесополосы
и кустарник
Структура угодий (1881 г.)
44,0 22,0 3,0 0,5 0 10,5
Структура угодий (2000 г.)
60,9 15,4 1,08 0,098 0,14 6,79
Метод трансформация угодий с учетом агроэкологической обстановки
47,6 20,80 2,17 0,08 5,5 8,1
Метод природных аналогов
45 35 3 2 5 12
Метод математического моделирования
42 30 3,5 1 3 12
Метод оптимизации на максимум экологических, экономических
и социальных факторов (по критериям оптимальности)
50 25 2 1 5 12

 

На основе многолетних исследований агролесоландшафтов ЮВ ЕЧР разработана и проверена на практике концептуальная основа и методология агролесомелиоративно - экологического изучения агроландшафтов и урбанизированных территорий с применением методов системного анализа и ГИС – технологий.

1.      Анализ современного состояния  агролесоландшафтов ЮВ ЕЧР показал, что они в разной степени деградированы и находятся в напряженной экологической ситуации, часть территории (до 25%) оценивается как зона экологического кризиса, чрезвычайной экологической обстановки и поэтому требует экологической оптимизации.

2.      В то же время в хозяйствах с системой ЗЛН за последние 50-60 лет произошли  положительные  изменения,  улучшившие  экологическое  состояние  агроландшафтов и повысившие все  его показатели, приблизившиеся к эталонным, природным.

3.      Агролесоландшафты  представляют  собой  качественно  новые  объекты ландшафтно–экологического  изучения.  Это  новая  модификация  агроландшафта, включающая различные виды защитных лесных насаждений, отдельные лесные массивы,  колки,  прибалочные,  пойменные  и  водораздельные  леса.  Насыщение  агроландшафта новым лесным компонентом вызывает различные изменения, повышающие  экологический  потенциал.  Процесс  образования  новых  агролесоландшафтов можно назвать агролесогенезом.

5.      Современное  соотношение  угодий  не  обеспечивает  высокую  устойчивость  и  биологическую  продуктивность  агроландшафтов.  Одним  из  главных  путей экологической  оптимизации  агроландшафтов  и  их  устойчивого  развития  является создание системы ЗЛН с оптимальным соотношением угодий.

6.      Для  выявления  оптимальной  лесистости  и  оптимального  соотношения угодий  в  агроландшафтах  разработана  комплексная  методика,  сочетающая  в  себе системный,  картографический,  исторический,  статистический  и  математический подходы.

7.      Видовое разнообразие, продуктивность, сток и горизонтальная структура являются интегральными показателями состояния агролесоландшафта. Показано изменение этих показателей в процессе эволюции ландшафтов.

8.      Современный  агролесоландшафтный  этап  является  этапом  «возвращения» к более устойчивому состоянию и создание оптимальной лесистости способствует движению к новой устойчивой модификации агроландшафта.

9.      Для лесостепи Окско-Донской равнины на междуречных типах ландшафта оптимальное покрытие древесно-кустарниковой растительностью составляет 10%, Приволжской возвышенности – 22%, Сыртовой равнины – 8%. В черноземной степи в Окско-Донской провинции оптимальная лесистость – 8%, в Приволжской – 15%, в Заволжье – 6%. В сухостепной зоне Приволжской возвышенности оптимальная лесистость составляет 10.5%, Окско-Донской равнины – 6%. В зоне полупустынь Сыртовой равнины оптимальная лесистость – 4%, Приволжской возвышенности – 5.8%.

В пустынных областях оптимальное покрытие лесом от 4% на песках и 2% на суглинистых и глинистых почвах.

10.    Оптимальная  лесистость  водосборов  агроландшафтов  для  оптимальной их продуктивности,  минимального  смыва,  максимальной  чистоты  воды  должна  составлять для региона в бассейне Дона: лесостепь – 16%, степь – 12%, сухая степь – 8%, полупустыня – 6%, пустыня – 5%.

11.    Оптимальное  соотношение  угодий  для  агроландшафтов  региона  составляет:   для  лесостепи  Окско-Донской  равнины  (ОДН):  пашни  –  50%,  пастбищ 25%,  лугов  –  10%,  леса  –  15%;  Приволжской  возвышенности  (ПВ)  -  40% пашни, 30% пастбище, 10% луга и 20% лес; Сыртовой равнины (СР) – 55% пашня, 20% пастбища, 10% луг, и 15% лес;

11.1 для  степной  зоны:  ОДН  -  пашни  55%,  пастбищ  –20%,  сенокосов  –  10%, леса – 12%, вод –3%; ПВ – 35% пашни, 30% пастбищ, 25% луга и, и 10% леса; СР – 50% пашни, 30 пастбища, 5% луга , 10,5% лес;

11.2. для сухой степи: ОДН пашни – 45%, пастбищ – 30%, сенокосов –10%, леса – 10%, вод – 5%; ПВ соответственно 40% пашни, 35% пастбища, 15% луга и 10% лес; СР – 45% пашни, 40 % пастбища, 10% луга, 5% лес.

11.3. для полупустыни: Прикаспийская низменность: пашни –20 -40%, пастбищ – 30%, сенокосов – 1-3%, лесов – 2-4%, вод –2- 3%.

Список литературы.

  1. Докучаев В.В. Наши степи прежде  и теперь. Труды экспедиции, снаряженной Лесным департаментом, под руководством проф. Докучаева / Изб. соч. М.: Сельхозгиз, 1954. С. 449–512.
  2.  Методика системных исследований лесоаграрных ландшафтов,  Москва: Изд-во ВАСХНИЛ, 1985. 112 с.
  3. Баранов В.А. Методологические проблемы разработки концепции экологической оптимизации и устойчивого развития агроландшафтов юга России // Природа и общество на рубеже нового тысячелетия / Тезисы докладов Международной конференции. Саратов, 1999. С. 17–18.
  4. Баранов В.А. Агролесоландшафты Юго-Востока Европейской территории России (Теоретические основы оптимизации). Саратов: Регион. Приволжское изд-во «Детская книга», 2001. 102 с.
  5. Мильков Ф. Н. Физическая география: современное состояние, закономерности, проблемы. — Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1981. — 400 с.
  6. Мильков Ф. Н. Вузовская физическая география: периоды её развития и характерные черты как фундаментальной науки. — Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1984. — 304 с.
  7. Мильков Ф. Н. Физическая география: учение о ландшафте и географическая зональность. — Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1986. — 224 с.
  8. Мильков Ф. Н. Общее землеведение. — М.: Высшая школа, 1990. — 336 с.
  9. Мильков Ф. Н., Бережной А. В Терминологический словарь по физической географии / Под ред. Ф. Н. Милькова. — М.: Высшая школа, 1993. — 288 с
  10. Мухин Ю.П., Кузьмина Т.П, Баранов В.А. Устойчивое развитие : экологическая оптимизация агро и урболандшафтов .Изд-во ВолГУ, Волгоград, 2002,124с
  11. Николаев В.А. Проблемы регионального ландшафтоведения. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 160 с.
  12. Николаев В.А. Основы учения об агроландшафтах. Агроландшафтные исследования. М., 1992.
  13. Николаев В.А. Адаптивная пространственно-временная организация агроландшафта // Вестн. МГУ, сер. геогр., 1999, № 1.
  14. Чибилёв  А.А.  Экологическая  оптимизация  степных  ландшафтов.  —  Свердловс


Все статьи автора «baranovva»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: