Цель исследования: оценить интенсивность процессов деградации земель сельскохозяйственного назначения Воронежской области.
Материалы и методы
Воронежская область включает в себя 31 муниципальный район и 3 городских округа. По данным на 2008 г. в регионе проживает 2280,4 тыс. чел., средняя плотность населения - 45,4 чел./км2. Располагаясь на границе двух природных зон, лесостепи (большая северная часть региона) и степи (небольшой участок на юге региона), регион имеет благоприятные для ведения сельскохозяйственного производства агроклиматические условия. Здесь находится сердце русских чернозёмов. Западная часть региона располагается на Среднерусской возвышенности, северо-восточная - на Окско-Донской низменности, юго-восточная - на Калачской возвышенности.
По данным государственного учета по состоянию на 01.01.2012 г. земельный фонд Воронежской области составляет 5221,6 тыс. га. Большую часть территории занимают земли сельскохозяйственного назначения - 4205,8 тыс. га (80,5 %), среди угодий доминирует пашня (69,1 % от земель сельскохозяйственного назначения и 59 % от всей площади региона).
ОАО «ЦЧОНИИГипрозем» выявлено 354,6 тыс. га пашни с низким содержанием гумуса (в среднем же содержание гумуса в почвах за последние 25 лет упало на 0,17-0,35 % и составляет 5,54 %), 678,4 тыс. га кислых почв, 318,6 тыс. га солонцовых земель. Ряд авторов отмечает увеличение площадей переувлажненных земель. Наиболее острой проблемой остается почвенная эрозия, которой подвержены от 10 % пашни на севере, до - 50 % на юге области. Ведущими факторами в развитие процессов деградации является рельеф и климат.
Наиболее крупными формами рельефа Воронежской области являются: Среднерусская и Калачская возвышенности, Окско-Донская низменность. Поверхность междуречий почти повсеместно сложена лессовидными и моренными суглинками, на которых сформировались черноземные почвы. На Среднерусской и Калачской возвышенностях, где отмечается наибольшее долинно-балочное расчленение территории, самая большая глубина речных долин (базисов эрозии) и крутизна склонов, существует наибольшая опасность возникновения процессов смыва почв и образования оврагов. На Окско-Донской низменности равнинным характером рельефа определяется значительно меньшая возможность развития почвенно-эрозионных процессов.
Климатические особенности Воронежской области определяются ее положением в умеренном климатическом поясе с практически круглогодичным господством умеренной воздушной массы и западным переносом. Климат умеренно-континентальный с относительно жарким летом и умеренно-холодной зимой. Иногда наблюдаются вторжения арктической (зимой) или тропической воздушной массы (летом). Район хорошо обеспечен теплом, средне обеспечен влагой. Сезоны года выражены довольно резко.
|
|
|
|
|
а. |
б. |
в. |
Рис. 2. Изменения климата за последние десятилетия
Средняя температура января - -9,5 °С , июля - +19,5 °С; среднегодовая температура - +5,5 °С ; средний абсолютный максимум температур +36 °С , минимум - 36 °С. Средняя годовая температура воздуха в пределах области изменяется от +4,5о на севере до +6,9о на юге территории. Период с положительной средней суточной температурой длится от 220 до 237 дней.
Рис. 1. График хода годового количества осадков за период 1966-2009 гг.
ГКО на территории области изменяется в целом с северо-запада на юго-восток и восток от 550 мм до 450 мм и менее. Исключение составляют западные склоны Калачской возвышенности, где выпадает более 550 мм. При этом 70 % осадков приходится на теплый период (май - сентябрь ) за счет преобладания в это время западно-восточного переноса воздушных масс.
В последние десятилетия наблюдается тенденция к повышению количества осадков и температур (рис. 1, 2). За счет повышения зимних температур сокращается глубина промерзания почвенного профиля, что приводит к более раннему оттаиванию верхних горизонтов и переводу поверхностного стока во внутрипочвенный, сокращая при этом интенсивность водной эрозии.
Нами предлагаются следующие методические подходы к оценке деградации земель с использованием ГИС-технологий на основе административно-бассейнового подхода:
Оценка проводится в 4 этапа: 1 этап (подготовительный) - сбор материала по объекту и предмету исследования; 2 этап (комплексного изучения) - обработка собранных материалов, изучение территории и формирование базы данных; 3 этап (оценочный) - оценка степени деградации земель с использованием ГИС-технологий; 4 этап (разработки рекомендаций) - разработка рекомендуемых мероприятий по борьбе с процессами деградации и их апробация.
В качестве основных показателей для оценки интенсивности деградации для условий Воронежской области нами были выбраны: эродированность, переувлажнение, подкисление, засоление, дегумификация.
Многие показатели представляют собой характеристики свойств почв в абсолютном выражении. В ряде случаев необходимо применять сравнительные или относительные показатели, характеризующие отличие свойств относительно некоего оптимального «эталонного» состояния, соответствующего нулевому уровню потери природно-хозяйственной значимости земель, а также показатели, характеризующие скорость изменения состояния или скорость деградационных процессов.
Для их сопоставления мы предлагаем использовать метод балльной оценки. Степень деградации земель по каждому диагностическому показателю характеризуется пятью уровнями:
1 балл - относительно слабая;
2 балла - умеренная;
3 балла - повышенная;
4 балла - высокая;
5 баллов - критическая.
Для комплексной оценки интенсивности деградации земель мы предлагаем использовать интегральный балл интенсивности деградации, вычисление которого производиться по формуле (1):
,(1)
где: БИ - интегральный балл, kn - весовой коэффициент, Бn - балл интенсивности по виду деградации (Э - эродированность, ПУ - переувлажнение, ПК - подкисление, ЗС - засоление, ДГ - дегумификация).
Результаты исследования и их обсуждение
На основании изучения особенностей процессов деградации и их интенсивности проводится районирование территории региона по преобладающим видам деградации. В качестве территориальных единиц районирования могут выступать муниципальные районы.
Нами были получены следующие результаты:
Рис. 3. Интенсивность процессов деградации на территории Воронежской области
Была проведена оценка интенсивности процессов деградации земель сельскохозяйственного назначения Воронежской области по водосборным бассейнам малых и средних рек, т.к. большинство процессов деградации обусловлены потоками вещества и энергии в бассейновой системе. Территория региона была разделена на 45 водосборов, при этом бассейн Дона был разделен на 3 части по геоморфологическим, агроклиматическим условиям и водному режиму.
Результаты оценки интенсивности деградации приведены на карте (рис. 3). Минимальные значения приурочены к Окско-Донской низменности, максимальные - к южной части Среднерусской и Калачской возвышенностей. Для Воронежской области основным фактором деградации почв остается эрозия. Однако в пределах районов относительно слабого развития эрозионных процессов в северной части области повышенные значения интегрального показателя интенсивности деградации обусловлены процессами подкисления. В южной же части ситуация усугубляется засолением почв.
Предлагаемое районирование (см. рис. 4) основано на ранжировании факторов деградации земель согласно их площади в каждом из муниципальных районов области, которые были объединены в районы по преобладающим видам деградации земель и особенностям их сочетаний.
Были выделены следующие районы (см. табл. 1):
Северный район в условиях типичной лесостепи Окско-Донской низменности с преобладанием черноземов, типичных наиболее высокого качества и наиболее интенсивного сельскохозяйственного использования, с относительно низким распространением всех видов деградации. К нему были отнесены: Верхнехавский, Новоусманский, Панинский, Терновский, Эртильский муниципальные районы.
Северо-восточный район в условиях южной лесостепи Окско-Донской низменности с преобладанием черноземов типичных и обыкновенных высокого качества, высокой опасностью подкисления земель. К нему были отнесены: Борисоглебский городской округ, Грибановский, Новохоперский и Поворинский муниципальные районы.
Северо-западный район в условиях типичной лесостепи Среднерусской возвышенности, с преобладанием черноземов выщелоченных и типичных высокого качества, высокой опасностью эрозии и подкисления. К нему были отнесены: Нижнедевицкий, Острогожский, Рамонский, Репьевский, Семилукский, Хохольский муниципальные районы.
Центральный район в переходных условиях типичной и южной лесостепи от Окско-Донской низменности к Калачской возвышенности с преобладанием черноземов типичных и обыкновенных высокого качества, повышенной опасностью эрозии и осолонцевания земель. К нему были отнесены: Аннинский, Бобровский, Бутурлиновский, Воробьевский, Каширский, Лискинский, Павловский, Таловский муниципальные районы.
Южный район в условиях южной лесостепи и степи Среднерусской и Калачской возвышенностей с преобладанием черноземов обыкновенных относительно высокого качества, с наиболее интенсивным развитием процессов эрозии, а также повышенным - засоления почв. К нему были отнесены Богучарский, Верхнемамонский, Калачеевский, Каменский, Кантемировский, Ольховатский, Петропавловский, Подгоренский, Россошанский муниципальные районы.
Рис. 4. Районирование территории Воронежской области по преобладающим видам деградации земель
Таблица 1
Характеристика районов Воронежской области по преобладающим видам деградации земель (числитель - площадь в %, знаменатель - ранг)
|
Районы по преобладающим видам деградации |
Эродированность |
Переувлажнение |
Подкисление |
Засоление |
|
Северный |
5,7/2 |
4,9/3 |
5,8/1 |
4,4/4 |
|
Северо-восточный |
8/2 |
3,8/4 |
16,6/1 |
5,5/3 |
|
Северо-западный |
19,4/1 |
4,1/3 |
11,6/2 |
2,5/4 |
|
Центральный |
14,4/1 |
3,3/3 |
1,8/4 |
6,7/2 |
|
Южный |
38,2/1 |
2,5/4 |
3,1/3 |
7,5/2 |
На основе предложенного районирования возможно совершенствование организации сельскохозяйственного землепользования, систем землеустройства и борьба с процессами деградации земель.
Исследование показало, что практически повсеместно необходимо совершенствование систем землепользования для борьбы с процессами деградации. По нашему мнению эти мероприятия должны носить комплексный характер (их сочетание должно изменяться в зависимости от соотношений факторов деградации с учетом природных и социально-экономических условий) и реализовываться в системе землеустройства на различных территориальных уровнях.
Рецензенты:
- Смольянинов В. М., д. г. н., профессор, профессор кафедры физической географии, ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный педагогический университет», г. Воронеж.
- Постолов В. Д., д.с-х.н. профессор, зав. кафедрой землеустройства и ладшафтного проектирования ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет», г. Воронеж.
Библиографическая ссылка
Чеботарев П.М., Спесивый О.В. ОЦЕНКА ИНТЕНСИВНОСТИ ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=6354 (дата обращения: 12.03.2025).