CC BY
4УДК 581.5
АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ В УСЛОВИЯХ АРАДИЗАЦИИ Лукьянова Светлана Валерьевна 2Колчанова-Зейберт Екатерина Андреевна
1канд. биол. наук, м.н.с. отдела прикладной экологии и устойчивого развития, Национальный университет Узбекистана имени М. Улугбека, г. Ташкент 2м.н.с. отдела
прикладной экологии и устойчивого развития, преподаватель кафедры ботаники и физиологии растений, Национальный университет Узбекистана имени М. Улугбека, г.
Ташкент
1 lukyanovasvetlana@yandex.ru 2zeybertk@gmail.com https://doi.org/10.5281/zenodo.10077263
Аннотация. В статье представлен обзор литературы, посвященный агролесомелиоративным мероприятиям в условиях аридизации. Расширение лесных массивов в комплексе со смешанными посевными площадями, формируют устойчивые и саморегулирующие экосистемы, что в свою очередь благоприятно сказываются на плодородии почвы и приводят к повышению урожайности культур. Лесополосы вдоль берегов рек, автодорог выступают в роли дренажной системы, фильтрации стоков, и поглощающих фильтров для атмосферных выбросов вредных веществ. Кулисные посадки, полезащитные лесополосы в сочетании с посадками сельскохозяйственных культур и древесных форм приводят к экономии воды на орошаемых землях. Создание искусственных галофитных пастбищ снижают засоленность почвы. Пастбищезащитные лесополосы спасают от ветровой и почвенной эрозии. Подвижность песков закрепляется высаживанием соле-и засухоустойчивых видов растений. Древесные формы понижают уровень грунтовых вод и повышают плодородие почв. Отказ от монокультур в пользу биоразнообразного ландшафта, улучшает устойчивость экосистем.
Ключевые слова: аридизация, лесополоса, экосистема, деградированные почвы, засоленность, урожайность
Annotatsiya. Maqolada qurg'oqchilik sharoitida agroo'rmon xo'jaligiga oid chora-tadbirlar bo'yicha adabiyotlar sharhi keltirilgan. O'rmonlarning aralash ekin maydonlari bilan birgalikda kengayishi barqaror va o 'z-o 'zini tartibga soluvchi ekotizimlarni hosil qiladi, bu esa o 'z navbatida tuproq unumdorligiga foydali ta 'sir ko 'rsatadi va ekinlar hosildorligi oshishiga olib keladi. Daryolar vayo'llar qirg'oqlari bo'ylab o'rmon kamarlari drenaj tizimi, oqimlarni filtrlash va zararli moddalarning atmosferaga chiqarilishi uchun filtrlar vazifasini bajaradi. Qishloq xojaligi ekinlari va daraxt shakllari ekish bilan birgalikda qanotli ko'chatlar, boshpanalar sug'oriladigan yerlarda suvni tejashga olib keladi. Sun'iy galofit yaylovlarni yaratish tuproq sho'rlanishini kamaytiradi. Yaylov boshpanalari shamol va tuproq eroziyasidan himoya qiladi. Qumlarning harakatchanligi tuz va qurg'oqchilikka chidamli o'simlik turlarini ekish orqali ta'minlanadi. Yog'ochli shakllar er osti suvlari darajasini pasaytiradi va tuproq unumdorligini oshiradi. Biologik xilma-xil landshaft foydasiga monokulturalardan uzoqlashish ekotizimlarning barqarorligini yaxshilaydi.
Kalit so'zlar: qurg'oqchilik, o'rmon zonasi, ekotizim, buzilgan tuproqlar, sho'rlanish, hosildorlik
Аbstract. The article presents a literature review on agroforestry measures under aridization conditions. The expansion of forests in combination with mixed crop areas forms stable and self-regulating ecosystems, which in turn have a beneficial effect on soil fertility and lead to increased crop yields. Forest belts along the banks of rivers and roads act as a drainage system,
filtering runoff, and absorbing filters for atmospheric emissions of harmful substances. Wing plantings, shelterbelts in combination with plantings of agricultural crops and tree forms lead to water savings on irrigated lands. The creation of artificial halophytic pastures reduces soil salinity. Pasture shelterbelts protect from wind and soil erosion. The mobility of sands is secured by planting salt- and drought-resistant plant species. Woody forms lower the groundwater level and increase soil fertility. Moving away from monocultures in favor of a biodiverse landscape improves the sustainability of ecosystems.
Keywords: aridization, forest belt, ecosystem, degraded soils, salinity, productivity
Введение. На протяжении столетий человечество в сложных экологических условиях опытным путем применяет различные способы устойчивого землепользования [Азизов]. Главным компонентом, которого является растительный покров, оказывающий положительное влияние на экологические, социальные и ресурсные функции, регулируя процессы водного режима почвы, накопления и миграцию солей в системе почва-растение и почвообразования. По оценке видового состава и морфологического состояния растительности можно судить об экологической обстановке региона, так как растения являются индикаторами состояния окружающей среды. Агролесомелиорация представляет собой систему мероприятий, по борьбе с засухой, почвенной и ветровой эрозии в аридных зонах, повышающую плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур благодаря созданию лесных полос и массивов. [21].
Цель литературного анализа - обобщить сведения об агролесомелиоративных мероприятиях в аридных зонах, оценить перспективы восстановления деградированных и маргинальных земель в условиях Центральной Азии.
Основная часть. Опустынивание приводит к природной или антропогенной экосистемной потере большей части растительного покрова, поэтому восстановление растительности невозможно без вмешательства человека. Для повышения устойчивости землепользования необходимо проводить агролесомелиоративные мероприятия [7], такие как:
- районирование территорий с учетом состояния почвенного покрова для эффективного лесонасаждения;
- посадка аборигенных древесных и кустарниковых форм растений с заданными характеристиками (соле - и засухоустойчивые культуры, систематизация по высоте, долголетию и скорости роста растений);
- высаживание селекционных видов древесных и кустарниковых форм устойчивых на данной территории;
- создание условий для разведения ценных форм растений в питомниках или теплицах в качестве посадочного материала для дальнейшего роста в открытом грунте;
- применение инновационных методов озеленения: технология прививания, капсулирование семян, посадка в кокон.
Разноярусные древесные и кустарниковые формы, усиливают эффект агролесомелиорации. Виды растений, адаптированные к окружающей среде, формируют устойчивые и саморегулирующие экосистемы, что в свою очередь благоприятно сказываются на плодородии почвы и приводят к повышению урожайности культур.
Расширение лесных массивов сгруппированных с посевными площадями привлекают опылителей, повышая урожайность сельскохозяйственных культур минимум на 30%, кроме того приводит к сокращению водопотребления на орошаемых землях [5].
Фимкин В.П. еще в 60-х годах прошлого столетия считал, что формирование лесонасаждений на засоленных землях является важным звеном мелиоративных мероприятий [16]. Для приживаемости растительного материала необходим грамотный подбор ассортимента древесных и кустарниковых форм, а также применение соответствующей агротехники.
В советское время в Центральной Азии на аридных территориях высаживали осоку, черный и белый саксаул, повышая продуктивность пустынных пастбищ. Вокруг Каттакурганского водохранилища (Центральная Азия) лесные посадки занимали более 3 тыс. га, где в основном произрастали: фисташка обыкновенная, акация белая, вяз перисто-ветвистый, айлант, маклюра обыкновенная, шелковица, миндаль, ясень зеленый и другие культуры [3]. Для поддержания оводнённости рек и уменьшению испарения воды вдоль берегов высаживали лесополосы выполняющие функцию дренажной системы и фильтрации стоков. Ширина лесонасаждений варьировалась от ширины рек и составляла от 10 до 30 м с каждой стороны, а в условиях повышенных грунтовых вод - 100 м [6].
Лесополосы вдоль автодорог очищают воздух от вредных веществ, выступая в качестве адсорбирующих и поглощающих фильтров. Предпочтение для смешанных лесопосадок отдается аборигенным, быстрорастущим формам деревьев, с включением фруктовых деревьев и естественным возобновлением [4].
В Израиле, начиная с 50-х годов, аридные территории засаживали эвкалиптами, но как оказалось, растения обладают аллелопатией по отношению к другим растениям. В дальнейшем ассортимент растительного материала откорректировали и включили аллепскую и израильскую сосны, кипарисы, дубы и некоторые другие виды деревьев. Со временем на юге страны были сформированы массивы хвойных, смешанных и эвкалиптовых лесов. К настоящему времени леса юга Израиля занимают 31000 га, что составляет треть всех искусственно созданных лесов страны [13].
В пустыне Негев лиманы [23] встречаются вдоль дорог и железнодорожных путей. Такие ирригационные сооружения аккумулируют с помощью дамбы поверхностные стоки, позволяя сохранять русло лимана влажным. Близ дамбы высаживаются растения для формирования экосистем из местной флоры. Сажать растения в лиманах рекомендуется, где количество осадков составляет ниже 100 мм в год. Такие насаждения выступают фактором, сдерживающим опустынивание и деградацию земель [20].
В Узбекистане полезащитные лесополосы в сочетании с посадками хлопчатника и древесных форм приводит к экономии воды орошаемых земель, улучшает дренажную систему [19]. Отказ от монокультур в пользу биоразнообразия ландшафта, улучшает устойчивость экосистем. Например, выращивание шелковицы и грецкого ореха в составе лесных массивов, в том числе как источников продовольственных и технических культур [5].
Кулисные посадки в Узбекистане - достаточно часто встречающийся метод агролесоводства, так, в междурядьях садов выращивают бахчевые, овощные, злаковые культуры.
В Туркмении вернулись к практике по созданию зелёных зонтов (ойтаков), в форме блюдец в понижении местности площадью (от 10 м2 до 2 га), напоминающие лиманы.
Застой воды в понижениях, благоприятствует росту и развитию растений, почва вымывается от солей, обогащается гумусом, и препятствует образованию водонепроницаемой такырной корки [1, 10]. Еще в середине ХХ столетия Ковда В.А. показал, что в засушливые годы на ойтаках Центральной Азии на глубине 60-80 см почва имеет значительные запасы влаги. [9]. Благодаря такой практике землепользования на территории формируется микроклимат для ведения сельского хозяйства, выпаса животных, создавая тень из древесных форм растительности.
Для снижения засоленности почв и восстановления структуры (Туркмения) в севооборот вводят зерновые, бобовые культуры из местной флоры, а также нетипичные и редко практикуемые растения. В условиях сильнозасоленных почв, включают в севооборот дикорастущие галофиты с нетипичными аграрными культурами. Галофиты способствуют извлечению солей из почвы и поливной воды, накапливая соли в надземной части растений [22]. Сочетание в растительном сообществе различных жизненных форм является главным приемом при создании искусственных галофитных пастбищ [11, 18]. Пастбищезащитные лесополосы (деревья и кустарники) для районов, подверженных ветровой и почвенной эрозии, высаживаются поперек направления ветра [12]. Такие лесополосы разделяют на участки по ротационному выпасу и травосеянию кормовых трав. Например, в Дагестане засаживают белой акацией и вязом перисто-ветвистым в качестве лесополос, шириной 12 м [8].
Для закрепления и облесения песков высаживаются соле- и засухоустойчивые виды растений в качестве ветрозащитных полос. В России на Бажиганских песках для закрепления песков сажают акацию белую, применяя глубокую посадку, а из тростника формируют защитные валики [15].
В Каракалпакстане применяется метод ускоренного заращивания саксаулом и солянкой Рихтера осушенного дна Арала путем естественного семенного возобновления. В китайской провинции Нинся для удержания песчаных дюн используют сетки из соломы, площадь одной сетки - 1 м2, также сетки применяют при выращивании в пустыне различных трав, кустарников и деревьев.
Дендрофлора Каракалпакстана в тугаях, представлена древесными видами туранги. По данным Акиншиной Н.Г. и др. [2], в Республике Каракалпакстан встречается 2 вида туранги - туранга сизолистная и туранга евфратская. Представители этой группы приспособились к условиям произрастания жаркого и засушливого климата и являются основными лесообразующими породами в тугайных лесах. В настоящее время решающим фактором существования тугайных биоценозов является режим грунтовых вод и степень их минерализации.
В Нукусском районе (Каракалпакстан) около 2,5 тыс. га не используются в сельском хозяйстве из-за засоленности почв и высокого уровня грунтовых соленых вод. Подбор древесных форм в полупустынной зоне поможет снизить уровень грунтовых вод и повысить плодородие почв за счет увеличения азота и гумуса. На засоленных землях Каракалпакстана можно предложить выращивать: лох узколистный - азотфиксирующая порода, туранга евфратская - быстрорастущая порода и вяз приземистый - долгоживущая порода [17].
Заключение. Применяя агролесомелиоративные мероприятия, в сложных климатических условиях аридизации, позволит повысить урожайность сельскохозяйственных культур, а также решит экологические и экономические проблемы
региона. Для этого необходим переход к адаптивно-ландшафтной системе земледелия, обеспечивая устойчивость агроценозов и улучшая плодородие почв, формируя защитные лесонасаждения. Озеленение ландшафта благотворно отразится на экологической обстановке аридной территории [14].
Работа выполнена в рамках гранта IL-49210480 - «Разработка технологии восстановления ландшафта и сохранения засушливых экосистем дельты Амударьи (Каракалпакстан) методами и средствами агролесомелиорации».
REFERENCES
1. Азизов, А.А. (2015). Водопользование в Узбекистане, традиции и современность. Ташкент: ЮНЕСКО, ISNB 978-92-3-400005-5 (на русском и узбекском языках)
2. Акиншина, Н.Г., Азизов, А.А. & Бердиев, Э.Т. (2022). Аборигенные древесные виды для восстановления аридных экосистем дельты Амударьи. II International scientific and practical conference "Sustainable forestry", 9-18. Получено из https://doi.org/10.5281/zenodo.7188953
3. Артамонов, В. И. (2022, Декабрь 5). Растения и чистота природной среды Глава 6. Некоторые проблемы озеленения территорий. ВикиЧтение. Получено из https://bio.wikireading.ru/6053
4. Асаматдинов, А.О. (2023, Март 25) Внедрение инновационных методов лесонасаждения в засушливых условиях. Методическое пособие. Получено из https://www.undp.org/ru/uzbekistan/publications
5. Ботман, Е. (2019) Что такое агролесоводство? Информационный бюллетень № 9 Земля энергия биоразнообразие.
6. Залесская, А.С. (1949). Озеленение городов Средней Азии. Москва: Академия Архитектуры СССР
7. Иванова, А.Л. & Кулик, К.Н. (2006) Агролесомелиорация. Волгоград: ВНИАЛМИ
8. Казиев, М-Р.А., Ибрагимов, К.М., Умаханов, М.А. & Теймуров, С.А. (2021) Восстановление деградированных кормовых угодий Западного Прикаспия. Махачкала: ФГБНУ
9. Ковда, В.А. & Захарьина, Г.В. (1969) Засоление орошаемых земель и их мелиорация в зарубежных странах. М.: МСХ СССР
10. Мамедов, Б.К. (2016) Создание «Зеленых зонтов» на базе использования местного поверхностного стока. Проблемы освоения пустынь. Международный научно-практический журнал (3-4), 12-15
11. Нечаева, Н.Т., Антонова, К.Г. & Мухаммедов, Г.М. (1979) Продуктивность растительности Центральных Каракумов в связи с различным режимом использования. М: Наука
12. Омаров, А.М., Гасанов Г.У., Мирзоев, Э.М-Р. & Гаджиев, И.Ш. (1988) Технология создания сеяных сенокосов при артезианском орошении на Кизлярских пастбищах ДАССР. Рекомендации. Махачкала: Дагестанский НИИСХ
13. Орловский, Н.С. & Зонн, И.С. (2019) Роль технологии в предотвращении процессов опустынивания в Израиле. Вестник Московского университета им. Витте. Серия 1. Экономика и управление. 3(30), 48-66.
14. Семенютина А.В. (и др.). (2014). Ландшафтное озеленение сельских территорий: учебно-методическое пособие Волгоград: ГНУ ВНИАЛМИ
15. Смирнов, Н. А. (2022 Октябрь 10) Закрепление и облесение Терско-Кумских песков. Освоение песков Зооинженерный факультет МСХА Получено из https://www.activestudy.info/zakreplenie-i-oblesenie-tersko-kumskix-peskov
16. Фимкин В.П. (19630 Выращивание лесных насаждений на засоленных землях. Ташкент: Государственное издательство Узбекской ССР
17. Хамзина Т., Конюшкова М. & Нечаева М. (2020) Адаптация землепользования для предотвращения негативного воздействия изменения климата на продуктивность орошаемых пахотных земель в Нукусском районе (Узбекистан). Евразийский центр по продовольственной программе. 19.
18. Шамсутдинов З.Ш., Савченко И.В. & Шамсутдинов Н. 3. (2000) Галофиты России, их экологическая оценка и использование. МОСКВА: Эдель - М
19. Kumar N., Khamzina A., Knofel P., Lamers J. P.A. &Tischbein B. (2020) Afforestation of degraded croplands as a water-saving option in irrigated region of the Aral sea basin. Water 13(10)1433
20. Limans in the Negev. (2022 June 20) Retrieved from http://www.ea.kkl-jnf.org/forestry-and-ecology/ tress-in-kkl-jnf-forests
21. Mohan Kumar B. (1994) Principles and practices of agroforestry College of Forestry, Kerala Agricultural University, Ve llanikkara, Trees and Tree Farming. (25 - 64)
22. Studylib Выращивание галофитов для повышения продуктивности деградированных пастбищ на засоленных землях (2023 Август 5). Получено из https:// studylib.ru/doc/627808/undp-gef.-opyt-vyrashhivaniya-galofitov-na-zasolennyh-zemlyah
23. Tal A. & Katz D. (2012) Rehabilitating Israels streams and rivers Int. Jour. River Basin Management. 10(4) 317-330.
