CC BY
41УДК 502.63
DOI: 10.24412/cl-36359-2021-863-865
ДИНАМИКА ПЛОЩАДЕЙ ОПУСТЫНИВАНИЯ НА ЧЕРНЫХ ЗЕМЛЯХ DESERTIFICATION DYNAMICS ON BLACK LANDS
С. С. Шинкаренко S.S. Shinkarenko
Институт космических исследований РАН, Москва, Россия Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН, Волгоград, Россия Space Research Institute RAS, Moscow, Russia Federal scientific center of agroecology, complex meliorations and agroforestry of RAS, Volgograd,
Russia
E-mail: [email protected]
Аннотация. В статье рассмотрены результаты геоинформационного анализа площадей открытых песков и дефлированных земель, лишенных растительного покрова в районе Черных земель. Эта территория уже пережила экологическое бедствие в конце ХХ в., когда ситуацию спасло принятие «Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием...». В настоящее время наблюдается повторный всплеск опустынивания в регионе. В результате чрезмерных пастбищных нагрузок, неблагоприятных гидротермических условий и пыльных бурь осенью 2020 г. площадь открытых песков и дефлированных участков на Черных землях превысила 1 млн га. Здесь необходим мониторинг состояния ландшафтов и своевременные меры по регулированию пастбищных нагрузок и фитомелиорации.
Ключевые слова: опустынивание, Калмыкия, дистанционное зондирование, деградация, аридные ландшафты
Abstract.The article presents the results of geoinformation analysis of areas of open sands and deflated lands devoid of vegetation in the region of the Black Lands. This area has already experienced an ecological disaster at the end of the 20th century, when the situation was saved by the adoption of the «General Scheme to Combat Desertification ...». Currently, there is a repeated surge of desertification in the region. As a result of excessive pasture loads, unfavorable hydrothermal conditions and dust storms in the fall of 2020, the area of open sands and deflated areas in the Black Lands exceeded 1 million hectares. Here it is necessary to monitor the state of landscapes and timely measures to regulate pasture loads and phytomelioration.
Keywords: desertification, Kalmykia, remote sensing, degradation, arid landscapes.
Черные земли представляют собой обширные пространства общей площадью 35 тыс. км2, на юго-востоке Республики Калмыкия, южном правобережье Астраханской области и крайнем севере Республики Дагестан. Они граничат с Кизлярскими пастбищами, которые расположены в северной части Республики Дагестан. В результате длительных чрезмерных антропогенных нагрузок в экстремальных климатических условиях этот регион из плоской степной равнины с устойчивым травянистым покровом превратился к 80-м годам прошлого века в подвижное песчаное море, лишенное растительности и непригодное для сельского хозяйства [2]. Процессами опустынивания было затронуто более 80% территории Калмыкии, из них около трети находилось в сильной и очень сильной степени деградации. С принятием в 1986 году «Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием Черных земель и Кизлярских пастбищ» началась работа по фитомелиорации подвижных песков, которая позволила остановить их наступление [3, 4].
В работе представлены результаты картографирования очагов опустынивания на Черных землях с 1978 по 2018 годы. Геоинформационная обработка осуществлялась в программе QGIS 3.2, основой послужили спутниковые данные Landsat. Открытые пески
выделялись классификацией индексных изображений NDVI, после чего векторизовались. Определены площади открытых песков, возраст очагов опустынивания на 2018 год, площади заросших и вновь образовавшихся очагов.
В начале 1980-х годов площадь подвижных песков на Черных землях достигла 3,5 тыс. км2, в регионе был объявлен режим экологического бедствия. Начиная с 1990 года, стал ощутим положительный эффект пескозакрепительных и фитомелиоративных работ, начатых в конце 80-x годов в рамках Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием [2]. Кроме фитомелиорации на улучшение состояния растительности и почв повлияло снижение поголовья скота, вызванное, экономической ситуацией 90-х годов и благоприятная для вегетации флуктуация климата [1]. В настоящее время наблюдается восстановление поголовья скота до величин 80-х годов XX века, что вызывает новый цикл опустынивания Черных земель: на 2018 год площадь подвижных песков превысила 600 км2 (против 160 км2 в 2002 г.), что соответствует площадям опустынивания 1993-1995 годов. Рост площади открытых песков связан в первую очередь не с разрастанием существующих очагов, а образованием новых. Например, в 1995 году было 11419 массивов открытых песков средней площадью 3,5 га, в 2018 году наблюдается более 19 тысяч очагов средней площадью 2,6 га. До 1990-х 40-60% подвижных песков были представлены очень крупными массивами площадью более 1000 га, в настоящее время преобладают очаги опустынивания до 100 га, что говорит о возможности нового "всплеска" процессов деградации в регионе [6]. При этом регулярные ландшафтные пожары уничтожают закрепляющие пески кустарники [5]
В конце сентября и первой половине октября юг европейской части России охватили масштабные пыльные бури. Причинами бурь стала атмосферная и почвенная засуха, чрезмерные пастбищные нагрузки и устойчивые восточные и юго-восточные ветры скоростью более 20 м/с. Максимальная площадь, накрытая бурей, зафиксирована радиометром MODIS Aqua 30 сентября и 01 октября, её протяженность превысила 700 км, а площадь - 11 млн га [7]. В результате пылевой шлейф накрыл практически всю равнинную часть Ставропольского края, север Дагестана, западную половину Калмыкии и южную часть Ростовской области, достигнув восточной Украины. В результате воздействия ветров усилились эоловые процессы и переноса песчано-пылевых масс на деградированных песчаных пастбищах на юге Калмыкии, севере Дагестана и северо-востоке Ставрополья, что привело к многократному росту площадей открытых песков и риску необратимого опустынивания данной территории.
На конец весны 2020 г. площадь открытых песков в изучаемом районе составляла 171,8 тыс. га и к 21 сентября в результате засухи, стравливания растительности и регулярных сильных ветров площадь песков достигла 600 тыс. га. Среднемесячный прирост площади песчаных массивов в мае-сентября составлял примерно 100 тыс. га, в том числе, от 11,2 тыс. га прироста в Дагестане до 65,7 тыс. га в Калмыкии. После пыльной бури площадь открытых песков в изучаемом районе выросла на 820 тыс. га и превысила 1,4 млн га, что сопоставимо с площадью территории опустынивания в 1984-1986 гг. Большая часть очагов опустынивания до бури была сосредоточена на границе субъектов, после пески существенно продвинулись на северо-запад по направлению ветров, вызвавших пыльные бури. В относительном выражении сильнее всего площади песков выросли в Ставропольском крае - в 12,8 раза, при том, что увеличение площади опустынивания к концу сентября в этом регионе практически равнялось приросту в результате пыльных бурь (62 и 59,4 тыс. га соответственно). Наиболее сильно в результате пыльной бури площадь песков выросла в Дагестане, увеличившись в 3,3 раза по сравнению с изменением за май-сентябрь [8].
В результате пыльных бурь в конце сентября - октябре 2020 г. площадь открытых песков увеличилась в 2,4 раза - с 600 тыс. га на 21 сентября до 1,4 млн га к середине октября. Необходим постоянный мониторинг площади опустынивания в регионе, поскольку при неблагоприятных погодных условиях и нерациональных пастбищных нагрузках возникает угроза экологического бедствия. При сохранении текущих тенденций опустынивания требуются незамедлительные меры по регулированию поголовья овец и коз, а также реализация фитомелиоративных мероприятий на песчаных массивах. По этой причине
необходим мониторинг состояния неустойчивых ландшафтов для своевременного принятия мер по их фитомелиорации и регулированию пастбищных нагрузок.
Список литературы
1. Золотокрылин А.Н., Титкова Т.Б. Тенденция опустынивания Северо-Западного Прикаспия по MODIS-данным // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 2. С. 217-225.
2. Кулик К.Н., Петров В.И., Рулев А.С., Кошелева О.Ю., Шинкаренко С.С. К 30-летию «Генеральной схемы по борьбе с опустыниванием Черных земель и Кизлярских пастбищ» // Аридные экосистемы. 2018. № 1. С. 5-12.
3. Радочинская Л.П., Кладиев А.К., Рыбашлыкова Л.П. Продукционный потенциал восстановленных пастбищ Северо-Западного Прикаспия // Аридные экосистемы. 2019. Т. 25. № 1. С. 61-68.
4. Рыбашлыкова Л.П., Беляев А.И., Пугачёва А.М. Мониторинг сукцессионных изменений пастбищных фитоценозов в «потухших» очагах дефляции Северо-Западного Прикаспия // Юг России: экология, развитие. 2019. Т.14. № 4. С.78-85.
5. Шинкаренко С.С. Пожарный режим ландшафтов Северного Прикаспия по данным очагов активного горения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т.16. № 1. С. 121-133.
6. Шинкаренко С.С. Пространственно-временная динамика опустынивания на Черных землях // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т.16. № 6.С. 155-168.
7. Шинкаренко С.С., Барталев С.А. Последствия пыльных бурь на юге европейской части России в сентябре-октябре 2020 года // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 7. С. 270-275.
8. Шинкаренко С.С., Ткаченко Н.А., Барталев С.А., Юферев В.Г., Кулик К.Н. Пыльные бури на юге европейской части России в сентябре-октябре 2020 года // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 5. С. 291-296.
