CC BY
26
УДК 502,3
ОЦЕНКА ПРИРОДНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА АРОМАШЕВСКОГО РАЙОНА ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
МАЛЫШКИН Н.Г.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», malyshkin81@rambler.ru.
ПЕТРОВ ГЛ.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Тюменский индустриальный университет, gri363@yandex.ru.
ПЕТРОВА ЕЮ.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Тюменский индустриальный университет, gri363@yandex.ru.
Реферат. В статье представлены результаты оценки природно-экологического потенциала (ПЭП) территории Аромашевского района Тюменской области. Основным направлением хозяйственной деятельности изучаемой территории являются отрасли сельского хозяйства. В основу исследования положена комплексная оценка потенциала территории с помощью косвенных интегральных индексов. Для этого использовали методику, опробированную Институтом проблем использования природных ресурсов и экологии НАН Белоруссии. Оценка проведена с использованием коэффициента биосферной значимости отдельной категории природных компонентов, индекса природно-экологического потенциала, параметра самовосстановления-очищения. Основную долю района (59%) составляют лесные массивы. Исследовали неизмененные и малоизмененные ландшафты. К ним были отнесены ООПТ, лесные массивы, торфяно-болотные экосистемы, водные объекты и естественные кормовые угодья. Для каждого из перечисленных компонентов были определены биосферные функции и проведена балльная оценка. Для ООПТ коэффициент биосферной значимости, рассчитанный на основе средневзвешенного значения балла, составил 0,8. В итоге, площадь, отнесенная к ПЭП, составила 80% от общей площади ООПТ. При оценке лесов учитывали породный состав, возрастные характеристики, полноту, а также рельеф и почвы. Коэффициент биосферной значимости для лесов составил 0,84. По торфяно-болотным экосистемам K=0,46. При этом 11% приходится на природоохранный фонд и остальная часть на земельный фонд. Оценка водных экосистем проведена с помощью косвенных показателей (K=0,80). Оценка показала, что общая площадь малоизмененных ландшафтов территории района составила 61% от общей территории района.
Ключевые слова: природно-экологический потенциал, коэффициент биосферной значимости, параметр самовосстановления-очищения.
ASSESSMENT OF THE NATURAL AND ECOLOGICAL POTENTIAL OF THE AROMASHEVSKY DISTRICT OF THE TYUMEN REGION
MALYSHKIN N.G.,
candidate of agricultural sciences, associate Professor, Statе agricultural university of the Northern Trans-Ural, malyshkin81@rambler.ru.
PETROV G.L.,
candidate of agricultural sciences, associate Professor, Tyumen industrial university, gri363@yandex.ru.
PETROVA E.U.,
candidate of agricultural sciences, associate Professor, Tyumen industrial university, gri363@yandex.ru.
Essay. The article presents the results of an assessment the natural and ecological potential (NEP) of the Aromashevsky district of Tyumen region. The main economic activity of this territory is agriculture. The study is based on a comprehensive assessment of the territory's potential using indirect integral indicators. We used the methodology of the Institute of problems of natural resources and ecology of the NAS of Belarus. The assessment was carried out using the coefficient of biosphere significance of a separate category of natural components, the index of natural and ecological potential, and the parameter of self-healing-purification. Woodlands make up the main part of the district (59%). We studied unchanged and little-changed landscapes. These included protected areas, woodlands, peat-swamp ecosystems, water objects, and natural forage lands. Biosphere functions were determined for each of the listed components and a score was made. For protected areas, the coefficient of biosphere significance calculated on the basis of the weighted average score was 0,8. As a result, the area classified as NEP was 80% of the total area of protected areas. When evaluating forests, the species composition, age characteristics, completeness, as well as topography and soil were taken into account. The coefficient of biosphere significance for forests was 0.84. For peat-bog ecosystems, Ki=0.46. At the same time, 11% falls on the environmental fund and the rest on the land fund. The assessment of water ecosystems was carried out using indirect indicators (K=0,80). The total area of little-changed landscapes in the district was 61% of the total area of the district.
Keywords: natural and ecological potential, coefficient of biosphere significance, the option of self-healing and cleansing.
Введение. Эффективное управление взаимоотношением между обществом и природой возможно только при полном владении информацией о состоянии природных комплексов и их компонентов. Компетентный выбор методов и подходов для ее получения определяет конечный результат исследования. На данном этапе существует множество подходов к оценке состояния природных сред и природных ресурсов, но зачастую они не отличаются полнотой учета взаимосвязей в функционировании структурных элементов природных комплексов разного уровня [1]. Поэтому при оценке экологического состояния необходим выбор приоритетных показателей, которые отражают особенности каждого изучаемого параметра природной системы и его роли в развитии хозяйственной деятельности на изучаемой территории. При этом центральным звеном исследований часто выступает экосистема, как биоцентрическая система, центральным звеном которой является биота [2, 8].
Одним из важных направлений комплексной экологической оценки территории различных иерархических уровней, включая природ-но-хозяйственные и природно-территори-альные комплексы, является разработка методов геоэкологического районирования территорий по уровню экологической напряженности [3]. Использование таких методов позволит выявлять проблемные территории и подбирать критерии для экологической оценки [4, 5]. Выбор оцениваемых показателей должен сводиться к анализу закономерностей их функциони-
рования в конкретных природно-территори-альных условиях.
Целью данной работы является комплексная оценка природно-экологического потенциала территории Аромашевского района с помощью косвенных интегральных индексов.
Материалы и методы исследования. Материалом для анализа послужили отчеты и ле-сохозяйственный регламент лесничества Аромашевского района Тюменской области, а также материалы БД Показатели муниципальных образований на официальном сайте Федеральной службы государственной статистики и открытые данные Росреестра. Для комплексной оценки экологического состояния использовали косвенные интегральные индексы, разработанные Институтом проблем использования природных ресурсов и экологии НАН Белоруссии. Реализуемый системный подход направлен на выделение двух составляющих в структуре природно-техногенного комплекса (ПТК), таких как природно-экологический потенциал (ПЭП) и интенсивность, и масштабы техногенных воздействий. При оценке природного каркаса территории использовали следующие индексы: коэффициент биосферной значимости отдельной категории природных компонентов (К), индекс природно-экологического потенциала (ИПэП), параметр самовосстановления-очищения (Ксам).
Результаты исследования. Под экологическим потенциалом территории понимают совокупность природных ресурсов и условий среды, отвечающих определенным показателям качества и обеспечивающих благоприят-
ные условия для существования живого. Первым этапом оценки природно-экологического потенциала является определение компонентов, выполняющих главные биосферные функции. К ним были отнесены неизмененные и малоизмененные ландшафты, показатели структуры ландшафтов, гидроклиматический потенциал и характеристики почвенного покрова.
Неизмененные и малоизмененные ландшафты на территории Аромашевского района представлены заказником регионального значения Алабуга, лесными массивами, болотными экосистемами, поверхностными водными объектами, естественными кормовыми угодьями. Основная доля в структуре ПТК приходится на леса (59%) (рисунок 1).
Заказник «Алабуга» является комплексным зоологическим с общей площадью 24750 га, что составляет 7 % от площади района. Основными биосферными функциями заказника являются: сохранение, воспроизводство и восстановление диких животных и среды их обитания, охрана растительных формаций редких и исчезающих видов растений. К дополнительным функциям относятся просветительская и рекреационная деятельность. В результате оценки средневзвешенный балл по ООПТ составил 4, коэффициент биологической значимости 0,8. В итоге, площадь, отнесенная к ПЭП, составила 19800 га.
Леса играют большую роль в обеспечении благоприятной окружающей среды, в том числе экологических, социальных и нравственно-эстетических показателей [6]. Лесной фонд занимает большую часть территории района. Ос-
новные биосферные функции, выполняемые лесным массивом, - ландшафтно-биологическая, гидрологическая, климатическая, ресурсная, культурно-рекреационная. Общая площадь лесных массивов района составляет 156119 га. Основными лесообразую-щими породами являются береза и осина (97 %). По возрастным характеристикам 23% составляют приспевающие и спелые леса. Значение обобщенного балла по породному составу соответствует 4,02, а возрастному составу -4,45. Коэффициент биосферной значимости по данной категории составил 0,84 при значении средневзвешенного балла - 4,2.
Рельеф местности представляет собой по-логоволнистую равнину [7]. На пониженных элементах рельефа пойм и низких надпойменных террас с повышенным поверхностным и грунтовым увлажнением происходит заболачивание земель, формируются луговые и луго-во-болотные почвы, составляющие 15,8 % от общей площади.
Важную аккумулятивную функцию выполняют торфяно-болотные экосистемы. В Аро-машевском районе основная их часть сосредоточена в земельном фонде, порядка 11% приходится на природоохранный фонд. Исходя из приуроченности болотных экосистем к природоохранному и земельному фонду, можно выделить следующие биосферные функции: гидрологическая, ландшафтно-биологическая, климаторегулирующая, ресурсная, культурно-просветительная (таблица 1). По результатам оценки коэффициент биосферной значимости торфяно-болотных экосистем Аромашевского района составил 0,46.
□ ООПТ □ Лесные массивы
□ Болотные массивы □ Сенокосы и пастбища
□ Поверхностные воды
Рисунок 1 - Соотношение компонентов ПТК Аромашевского района
Таблица 1 - Оценка болотных экосистем
Биосферная функция Торфяной фонд
Природоохранный Земельный Разрабатываемый Запасной
Гидрологическая + + - -
Ландшафтно-биологическая + +
Ресурсная + - - -
Культурно-просветительская +
Климаторегулирующая + - - -
Значение балла 5 2 0 0
Таблица 2 - Исходные данные для расчета индекса природно-экологического потенциала
Учитываемые компоненты Средне- Коэффициент Учитываемая
природного комплекса взвешенный балл биосферной значимости площадь, га
ООПТ:
Региональный заказник «Алабуга» 4,00 0,80 19800
Лесные массивы:
Породный состав, %:
еловые - 0
хвойные - 3
лиственные - 97
Возрастной состав, %:
молодняки - 22
среднеспелые - 55
приспевающие - 8 спелые - 15 4,20 0,84 131139,96
Полнота древостоя - 0,8
Главные рубки - 2 м3/га
Прирост - 4 м3/га
Рельеф: пологоволнистая равнина
Состав почв:
серые лесные - 84,2 % лугово-болотные - 15,8 %
Поверхностные водные объекты:
реки и озера - 982 га 4,0 0,80 785,6
Болотные массивы:
природоохранный - 6100 га земельный - 45595 га 2,3 0,46 23779,9
Сенокосы и пастбища:
количество с.-х. животных на 1 га
кормовых угодий - 3,0 условные единицы. 1,00 36135
Суммарная площадь, га 211640,46
И Ипэп 0,61
Водные объекты являются связующим звеном природной системы. На территории района их эксплуатация связана с рекреационным использованием и потреблением биологических ресурсов. Мониторинговые наблюдения на водоемах и водотоках не проводятся, поэтому невозможно провести расчет индекса загрязнения воды (ИЗВ). В связи с этим, по рекомендации автора методики [1], использовали косвенные
показатели. Основным источником воздействия на поверхностные водные объекты является поверхностный сток с территории сельскохозяйственных угодий (менее 30%), включая пахотные земли.
Учитывая то, что основным направлением хозяйственной деятельности района исследования являются отрасли растениеводство и животноводство, естественные кормовые угодья также являются объектом анализа. Луговые экосисте-
мы выполняют следующие биосферные функции: почвоулучшающая, средоочистительная, гидрологическая, ландшафтно-биологическая, ресурсная. Состояние луговых экосистем обусловлено степенью их эксплуатации, а также поголовьем сельскохозяйственных животных. Количество животных на 1 га кормовых угодий составляет 3 условные единицы. Коэффициент биосферной значимости соответствует 1 и поэтому для расчета индекса ПЭП использовали всю площадь сенокосов и пастбищ.
Суммирование оценочных результатов отдельных компонентов ПТК позволяет определить общее значение изучаемого показателя. В результате оценки установлено, что общая площадь малоизмененных природных ландшафтов исследуемой территории составила 211640,46 га, что составляет 61% (Ипэп = 0,61) от всей территории района. Оставшаяся часть территории изменена в результате хозяйственного освоения и включает линейные объекты (дороги, ЛЭП),
территории под застройкой, территории сельскохозяйственного назначения.
Выводы. 1. Применяемый в работе подход позволил учесть при оценке потенциала территории индивидуальные показатели природных комплексов, и соответственно определить биосферную значимость для конкретной территории, с конкретными природно-климатическими и хозяйственно-эксплуатационными условиями.
2. Основная нагрузка при эксплуатации объектов природного комплекса приходится на лесные массивы и естественные кормовые угодья. При этом, отрицательная динамика сельскохозяйственных животных является показателем снижения нагрузки на кормовые угодья и увеличения скорости их самовосстановления.
3. С точки зрения экономического развития Аромашевского района есть потенциал для развития таких направлений как животноводство и растениеводство, переработка сельскохозяйственного сырья, экологический и агротуризм.
Список использованных источников
1. Лис Л.С. Экологическое состояние территории: методология, система оценки природно-экологического потенциала // Вестник Полоцкого государственного университета. - 2006. - № 9. - С. 136 - 144.
2. Игнатьева М.Н. Формирование природного потенциала территории // Известия Уральского государственного горного университета. - 2014. - №4 (36). - С. 51 - 56.
3. Научно-методические принципы анализа и оценок техногенного состояния административных территорий методами и средствами геоэкологического районирования / И.В. Войтов, М.А. Гатих, Л.С. Лис, В.А. Рыбак // Новости науки и технологий. - 2010. - №1 (14). - С. 30 - 42.
4. Малышкин Н.Г., Петров Г.Л., Петрова Е.Ю. Оценка уровня воздействия хозяйственной деятельности на атмосферный воздух методом простого ранжирования // Успехи современного естествознания. - 2019. - №5. -С.70-75.
5. Малышкин Н.Г. Оценка экологической безопасности районов юга Тюменской области на базе совокупности критериев // АгроЭкоИнфо. - 2018. - №4(34). - С. 28-33.
6. Санникова Н.В. Экологические функции леса // Вестник государственного аграрного университета Северного Зауралья. - 2016. - №3(34). - С.20-26.
7. Уфимцева М.Г. Ландшафты Тюменской области: Учебно-методическое пособие. - СПб: Изд-во Лань, 2018. - 76 с.
8. Долгополова Н.В. К вопросу о проблеме агроэкологии в агроландшафте и в биосфере // Региональный вестник. - 2018. - № 1 (10). - С. 2.
List of sources used
1. Lis L.S. Ecological state of the territory: methodology, system for assessing natural and ecological potential // Bulletin of the Polotsk State University. - 2006. - No. 9. - P. 136 - 144.
2. Ignatieva M.N. Formation of the natural potential of the territory // Bulletin of the Ural State Mining University. -2014. - No. 4 (36). - S. 51 - 56.
3. Scientific and methodological principles of analysis and assessment of the technogenic state of administrative territories by methods and means of geoecological zoning / I.V. Voitov, M.A. Gatikh, L.S. Lis, V.A. Rybak // Science and Technology News. - 2010. - No. 1 (14). - S. 30 - 42.
4. Malyshkin N.G., Petrov G.L., Petrova E.Yu. Assessment of the level of the impact of economic activity on the atmospheric air by the method of simple ranking // Successes of modern natural science. - 2019. - No. 5. - S. 70-75.
5. Malyshkin N.G. Assessment of the ecological safety of the southern regions of the Tyumen region on the basis of a set of criteria // AgroEkolnfo. - 2018. - No. 4 (34). - S. 28-33.
6. Sannikova N.V. Ecological functions of the forest // Bulletin of the State Agrarian University of the Northern Trans-Urals. - 2016. - No. 3 (34). - S.20-26.
7. Ufimtseva M.G. Landscapes of the Tyumen region: Educational-methodical guide. - Publishing house Lan, 2018. - 76 p.
8. Dolgopolova N.V. On the problem of agroecology in the agricultural landscape and in the biosphere // Regional Bulletin. - 2018. - No. 1 (10). - S. 2.
