CC BY
0УДК 504.062
DOI: 10.24412/cl-37200-2024-747-751
ПОДХОДЫ К МОДЕЛИРОВАНИЮ УСТОЙЧИВОГО ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ НА ОСНОВЕ АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ ПРАКТИК
APPROACHES TO MODELING SUSTAINABLE LAND USE BASED ON AGROFORESTRY PRACTICES
Лобковская Л.Г.
Lobkovskaya L.G.
Институт географии Российской академии наук, Москва, Россия Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
E-mail: l.g.lobkovskaya@igras.ru
Аннотация. В контексте развития предложенной ранее в [1] концепции оценки устойчивого землепользования (УЗП), в статье рассматриваются методические подходы, используемые на начальном этапе оценки. Они включают рассмотрение по выделяемым параметрам особенностей рассматриваемой территории - описания и систематизации ее природных и социально-экономических особенностей, а также последовательности анализа применяющихся на ней практик.
В качестве тестовой территории рассмотрена юго-западная часть лесостепной зоны Приволжской возвышенности. Проведен анализ тестового объекта в соответствии с перечнем параметров моделей УЗП - потенциал земель и неблагоприятные воздействия (актуальные и потенциальные). Выявлены основные негативные процессы, характерные для тестового объекта - эрозия почв, переувлажнение и др. Определен тип, характер и цели применяемых «вегетационные» практик.
Представленные результаты показали возможность практического применения концепции оценки устойчивого землепользования для описания агролесомелиоративных практик. Типизация землепользования и качественная оценка рассмотренных практик позволит на следующем этапе исследования перейти к оценке их эффективности. Это позволит провести моделирование параметров УЗП с учетом особенностей исследуемой территории и характеристик применяемых в ее границах практик.
Ключевые слова: устойчивое землепользование, УЗП, практики землепользования, моделирование УЗП.
Abstract. In the context of the development of the concept of evaluation of sustainable land management (SLM) proposed by [1], the article discusses the methodological approaches used at the initial stage of evaluation. They include consideration of the peculiarities of the studied area according to its parameters: description and systematization of its natural and socio-economic features, as well as the sequence of analysis of the applied practices.
The southwestern part of the forest-steppe zone of the Volga Upland was selected as a test area. An analysis of the site was carried out in accordance with the list of parameters of the SLM models - land potential and adverse impacts (actual and potential). The main negative processes of the site were identified, such as soil erosion and waterlogging. The type, nature and goals of the "vegetative" practices used are determined.
The presented results demonstrate the possibility of practical application of the concept of the SLM evaluation to describe reclamation practices in agriculture and forestry. Classification of land use and qualitative assessment of the considered practices at the next stage of the study will make it possible to continue with assessing the effectiveness of the identified practices and to model the parameters of the SLM, taking into account the characteristics of the territory under study and the characteristics of the practices used within its boundaries.
Key words: sustainable land management, SLM, land use practices, modeling SLM.
Введение. Концепция устойчивого землепользования (УЗП) появилась на рубеже 198090-х годов XX-го века и была определена на Саммите ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 г. Понятие «Sustainable Land Management» (устойчивое землепользование) переводится на русский язык по-разному в различных литературных источниках. В общем случае считается, что устойчивое землепользование объединяет «практики» (технологии, способы, методы, подходы и конкретные мероприятия), направленные на интеграцию социально-экономических принципов с экологическими проблемами, с тем чтобы одновременно: поддерживать или увеличивать производство или объем и качество услуг (производительность); снизить уровень производственного риска (безопасность); защищать потенциал природных ресурсов и предотвращать ухудшение качества почвы и воды (защита); быть экономически жизнеспособным (жизнеспособность); и социально приемлемым
(приемлемость) [2]. В качестве источника сведений по эффективным практикам землепользования Конвенция ООН по борьбе с опустыниванием рекомендует использовать WOCAT - глобальную базу данных эффективных практик [3].
Материалы и методы. Как отмечается в [1], несмотря на значительное количество исследований в области УЗП, эта концепция и ее методология все еще находятся в состоянии развития, в частности, остается неясным как определять «устойчивость» практик землепользования, нет четко определенных объектов и предмета исследования, нет общепринятых классификаций и группировок, методов исследования практик УЗП.
Методической основой для разработки подходов к моделированию устойчивого землепользования на основе агролесомелиоративных практик в данном исследовании послужили подходы к типологии объектов землепользования, представленные в [1, 4]. Для оценки практик УЗП предлагается рассматривать следующие параметры: потенциал земель и неблагоприятные воздействия (актуальные и потенциальные). Возможности описания практик с целью их классификации по данному алгоритму были рассмотрены для тестовой территории на примере агролесомелиоративных практик.
Объектом исследования являлась юго-западная часть лесостепной зоны Приволжской возвышенности в пределах Ковылкинского района Республики Мордовия, исходные данные по тестовой территории представлены в [5-9].
Рассматриваемая территория характеризуется умеренно континентальным климатом с теплым летом и умеренно суровой зимой. Рельеф преимущественно представляет собой слабо холмистую равнину. Преобладают хвойные, смешанные и широколиственные леса. Основными лесообразующими породами являются сосна, дуб, берёза, осина, липа. В составе лесов района доминируют мягколиственные породы, что связано с интенсивной рубкой хвойных лесов. Лесистость территории в среднем 15-20%.
Распространены все типы почв с преобладанием серых лесных и черноземов, порядка 10% занимают пойменные почвы. Земли сельскохозяйственного назначения (пашня, пастбища, сенокосы) составляют порядка 65-70% от общей площади территории, среди них преобладает пашня с основной зерновой специализацией растениеводства.
Основные негативные процессы, влияющие на качество земель: эрозия почв, переувлажнение, заболачивание, подтопление, загрязнение и захламление земель.
Результаты исследований и их обсуждение. В развитие алгоритма, предложенного в [1], общий набор параметров (с учетом их иерархии) при моделировании практик УЗП можно свести к следующему (таблица 1):
1. «Потенциал земель», включающий «Природный потенциал» (отражающий собственно «Ресурсный потенциал» и «Способность к самовосстановлению») и «Расширенный антропогенный потенциал» (отражающий «Антропогенные улучшения» и «Достаточность социально-экономических условий»).
2. «Актуальные неблагоприятные воздействия», включающий «Природные процессы и явления» и «Процессы и явления, вызванные человеческой деятельностью».
3. «Потенциальные неблагоприятные воздействия», включающий «Природные риски» и «Антропогенные риски».
Таблица 1
Результаты анализа тестового объекта по параметрам моделей УЗП
Параметр Оценка параметра
1.Потенциал земель 1.1. Природный (ресурсный) потенциал
Базовое состояние Умеренный. Соотношение тепла и влаги в целом удовлетворительное. Возможны как засушливые, так и избыточно увлажненные периоды
Рекомендуемые приоритеты Восстановительные. Поддержание баланса экосистем
Рекомендуемые мероприятия (практики) Восстановление утерянных насаждений (посадка деревьев) Поддержание состояния имеющихся насаждений
1.2. Способность к самовосстановлению
Параметр Оценка параметра
Базовое состояние Средняя. Природный потенциал способствует самовосстановлению при восстановительных мероприятиях
Рекомендуемые приоритеты Восстановительные. Поддержание баланса
Рекомендуемые мероприятия (практики) Поддержание состояния полезащитных полос, включая восстановительные мероприятия
1.3. Антропогенные (инфраструктурные) улучшения
Базовое состояние Инфраструктура развита на достаточном уровне для текущего уровня сельхозпроизводства
Рекомендуемые приоритеты Поддержание баланса. Восстановительные
Рекомендуемые мероприятия (практики) Поддержание инфраструктурных объектов в удовлетворительном состоянии
1.4. Достаточность социально-экономических условий
Базовое состояние Приоритеты расставлены в рамках руководящих документов (стратегия социально - экономического развития, генеральный план и др.)
Рекомендуемые приоритеты Поддержание и расширение потенциала (создание локальных возможностей и привлечение инновационных технологий)
Рекомендуемые мероприятия (практики) Локальное тестирование эффективных агротехнологий
2. Неблагоприятные актуальные воздействия 2.1. Природные процессы и явления
Базовое состояние Водная эрозия почв, зарастание сельскохозяйственных угодий кустарником и мелколесьем, переувлажнение, подтопление и заболачивание.
Рекомендуемые приоритеты Восстановительные. Поддержание баланса
Рекомендуемые мероприятия (практики) Посадка деревьев с целью закрепления почв на берегах реки Создание полезащитных полос Посадка деревьев на склонах и оврагах
2.2. Процессы и явления, вызванные человеческой деятельностью
Базовое состояние Эрозия почв. Истощение почв. Сбитость и закочкаренность кормовых угодий
Рекомендуемые приоритеты Восстановительные
Рекомендуемые мероприятия (практики) Создание полезащитных полос Оптимизация нагрузки на кормовых угодьях
3. Неблагоприятные потенциальные воздействия (риски) 3.1. Природные риски
Базовое состояние Периодически - засухи, переувлажнение. Локально - эрозия почв
Рекомендуемые приоритеты Восстановительные, поддержание баланса, адаптационные и адаптационные
Рекомендуемые мероприятия (практики) Агролесомелиоративные противоэрозионные мероприятия
3.2. Антропогенные риски
Базовое состояние Эрозия почв. Истощение почв. Сбитость и закочкаренность кормовых угодий
Рекомендуемые приоритеты Поддержание баланса, стимулирование способности к самовосстановлению
Рекомендуемые мероприятия (практики) Создание полезащитных полос Распространение практик, сглаживающих негативные эффекты от антропогенных рисков
Анализ тестовых объектов по параметрам моделей УЗП позволяет рассмотреть природное состояние территории, оценить ее изменения в результате антропогенного
воздействия, выявить основные риски и в соответствии с данной информацией, рекомендовать мероприятия для поддержания и улучшения состояния территории.
Для рекомендации конкретных практик, сочетание которых позволит разработать наиболее оптимальную модель землепользования, на тестовой территории были выявлены и оценены по предлагаемым параметрам применявшиеся на данной территории практики. Выявленные практики отнесены к «вегетационным» мероприятиям, т.е. проводимых с применением растительности. Основные параметры практик, применяемых на тестовой территории при агролесомелиорации земель с целью устойчивого сельскохозяйственного землепользования приведены в таблице 2.
Таблица 2
Список практик, применяемых на тестовой территории
Наименование практики (группы практик) Цель Характер воздействия Тип воздействия
Вегетационные (с применением растительности) мероприятия
Посадка деревьев с целью закрепления почв на берегах реки Мокши Цель - поднятие грунтовых вод к поверхности земли и поддержание их на высоком уровне, предотвращение заиления реки. Для данной территории рекомендуется использовать ольху, эффективно закрепляющую аллювиальные (пойменные) почвы, а также поддерживающую уровень грунтовых вод и, как следствие уровень воды в реке Прямой, косвенное Местный, региональный
Создание полезащитных полос Цель - снижение скорости ветра, предотвращение смыва почв, сохранение почвенной влаги на полях, смягчение последствий засухи Прямой Местный
Посадка деревьев на склонах и оврагах Цель - замедление и предотвращение эрозионных процессов, снижение скорости ветра, сохранение почвенной влаги на прилегающих сельскохозяйственных угодьях Прямой Местный
Заключение. Представленные результаты показали возможность практического применения предлагаемого алгоритма. Типизация землепользования и качественная оценка рассмотренных практик позволяет оценить параметры УЗП с учетом особенностей исследуемой территории и характеристик применяемых в ее границах практик. Полученные результаты позволят сформулировать подходы к созданию моделей УЗП, обосновывающих оптимальный набор практик (технологий) для устойчивого землепользования.
Работа выполнена в рамках темы государственного задания ИГ РАН FMWS-2022-0001.
Список литературы
1. Andreeva O.V., Lobkovsky VA., Kust G.S., Zonn I.S. The Concept of Sustainable Land Management: Modern State, Models and Typology Development // Arid Ecosystems. 2021. Vol. 11. P. 1-10. DOI: 10.1134/S2079096121010029.
2. Куст Г.С., Андреева О.В., Зонн И.С., Лобковский В.А., Суслова С.Б., Лобковская Л.Г., Непесов М.Д., Хазиахметова Ю.А. Деградация земель, опустынивание и устойчивое землепользование: концепции и терминология / под ред. Г.С. Куста. Москва: изд-во МАКС Пресс, 2024. 214 с.
3. WOCAT Database. 2020. [Электронный ресурс]. URL: https://www.wocat.net/en/global-slm-database (дата обращения: 24.01.2024).
4. Куст Г.С., Андреева О.В., Лобковский В.А., Костовска С.К. Методические подходы к разработке типологии моделей устойчивого землепользования // Экология урбанизированных территорий. 2019. № 3. С. 34-40.
5. Стратегия социально-экономического развития Ковылкинского муниципального района на 2018-2025 годы. [Электронный ресурс]. URL: https://kovilkino13.ru/2372.html (дата обращения: 24.01.2024).
6. Генеральный план городского поселения Ковылкино Ковылкинского муниципального района Республики Мордовия, 2018. [Электронный ресурс]. URL: http://admkovilkino.ru/generalnyj-plan/ (дата обращения: 24.01.2024).
7. Беляева А.В. Анализ сельскохозяйственного землепользования в Республике Мордовия с применением ГИС-технологий [Электронный ресурс] // Огарев-online. 2021. № 10. URL: https://joumal.mrsu.ru/arts/analiz-selskoxozyajstvennogo-zemlepolzovaniya-v-respublike-mordoviya-s-primeneniem-gis-texnologij (дата обращения: 24.01.2024).
8. Каверин А.В., Василькина Д.Н., Резаков Г.Р., Вдовин Е.С., Гераськин М.М. Сельскохозяйственная эконология и опыт ее применения в практике земельного ландшафтного планирования в Республике Мордовия // Проблемы региональной экологии. 2018. № 5. С. 180-186.
9. Спирин В.А. Жизнь моя-лес. Саранск: Мордов. кн. изд-во, 1999. 136 c.
