CC BY
30ДЕГРАДАЦИЯ И ОХРАНА ПОЧВ
MFTAP 68.0 5.01
Н.Э. Эбдiрахымов1, С. Цалдыбаев1, Л.М. Мамбетова2 ЦАЗАЦСТАННЬЩ Ш6ЛЕЙТ АЙМАГЫНЬЩ KYPEH, ТОПЫРАЦТАРЫНЬЩ ДЕГРАДАЦИЯЛАНГАН ЖАЙЫЛЫМДАРЫН БАГАЛАУ
1К,азак, улттыц аграрлъщ зерттеууниверситету 050010, Алматы Абай дацгылы, 8, Цаза^стан, e-mail: [email protected] 2Шымкентуниверситету Шымкент e-mail:[email protected] Аннотация. Ма;алада Казан;станныц шелейт аймагыныц курец топыран;тарыныц деградацияланган жайылымдары сипатталып, оларга жан-жан;ты толы; бага берiлген. Физикалы; (топыра;™;) жэне биологиялы; (еймдж жамылгысы) керсеткiштерi келтiрiлген. Шелеит айма;тар жайылымдарыныц геоа;паратты; монйторйнгi жасалган. ГАЖ технологиясы мэлiметтерi мен далалы; зерттеулер нэтижелерi аркылы шелейт айма;тыц жайылымдарыныц деградациялану дэрежесшщ картографиялы; моделi усынылган. Сонымен катар, ма;алада ец кYPделi мэселелердi ic жYзiнде шешу, жайылым аумагындагы табиги жем-шеп ресурстарын са;тау жэне утымды пайдалану женiндегi шараларды гылыми негiздеуге жэне жасауга мYмкiндiк берыетшдт керcетiлген, бул тутастай ауылшаруашылын; ендiрiciн ныгайтуга жэне кецейтуге ы;пал етедь Зерттеу нэтйжелерiн ендiрicке енгiзу республикамыздыц мал шаруашылыгын дамытуда жайылымды; жерлердi тйiмдi колдану мен оларды калпына келтiруде, жа;сартуда Yлкен негiз болып табылады.
ТYйiндi свздер: жайылым, деградация, индикаторлар, жердi кашы;тыктан зондтау, геомэлiметтiк ;ор, геоа;паратты; жYЙелер (ГАЖ).
К1Р1СПЕ
^аза;стан Республикасында мал шаруашылыгын тиiмдi дамыту Yшiн улкен элеует бар. ^азацстанньщ жаИылым ;оры ете мол, б1рак; толы; паИдаланылмаИды. Соцгы жылдары ауылды; елдi мекендерге жа;ын жерде мал жаиылымы проблемасы болды, сонымен бiрге халы; тыгыз ;оныс-танган аудандарда, эсiресе елдiц оцтустж-шыгыс белiгiнде табиги жаИы-лымдардыц курт сар;ылуы орын алды. Статистикалы; мэлiметтерге сэикес шелденген жэне деградацияга ушыра-ган жерлердiц ауданы республика аума-гыньщ 15 % кураИды, 186 миллион гектар жаИылымнын iшiнде куш^ деградацияга ушыраганы (тозганы) 27 миллион гектарга жеттi [1].
Республикада жаиылымдардын жаИ-кYИi мен тиiмдi паидаланылуын ба;ылау жYИесi к жузшде жо;. МундаИ жYИенiн дамуы фермер Yшiн жемшеп базасын паИдалану жагдаИын жа;сар-туга мYмкiндiк бередi жэне мал басы мен олардын енiмдiлiгiнiн аИтарлы;таИ есуiне серпiн береди
Fылымныц техникалы; жэне тех-нологиялы; децгешнщ казiргi даму жагдайында а;парат алу жэне жер бетiнiц жай куш проблемалары респуб-ликаныц кец аумагындагы жайы-лымды; экожYйелердiц жай-куш тура-лы толы; а;парат алуга мYмкiндiк бе-ретiн кашы;тыктан эдicтердi колдану аркылы шешiледi. Ауылшаруашылы; жерлерш жедел жэне аукымды ба;ылау эдici ретiнде гарышты; зондтаудыц бYгiнгi тацда баламасы ic жYзiнде жо;.
Географиялы; а;паратты; жYйе-лер (ГАЖ) ауылшаруашылыгымен айна-лысатын адамдарга шешiм ;абылдау сапасын жа;сарту Yшiн кеcтелiк жэне картографиялы; а;парат кездерiн оцай бiрiктiруге жэне пайдалануга мYмкiндiк бередi. Бул жYйелер жемшептi тура;ты бас;ару жэне жайылымды; ресурстар-ды интегралды бас;ару ;агйдаларын ;олдануды керсету Yшiн ^шт cерпiн бередi.
Жайылым ресурстарын тура;ты бас;арудыц а;паратты; жYйеciн ;уру гылыми жэне практикалы; жагынан да езект болып табылады. Республиканыц
одан эрi экономикалыц дамуы жаг-дайында аграрлыц сектор жэне елдiц азыц-тулж цаушаздт мацызды орын алады. Зерттеулер ен, кYPДелi мэсе-лелердi iс жYзiнде шешу, жайылым аумагындагы табиги жем-шеп ресурс-тарын сацтау жэне утымды пайдалану женiндегi шараларды гылыми непз-деуге жэне жасауга мYмкiндiк беред^ бул тутастаи ауылшаруашылыц ендь рiсiн ныгаИтуга жэне кенеитуге ыцпал етед^
Бул iс-шара «жаИылымдыц жер-лердщ тозу дэрежесш, жем-шеп цунды-лыгын жэне топырац жамылгысын зерттеу нэтижелерi боиынша ^азац-станнын эр тYрлi аИмацтарындагы деградацияланган жаиылымдарды бас-цару мен цалпына келтiрудiн ацпарат-тыц жYИесiн цуру» жобасынын манызды белт болып табылады. 2019 жылы республиканын шелеит жэне цургац дала аимацтарында жаИылым-дыц деградациянын эртYрлi денгеИлерi боиынша цифрлы картографиялыц ма-
Показатели по би почвенным инди
Зерттеудщ барлыц кезендерi алгаш рет деградацияга ушыраган жаиылым жерлердiн жерплжт сипат-тамаларына негiзделген. Бул жумыста картографиялыц эдiс деградацияланган жаиылым ресурстарын керсетудiн же-текшi эдiсi болып табылады жэне
териалдар даиындалды. Багдарла-манын мацсаты жердi цашыцтыцтан зондтау, дала жумыстары жэне дегра-дациянын физикалыц жэне биоло-гиялыц керсеткiштерiн паидалана отырып, зерттеулердiн нэтижелерi боиынша шелеит жэне цургац дала аимацтары жаиылымдарынын топырац жэне еамдж керсеткiштерiн аныцтау, деградация дэрежесш бацылау жэне багалау жYИесiн цуру жэне оларды цалпына келтiру.
ЗЕРТТЕУ НЫСАНЫ МЕН ЭД1СТЕР1 Осы жоба аясында цолданылатын гылыми зерттеулердiн эдктемеа, эдк-терi мен нысандары алдынгы цатарлы гылыми эзiрлемелердiн негiзгi багыт-тарына сэикес келедi. Далалыц зерттеулер мен цифрлыц технологиялардын мэлiметтерiн цолдана отырып, шелеит жэне цургац дала аимацтары жаиылымдарынын деградациясы женiндегi зерттеулер тYбегеИлi жана методологиялыц жэне эдiстемелiк негiзде жYргiзiлуi ке-рек (сурет 1).
жаиылым жерлерш табиги-
ауылшаруашылыц жYИелерiнiн басца компоненттерiмен езара баИланысын зерттеудi цамтиды. ^ашыцтан зондтау мэлiметтерiн шифрлау эдiсiне кеп кенiл белiнедi, бул оларда бузылу проце-стерiнiн керiнiсi бар сипаттамалыц объ-
Сурет 1 - Багдарламаны iске асыру схемасы
ектiлердi дэл аныцтау арцылы туын-даган мэселелердi жылдам шешуге мYмкiндiк бередi; олардын мемле-кетiнiц шекаралары мен сипаттамала-рын белгiлеу жэне нацтылау. ЖаИылым ресурстарын багалау саласында сандыц технологиялар мен далалыц зерт-теулердiн цашыцтыцтан зондтау эдкте-рiн цолдану малдын внiмдiлiгiн артты-ру, жердi турацты паИдалану жэне рес-публиканын азыц-тулж цаушаздт мэселелерiн шешуге цажет жаИылым-дарды цалпына келтiрудiн жаИ-кYИi мен мYмкiндiктерiн шынаИы багалауга мYмкiндiк береди ЖаИылым ресурстарын зерттеудiн непзп формала-рынын бiрi - непзп багыттар боИынша эртYрлi зерттеу эдгстерш цамтИтын далалыц экспедИЦИялыц зерттеу. Зерттеу процесшде мыналар паИдала-нылды: жаИылымдардын дИнамИкалыц жагдаИын багалау мен талдауга арналган географИялыц эдiс; ауыл шаруашылыгынын дамуын, экология-лыц жагдаИын багалау эдiстерi; Интегралды жэне жеке ИндИкаторлар боИынша жаИылымдардын антропо-гендiк бузылуы; зертханалыц талдау эдiстерi (топырац жэне вамдж); мате-матИкалыц модельдеу жэне статИкалыц мэлiметтердi зондтау математИкалыц вндеу эдiстерi; аумацты функцИоналды дыбыстыц эдiстерi; цоршаган ортаны шектеу жэне реттеу эдiстерi; жаИы-лымдыц деградацИянын даму цаупiн болжау жэне багалау эдiстерi; жоба нэтижелерш кврсету жэне тарату эдiсi жэне т.б.
Далалыц зерттеулер эрбiр базалыц аланда (спутниктiк суреттер-ден тандалган) физикалыц (топырац) жэне биологиялыц (вамджтер) индика-торлары боИынша жYргiзiлдi. Деректер базалыц учаскелерде жаИылымнын деградациясынын 4 денгеш боИынша алынды: 1-элсiз, 2-орташа, 3-кYштi жэне 4-тозу.
Биологиялыц кврсеткiштерге ар-налган индикаторлар тiзiмi:
- еамджтер цауымдастыгынын атауы (фон);
- турлердщ курамы (1 м2х4) жэне вамджтердщ ботаникалыц цурамы (%);
- улы жэне желiнбеИтiн всiмдiк тYрлерi (дацылдын %),
- есiмдiктер мен топырацтын бiркелкi жабыны (%);
- жайылымнын, енiмдiлiгi (табиги ылгалдылыцтагы т/га);
- азыцтын сапасы (азьщ^лж бiрлiгi);
- мал жаюдын болуы (иэ, жо;).
Жоба биологиялыц индикатор-
лардын цифрлыц кврсеткiштерiн кврсе-тетiн фондыц цауымдастыцтын геобо-таникалыц сипаттамасы мен антропо-гендiк модификациясынын нысанын цурастырды. ЖаИылым деградациясынын эртYрлi денгеИiндегi вамдж кон-турларынын шекаралары арасындагы цашыцтыц влшенедi жэне бекiтiледi.
Биологиялыц кврсеткшке баИла-нысты гылыми-зерттеу жумыстары ке-лесi бекiтiлген эдiстемелiк нусцауларга сэИкес жYргiзiлдi [2-8].
Физикалыц (топырац) кврсеткш боИынша зерттеулер дэстYрлi эдiстерге непзделген. Далалыц зерттеу жумыс-тарын жYргiзу кезенiнде морфология-лыц эдiстермен жYргiзiлдi. Топырацты зертханалыц жэне аналитикалыц зерттеу жалпы цабылданган эдiстерге сэИкес жYргiзiлдi. Топырац картасы цашыцтыцтан зондтау Yшiн ГАЖ технологиясын цолдана отырып, карта жасау эдiсiмен цурастырылды. Топырац индикаторларынын келесi
кврсеткiштерi зерттелдi:
- к;араш1рж горизонтынын цуатын аныцтау;
- ;араш1рж горизонтындагы царашiрiктiн мвлшерi
- алмасатын катиондардын мвлшерi мен цурамын аныцтау;
- топырацтын гранулометриялыц цурамын аныцтау;
- топыра; рН аныцтау;
- жещл еритш туздардыц мелшерш аны;тау;
- топырак;тын, жылжымалы ;оректж заттарын аны;тау (N, P, K) [9].
Дала жумыстарын жYpгiзу кeзiндe топырацтын толы; пpoфильдi белiктepi салынды, олардын пpoфильдepi сипат-талды жэне генетикалы; горизонт боиынша топыра; Yлгiлepi алынды. Эр TYpлi деградация аима;тарында - 0-10, 10-20 жэне 20-30 см терецджтен топыра; Yлгiлepi алынды. Топыра; анализi жэне кopeктiк заттардын курамын багалау тиiстi сертификаттары бар арнаиы мамандандырылган зертхана-ларда жYpгiзiлдi.
Шелеит жэне кур^а; дала аимацтарында жаиылымдардын дегра-дациялану дэpeжeсiн зерттеу Yшiн дала жумыстары Шыгыс Каза;стан, Павлодар, Караганды, Костанаи, А;мола об-лыстарынын базалы; аудандарында етeтiн маршрут боиымен жYpгiзiлдi.
1-шi кестеде эр TYpлi деградация дeнгeИiндe жаиылымды; жерлердщ деградациясын локализациялау шара-
Кесте 1 - Жаиылымдардын деградацияс!
лары керсетыген.
Жepдi кашыктыктан зондтау Ж^З мэлiмeттepi боиынша зерттеу. Кашы;-ты;тан зондтау мэлiмeттepiн ;олдана отырып, жаиылымнын деградациясын аны;тау.
а) Кipiс мэлiмeттepi. Жобанын ГАЖ зерттеу аимагындагы барлы; ;ол жeтiмдi картографиялы; материалдар-ды тарта отырып жэне спутниктж де-peктepдi ендеу нэтижeсiндe алынган такыpыптык карталармен толы;тыры-ла отырып жасалады.
Картографиялы; материал. Растр-лы; мэлiмeттepгe картографиялы; ма-териалдар мен гарышты; кескшдер кipeдi. Сонымен, мэлiмeттep базасына 1: 200000, 1: 100000 жэне 1: 50000 масштабтагы топографиялы; карта-лары енпзыд^ Такыpыптык карталар: топыра; картасы, гидрогеологиялы;, жемшеп ал;аптарынын картасы. Нeгiз peтiндe 1:1 000 000 масштабтагы жемшеп ал;аптарынын картасы паида-ланылды.
[ локализациялау (о;шаулау) шаралары
Жаиылым деградациясыныц децгеш Жаиылым деградациясымен ^ресу шаралары
I - деградация денгеш Жаиылымныц 3 маусымды;, Ym жылды; ауысымын ;олдану. ЖYKтeмe - есептж. 0pшiту (стравливания) кoэффициeнтi 65 % дешн. Жаиылымды паидалану - маусымда 5ip рет.
II - деградация децгеш Жаиылымныц 3 маусымды;, Ym жылды; ауысымын ;олдану. ЖYKтeмe есептелгеннен 10 % темен. 0ршггу (стравливания) кoэффициeнтi - 60 % дешн. Жаиылымды паидалану - маусымда 5ip рет. КeИбip учаскелерде 1-2 жыл демалу мYмкiн.
III - деградация децгеш Жаиылымныц 3 маусымды; терт жылды; ауысымын ;олдану. ЖYKтeмe есептелгеннен 20 % темен. 0рш^ кoэффициeнтi 60 % дешн. Жаиылымды паидалану - маусымына 1 рет. Бетга ;абатта жа;сарту жумыстары жYpгiзiлуi мYмкiн.
IV - деградация децгеш (тозган) Мундаи жаиылымдарды ауылшаpуашылык; ал;аптардан уа;ытша шыгару жэне ;оргау (КР Жер кoдeксiнiц 96-бабы). ТYбeгeИлi жа;сарту жYpгiзiлуi мYмкiн.
0сiмдiк жамылгысыныц нeгiзiн на;тылау Yшiн геоботаникалы; карта ;олданылады. Орташа ажыратымды-лы;тагы гарышты; суpeттepдi деши-фрлау кезшде практикалы; ;олдануга
уса; масштабты геоботаникалы; карталар ;олаилы болып табылады. Демон-страциялы; учаскeлepдiн аумагы ipi массивтi жемшеп ал;аптарынын карта-ларымен жабылуы керек. Барлы;
деректер 6ip географиялык проекцияга сэйкестендiрiледi.
^lepdi щшыцтыцтан зондтау де-peKmepi. Fapb^Tbi; суреттер каталогка сэйкес вегетация кезецiне сай келед^ Орташа руксаттагы жерсерiктерден алынган мэлiметтер (Landsat 8, Sentinel 2, Modis TERRA) - жерсержтж зерттеу ма;сатында (деградация дэрежесiн аны;тау жэне кепбурыштарды егжеи-тегжеИлi жiктеудi журпзу, содан кеИiн жер мен гарыш туралы акпаратты тексеру).
Векторлык мэлiмemmep. Та;ы-рыпты; кабаттарда кажеттi атрибут-ты; а;параты бар такырыптык карта-ларды цифрландыру туралы мэлiмет-тер бар. Дала зерттеулершщ деректерi GPS кабылдагыштан кепбурышты ны-сандар туршде енгiзiледi жэне далалык кYнделiктер мен бланка атрибутты; а;параттармен жацартылады.
б) Жердi ;ашы;ты;тан зондтау эдiстерi. Топырактын деградациялану оша;тарын аныктау жэне багалау Yшiн спутниктiк суреттердi ендеу эдктемеа.
Есептеу эдiсi топырактын дегра-дациясын багалауга арналган екi спек-тралды индекстi (LDI-NDVI, LDI-TCW) колдануга непзделген. ^аза;станды; жаиылымдар жагдаиында бул ин-декстер жогары акпараттык мазмуны боиынша аитарлыктаи ерекшелен-беИдi. Олардын непзшде жасалынган спутниктiк суреттерге негiзделген деградация ошактарын есептеу эдiсi есiмдiк жамылгысыньщ табигаты мен динамикасы (NDVI аркылы), жердiн ылгалдылыгы (TCW), жерсерiктiк беи-ненiн кызыл каналындагы беттiн жа-рыктылыгы сиякты параметрлердi ес-керед^ мунда ашык топырактар ен жогары жарыктык сипаттамаларына ие. Есептеудiн осы эдiсiн эртYрлi аумактарда зерттеу Landsat 8, Sentinel 2, Modis TERRA спутниктж деректершде суреттiн уакытына немесе жылына карамастан кескiндерде аныкталатын топырак жамылгысы Yнемi тозган жер-
лердi аныктаитын индекс мэндерiнiн белгiлi бiр аукымы бар екенiн керсетедi. Сонымен катар, топырак жамылгы-сынын маусымдык езгерiстерi сипат-талатын, мысалы, уакытша су объекть лерiнiн жагалауы мен табанынын кебуi сипатталатын бiркатар керсетюштер аныкталды.
Топырак-есiмдiк жамылгысынын деградациясы - еамджтер биомасса-сынын жэне жалпы бiркелкi жамылгы-нын азаюы, топырак жамылгысынын тыкырлануы табиги немесе антропо-гендiк факторлардын эсерiнен болады.
Жер бетшщ негiзгi кластарын белектеу Yшiн спутниктiк суреттердi ендеу эдiстемесi: Деградацияны анык-тау Yшiн осы сыныптын керiнетiн жэне инфракызыл спектрлерiнiн минималды жэне максималды сiнiмдiлiгi бар толкын узындыгын ескере отырып жасалган арнаиы спектрлiк
жарыктылык керсеткiштерi колданы-лады. Есептеу Yшiн паидаланылатын негiзгi спутниктж керсеткштер:
- NDVI (нормаланган эртYрлi есiмдiктер индексi);
- SAVI (топыракка баиланысты TYзетiлген вегетативтi индекс);
- BareSoillndex (тыкырланган топырак индека);
- Salinitylndex (туздылык индексi)
- Top-SoilGrainSizeIndex (^ум фрак-циясынын индекс^.
Жогарыда аталган индекстердi ескере отырып, бетк кабаттын келесi TYрлерi белшедг
- есiмдiк жамылгысы тыгыз, си-рек, орташа, темен, суга жакын, камыс;
- топырацтар (балшыкты, кумды, такырлар жэне сортан топырактар);
- тыкырланган топырактар (элсiз, орташа, ^шт^;
- су, батпацтар, таяздар.
ЗЕРТТЕУ НЭТИЖЕЛЕР1 ЖЭНЕ ОЛАРДЫ
ТАЛЦЫЛАУ
^лшат зерттеу нYктесi Караганды облысы, Балкаш ауданынын аумагында. Аимак шелеит. Рельеф элаз
тебел1 жазыц. Ландшафттын аспекта жасыл-сургылт.
№26-кесВД (23.05.2019 ж.) Караганды облысы, Балцаш ауданынын ау-магында элаз толцынды жазыгында алынды. Кесшдшщ координаттары 46°39.089', 074°22.279'. Жер аздап тыцырланган жаИылым. 9с1мд1ктер1 жусан, кекпек, цияцелен, цауырсын шептер1, терккен, еркекшеп, 51ркелк1 жабыны 65-70 % цураИды. Топырац бет d = 1-2 мм 1р1 цумнын кепттмен сипат-талады. Т1ркелген шелдьцумды топырац кескшшде келеадеИ генетикалыц горизонттар ерекшеленедь
Кескшдердщ морфологиялыц белг1лер1 мен ГYлшат учаскесшщ шелд1
цумды топырацтарынын индикатор-лыц керсетгаштерш талдау жаИылым-дардын деградациялану дэрежесшщ есу1мен олардын аИтарлыцтаИ езгерк-терге бешмдьшгш керсетт (кесте 2) Олар цараш1рж (А+В1) горизонтынын цалындыгынын 40 см-ден темендеуш-де, элаз деградация дэрежесшщ 17 см-ге дешн, ете ^шт1, бул 0-10 см цабатындагы гумустын ею еседен астам темендеуше экелед1 (1,78 %-дан 0.70 %-га дешн), шанды-тозанды фракцияларынын жогалуы (сэИкесшше 6,0 %-дан 4,1 % жэне 8,0 %-дан 4,6 % -ке дешн) жэне баИланысцан цумнан сусы-малыга дешн гранулометриялыц цура-мы жещлдеген.
Шелдьцумды топырац кесгаш (^лшат нYктесi)
А 0-15 см, Ашыц-саргыш-цоныр (10YR 6/4), ылгалды, борпылдац, цумдац-ты ерекше iрi цум мен усац тастар d=1-2 мм, усац тамырлармен тесiлген, НС1-дан цатты цаИнаИды, табиги еамдж-тердiн тамыр жYЙесiмен бекiтiлген, келесi цабатца етуi ылгалдангандыгынан аИцын керiнедi;
В 15-40 см, бозгылт-цоныр (10YR 6/3), сэл ылгал, борпылдац, iрi цумы басым, бiртектi кесектi, карбонат-тармен бекiтiлген, маИда кесект^ НС1-дан цатты цаИнаИды, тYсi боИынша бiртiндеп келесi цабатца ауысады;
С1 40-63 см, бозгылт-цоныр (10YR 6/3), сэл ылгал, борпылдац, бiртектi сынгыш кесектер, iрi тYИiршiктi ~ 1 мм цумды, усац тамырлар, НС1-дан цатты цаИнаИды, карбонаттар цум тYЙiршiктерiн элсiз бiрiктiрген, сирек келденен сызыц-тар тYрiнде карбонаттар, тамырлардын болуымен бiртiндеп ауысу;
С2 63 см жэне терещрек, бозгылт-цоныр (10YR 6/3), сэл ылгалды, борпылдац, цумды, кеп мелшерде iрi цум, сирек тамырлар, карбонаттар себебшен бiрын-гаИ сынгыш кесектер, НС1-дан цатты цаинаиды.
Кврсетыген взгерктер ащру цабiлетiне жэне 0-30 см цабатында онаИ гидролизденетiн азоттын цурамына сэИкесiнше, эр кг топырац Yшiн 30,8 ден 22,4 мг дешн жэне 100 г топырац Yшiн
4,29-дан 3,78 мЭк-ца дешн твмендед^ ЖаИылымдардын деградация дэрежесi жещл еритiн туздардын жэне топырац рН-нын мвлшерiне эсер етпедi.
Кесте 2 - Караганды облысы, Балцаш ауданы, ГYлшат ауылынын деградацияланган жаИылымдарынын топырац индикаторларынын кврсеткiштерi
Деградация дэрежес
Терендоп, см
Кврсеткштер ГУ-дэреже III -дэреже II -дэреже I -дэреже
вте тозган кушт1 орташа элаз(фон)
Кдраш1рж цабатынын, 17 37 39 40
цуаттылыгы (А+В1), см
Кдраш1рж мвлшер1, % 0-10 0,70 1,24 1,24 1,78
10-20 0,69 0,44 0,58 0,98
20-30 0,36 0,36 0,47 0,31
Слндршген нег1здер 0-10 4,01; 3,5 4,12; 4,0 4,17; 4,1 4,34; 4,8
жинагы (100г топырацтагы мг-экв) 10-20 4,17; 4,4 4,18; 4,4 4,58; 4,7 4,89; 4,9
жэне № мвлшер1 (% 20-30 3,12; 4,5 3,11; 4,7 3,14; 5,1 3,63; 5,6
жиынтыгы)
Физикалыц балшыц 0-10 4,1; 4,6 4,6; 5,8 5,3; 7,2 6,0; 8,0
пен шан,нын, мвлшер1 (%) 10-20 4,2; 5,1 4,2; 7,7 4,1; 8,1 4,0; 8,6
20-30 4,1; 6,3 4,1; 8,0 4,1; 8,8 4,1; 9,7
Жендл ерит1н 0-10 0,03 0,03 0,03 0,04
туздардын мвлшер1 (%) 10-20 0,03 0,04 0,04 0,04
20-30 0,04 0,05 0,05 0,04
Су суспензиясынын, рН 0-10 8,3 8,3 8,4 8,5
10-20 8,6 8,7 8,8 8,8
20-30 8,8 8,9 8,9 8,9
Жылжымалы Nгидр. 0-10 19,6 25,2 33,6 33,6
цоректж элементтердщ 10-20 22,4 28,0 28,0 30,8
мвлшер1 (кг 20-30 25,2 30,8 25,2 28,0
топырацтагы мг)
Р205 0-10 48 27 10 20
10-20 13 13 5 5
20-30 5 8 5 5
Караганды облысы, Балцаш ауданы, ^лшат ауылындагы учаскенiн деградацияланган жаИылымындагы биологиялыц кврсеткiштердi зертте-генде, деградациянын элсiз дэрежесi бар учаскедеп всiмдiктермен топырац-тын бiркелкi жабыны 65-70 % цураИды, ал вте ^шт деградация да (IV-дэреже,
тозган) денгеИi 25 % (кесте 3). Сонымен цатар, деградацияга ушыраган жаИы-лымдардын внiмдiлiгi орташа деграда-цияда 12,0 ц/га-дан, ^шт деграда-цияда 9,9 ц/га жэне вте тозган деграда-цияда 1,35 ц/га твмендеуi баИцалады. Элсiз (фон) деградация жагдаИында бул кврсеткiш жаИылым массасынын
14,9 ц/га цурады. бамджтердщ турлж деградация дэрежесшдеп жусан-цурамы - тацырланган жерде бiр терiскен-дэндi дацылдарга деИiн жылдыц ащышептен бастап, элсiз eзгередi.
Кесте 3 - Караганды облысы, Балцаш ауданы, Гулшат ауылыныц деградацияланган жаИылымдарынын, биологиялыц индикаторларыныц кeрсеткiштерi
Керсеткштер Деградация дэрежесi
IV-дэреже ете тозган III -дэреже KYштi II -дэреже орташа I -дэреже элсiз (фон)
Топырацтын 61ркелк1 жабыны, % 25 % 35 % 40 % 65-70 %
бамджтер цауымдас-тыгынын атауы бiржылдыц- ащы шептЬ мортыцты - кебен цуйрыц пен адраспан жусанды-ебелекп-цияцелен адраспанмен жусанды - бетегелi-терескен цияцеленмен жусанды -терескендь цияцeленi бар астыц туцымдастар
ТYрлiк цурамы, доминант-тары мортыц, ебелек, бозсоран, кебенцуирыц, кекпек, таспашеп, тiлiкгYл жусан, ебелек, цияцелен, бозсоран, тасбуиыргын, адраспан, кебенцуирыц жусан, бетеге, терюкен, цияцелен, таспашеп, жыланцияц, кебенцуирыц, цызгалтац жусан, кекпек, цияцелен, бетеге, изен, тер^кен, еркекшеп
Ботаника-лыц цурамы, % адраспан - 30 % ебелек - 20 % мортыц - 30 % жусан-60 %, ебелек-25 %, бозсоран - 10 %, цияцелен-5 % жусан- 40 %, бетеге-30 %, терiскен - 25 %, цияцелен-5 % жусан-40 %, терюкен-30 %, бетеге-20 %, еркекшеп-5 %,
Улы жэне желшбеитш TYрлер адыраспан, кебенцуирыц адыраспан, кебенцуирыц кебенцуирыц
Жаиылым азыгынын ешмдшп, ц/га 1,35 9,9 12,0 14,9
Мал жаюдын болуы ете цатты цатты орташа элсiз
Деградация дэрежеа боиынша жаиылымдар дын фотосурет-терi 1 ■ ;. • ; л\ я
Сынац учаскелерi боиынша жиналган жер жагдаиы туралы мэль меттер негiзiнде, топырац-еамдж жа-мылгысынын деградациясынын карто-графиялыц сызбалары цурастырылды (сурет 3).
Гулшат зерттеу нуктесшщ контурларынын шекараларынын коор-
динаттары: ете кYштi деградацияда (тозган) контурдын басталуы N46026'38,4; Е074021'15,9; KYШтi деградацияда - М6038'14,4; Е074021'46,3; орташа деградацияда -М6°38'25.5; Е074°22'10.6 жэне элаз деградацияда - ^6038'55,64; Е074°22'21,6.
Эр контурга (деградация дэре-жеа) Landsat 8 мэлiметiне сэИкес, 2019 жылдыц мамыр-цыркуИек аИлары ара-
лыгында вегетациялык; кезен Yшiн NDVI вегетациялык; индексiнiн мэнде-ршщ графигi алынды (сурет 4).
Сурет 4 - Landsat 8 гарыштык; тYсiрiлiмдер негiзiнде 1-HYKTeHiH NDVI вегетациялык; индексiнiн мэш, 2019 жылдын мамыр-кыркYИек аилары Yшiн
Гулшат полигоны NDVI вегетациялыц индексiнiц ен, темен мэнде-рiмен сипатталады. Элаз деградациясы бар контурда мамыр-маусым -0.093 ке-зенiндегi NDVI вегетациялыц индек-сiнiн мэнi бар, бул еамдж жамылгы-сынын темен керсеткiштерi. NDVI вегетациялыц индексiнiн керсеткiштерi куш^ жэне ете кYштi деградацияланган жаиылым контурларында 0,062-ден 0,068-ге деИiн езгерш отырады, бул шамалар ашыц топырацтын шамала-рына жацын. Мамырдан цыр^Иекке деИiн NDVI вегетациялыц индексiнiн одан эрi темендеуi баИцалады. Ягни, деградация царцыны артып келедi. Элсiз жэне орташа деградациясы бар жаИылымдардын контурлары кYштi жэне ете кYштi деградацияланган жа-Иылымдар санатына ауысуы бацыланады.
Сонымен, жер бетiндегi жэне гарыштыц мэлiметтер негiзiнде ГYлшат полигоны топырац - еамдж жамылгы-сынын деградациясына ете сезiмтал. Деградациялыц процестердiн басталу царцыны вегетациялыц процесте жога-рылаИды. бшмдыжтщ кYрт темендеуi
14,9 ц/га элаз деградацияланган кон-турдан, 1,35 ц/га ете ^шт деграда-цияланган контурга деИiн баик;алады.
Зерттеу кезiнде ВИ NDVI мэш 0,22-0,29 аралыгында болды. Тамыздын Yшiншi онкYндiгiнде биомассанын темендеуi баи;алды. Контурлардын элсiз деградацияланган санаттан ^шт деградацияланган санат;а ауысуы баи;алады. ВИ NDVI талдауларына сYИене отырып, Жангызтебе полигоны эр тYрлi дэрежедеп деградацияга ушы-рагандыгын атап етуге болады. Шелеит жэне кургак; даланын зерттелген аимагындагы есiмдiктердiн индикатор-ларынын талдауы теменде келтiрiлген:
1) Жаиылымнын тозуынын аи-;ын белгiлерi жо;. Тозган учаске-лердегi (деградациянын IV дэрежеа) деградациянын III сатысындагы инди-каторлармен (кYштi деградация) бiрдеИ.
2) Шелеит жэне кургак; дала аима;тарынын зерттелген жаиылым-дык; учаскелерi деградациясынын бар-лык; жагдаиларында анык;талганы:
- жаиылымдык; есiмдiктердiн модификациясы (нашарлау багытына
царай езгеру!), деградацйянын III саты-сындагы аймацца цараганда, жайы-лымнын фондыц Typi мулдем езгеше;
- фондыц жайылымдыцтын жайылым азыгынын енiмдiлiгi 5 жэне оданда жогары ц/га-га кYштi деградацйяланган учаскенiн ешмдШ-riHeH ерекшеленедi.
Алынган мэлiметтерден жайы-лымнын деградацйясы элаз учаскеде азыцтын цоректiк цундылыгы дегра-дацйя дэрежесi кYштi учаскеге цараган-да жогары болатындыгын керуге бола-ды, бул табйгй жагдай. Есеп беру жылынын ерекшелiгi - салыстырмалы тYPде жайылымдардын енiмдiлiгiнiн
темендiгiнде, ол топырацтын жеткiлiктi мелшерiндегi ылгалдылыц жагдайында ауа мен топырац температурасынын жеткШказ болгандыгымен аныцта-лады. Жер бетшдеп зерттеулер мен орташа жэне темен руцсатты спутнйк-тiк тYсiрiлiм деректерi негiзiнде цу-рылган мэлiметтер базасында ^азацс-таннын шелейт жэне цургац дала аймацтарынын жайылымдыц деграда-цйясынын картасы 1:1 000 000 масш-табта цурастырылды (сурет 5), бул карта 6y^ ^Р террйторйясынын жайылымдыц деградацйя картасын жасауга негiз болып табылады.
Сурет 5 - 2019 жылдын кYзгi кезенi бойынша ^Р шелейт жэне цургац дала аймацтарынын деградацйя дэрежесшщ картасы
Зерттеу нэтйжелерш жалпылау барысында республйканын шелейт жэне цургац дала аймацтары елдi мекендерiнiн жайылымдыц жерлерiне монйторйнг жYргiзу олардын iс жYзiнде барлыгыньщ деградацйяланган екендь гiн керсеттi. Сонымен цатар, жайылымдардын деградацйялану денгеш елдi мекендерге жацындаган сайын арта тYседi, бул табйгй цубылыс, ейткеш ауыл тургындары жагдайларына байла-нысты, алыс жайылымдарды пайдалана
алмайды. Сондыцтан, iргелес жатцан жерлердегi жайылымга жYктеме ете жогары, ейткенi олар арцылы ауыл тургындарынын барлыц малы елдi мекендерден 5 шацырымдай жерде жайылып жYредi.
ЦОРЫТЫНДЫ ЖYргiзiлген зерттеулер нэтйже-лерi келесiдей цорытындылар жасауга мYмкiндiк бередi:
1. Республйкамыздын шелейт жэне цургац дала жайылымдары жаг-
дайларын аныцтаудын жербеттж жэне гарыштыц эдiстерi мен багдарламасы эзiрлендi. Мундай эдiстi eндiрiске енгiзу, жайылымдардын малазыцтыц цорларынын жагдайларын аныцтауга жэне олардын eзгеруiн жедел ескере отырып оларды тйiмдi цолдану, демалыс беру жэне жацсартудын объектйвт жэне уацытылы шараларын цабылдауга жагдайлар жасайды.
2. Шелейт аймагынын жайылым-дарынын топырац жэне eсiмдiк жамыл-гылары туралы алынган мэлiметтер: нацтылы бiр террйторйя жайылым-дарынын деградацйяланган дэрежесiн аныцтауга; олардын деградацйя-лануынын одан ары царай улгайып кетпеуi Yшiн эзiрленген адаптйвтi тех-нологйяларды цолдану арцылы оларды цайта цалпына келтiру жэне жацсартуга цол жетгазед^
3. Шелейт жэне цургац дала аймацтары жайылымдарынын мэлiмет-тер базасына тeмендегiдей ^рсете™-тер гарпзыген: фйзйкалыц йндйкаторы бойынша - топырацтын тйпi жэне тйпшесi, топырац кескшшщ морфоло-гйясы, царашiрiк цабатынын цалын-дыгы, гранулометрйялыц цурамы, суда
ерйтш туздардагы царашiрiк мeлшерi, 0-30см цабаттагы сiнiрiлген натрйй, бйологйялыц йндйкатор бойынша -бiркелкi жабын, тYрлiк ботанйкалыц цурамы жэне жайылымнын малазыц-тыц eнiмдiлiгi.
4. Ауа мен топырац температу-раларынын тeмен болуынан кeктемде топырац ылгалдылыгынын жогары болуы салдарынан жайылымдардын eнiмдiлiгiнiн тeмен болуы.
5. Жербеттiк зерттеулер мен руцсаттыгы орташа жэне тeмен гарыштыц мэлiметтер негiзiнде жайылымдардын деградацйялануынын кар-та-схемасы жасалды жэне олар дег-радацйялану дэрежесiне байланысты контурларга бeлiндi.
6. Эрбiр полйгоннын деградацйя-лану контурлары бойынша NDVI вегета-цйялыц йндексiне талдау жасалды.
7. ^азацстаннын шeлейт жэне цургац дала жайылымдарынын дегра-дацйялану дэрежесiнiн М 1:1000000 карталары цурастырылды, олар жайы-лым деградацйясынын М 1000000 санд-ыц картасын 2020 жылдын кYнтiзбелiк жоспарына сэйкес жасауга непз болып табылады.
ПАЙДАЛАНЬ^АН ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1
1 Сводный аналйтйческйй отчет о состоянйй й йспользованйй земель Рес-публйкй Казахстан // Комйтет МСХ РК по управленйю земельнымй ресурсамй.
- Астана, 2017. - 180 с.
2 Аменов М.Ш. Геоэкологйческйй монйторйнг террйторйй Казахстана в йнтересах устойчйвого развйтйя // Вестнйк КазНУ - Серйя бйологйческая.
- Алматы, 2014. - С. 4-12.
3 Медеу А.Р., Пжйдейх Р.В. Методологйческйе основы экологйческйх оценок й картографйрованйя // Вопросы географйй й геоэкологйй. - Алматы, 2012. - 24 с.
4 Йнструкцйя й методйка проведенйя ботанйко-кормового обследованйя сенокосных й пастбйщных угодйй на террйторйй Казахстана. - Алма-Ата, 1969.
- 219 с.
5 Методйка опытов на сенокосах й пастбйщах. - Часть 1, 2. - М.: ВЙК , 1971.
- 297 с.
6 Методйка полевого опыта. - М.: Колос, 1979. - 419 с.
7 Методйка определенйя состоянйя пастбйщ. - Калйфорнййскйй унйверсйтет. - США, 1997. - 97 с.
8 Жамбакйн Ж.А. Пастбйща Казахстана. - Алматы: Кайнар, 1995. - 32 с.
9 Тазабеков Т. Практйкум по почвоведенйе. - Алматы, 2006. - 186 с.
REFERENCES
1 Svodny analitichesky otchyot o sostoyanii i ispolzovanii zemel Respubliki Kazakhstan // Komitet MSKh RK po upravleniyu zemelnymi resursami. - Astana, 2017.
- 180 s.
2 Amenov M.Sh. Geoekologichesky monitoring territorii Kazakhstana v interesakh ustoychivogo razvitiya // Vestnik KazNU. - Seriya biologicheskaya. - Almaty, 2014.
- S. 4-12.
3 Medeu A.R., Pzhideikh R.V. Metodologicheskiye osnovy ekologicheskikh otsenok i kartografirovaniya // Voprosy geografii i geoekologii. - Almaty, 2012. - 24 s.
4 Instruktsiya i metodika provedeniya botaniko-kormovogo obsledovaniya seno-kosnykh i pastbishchnykh ugody na territorii Kazakhstana. - Alma-Ata, 1969. - 219 s.
5 Metodika opytov na senokosakh i pastbishchakh. - Chast 1, 2. - M.: VIK , 1971.
- 297 s.
6 Metodika polevogo opyta. - M.: Kolos, 1979. - 419 s.
7 Metodika opredeleniya sostoyaniya pastbishch. - Kalifornysky universitet. - SShA, 1997. - 97 s.
8 Zhambakin Zh.A. Pastbishcha Kazakhstana. - Almaty: Kaynar, 1995. - 32 s.
9 Tazabekov T. Praktikum po pochvovedeniye. - Almaty, 2006. - 186 s.
РЕЗЮМЕ
Н.А. Абдирахымов1, С. Калдыбаев1, Л.М. Мамбетова2 ОЦЕНКА ДЕГРАДИРОВАННЫХ ПАСТБИЩ БУРЫХ ПОЧВ ПОЛУПУСТЫННОЙ
ЗОНЫ КАЗАХСТАНА
1Казахский национальный аграрный исследовательский университет, 050010, г. Алматы, прАбая 8, Казахстан, е-mail: [email protected] 2Шымкентскийуниверситет, г.Шымкент., е-mail:[email protected] В статье рассмотрены деградированные пастбища бурых почв полупустынной зоны Казахстана и дана их подробная оценка. Приведены физические (почвенные), биологические (растительные) показатели и геоинформационныи мониторинг полупустынных пастбищ на основе спутниковых данных среднего и низкого разрешения. На основе результатов ГЙС-технологии и полевых исследовании представлена картографическая модель степени деградации полупустынных пастбищ. В статье так же указаны возможности научно обоснованные и разработанные меры по практическому решению наиболее сложных задач сохранения и рационального использования природных кормовых ресурсов пастбищных территории, что будет способствовать укреплению и расширению сельскохозяиственного производства в целом. Внедрение результатов исследования в производство - это незаменимая основа для эффективного использования пастбищ, их восстановления и улучшения в развитии животноводства в стране.
Ключевые слова: пастбища, деградация, индикаторы, дистанционное зондирование, база геоданных, географические информационные системы (ГИС).
SUMMARY
N.A. Abdirakhymov1, S. Kaldybaev1, L.M. Mambetova2 ASSESSMENT OF DEGRADED PASTURES OF BROWN SOILS IN THE SEMI-DESERT
ZONE OF KAZAKHSTAN
1Kazakh National Agrarian Research University, 050010, Almaty, Abay ave. 8, Kazakhstan^-mail: [email protected] 2Shymkent University, Shymkent, е-mail:[email protected] The article describes degraded pastures of brown soils in the semi-desert zone of Kazakhstan and gives their detailed assessment. Physical (soil), biological (plant) indicators and
geoinformation monitoring of semi-desert pastures based on satellite data of medium and low resolution are presented. Based on the results of GIS technologies and field studies, a cartographic model of the degree of degradation of semi-desert pastures is presented. The article also indicates the possibilities of scientifically grounded and developed measures for the practical solution of the most difficult problems of conservation and rational use of natural forage resources of pasture territories, which will contribute to the strengthening and expansion of agricultural production in general. The introduction of research results into production is an irreplaceable basis for the effective use of pastures, their restoration and improvement in the development of animal husbandry in the country.
Key words: pastures, degradation, indicators, remote sensing, geodatabase, geographic information systems (GIS).
