CC BY
25
УДК 631.92 Э01: 10.34736/РМС.2020.109.2.004.25-29
Геоинформационные методы изучения состояния и оценки качества земель сельскохозяйственного назначения в границах муниципального образования
Е.В. Денисова, к.г.н., denisova-e@vfanc.ru - ФНЦ агроэкологии РАН, г. Волгоград, Россия В.Д. Постолов, д. с.-х. н, профессор, proect@landman.vsau.ru - ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ, Воронеж, Россия
Земельное законодательство устанавливает приоритет охраны сельскохозяйственных угодий, их защиту от неблагоприятного воздействия и разрушения, а также формирует стратегию по их сохранению и воспроизводству как основного элемента национального богатства. Ценность земельных ресурсов определяется их плодородием на конкретной хозяйственной инфраструктуре и зависит от множества факторов. В статье рассматриваются вопросы учета земель, их состояния и охраны качества земель сельскохозяйственного назначения на территории Дуплятского муниципального поселения Новониколаевского района Волгоградской области. Применение геоинформационных технологий в
Правовое обеспечение деятельности в области сохранения и воспроизводства плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения отражено в федеральных законах и постановлениях Правительства Российской Федерации. В то же время нормативно-правовое обеспечение в этой области требует дальнейшего развития и совершенствования как на федеральном, так и на региональном уровнях. При этом должны быть созданы благоприятные социально-экономические условия для сельского хозяйства, чтобы иметь реальные экономические возможности вести расширенное сельскохозяйственное воспроизводство и, соответственно, наращивать почвенное плодородие, использовать высокие технологии при возделывании сельскохозяйственных культур [2, 4].
Целью работы является своевременное и оперативное выявление деградированных участков пашни, на основе современных методов дистанционного геоинформационного мониторинга, позволяющих намечать комплекс противоэро-зионных мероприятий с учетом природно-климатических особенностей каждого конкретного участка с целью возобновления эффективного землепользования.
Материалы и методика исследований. Методика проведения оценки качества сельскохозяйственных угодий основана на использовании аэрокосмических методов исследований в сочетании с геоинформационными технологиями и компьютерным моделированием. Такие методы позволяют наиболее точно определить тип каждого земельного участка, характеристики, отличающие его от других (площадь, рельеф, уклон, тип почв и др.), уточнить правовое ис-
границах Дуплятского сельского поселения позволило уточнить границы населенных пунктов, входящих в его состав, провести оценку пашни и определить смыв почвы с каждого участка. Суммарный смыв почвы составляет 22316,5 т на 4932,9 га или 4,5 т/га. Рассмотрение вопросов, изучения состояния и охраны качества земель сельскохозяйственного назначения направлено на формирование современного и перспективного использования земель, при котором будет обеспечиваться наиболее целесообразное и экономически выгодное использование земли.
Ключевые слова: геоинформационные технологии, земельные ресурсы, оценка земель, смыв, пашня, эрозия
пользование и определить комплекс мероприятий, направленный на формирование устойчивого земледелия и недопущения деградации земель. Источниками данных дистанционного зондирования для анализа состояние земельных ресурсов ландшафтов являлись мульти-спектральные снимки, получаемые со спутников Ресурс П, Канопус, Worldview 3, Sentinel 2, Landsat-8 и др. и данные глобальных цифровых моделей рельефа [1].
Дуплятское сельское поселение расположено в северо-западной части Новониколаевского района и занимает площадь 14127 га, периметр поселения 82,86 км. В результате проведенной инвентаризации были уточнены границы и площадь двух населенных пунктов, входящих в состав муниципального образования - х. Дупляцкий (административный центр сельского поселения), площадью 4,07 км2 и х. Пруцковский, площадью 0,394 км2 (рисунок 1).
Результаты и обсуждения. Территория Ду-плятского сельского поселения характеризуется однородным тяжелосуглинистым, глинистым механическим составом почв, встречаются разновидности и супесчаных, равнинным рельефом. Перепад высот по всей исследуемой площади составляет 45 м (от 103 до 148), максимальный уклон - 7°.
В границы муниципального поселения входят следующие кадастровые кварталы: 34:20:010101, 34:20:010102, 34:20:010103, 34:20:010201, 34:20:010202, 34:20:140001, 34:20:140002, 34:20:140003.
Использование земельных угодий в границах данных кварталов соответствует земельному законодательству и целевому использованию.
В кадастровых кварталах 34:20:140001, населенных пунктов, в кварталах 34:20:010102, 34:20:140002, 34:20:140003 находятся земля лес- 34:20:010103 - наибольшее скопление земель ного фонда, 34:20:010101, 34:20:010201 - земли сельскохозяйственного назначения.
Рисунок 1 - Дуплятское сельское поселение на космокарте
Для уточнения границ кадастровых кварталов их площадей использовались геоинформационные и локальные источники данных, электронные обзорные космокарты, отображающие общее состояние и положение объекта инвентаризации.
На территории Дуплятского сельского поселения была проведена оценка земель сельскохозяйственного назначения, а именно: пашни на площади 4932,95 га (или 45 % от всей площади сельскохозяйственных угодий). Данные участки пашни активно вовлечены в сельскохозяйственный оборот, подвергаются антропогенному воздействию и разрушению.
Общее количество обследованных участков пашни - 54, по каждому из участков определены индивидуальные характеристики и особенности, а именно: периметр, площадь, угол склона, минимальные и максимальные отметки. Площадь минимального участка пашни - 0,52 га (Н44), максимального - 365,5 га (Н81), максимальный угол склона - 9,14°(Н86) (рисунок 2).
Для выявления состояния изучаемой территории использовались геоинформационные и локальные источники данных, включая растровые изображения на космоснимках с разрешением от
0.4 до 10.0 м.
В результате проведенных исследований, основанных на моделировании и картографировании эрозионных ландшафтов, в границах тестового полигона, установлено влияние угла склона (Х) на величину потенциального смыва почвы (М), что позволило определить величину смыва почвы при максимальных и средних значениях угла склона.
М = (59,6*ЕХР(0,107*Х))-60,4 (1)
Рассчитанная величина смыва почвы по каждому участку пашни в границах сельского поселения при максимальных значениях угла склона колеблется от 6,0 т/га до 43,78 т/га (таблица 1). Некоторые участки пашни по своим характеристикам не пригодны для использования под пашню и требуют проведения противоэрозионных мероприятий. Участок пашни Н86 имеет следующие характеристики:
- площадь - 30,72 га;
- перепад высот по всему участку - 12 м;
- максимальный угол склона - 9,14°;
- смыв почвы при максимальном значении угла -1344,8 т;
- смыв почвы при среднем значении угла - 314,96 т.
Рисунок 3 - Цифровой профиль тестового участка пашня Н86
Таблица 1 - Характеристика участков пашни в границах Дуплятского сельского поселения
Обозначение участка Вид угодий Площадь, га Периметр, км Высота min, м Высота max, м Максим. угол, град Норма смыва при max.значе-нии угла, т /га Ср. угол град Норма смыва при сред. значении угла, т/га Смыв со всей площади, т.
Н1 пашня 142,3 5,128 119 130 5,2 21,58 0,82 4,66 663,91
Н2 пашня 146,27 4,948 119 132 3,16 11,94 0,78 4,38 641,79
Н3 пашня 90,45 4,402 118 133 5,77 24,53 1,1 6,64 601,00
Н4 пашня 200,83 5,889 119 131 4,26 16,98 0,8 4,53 909,05
Н34 пашня 2,08 0,58071 135 137 1,76 6,00 0,46 2,21 4,59
Н86 пашня 30,72 3,002 124 136 9,14 43,78 1,59 10,25 314,96
Н87 пашня 33,51 3,131 122 133 3,98 15,67 1,34 8,39 281,09
Н88 пашня 5,42 1,132 124 132 5,03 20,71 1,27 7,87 42,68
Н89 пашня 42,54 3,406 123 136 4,41 17,73 0,98 5,79 246,25
Н90 пашня 36,39 3,031 127 138 2,81 10,40 0,91 5,29 192,7
Н91 пашня 5,07 0,95968 126 132 2,68 9,87 1,03 6,14 31,18
Н92 пашня 20,24 2,921 126 136 2,94 10,94 0,92 5,36 108,58
Н93 пашня 111,78 5,246 129 143 6,23 26,92 1,07 6,43 718,7
Итого 4932,9 22316,5
Норма смыва почвы при среднем значении угла склона варьируется от 2,21 т/га (Н34) до 10,25 т/га (Н86). При площади земельного участка Н34 2,08 га смыв составляет 2,21 т/га, а 10,25 т/га смывается на площади 30,72 га. Общий смыв почвы в границах Дуплятского муниципального образования составляет 22316,53 т. (рисунок 3).
Выводы. Характер использования сельскохозяйственных угодий поселения говорит об их интенсивном вовлечении в сельскохозяйственный оборот, природном и антропогенном воздействии.
Современные геоинформационные системы позволяют определить величину смыва почвы при максимальных значениях угла склона и средних его значениях, что позволят своевременно применять целый комплекс агротехнических противоэрозионных мероприятий и предотвратить выбытие угодий из сельскохо-
зяйственного оборота.
Все это в совокупности позволило получить полную картину о каждом конкретном участке пашни, характере его использования, что позволяет не только проводить наблюдения и анализировать состояние угодий, но и составлять прогнозы, необходимые для эффективного управления земельными ресурсами в границах муниципальных образований.
Изучение состояния и оценка качества земель сельскохозяйственного назначения это многоуровневый и многогранный процесс, включающий в себя различные группы работ, требующий всестороннего подхода к каждому конкретному угодью, на конкретной территории.
Литература:
1. Денисова, Е. В. Применение современных технологий при инвентаризации земель [Текст] / Е. В. Денисова // Научно-агрономический журнал. - № 1 (108), 2020. -
С. 10-14.
2. О долгосрочной стратегии развития агропромышленного комплекса Российской Федерации / под ред. В. Д. Кривова // Аналитический вестник. - 2018. - № 10(699). - 122 с.
3. Папаскири, Т. В. Разработка Федеральной Целевой Программы «По созданию системы автоматизированного землеустроительного проектирования (САЗПР) и пакета прикладных программ (ППП) на выполнение первоочередных видов землеустрои -тельных и смежных работ на территорию Российской Федерации» [Текст] / Папаскири Т. В. // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. - 2014. - № 4. - С.14-25.
4. Российская Федерация. Законы. О землеустройстве
[Электронный ресурс]: федер. закон Рос. Федерации от 18 июня 2001 г. № 78-ФЗ (с изм., от 31.12.2017 г.). - Спра-вочно-правовая система «КонсультантПлюс».
5. Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии по Волгоградской области [Электронный ресурс] / Режим доступа: https:// rosreestr.rU/wps/portal/p/cc_ib_other_lines_activity/cc_ ib_gos_monitor_land (дата обращения 18.07.2019).
6. Цифровая база данных высот (CGIAR-CSI). 2018 [Электронный ресурс http://srtm.csi.cgiar.org (дата обращения 18.12. 2018)].
7. Цифровая модель рельефа [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://scihub.copernicus.eu/dhus, 2018; https://srtm.csi.cgiar.org, 2018) (дата обращения 18.12.2018).
Geoinformation Methods for Studying the State and Assessing the Quality of Agricultural Land Within the Boundaries of a Municipality
E.V. Denisova, K.G.N., denisova-e@vfanc.ru - FSC of Agroecology RAS, Volgograd, Russia V.D. Postolov, D.S-Kh.N., Professor, proect@landman.vsau.ru - Federal state budgetary educational institution of higher professional education «Voronezh state agrarian University», Voronezh, Russia
Land legislation sets the priority of protection of agricultural lands, their protection from adverse impacts and destruction, and also forms a strategy for their conservation and reproduction, as the main element of national wealth. The value of land resources is determined by their fertility on a specific economic infrastructure and depends on many factors. The article deals with the issues of land accounting, their condition and quality protection of agricultural land on the territory of the Duplyatsky municipal settlement of Novonikolaevsky district of the Volgograd region. The use of geoinformation technologies within the boundaries of the Duplyatsky rural settlement allowed to clarify the boundaries of the localities that make up it, to assess the arable land and determine the soil washout from each site. The total soil washout is 22316.5 t per 4932.9 ha or 4.5 t / ha. Consideration of issues related to the study of the state and quality of agricultural land is aimed at creating a modern and promising use of land, which will ensure the most appropriate and cost-effective use of land.
Key words: geoinformation technologies, land resources, land assessment, flushing, arable land, erosion
Translation of Russian References:
1. Denisova, E. V. Primenenie sovremennyh tehnologij pri inventarizacii zemel' [Application of modern technologies in land inventory] [Text] / E. V. Denisova. // Nauchno-agronomicheskij zhurnal [Scientific Agronomy Journal]. -2020. - Issue 1(108). - Pp. 10-14.
2. O dolgosrochnoj strategii razvitija agropro-myshlennogo kompleksa Rossijskoj Federacii [About the long-term development strategy of the agro-industrial complex of the Russian Federation] [Text] edited by V. D.
Krivov // Analiticheskij vestnik [Analytical Bulletin]. - 2018. - Issue 10 (699), 122 p.
3. Papaskiri, T.V. Razrabotka Federal'noj Celevoj Programmy «Po sozdaniju sistemy avtomatizirovannogo zemleustroitel'nogo proektirovanija (SAZPR) i paketa prikladnyh programm (PPP) na vypolnenie pervoocherednyh vidov zemleustroitel'nyh i smezhnyh rabot na territoriju Rossijskoj Federacii» [Development of the Federal Target program "Creating of a system of automated land management design (SALMD) and a package of applied programs (PAP) for performing the priority types of land management and related works within the territory of the Russian Federation»] [Text] / T. V. Papaskiri. // Zemleustrojstvo, kadastr i monitoring zemel'. [Land management, cadastre and monitoring of land]. - 2014. -Issue 4. - Pp. 14-25.
4. Rossijskaja Federacija. Zakony. O zemleustrojstve [Russian Federation. Laws. On land management]: federal'nyj zakon ot 18 ijunja 2001 g. № 78-FZ g. (s izm., ot 31.12.2017 g.) [Federal law no. 78-FZ of June 18, 2001 (with ed., from 31.12.2017)] - access mode: http://www.consultant.ru/ document/cons_doc_LAW_32132 (accessed 18.04.2020).
5. Federal'naja sluzhba gosudarstvennoj registracii, kadastra i kartografii po Volgogradskoj oblasti [Federal service for state registration, cadastre and cartography of the Volgograd region] [Electronic resource] / access mode: https: // rosreestr.ru / wps / portal /p /cc_ib_other_lines_ activity / cc_ ib_gos_monitor_land (accessed: 18.07.2019).
6. Cifrovaja baza dannyh vysot (CGIAR-CSI). 2018 [Digital elevation database (CGIAR-CSI). 2018] [Electronic resource http://srtm.csi.cgiar.org (accessed: 18.12. 2018)].
7. Cifrovaja model' rel'efa [Digital elevation model] [Electronic resource]. - Access mode: https://scihub. copernicus.eu/dhus, 2018; https://srtm.csi.cgiar.org, 2018) (accessed: 18.12. 2018).
