CC BY
111
УДК 911.53:631.6.02 DOI: 10.24411/2587-6740-2020-14062
ГЕОПРОСТРАНСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ И ОЦЕНКА ДЕГРАДАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
Работа выполнена в рамках проекта «Метеорологическое обоснование
агротехнологий и сельскохозяйственного проектирования» (регистрация в Единой государственной информационной системе учета научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ гражданского назначения № 116041210128)
Е.В. Самохвалова, С.Н. Зудилин
ФГБОУ ВО «Самарский государственный аграрный университет», г. Кинель, Самарская область, Россия
Сельскохозяйственная деятельность усиливает негативное воздействие эрозионных процессов на почвы и вызывает постепенную и стабильно продолжающуюся деградацию земель, потери их плодородия, снижение хозяйственных и экономических показателей агропроизводства. Для обоснования мер по восстановлению почвенного плодородия и проектов почвозащитного землеустройства требуется анализ хозяйственных последствий деградации, экономическая оценка организации противоэрозионной защиты. В работе выполнена оценка степени деградации сельскохозяйственных угодий Самарской области по величине хозяйственных потерь под действием водной и ветровой эрозии почвы с дифференциацией по административным и земельно-оценочным районам, разработаны картосхемы распределения районов с разной степенью эродированности. Рассчитаны значения коэффициента снижения продуктивности и хозяйственных потерь под действием эрозионных процессов, выполнено ранжирование районов по потенциальной эффективности восстановления земель и защиты почв. Изложены основные направления противоэрозионной организации территории и внутрихозяйственного землеустройства в зависимости от особенностей ландшафта и характера повреждений.
Ключевые слова: эрозия, дефляция, деградация земель, эрозионное зонирование, противоэрозионная защита.
Введение
Эрозия, как природный процесс перемещения твердого вещества почвы и грунта под действием водных потоков и ветров, происходит практически повсеместно и характерна для большинства сельскохозяйственных регионов Российской Федерации. При этом ее последствия, проявляющиеся в виде нарушений почв, зависят от рельефа и облесенности территории, характеристик почвенного покрова и климата. Сельскохозяйственная деятельность многократно усиливает негативное воздействие эрозионных процессов на почвы и вызывает постепенную, но стабильно продолжающуюся деградацию земель. Этому способствуют рас-паханность земель, ликвидация естественных ландшафтов и лишение почвы растительной защиты, укрупненные поля севооборотов, перекос севооборотов в сторону зернопропаш-ных [1].
По данным Департамента мелиорации Мин-сельхоза России, общая площадь сельскохозяйственных угодий, подверженных эрозии и эрозионно- опасных, составляет 120 млн га [2]. Потери из-за повреждения почв эрозией достигают 3,2-3,9 млн т сельхозпродукции в зерновом эквиваленте, ущерб исчисляется в 18-25 млрд руб. в год [3].
Поволжье является регионом развитого земледелия, и все эти процессы приобрели там внушительные масштабы. Согласно данным [4], в Самарской области процессам водной эрозии подвержено 26,6% сельскохозяйственных угодий и их площадь продолжает увеличиваться — в настоящее время почти 765 тыс. га или 29,7% [5]. Площадь угодий с выявленными при-
знаками дефлированности под действием ветровой эрозии невелика (0,7%), но опасение вызывает то, что около 50% являются дефляционно опасными.
Требуется усиление комплекса противо-эрозионных мер, разработка проектов землеустройства с обеспечением соответствия хозяйственной деятельности природным свойствам территории, ее устойчивости к антропогенным воздействиям. Все это — необходимое условие и важная составляющая сохранения земли как природно-хозяйственного комплекса, организации рационального землепользования, приобретающих все большую актуальность в России сейчас, в период продолжения земельных реформ на фоне сложной геополитической обстановки и мирового экономического кризиса [6]. Информационную основу для решения этих задач составляют данные почвенных обследований, экологического мониторинга земель, комплексный анализ природных свойств и деграда-ционных процессов.
Существуют различные показатели и подходы к оценке масштабов развития негативных экологических процессов и степени деградации земель. Широко распространенным методом является оценка и картирование изменений характеристик почвенного покрова (коэффициента фильтрации, почвенной массы, площади повреждений, расчлененности оврагами, уровня грунтовых вод и других) [7]. Реализуется этот метод по результатам масштабных почвенных об-следований,позволяет выявить географические закономерности развития процессов, определить степень повреждения почвы по выраженности изменения ее свойств.
Вместе с тем для обоснования мер по восстановлению почвенного плодородия и проектов почвозащитного землеустройства этого недостаточно, требуется их экономическая оценка на основе анализа хозяйственных последствий деградации [8]. В этом случае степень деградации определяется пропорционально величине недобора урожая, вызванного нарушением экологического состояния земель и снижением плодородия [9].
Цель исследований
Пространственный анализ деградации сельскохозяйственных угодий Самарской области с оценкой хозяйственных потерь под действием водной и ветровой эрозии включает зонирование эродированных земель с дифференциацией по административным и земельно-оценочным районам, ранжирование районов по потенциальной эффективности мер восстановления почвенного плодородия и противоэрозионной защиты.
Объект и методика исследований
Географическое положение и природные
условия территории
Самарская область расположена в юго-восточной части Восточно-Европейской (Русской) равнины, в среднем течении реки Волги, которая делит территорию на правобережную и левобережную части. Правобережная часть является частью Приволжской возвышенности, представляет собой высокое плато, глубоко расчлененное овражно-балочной и речной сетью (Правобережная лесостепь, I и II природно-сель-скохозяйственные районы) и резко очерченное
© Самохвалова Е.В., Зудилин С.Н., 2020 Международный сельскохозяйственный журнал, 2020, том 63, № 4 (376), с. 8-13.
широтное валообразное поднятие — Жигули (рис. 1б [10]). Заволжье (левобережная часть) характеризуется пересеченным крупноволнистым рельефом с постепенным повышением с запада на восток, переходящим постепенно в волнистое плато, образующее восточный край Русской равнины. Оно включает Бугульмино-Белебеевскую возвышенность, захватывающую северо-восток Самарской области, и отроги Общего Сырта, являющиеся западным спуском Южно-Уральской гряды — южнее р. Самары.
Высокое Заволжье (III и IV районы) представляет собой платообразную возвышенность с характерным резко расчлененным рельефом с глубоко врезанными речными долинами. Прикондурчинская лесостепь (V район) имеет сравнительно спокойный рельеф, где преобладают плосковыпуклые увалы с пологими протяженными склонами. Низменное Заволжье (VI и VIII районы) простирается широкой поло-
сой вдоль левого берега Волги и соответствует расположению ее аккумулятивных террас с хорошо выраженными уступами уходящих от реки вглубь территории области. Сыртовое Заволжье (IX и X районы) — это обширная безлесная открытая равнина с характерными плосковыпуклыми увалами (сыртами), разделенными системой рек, оврагов, суходолов, и сильно измятым волнисто-увалистым рельефом Общего Сырта на юго-востоке.
Климатические условия формируются в основном под влиянием атмосферных процессов со стороны Азиатского континента и Атлантического океана. Характерными особенностями являются жаркое лето, продолжительная и морозная зима, дефицит влаги, сравнительно высокая инсоляция [11]. Под действием западного переноса воздушных масс и периодических вторжений атлантических циклонов условия континентального климата смягчаются.
Прирозно-сельскохозяйственные зоны:
5 - Лесостепная зона
6 - Степная
7 — Сухостегшая
провинции:
5-2 Среднерусская
5-3 Предуральская
6-4 Заволжская
7-3 Заволжская
Прирозно-сельскохозяйственные районы:
I — Правобережная лесостепь (Приволжская возвышенность) П - Правобережная лесостепь (Самарская Лука)
Ш — Лесостепь Высокого Завогскья (северо-восточная часть) Г*' - Лесостепь Высокого Заволжья (юго-западная часть)
V — Прикондурчинская лесостепь
VI - Низменное Завогскье (северный район Волжских террас)
VII _ Переходная степная полоса Завогскья (междуречье)
\ТП - Низменное Заволжье (южный район волжских террас) К - Сыртовая степь Заволжья X — Засушливая степь Сыртового Заволжья
б
Рис. 1. Природно-сельскохозяйственное районирование Самарской области
Температурные условия зимнего периода и режим формирования снежного покрова (до 22-52 см в полевых условиях) создают благоприятные в целом условия для перезимовки культур при сохранении вероятности локального вымерзания, выпревания, повреждения ледяной коркой. Весна характеризуется быстрым повышением температурного режима (при наличии периодов возврата холодов и заморозков), значительная часть талых вод от зимних осадков стекает по склонам в депрессии рельефа, вызывая эрозию почв. Интенсивная ветровая деятельность (особенно в мае-начале июня) способствует возникновению суховеев, развитию ветровой эрозии и иногда пыльных бурь. Теплый период (с температурой воздуха выше 10°С) продолжается 135-150 дней, общие ресурсы тепла за этот период составляют 2200-2800°С, что хорошо обеспечивает вегетацию большинства сельскохозяйственных культур и способствует высокой испаряемости влаги. На этом фоне ограниченное количество осадков (270-450 мм в среднем) и неравномерность их выпадения нередко (с повторяемостью около 50%) приводят к развитию засух и снижению продуктивности. Все это создает значительное разнообразие условий, развивающихся во времени, имеющих широтные особенности и отражающих действие местных факторов (рельефа, гидрографии, облесенности).
Дифференциация природных условий Самарской области отражена выделением трех природно-сельскохозяйственных зон: лесостепной, степной и сухостепной (рис. 1а). Лесостепная зона области охватывает все правобережье Волги и часть левобережья севернее рек Самара и Большой Кинель. Характеризуется она как луговая степь со сравнительно богатым травостоем и массивами лесов на водоразделах, создающими препятствие для интенсивной ветровой деятельности и являющимися естественной защитой почв. По мере продвижения на юг лесов становится меньше, травостой обедняется и изреживается, меняется его видовой состав. Степная зона занимает всю южную часть области, где леса имеют ограниченное распространение (около 1%), а южнее рек Большой Иргиз и Каралык исчезают совсем. В целом облесен-ность Самарской области невелика — общая площадь лесов составляет 760 тыс. га, то есть около 14% [12].
В структуре почвенного покрова Самарской области преобладают черноземы (97,5% от площади пашни): выщелоченные, типичные, обыкновенные, южные. Распределение их по территории подчинено законам зональности с постепенным снижением уровня плодородия от северных районов к южным [13]. Также снижение плодородия происходит под действием ряда негативных процессов (эрозии почвы, нарушения водно-солевого баланса, засорения камнями и других), в разной степени получивших развитие в ландшафтах области.
Метод разработки шкал деградации
С целью оценки степени деградации земель каждому административному району области определен уровень деградации и балл (от 0 до 5), исходя из недобора урожайности озимой пшеницы, как основной продовольственной культуры в области. Согласно методике [14, 15], недобор 50% (коэффициент снижения продуктивности 0,5) и более рассматривается как катастрофические последствия деградации,
а
и оценивается площадь повреждений, при которой он может быть достигнут. Остальные уровни деградации устанавливаются пропорционально. Оценка хозяйственных потерь под действием эрозионных процессов осуществлялась по данным о масштабе и степени повреждения почв [4] с учетом коэффициентов снижения продуктивности зерновых культур [16]. Анализ выполнен в разрезе административных районов Самарской области, рекомендуемые значения коэффициентов взяты для преобладающих почв.
Результаты исследований и обсуждение
Классификация угодий по степени деградации
В Самарской области встречаются земли с разной степенью повреждений (слабой, средней, сильной) [4]. В соответствии с данными [16], действие водной эрозии на зерновые культуры приводит к снижению их продуктивности с коэффициентами 0,95, 0,90 и 0,80 соответственно. В среднем на поврежденных землях в Самарской области (26,6% площади сельскохозяйственных угодий) коэффициент оказался равным 0,93. Расчеты показывают, что уровню
деградации с коэффициентом 0,5 будут соответствовать повреждения на 60% площади и более. Коэффициент снижения продуктивности для поврежденных земель под действием дефляции (0,7% площади сельскохозяйственных угодий) составляет 0,95, масштаб повреждений для катастрофического недобора урожая оценивается равным 45% площади и более. В результате составлена таблица уровней и баллов (от 0 до 5) деградации под действием эрозионных процессов (табл. 1).
Пространственный анализ
и зонирование
Согласно данным [4], процессы водной эрозии происходят во всех административных районах Самарской области. Площадь повреждений сельскохозяйственных угодий изменяется в широких пределах — от 1,5 почти до 50%. Степень деградации земель при этом оценивается в диапазоне от 0 до 4 баллов (картосхема на рисунке 2). Катастрофический уровень повреждений (5 баллов) не отмечен ни в одном из районов.
Наибольшая степень деградации (4 балла) отмечается в Похвистневском и Камышлинском
районах и несколько меньшая (3 балла) — в Ки-нель-Черкасском, где на склонах Бугульмино-Белебеевской возвышенности, расчлененных равнинах правебережья рек Большой и Малый Кинель, формируются интенсивные и разрушительные потоки талых вод и дождевых осадков. Также повреждения с оценкой 3 балла отмечаются в самом южном Большечерниговском районе, что связано с развитой овражной эрозией и влиянием отрогов Общего Сырта. Всего в области 9% земель с очень высоким уровнем деградации (с оценкой 4 балла) и 25% — с высоким (3 балла). Наиболее распространены (40%) сельскохозяйственные угодья со средним уровнем деградации (2 балла). В 7 районах из 27 (22% площади деградации) отмечается низкий уровень деградации (1 балл) и еще в 4 районах (3% площади деградации) она условно отсутствует (0 баллов), преимущественно они расположены в низменных пойменных террасах рек Волги и Самары. Учитывая, что коэффициент снижения продуктивности на поврежденных участках 0,88-0,93, снижение средней районной урожайности составляет от 0,96 почти до 1,00.
Аналогичным образом проанализирована деградация земель под действием ветровой
Таблица 1
Уровень деградации сельскохозяйственных угодий по площади повреждений
Балл Уровень деградации Площадь повреждений, %
эрозия дефляция в сумме
0 условно отсутствует менее 12 менее 9 менее 12
i низкий 12-24 9-18 12-24
г средний 24-36 18-27 24-36
3 высокий 34-48 27-36 34-48
4 очень высокий 48-60 36-45 48-60
5 катастрофический 60 и более 45 и более 60 и более
Рис. 2. Степень деградации земель Самарской области под действием водной (а) и ветровой (б) эрозии
Административные районы: 1 — Челновершинский, 2 — Шенталинский, 3 — Клявлинский, 4 — Кошкинский, 5 — Сергиевский, 6 — Исаклинский, 7 — Камышлинский, 8 — Елховский, 9 — Похвистневский, 10 — Сызранский, 11 — Шигонский, 12 — Ставропольский, 13 — Красноярский, 14 — Кинельчеркасский, 15 — Приволжский, 16 — Безенчукский, 17 — Волжский, 18 — Кинельский, 19 — Богатовский, 20 — Борский, 21 — Хворостянский, 22 — Красноармейский, 23 — Нефтегорский, 24 — Алексеевский, 25 — Пестравский, 26 — Большеглушицкий, 27 — Большечерниговский.
10 -
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 4 (376) / 2020 www.mshj.ru
.«А", ■/л*
эрозии. В большинстве районов дефляция почв отсутствует, в остальных (в 10 районах из 27) — незначительная, с оценкой 0 баллов. Большей частью это районы расположены на границе лесостепной и степной зон, с умеренным увлажнением, массивами лесов на водоразделах и защитных лесополос. Развитию ветровой эрозии там, по всей видимости, способствует сравнительно высокая доля в структуре почвенного покрова песчаных и супесчаных почв, более податливых воздействию ветров. Наибольший масштаб повреждений отмечается в Сызран-ском, Шигонском и Приволжском районах — 5-7% площадей сельскохозяйственных угодий. С учетом незначительных масштабов дефляции коэффициент снижения продуктивности для поврежденных земель составляет 0,88-0,95, а в целом для соответствующих районов он близок к 1,00.
Рассчитаны суммарная площадь повреждений в результате совместного действия водной эрозии и дефляции и коэффициент снижения продуктивности (как произведение соответствующих коэффициентов по видам деградации)
(табл. 2). Основные закономерности распределения показателей лишь с небольшими отклонениями повторяют соответствующие распределения для водной эрозии, учитывая несравнимо большие площади повреждений под ее действием по сравнению с ветровой.
Потенциальная эффективность
противоэрозионных мер
Биоклиматический потенциал (БКП) набора рекомендуемых к выращиванию культур получен на основе моделирования нормативной (действительно возможной) урожайности зерновых [17] (табл. 2). Учитывая дифференциацию по районам БКП и коэффициента снижения продуктивности, получаем распределение хозяйственных потерь в результате деградации земель. Согласно приведенным данным, потери продуктивности составляют для Самарской области свыше 72 тыс. т в зерновом эквиваленте.
Учитывая, что величине сегодняшних потерь будет соответствовать прибавка урожая в случае полного восстановления плодородия, ее можно рассматривать в качестве показателя по-
тенциальной эффективности противоэрозион-ных мер. В целях определения целесообразной очередности и планирования работ по экологизации землепользования и защиты земель от эрозии административные районы ранжированы на основе этого показателя.
Соответствующий лесостепной зоне области 1 ЗОР (земельно-оценочный район), характеризуется наибольшим значением биоклиматического потенциала (28,5 ц/га продукции в зерновом эквиваленте) и наибольшей площадью поврежденных земель (32,1% сельскохозяйственных угодий). Коэффициент снижения продуктивности там 0,97, потери составляют более 40 тыс. т. То есть потенциально (при полном восстановлении угодий) 1 ЗОР может обеспечить почти 60% суммарной по области прибавки продуктивности. Это определяет приоритет проведения противоэрозионных мероприятий именно в 1 зОр. Особенно значительный вклад (8,2 и 8,0 тыс. т) внесли бы Сергиевский и Похвистнев-ский районы с высоким потенциалом продуктивности (32,6 и 29,0 ц/га) и оценкой деградации 3 и 4 балла соответственно.
Таблица 2
Характеристика деградации сельскохозяйственных угодий Самарской области под действием эрозионных процессов
Административный район Площадь сельскохозяйственных угодий, га Процент поврежденных угодий, % Степень деградации, балл Коэффициент снижения продуктивности, относ. ед. Нормативная урожайность, ц/га Потери продуктивности, т Ранг района
Челновершинский 94857 26,1 2 0,98 28,6 1248 21
Шенталинский 90709 30,0 2 0,97 25,8 1883 16
Клявлинский 93112 29,5 2 0,97 25,4 1770 17
Кошкинский 139074 27,8 2 0,98 30,9 2232 12
Сергиевский 220957 38,7 3 0,97 32,6 8188 1
Исаклинский 119745 35,0 2 0,97 31,7 4252 6
Камышлинский 60894 49,5 4 0,96 26,7 2942 8
Елховкий 105736 28,2 2 0,98 30,7 1890 15
Похвистневский 144713 48,3 4 0,96 29,0 7955 2
Сызранский 108590 34,2 2 0,98 26,8 2720 10
Шигонский 109571 39,9 3 0,98 25,5 3090 7
Ставропольский 187876 17,2 1 0,99 27,7 1282 20
Красноярский 168267 23,6 1 0,98 28,2 1961 14
Кинель-Черкасский 205801 37,7 3 0,97 29,9 6034 4
Приволжский 99107 7,6 0 1,00 27,7 110 26
Безенчукский 143218 8,6 0 0,99 26,6 192 25
Волжский 163167 23,9 1 0,98 30,7 2063 13
Кинельский 154267 17,1 1 0,99 26,8 950 22
Богатовский 66397 8,9 0 0,99 27,8 105 27
Борский 152447 20,2 1 0,99 29,6 1318 19
Хворостянский 166820 9,9 0 0,99 24,5 354 24
Красноармейский 196495 34,1 2 0,98 28,5 4584 5
Нефтегорский 125488 17,7 1 0,99 27,3 722 23
Алексеевский 177374 28,8 2 0,98 27,1 2809 9
Пестравский 179890 26,0 2 0,98 27,1 2358 11
Большеглушицкий 235377 19,7 1 0,99 28,2 1763 18
Большечерниговский 261644 40,4 3 0,97 24,6 7354 3
Область в целом 3971593 27,3 2 0,98 28,0 72130 -
0 баллов 475542 8,9 4 0,99 26,7 762 -
1 балл 1186889 19,9 22 0,99 28,4 100058 -
Степень 2 балла 1305582 30,0 36 0,98 28,3 25747 -
деградации 3 балла 797973 29,2 29 0,97 28,2 24666 -
4 балла 5 баллов 205607 0 48,7 9 0,96 27,9 10897 -
Примечание: Нормативная урожайность и потери продуктивности определены для оценочного набора культур в зерновом эквиваленте.
Также внимание обращают значительные масштабы эродированных земель в 3 ЗОР (сухо-степная зона), особенно в Большечерниговском районе (40,4% сельскохозяйственных угодий, оценка степени деградации 3 балла). Учитывая сравнительно низкий потенциал продуктивности (24,6 ц/га) и значительные площади сельхозугодий, прибавка урожая обеспечит увеличение сельскохозяйственной продукции на 7,3 тыс. т в зерновом эквиваленте. Меньший эффект предполагают эрозионно-защитные меры в 2 ЗОР (степная зона) — степень повреждений там не столь значительна в сравнении с другими ЗОР. Исключение представляет лишь Ки-нель-Черкасский район с оценкой повреждений 3 балла (37,7% сельскохозяйственных угодий). Оценка прибавки урожая там может обеспечить 6,0 тыс. т валового сбора.
Таким образом, детальная систематизация земельных ресурсов с оценкой степени деградации земель и масштабов хозяйственных потерь необходима для экономического обоснования и планирования комплекса мелиоративных, почвозащитных и землеустроительных работ. Геопространственный анализ деградированных земель по административным и земельно-оценочным районам дает основание для ранжирования районов по потенциальной эффективности мер по восстановлению плодородия и противоэрозионной защиты (табл. 2). При этом решение вопросов разработки и осуществления дифференцированных систем мероприятий по борьбе с эрозией почв и выбор направлений рационального производственного использования земель определяются на основе данных мониторинга экологического состояния земель, результатов почвенных обследований, анализа изменений агроландшафта.
Элементы противоэрозионной
организации территории
Известно, что потенциальная опасность проявления эрозии во многом определяется распределением земель по уклонам поверхности. Без проведения специальных противоэрози-онных мероприятий эрозия проявляется уже на склонах крутизной 1°, а иногда даже 0.5°. Поэтому учет рельефа при землеустройстве в районах эрозии земель имеет большое значение. Принимается во внимание также расчлененность территории, крутизна склонов и их экспозиция, глубина местных базисов эрозии [18]. С этой целью разрабатывается и используется карта крутизны склонов, данные почвенных обследований, оценки эродированности и проти-воэрозионной устойчивости, другая подробная информация [7].
В зависимости от эродированности пашни и длины склонов под лесные полосы предусматривают примерно 2,5-3,0% пашни по границам рабочих участков и полей, виды и структура защитных лесных полос определяются в зависимости от коэффициента расчлененности территории. При соблюдении обязательного требования о минимальных, но достаточных площадях лесных полос для прекращения процессов эрозии в совокупности с другими противоэрозионными мероприятиями, в районах эрозии почв процент облесенности зависит от коэффициента расчлененности территории и эродированности пахотных земель. При этом коэффициент расчлененности территории в известной степени определяет виды защитных лесных полос и их структуру. Так, при выра-
женной расчлененности территории больший удельный вес будут занимать прибалочные и приовражные лесные полосы, а при небольшой расчлененности и с увеличением длины склонов увеличивается удельный вес водорегулирующих лесных полос.
При противоэрозионной организации территории значение имеет правильное установление хозяйственной и внутрихозяйственной специализации [19]. Она предполагает определение степени концентрации и уровня интенсивности производства, установления его оптимальных размеров и сочетания отраслей. В частности, специализация в растениеводстве определяет структуру посевных площадей с учетом коэффициента эрозионной опасности культур, решается вопрос о типах, видах и количестве севооборотов.
В районах эрозии почв при большой освоенности территории, где возможности производственного использования новых земель практически исчерпаны, при проектировании состава и структуры угодий основное внимание уделяют и размещению полей севооборотов и рабочих участков с учетом эрозионной опасности территории, установлению площадей под защитные лесные насаждения, гидротехнические противоэрозионные сооружения, дорожную сеть.
Вообще устройство территории севооборотов имеет решающее значение в повышении эффективности земледелия, так как пахотные земли — основные и наиболее производительные угодья в сельскохозяйственных предприятиях. Пользуясь картой категорий эрозионно-опасных земель, определяют площади, которые целесообразно использовать под почвозащитные, полевые и другие севообороты. Так, на землях, где интенсивность смыва может достигать 1520 т/га (IV и V категории эрозионной опасности), проектируют почвозащитные севообороты с большим удельным весом многолетних трав. Возделывание пропашных и яровых культур на этих землях нецелесообразно, так как резко снижается урожайность и усиливаются процессы эрозии. Если такие земли занимают небольшую площадь или размещаются на территории небольшими участками, то их включают в полевые севообороты. При этом эродированные земли выделяют в отдельные рабочие участки, где размещают многолетние травы и озимые культуры по схеме чередования культур (сборные поля). Под полевые севообороты, насыщенные пропашными и другими интенсивными культурами, используют основные площади пахотных земель, лучшие по условиям почв и рельефа, расположенные крупными и компактными массивами.
Заключение
Отмечая продолжающееся развитие эрозионных процессов и увеличение площади деградации земель, необходимо признать недостаточную эффективность принимаемых в настоящее время противоэрозионных мер. Требуются большие усилия для правильного обоснования, разработки и осуществления систем мероприятий по борьбе с эрозией почв, их пространственная дифференциация и оценка эффективности. Планы противоэрозионной организации территории при этом должны быть взаимоувязаны с проектами внутрихозяйственного землеустройства с обеспечением соответствия хозяйственной деятельности природным
свойствам территории, ее устойчивости к антропогенным воздействиям.
Геопространственный анализ деградации земель, оценка и ранжирование районов по потенциальной эффективности противоэрозионной защиты, комплексное эрозионное зонирование территории представляют собой информационную основу для экономического обоснования и планирования комплекса мелиоративных, почвозащитных и землеустроительных работ.
Литература
1. Litvin, L.F., Kiryukhina, Z.P., Krasnov, S.F., Dobrovol-skaya, N.G. (2017). Dynamics of agricultural soil erosion in European Russia. Eurasian Soil Science, no. 50, pp. 1344-1353. doi: 10.1134/S1064229317110084.
2. Национальный атлас России / под ред. А.В. Бродко, В.М. Котлякова; Федеральное агентство геодезии и картографии России. 2000. URL: Ь)Нр://национальный атлас.рф
3. Багдасарян А. Деградация на миллиарды: в России истощены свыше 60% сельхозугодий // Агроинвестор. 2015. № 11. URL: https://www.agroinvestor.ru/technologies/ article/22499
4. Атлас земель Самарской области / гл. ред. Л.Н. По-рошина. Самара: Российский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт земельных ресурсов, 2002. 99 с.
5. Доклад о состоянии и использовании земель в Самарской области в 2017 году / В.В. Маликов. Самара: Управление Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии по Самарской области, 2018. 77 с.
6. Волков С.Н., Комов Н.В., Хлыстун В.Н. Как достичь эффективного управления земельными ресурсами в России? // Международный сельскохозяйственный журнал. 2015. № 3. С. 3-7.
7. Yermolaev, O.P. (2017). Geoinformation mapping of soil erosion in the Middle Volga region. Eurasian Soil Science, no. 50, pp. 118-131. doi: 10.1134/S1064229317010070.
8. Sorokin, A., Bryzzhev, A., Strokov, A., Mirzabaev, A., Johnson, T., Kiselev S.V. (2016). The economics of land degradation in Russia. In: Economics of land degradation and improvement —A global assessment for sustainable development (eds. E. Nkonya, A. Mirzabaev, J. von Braun). Switzerland: Springer, pp. 541-576. doi: 10.1007/978-3-319-19168-3_18.
9. Дашковский И. Без почвы под ногами. Деградация земель лишает аграриев прибыли // Агротехника и технологии. 2018. № 3. URL: https://www.agroinvestor.ru/ analytics/article/29844-bez-pochvy-pod-nogami/
10. Система земледелия Куйбышевской области на 1986-1990 гг. / И.А. Чуданов, В.Ф. Малышев, В.А. Корчагин и др. Куйбышев: Книжное изд-во, 1987. 185 с.
11. Климат Самарской области и его характеристики для климатозависимых областей экономики / Б.Г. Шерстюков, В.Н. Разуваев, А.И. Ефимов, О.Н. Булыгина, Н.Н. Коршунова, Е.Г. Апасова, Л.Г. Анурова, Л.В. Шуруева. Самара: Приволжское УГМС, 2006. 167 с.
12. Официальный сайт Министерства лесного хозяйства, охраны окружающей среды и природопользования Самарской области. URL: http://www.priroda.samregion.ru
13. Почвы Куйбышевской области / под ред. Г.Г. Лобова. Куйбышев: Книжное изд-во, 1984. 392 с.
14. Шаповалов Д.А., Клюшин П.В., Мурашева A.A. Методические основы мониторинга земель: учебное пособие. М.: Государственный университет по землеустройству, 2010. 238 с.
15. Целовальников А.С. Мониторинг антропогенной нагрузки и деградационных процессов земель сельскохозяйственного назначения Ставропольского края с использованием геоинформационных технологий: авто-реф. дис. М.: Государственный университет по землеустройству, 2010. 24 с.
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 4 (376) / ZOZO
www.mshj.ru
16. Оценка качества и классификация земель по их пригодности для использования в сельском хозяйстве (практическое пособие) / А.К. Оглезнев, Т.А. Куприян, Т.Е. Норкина, А.В. Мельников, А.А. Фадеев, А.З. Родин, С.И. Носов, Д.С. Булгаков, И.И. Карманов, Л.А. Карманова, О.В. Михайлова, А.Л. Оверчук, С.Г. Мирошниченко. Москва: ВИСХАГИ, 2007. 80 с.
17. Самохвалова Е.В. Биоклиматический потенциал территории в кадастровой оценке земель сельскохозяйственного назначения (на примере Самарской области) // Метеорология и гидрология. 2017. № 4. С. 102-112.
18. Кутлияров Д.Н., Кутлияров А.Н., Кутлиярова Р.Ф. Повышение эффективности использования сельскохозяйственных земель: материалы международной на-
учно-практической конференции «Аграрная наука в инновационном развитии АПК». Уфа: Изд-во БГАУ, 2015. С. 226-230.
19. Чурсин А.И., Незванова К.В. Методы борьбы с деградацией почв в РФ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 6-1. С. 88-91.
Об авторах:
Самохвалова Елена Владимировна, кандидат географических наук, доцент, доцент кафедры лесоводства, экологии и безопасности жизнедеятельности,
ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1169-519X, Scopus ID: 57212191901, Researcher ID: V-4033-2017, [email protected] Зудилин Сергей Николаевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, декан агрономического факультета, заведующий кафедрой землеустройства, почвоведения и агрохимии, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6113-5043, [email protected]
GEOSPATIAL ANALYSIS AND ASSESSMENT AGRICULTURAL LAND DEGRADATION DEGREE IN SAMARA REGION AS A RESULT OF EROSION PROCESSES
E.V. Samokhvalova, S.N. Zudilin
Samara state agrarian university, Kinel, Samara region, Russia
Agricultural activity enhances negative impact of erosion process on soil and causes gradual and steadily ongoing land degradation, fertility loss, and decrease in production and economic indicators of agriculture. To justify and plan measures to restore soil fertility and soil conservation projects, an analysis of production consequences of degradation and economic assessment of erosion protection are required. The paper assesses the degree of agricultural land degradation in the Samara region in terms of production loss caused by water and wind soil erosion with differentiation by administrative and land-assessive districts, developed map-schemes of districts depending on erosion degree. Values of the productivity decrease coefficient and production loss under erosion processes influence are calculated, the districts are ranked according to potential effectiveness of land restoration and soil protection. Main directions of anti-erosion organization of the territory and on-farm land management are outlined, depending on landscape and damage nature.
Keywords: erosion, deflation, land degradation, erosion zoning, erosion protection.
References
1. Litvin, L.F., Kiryukhina, Z.P., Krasnov, S.F., Dobrovol-skaya, N.G. (2017). Dynamics of agricultural soil erosion in European Russia. Eurasian Soil Science, no. 50, pp. 1344-1353. doi: 10.1134/S1064229317110084.
2. Brodko, A.V., Kotlyakov, V.M. (ed.) (2000). Natsional'nyi atlas Rossii [National atlas of Russia]. Available at: http:// национальный атлас.рф
3. Bagdasaryan, A. Degradatsiya na milliardy: v Ros-sii istoshcheny svyshe 60% sel'khozugodii (2015). [Billions degradation: over 60% of farmland depleted in Russia]. Agro-investor, no. 11. Available at: https://www.agroinvestor.ru/ technologies/article/22499
4. Poroshina, L.N. (ed.) (2002). Atlas zemel' Samarskoi oblasti [Atlas of lands of the Samara region]. Samara, Russian research and design institute of land resources, 99 p.
5. Malikov, V.V. (2018). Doklad o sostoyanii i ispol'zovanii zemel' v Samarskoi oblasti v 2017godu [Report on the condition and use of land in the Samara region in 2017]. Samara: Office of the federal service for state registration, cadastre and cartography of the Samara Region, 77 p.
6. Volkov, S.N., Komov, N.V., Khlystun, V.N. (2015). Kak dostich' ehffektivnogo upravleniya zemel'nymi resursami v Rossii? [How to achieve effective land management in Russia?]. Mezhdunarodnyi sel'skokhozyaistvennyi zhurnal [International agricultural journal], no. 3, pp. 3-7.
7. Yermolaev, O.P. (2017). Geoinformation mapping of soil erosion in the Middle Volga region. Eurasian Soil Science, no. 50, pp. 118-131. doi: 10.1134/S1064229317010070.
8. Sorokin, A., Bryzzhev, A., Strokov, A., Mirzabaev, A., Johnson, T., Kiselev S.V. (2016). The economics of land degradation in Russia. In: Economics of land degradation and improvement —A global assessment for sustainable development
About the authors:
(eds. E. Nkonya, A. Mirzabaev, J. von Braun). Switzerland: Springer, pp. 541-576. doi: 10.1007/978-3-319-19168-3_18.
9. Dashkovskii, I. (2018). Bez pochvy pod nogami. Deg-radatsiya zemel' lishaet agrariev pribyli [Without soil underfoot. Land degradation robs farmers of profits]. Agrotekhnika i tekhnologii, no. 3. Available at: https://www.agroinvestor.ru/ analytics/article/29844-bez-pochvy-pod-nogami/
10. Chudanov, I.A., Malyshev, V.F., Korchagin, V.A. i dr. (ed.) (1987). Sistema zemledeliya Kuibyshevskoi oblasti na 1986-1990 gg. [The agricultural system of the Kuibyshev region for 1986-1990]. Kuybyshev, Book publishing house, 185 p.
11. Sherstyukov, B.G., Razuvaev, V.N., Efimov, A.I., Buly-gina, O.N., Korshunova, N.N., Apasova, Ye.G., Anurova, L.G., Shurueva, L.V. (ed.) (2006). Klimat Samarskoi oblasti i ego kharakteristiki dlya klimatozavisimykh oblastei ehkonomiki [Climate of the Samara region and its characteristics for climate-dependent areas of the economy]. Samara: Volga department for hydrometeorology and environmental monitoring, 167 p.
12. Ofitsial'nyi sait Ministerstva lesnogo khozyaistva, okhrany okruzhayushchei sredy i prirodopol'zovaniya Samarskoi oblasti [Official website of the Ministry of forestry, environmental protection and nature management of the Samara Region. Available at: http://www.priroda.samregion.ru
13. Lobov, G.G. (ed.) (1984). Pochvy Kuibyshevskoi oblasti [Soils of the Kuibyshev region]. Kuibyshev, Book publishing house, 392 p.
14. Shapovalov, D.A., Klyushin, P.V., Murasheva, A.A. (2010). Metodicheskie osnovy monitoringa zemel': uchebnoe posobie [Methodological foundations of land monitoring: schoolbook]. Moscow: State university of land use planning, 238 p.
15. Tseloval'nikov, A.S. (2010). Monitoring antro-pogennoi nagruzki i degradatsionnykh protsessov zemel' sel'skokhozyaistvennogo naznacheniya Stavropol'skogo kraya s ispol'zovaniem geoinformatsionnykh tekhnologii [Monitoring of anthropogenic load and degradation processes of agricultural lands of the Stavropol Territory using geoinformation technologies], Diss. Abstr. Moscow: State university of land use planning, 24 p.
16. Ogleznev, A.K., Kupriyan, T.A., Norkina, T.E., Melnikov, A.V., Fadeyev, A.A., Rodin A.Z., Nosov, S.I., Bulgakov, D.S., Kar-manov, I.I., Karmanova, L.A., Mikhailova, O.V., Overchuk, A.L., Miroshnichenko, S.G. (ed.) (2007). Otsenka kachestva i klassifi-katsiya zemel'po ikh prigodnosti dlya ispol'zovaniya v sel'skom khozyaistve [Quality assessment and classification of land according to their suitability for use in agriculture: practical guide]. Moscow, VISKHAGI, 80 p.
17. Samokhvalova, E.V. (2017). Bioklimaticheskii potentsial territorii v kadastrovoi otsenke zemel' sel'sko-khozyaistvennogo naznacheniya (na primere Samarskoi oblasti) [Bioclimatic potential of a territory in the cadastral evaluation of agricultural lands (a case study for the Samara region)]. Meteorologiya i gidrologiya, no. 4, pp. 102-112.
18. Kutliyarov, D.N., Kutliyarov, A.N., Kutliyaro-va R.F. (2015). Povyshenie ehffektivnosti ispol'zovaniya sel'skokhozyaistvennykh zemel' [Improving the efficiency of agricultural land use]. Proceedings of the Agrarnaya nauka v innovatsionnom razvitii APK: International conference, Ufa, 2015. Ufa, BSAU publishing house, pp. 226-230.
19. Chursin, A.I., Nezvanova, K.V. (2016). Metody bor'by s degradatsiei pochv v RF [Methods of combating soil degradation in the Russian Federation]. Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamental'nykh issledovanii [International journal of applied and basic research], no. 6-1, pp. 88-91.
Elena V. Samokhvalova, candidate of geographical sciences, associate professor, associate professor of the department of forestry, ecology and life safety,
ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1169-519X, Scopus ID: 57212191901, Researcher ID: V-4033-2017, [email protected] Sergey N. Zudilin, doctor of agricultural sciences, professor,
dean of the faculty of agronomy, head of the department of land management, soil science and agrochemistry, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6113-5043, [email protected]
1З
