CC BY
15
МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
УДК 550.4
В.А.АЛЕКСЕЕНКО, П.Л.ГОЛОВИНСКИЙ
Ростовский государственный университет
ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ
ПОСЛЕДСТВИЙ АГРОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ЛАНДШАФТОВ ЗАПАДНОГО КАВКАЗА И ПРЕДКАВКАЗЬЯ
Приведены результаты эколого-геохимического мониторинга агрогенного преобразования ландшафтов Западного Кавказа, отличных в отношении приложения различных видов агротехнической нагрузки
There have been given results on ecological-geochemical monitoring of the agrogenic transformation of the Western Caucasus' landscapes different in type and duration of agrotechnical impact
В соответствии с календарным планом работ в 2003 г. было предусмотрено проведение исследований в пределах горных ландшафтов Западного Кавказа.
Агроландшафты с многолетними культурами занимают на территории Западного Кавказа наибольшие площади среди всех техногенных ландшафтов. Для этой группы ландшафтов типична и наибольшая степень агрохимического воздействия по сравнению с другими агроландшафтами (полеводческими с однолетними культурами и животноводческими). К ним относятся виноградники, сады и чайные плантации, расположенные преимущественно на южном склоне Главного Кавказского хребта (см. рисунок).
Учитывая, что данные агроландшафты занимают довольно большие площади в регионе, можно считать, что геохимические изменения, сопровождающие формирование агроландшафтов, способствуют изменению в целом геохимического облика регионов. В связи с этим возникает потребность в изучении последствий такой трансформации и возможности самовосстановления эколого-геохимического облика природных (в первую очередь, лесных) ландшафтов. Для изучения этих последствий сотрудниками НИИ геохимии биосферы Ростовского универси-
тета были проведены соответствующие исследования в пределах природных, техногенных и посттехногенных ландшафтов Западного Кавказа.
Изучались геохимические особенности почв ландшафтов, различающиеся по видам приложенной техногенной нагрузки: 1) с интенсивной агротехнической нагрузкой; 2) выведенные из сельхозоборота; 3) не затронутые данным видом природопользования.
Для оценки динамики эколого-гео-химических изменений использовались результаты региональной съемки территории Краснодарского края, проведенные в 1993-1994 гг.
До 1992 г. ландшафты с многолетними культурами на Западном Кавказе подвергались интенсивной агрогенной нагрузке. Это сопровождалось ощутимыми изменениями геохимического состава их почв. Например, по данным исследований 1993-1994 гг. в верхнем 30-сантиметровом слое почв чайных плантаций за счет внесения большого количества фосфатов происходило накопление фосфора до 1100 т/км2 (среднее содержание фосфора выросло с 0,106 до 0,292 %). Накопление Zn и ^ достигало 40 и 3 т/км2 соответственно (среднее соответственно 0,018 и 0,0058 %). Отмечался вынос Mo (среднее содержание
снизилось с 0,45 • 10-3 до 0,26 • 10-3 %), Ва (с 81 • 10-3 до 65 • 10-3 %), Li (с 5,5 • 10-3 до 4,3 • 10-3 %).
При возделывании садов происходило увеличение содержаний (в тысячных долях процента) Си с 5,8 до 15,8, Zn с 12,3 до 14,2,
Ag с 0,010 до 0,012, Sn с 0,51 до 0,57, № с 4,8 до 5,2, фосфора с 92 до 118. Показатели абсолютного накопления в верхнем 30-сантиметровом слое почв этих элементов составили соответственно 60; 11,4; 0,012; 0,12; 2,4 и 26 т/км2.
20 км
смешанные и хвойные леса
альпийские и субальпийские леса
пойменные луга
Схематическая карта геохимических ландшафтов Краснодарского края и Республики Адыгея
94 _
ISSN 0135-3500. Записки Горного института. Т.158
В почвах виноградников также происходит существенное обогащение верхнего слоя медью до 77 т/км2 (среднее содержание возросло с 5,3 • 10-3 до 18,5 • 10-3 %), серебром до 0,025 т/км2 (с 0,010 • 10-3 до 0,014 • 10-3 %), стронцием до 318 т/км2 (с 34 • 10-3 до 87 • 10-3 %), фосфором до 168 т/км2 (с 92 • 10-3 до 120 • 10-3 %). Вынос элементов характеризуют следующие данные: Мо до 0,24 т/км2 (среднее с 0,26 • 10-3 до 0,22 • 10-3 %), Ва до 132 т/км2 (с 80 • 10-3 до 58 • 10-3 %), Со до 1,8 т/км2 (с 2,1 • 10-3 до 1,8 • 10-3 %), N1 до 2,4 т/км2 (с 4,8 • 10-3 до 4,4 • 10-3 %), Мп до 150 т/км2 (со 147 • 10-3 до 122 • 10-3 %), Т1 до 1140 т/км2 (с 600 • 10-3 до 410 • 10-3 %) V до 23 т/км2 (с 14,3 • 10-3 до 10,5 • 10-3 %), Сг до 16 т/км2 (с 13,7 • 10-3 до 11,0 • 10-3 %).
Затем в связи с общим спадом производства в стране на значительных площадях, занятых агроландшафтами с многолетними культурами, интенсивность агротехнического воздействия существенно снизилась, технологии возделывания перестали соблюдаться, значительная часть земель вообще была выведена из эксплуатации и практически перешла в разряд посттехногенных ландшафтов. Чтобы определить, как это сказалось на геохимическом облике почв, в 2002-2003 гг. были выполнены повторные эколого-геохимические исследования.
При сравнении результатов 1993 и
2002 г. выявлено существенное снижение содержаний в почвах чайных плантаций элементов, накапливающихся в результате вноса фосфатов. Содержание фосфора к
2003 г. снизилось до 207 • 10-3 % в почвах еще эксплуатируемых чайных плантаций и до 137 • 10-3 % в почвах чайных плантаций, выведенных из сельскохозяйственного обо-
рота около 10 лет назад. Содержание Zn упало до 12,5 • 10-3 %, а Си до 5,3 • 10-3 % как для эксплуатируемых, так и выведенных из эксплуатации чайных плантаций. Накопления же выносимых элементов не отмечено. В почвах садов уменьшилось содержание Си до 10,0 • 10-3 %, Zn до 11,7 • 10-3 %, Мо до 0,19 • 10-3 %. Интенсивная обработка виноградников продолжает иметь место, поэтому выведенные в 1993 г. тенденции геохимического преобразования их почв приобрели еще большую выраженность: среднее содержание Си достигло 20 • 10-3 %, а среднее содержание Со, N1, Ва упало до 1,7, 4,2 и 50 тысячных долей процента соответственно. Содержания остальных элементов изменились несущественно.
Почвы посттехногенных лесных ландшафтов, около 30 лет назад еще занятых виноградниками (южные причерноморские склоны Кавказа в районе Геленджика, Новороссийска, Анапы), согласно полученным данным, по геохимическому составу почти не отличаются от почв эксплуатируемых виноградников. Например, содержание меди в них составило 13,7 • 10-3 %. То же касается и подвижных форм металла.
Таким образом, можно констатировать, что в условиях Западного Кавказа при прекращении воздействия распространенных агротехнологий полное восстановление геохимического облика, присущего лесным ландшафтам, не происходит в течение более 10 лет, а в условиях сухого средиземноморского климата «тяжелое геохимическое наследие» интенсивного агрохимического воздействия сохраняется по крайней мере в течение 30 лет.
