CC BY
25
УДК 502.572:614.84 DOI: 10.34736/FNC.2022.118.3.008.57-64
Влияние аридности климата на ландшафтные пожары
в Волгоградской области
Вадим Викторович Танюкевич1,2, д.с.х.н., профессор, зав. кафедрой лесоводства и лесных мелиораций, ORCID 0000-0001-8052-6835, 1Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им А. К. Кортунова, ФГБОУ ВО Донской ГАУ г. Новочеркасск; 2г.н.с., лаборатория гидрологии агролесоландшафтов Евгений Константинович Верещагин 2, м.н.с., аспирант, e-mail: vereshagin-e@vfanc.ru, ORCID 0000-0002-1645-3499, лаборатория защитного лесоразведения и фитомелиорации низкопродуктивных земель 2ФНЦ агроэкологии РАН, г. Волгоград Валерий Вадимович Танюкевич3, лаборант кафедры сельскохозяйственных мелиораций, лесоводства и землеустройства, 3ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, г. Москва
Статья касается проблемы профилактики пожаров, являющихся причиной опустынивания земель в южных регионах. Целью исследований, проводившихся в 2019 - 2021 гг., являлось изучение влияния аридности климата на количество и площади ландшафтных пожаров в агролесомелиоративных комплексах Волгоградской области. В работе приведены данные по площадям сельхоз назначения в разрезе лесомелиоративных районов. С учетом лесомелиоративного районирования региона исследований за указанные годы проанализированы причины возникновения пожаров, к основным из которых относится антропогенный фактор. Определена продолжительность пожароопасного сезона, в течение которого наблюдается высокая пожарная опасность. В условиях лесоаграрных ландшафтов Волгоградской области наиболее распространены беглые низовые пожары, охватывающие лесные полосы и сельхозугодья (пастбища, сенокосы). Проанализированы количество и площади таких пожаров в регионе исследований. Получена корреляционная зависимость площадей ландшафтных пожаров от аридности климата в Волгоградской области. Введен в оборот новый научный термин - «горимость лесоаграрных ландшафтов», который представляет собой отношение выгоревших площадей в агролесоландшафте лесомелиоративного района к общей площади агролесоландшафтов в данном лесомелиоративном районе. Обосновывается применение нового показателя горимости лесоаграрных ландшафтов в качестве одного из индикаторов опустынивания аридных регионов.
Ключевые слова: низовые беглые пожары, возгорания травяной растительности, площади гарей, снижение биопродуктивности экосистем, индексы аридности Мартонни, пирогенное опустынивание.
Поступила в редакцию: 08.08.2022 Принята к печати: 20.09.2022
В условиях засушливого климата Волгоградской области активная сельскохозяйственная деятельность усиливает пожароопасную обстановку, что способствует возникновению на территории региона ландшафтных пожаров, ежегодное количество которых превышает 500, а площадь более 1000 га. Негативное воздействие таких пожаров проявляется не только в отношении мелиоративных защитных насаждений, травянистой растительности, включая кормовые угодья, но и в ухудшении условий их произрастания. Вследствие воздействия огня происходит постепенная деградация земель, приводящая к опустыниванию территорий. Поэтому в настоящее время проблема опустынивания, вызванная утратой продуктивности почв под воздействием ландшафтных пожаров, вызывает все больший интерес. Для принятия своевременных профилактических противопожарных мер целесообразно обоснование математической зависимости, позволяющей прогнозировать ландшафтные пожары в лесоаграрных ландшафтах как Волгоградской области, так и страны в целом.
Цель исследований, проводившихся в период с 2019 по 2021 гг. на территории Волгоградской области, - установить влияние аридности климата региона на горимость лесоаграрных ландшафтов.
Задачи исследований: 1) проанализировать природно-климатические условия лесомелиоративных районов Волгоградской области; 2) уточнить динамику и особенности ландшафтных пожаров региона исследований; 3) выявить зависимость между площадью ландшафтных пожаров и индексами аридности в условиях Волгоградской области.
Материалы и методика исследований. Участки исследований в Волгоградской области были отмечены согласно лесомелиоративному районированию [1].
Природно-климатические условия за период у исследований определялись на основе погодных О данных архива сайта rn.rp5.ru за 2019 - 2021 гг. ш
Индексы аридности Мартонни рассчитывались о по формуле (1): |
1а = Р / (Т + 10), (1) С
где - 1а индекс аридности Мартонни, Р - годовое | количество осадков, мм; Т - среднегодовая темпе- Ж ратура воздуха, °С [6]. О
Сведения о площадях сельхозугодий принимали § по данным статистики комитета сельского хозяй- ( ства Волгоградской области. 8
Продолжительность пожароопасных сезонов в 00 регионе исследований, согласно Постановлению 2
57
^ - Для контактов / Corresponding author
Губернатора Волгоградской области, для периода наблюдений с 2019 по 2021 гг. установлена с 1 апреля по 31 октября.
Согласно архивным данным ГУ МЧС России по Волгоградской области, в регионе исследований наиболее распространенным видом пожаров является низовой. По характеру горения за период исследований в основном наблюдались беглые пожары. Также на основе архивных сведений ГУ МЧС обобщались данные по количеству ландшафтных пожаров и площадям гарей в разрезе лесомелиоративных районов Волгоградской области.
Полученные данные обрабатывали методом математической статистики в диалоговом статистическом пакете StatgrapЫcs 5.0.
Результаты и их обсуждение. Исследования проводились с учетом агролесомелиоративного районирования Волгоградской области в границах пяти агролесомелиоративных районов: Волго-Донской степной (32921 км2), Волго-Донской сухостепной (10855 км2), Волго-Уральский су-хостепной (29290 км2), Ергенинско-Сарпинский полупустынный (17985 км2), Волго-Уральский полупустынный (22851 км2). Согласно агролесомелиоративному делению РФ, Волгоградская об-
ласть включает в себя 3 природные зоны: степную (32921 км2), сухостепную (40145 км2) и полупустынную (40836 км2).
Погодные условия в течение исследуемых периодов времени (2019 - 2021 гг.) характеризовались высокими температурами воздуха и небольшими суммами осадков в летний период, преимущественно в восточной и южной частях региона (Волго-Уральский сухостепной и Ергенинско-Сарпинский полупустынный районы). Максимальное количество атмосферных осадков за пожароопасные сезоны (с 01.04 по 31.10) по сравнению с другими лесомелиоративными районами зафиксировано в Волго-Донском степном районе (г. Елань - 381 мм). Минимальное количество осадков наблюдалось в Волго-Уральском сухостепном районе за 2019 -2021 гг. (142 мм, 123 мм, 186 мм). В пожароопасные сезоны 2019 - 2021 гг. преобладали ветра восточного румба со скоростью, достигающей 20 м/с. Максимальными температурами воздуха характеризовался Ергенинско-Сарпинский лесомелиоративный район (г. Котельниково) в 2019 и 2021 гг. (+38,8 °С; +40,7 °С), а Волго-Уральский сухостепной (г. Палласовка) в 2020 г. (+41,2 °С).
3,5 3,0 ■
а 2,0 й
§ 1.5 ■
и
й 1.0 -я
н 0,5 0,0
I.
1.1 !-■ 1.1 I .
# ^ #
ж
.г, ^ /С?*4 /Я
✓ ^ /
^ ^ 4У /
■у
о*
Лесомелиоративные районы 12019 г "2020 г 2021 г
гм гм о гм
и
Рисунок 1 - Индексы аридности Мартонни лесомелиоративных районов Волгоградской области
за июль 2019 - 2021 гг.
га 1
В ходе исследования для каждого из пяти лесомелиоративных районов по трем годам были рассчитаны индексы аридности Мартонни, наименьшие значения которых вследствие недостаточного количества выпавших осадков составили в июле (рисунок 1). Максимальные значения отмечены в Волго-Донском сухостепном районе (2019 г. - 2,31; 2020 г. - 0,62; 2021 г. - 1,03), меньше в Волго-Донском степном (2019 г. - 1,67; 2020 г. - 0,41; 2021 г. -0,89), Волго-Уральском сухостепном (2019 г. - 2,98; 2020 г. - 0,24; 2021 г. - 0,60), Ергенинско-Сарпин-ском полупустынном (2019 г. - 2,15; 2020 г. - 0,21;
2021 г. - 1,14), Волго-Уральском полупустынном (2019 г. - 2,06; 2020 г. - 0,06; 2021 г. - 0,53).
На территории Волгоградской области доминируют лесоаграрные ландшафты, включающие мелиоративные защитные насаждения, преимущественно полезащитные лесные полосы - 61,76 тыс га, а также прибалочные - 5,19 тыс га, придорожные - 4,60 тыс га (таблица 1). Площадь сельхозугодий Волгоградской области составляет 9,12 млн га, в том числе пашни - 5,79 млн га, пастбища - 2,56 млн га и сенокосы - 190,39 тыс га (таблица 2).
Таблица 1 - Площадь лесных полос на землях сельскохозяйственного назначения в Волгоградской области
Агролесомелиоративные районы Площадь лесных полос, га
Полезащитные Прибалочные Придорожные
Волго-Донской степной 26788,0 1776,5 1425,7
Волго-Донской сухостепной 5842,1 345,6 742,7
Волго-Уральский сухостепной 11009,3 774,3 999,2
Волго-Уральский полупустынный 8631,5 2210,2 1114,7
Ергенинско-Сарпинский полупустынный 9487,0 88,1 320,8
Итого: 61757,9 5194,7 4603,1
Таблица 2 - Экспликация земель сельскохозяйственного назначения в разрезе агролесомелиоративных районов
Волгоградской области на 01.01.2022 г.
Агролесомелиоративные районы Земли с/х назначения Пашни Пастбища Сенокосы
Площади, тыс. га
Волго-Донской степной 2909,35 2081,11 616,32 42,48
Волго-Донской сухостепной 846,82 473,40 274,84 22,04
Волго-Уральский сухостепной 2028,49 1230,47 671,96 42,02
Ергенинско-Сарпинский 1486,12 966,70 439,50 6,74
Волго-Уральский полупустынный 1851,31 1043,34 560,96 77,11
Итого: 9122,09 5795,02 2563,58 190,39
Мелиоративные лесные насаждения Волгоградской области отличаются разнообразной рядностью, которая варьирует в основном от 3 до 9 рядов, неширокими (1,5 - 2,0 м) междурядьями и наличием опушек из самосева шириной 5 - 7 м с обеих сторон полос [7]. Наиболее распространенными породами деревьев в агролесоландшафтах являются ясень зеленый (Fraxinus pennsylvanica Marshall), робиния лжеакация (Robinia pseudoacacia L.) и вяз мелколистный (Ulmus pumila L.). Как правило, преобладают перестойные деревья возрастом 50 - 60 лет. Высота древостоя в среднем варьирует от 3,0 до 12,0 м. Большинство мелиоративных насаждений имеют плотную (непродуваемую) конструкцию, высокую сомкнутость полога. Однако в результате ландшафтных пожаров происходит снижение полноты древостоя и такие насаждения чаще становятся продуваемыми с изреженным древостоем [12, 5, 9].
В условиях Волгоградской области наиболее распространенными являются беглые низовые пожары, в той или иной степени оказывающие влияние на элементы агролесоландшафта (лесные полосы, кустарниковый ярус, травянистая растительность, мортмасса, почва) [22, 11]. В условиях Волгоградской области пожароопасный сезон длится с 1 апреля по 31 октября. Продолжительность составляет 213 календарных дней. Летний период характеризуется высокими классами пожарной опасности (IV - V) [17, 18, 19]. В основном, возгорания травяной растительности и по-
жнивных остатков происходят с 11:00 до 16:00 по местному времени [8], но большее их количество наблюдается с 12:00 до 14:00. Как правило, в летний период, когда сохраняется высокая пожарная опасность, не редки случаи возникновения пожаров в промежуток времени с 16:00 до 21:00, после чего их вероятность резко снижается. Тем не менее наблюдаются и случаи возгораний в ночное время, что объясняется либо неосторожным обращением с огнем, либо преднамеренными поджогами.
Самой частой причиной возникновения возгораний и распространения пожаров в агролесомелиоративных комплексах региона является негативное воздействие человека на природу, характеризующееся нарушением правил пожарной безопасности (неосторожное обращение с огнем, искусственно созданные палы). К середине лета на значительной территории сельхоз угодий форми- у руется сухостойная травянистая растительность, о являющаяся сильным горючим материалом. р Вследствие возгорания этого травяного сухостоя о и пожнивных остатков, как правило, возникают | крупные по площади ландшафтные пожары. Та- С ким образом, в условиях Волгоградской области | воздействию низового огня подвержены агроле- у соландшафты, что соотносится с данными иссле- о дований, проведенных в Ростовской области Та- § нюкевичем В. В., Доманиной О. И., Тюриным С. В., 1 Хмелевой Д. В. [10]. К сожалению, на сегодняшний ) день в агролесомелиоративных комплексах и на 0 землях лесного фонда обеспечение пожарной без- м
опасности практически не проводится [3, 16].
Последствия возникающих пожаров в агролесомелиоративных комплексах приводят к увеличению финансовых расходов, необходимых для восстановления природных ландшафтов [4, 21]. Поэтому предупреждение возникновения и распространения пожаров на территории страны и отдельно взятого региона является задачей государственной важности [2, 14, 20]. Особое значение в противопожарной профилактике занимает анализ количества пожаров и площади гарей в привязке к лесомелиоративным районам.
Нами проведен анализ данных по количеству пожаров в лесомелиоративных районах Волгоградской области. Поскольку июль является одним из наиболее пожароопасных месяцев за период исследования, нами были собраны дан-
ные по количеству пожаров за 2019 - 2020 гг. в данном месяце (рисунок 2). В связи с этим общее количество беглых низовых пожаров за период наблюдений зафиксировано в июле 2020 г. - 777. Наибольшее количество беглых низовых пожаров в 2020 г., достигающее 366, характерно для Вол-го-Уральского полупустынного лесомелиоративного района. Отчасти это объясняется повышенной плотностью населения, поскольку именно антропогенный фактор является определяющим в формировании пирогенной обстановки в аг-ролесоландшафтах региона исследований. Наименьшее количество ландшафтных пожаров за июль наблюдалось в Волго-Донском сухостепном районе - 25 (2021 г.). В целом, 2020 год был наиболее пожароопасным, в том числе и по другим лесомелиоративным районам.
400 -|
а 350 -о
& 300
250 ■
■ I |1
Л е с о м е лпор ат ивные рай о ны ■ 2019 г "2020 г 2021 г
Рисунок 2 - Количество беглых низовых пожаров в агролесоландшафтах лесомелиоративных районов
Волгоградской области за июль 2019 - 2021 гг.
гм гм 0 гм
у
и
2 500 и
о. 400 т
а зоо
Н| III |||
¿О
Ф
Лесомелиоративные районы
■ 2013 г а 2020 г И 2021 г
у а
Рисунок 3 - Площади гарей в агролесоландшафтах лесомелиоративных районов Волгоградской области
(июль 2019 - 2021 гг.)
Также нами проанализированы данные по площадям гарей в лесомелиоративных районах за июль 2019 - 2021 гг. (рисунок 3). Максимальное значение выгоревших площадей зафиксировано в Волго-Донском степном районе (2019 г. - 347,74 га, 2020 г. - 537,85 га, 2021 г. - 385,46 га). Наименьшие значения площадей гарей составили в Волго-Уральском сухостепном районе (2019 г. - 197,15 га, 2020 г. - 219,27 га, 2021 г. - 142,25 га).
Как известно, в лесной пирологии горимостью является отношение выгоревшей площади леса к общей площади лесного фонда, умноженное на 100. Нами предлагается ввести в научный оборот новый показатель, а именно: горимость агролесо-ландшафтов (G) (2):
G = GSg / £Sa) х 100, (2)
где £Sg - сумма площадей гарей в агролесолан-дшафтах лесомелиоративного района, га; £Sa -
суммарная площадь агролесоландшафтов в лесомелиоративном районе, га.
Отличием предлагаемой нами формулы (2) от формулы, представленной в работе Шинкаренко С. С. [13] является то, что в последней в расчет принимается не площадь агролесоландшафтов лесомелиоративных районов, а площадь административных районов.
На рисунке 4 приводятся значения показателя G по лесомелиоративным районам за июль 2019 - 2021 гг. Наибольшее значение в агролесолан-дшафтах также отмечено в 2020 году. Максимальная величина показателя за период наблюдений достигала 0,05 % в Волго-Донском сухостепном районе (2020 г). Минимальные значения показателя G за период наблюдений зафиксированы в Вол-го-Уральском сухостепном районе за 2020 г. (0,01 %) и 2021 г. (0,007 %).
J?
Л
Ж
Jf
а J*
•ß
хГ
■ь
Лесомелиоративные районы «2019 т " 2020 г I 2021 г
Рисунок 4 - Горимость в агролесоландшафтах лесомелиоративных районов Волгоградской области
за июль (2019 - 2021 гг.)
Наибольшая горимость лесоаграрных ландшафтов характерна для лесомелиоративных районов с наиболее засушливым климатом. Подтверждение этому является математическая зависимость площадей ландшафтных пожаров от индексов аридности Мартонни. Графическое решение уравнения приведено на рисунке 5. Выявлена математическая зависимость площадей гарей в агролесо-ландшафтах от индексов аридности Мартонни с достаточно высоким коэффициентом корреляции 0,68 (3):
£Sg = 0,76 + 0,001 х Ia (3)
Используя уравнение (3), с высокой долей вероятности можно предположить, что при индексе аридности 0,9 площадь гарей в агролесоландшафтах лесомелиоративных районов Волгоградской области за месяц может составлять 636,8 га, а при индексе аридности 1,3 - 1271 га. В целом, данную зависимость можно применять для прогнозиро-
вания горимости агролесоландшафтов степной зоны, что подтверждает непосредственное влияние показателя горимости на площади гарей в аг-ролесоландшафтах Волгоградской области.
В науке существует понятие индикаторов опустынивания, которые согласно исследованиям, включают 3 группы: физические (почвенно-гео-химические и гидрологические), биологические и социальные [15]. Однако зависимость (3) указывает на связь аридности климата с горимостью агролесоландшафтов. Таким образом, справедливо говорить о том, что горимость лесоаграрных ландшафтов в аридной зоне, как это видно на примере Волгоградской области, будет рассматриваться еще одним индикатором опустынивания земель. Сам по себе низовой пожар приводит к снижению продуктивности ландшафта, выгоранию биомассы, а снижение биопродуктивности экосистем является одним из признаков опустынивания. Как мы пом-
I
ю
M
о
M M
ним из канонического определения опустынивания, снижение продуктивности земель - это и есть опустынивание. Таким образом, говорить о применении данного термина, на наш взгляд, является вполне корректным. Исходя из этого, мы предполагаем, что горимость агролесоландшафтов является одним из индикаторов опустынивания. В этой свя-
зи есть необходимость в обосновании нового научного термина - пирогенное (пирологическое) опустынивание, который был впервые предложен А. С. Манаенковым. Под этим понятием мы понимаем снижение продуктивности лесоаграрных ландшафтов в результате воздействия ландшафтных пожаров, связанных с аридизацией климата.
Рисунок 5 - Влияние аридности на площади гарей в агролесоландшафтах лесомелиоративных районов
Волгоградской области (июль 2019 - 2021 гг.)
гм гм о гм
и
га 1
Заключение. В результате исследований установлено влияние аридности климата на площади гарей в лесоаграрных ландшафтах Волгоградской области. Установлена линейная зависимость площадей гарей в агролесоландшафтах лесомелиоративных районов Волгоградской области от индексов аридности Мартонни. В регионе исследований они колеблются от 0,88 до 1,32. Нами предложен новый термин - «горимость агролесоландшафтов», который является отношением площадей гарей агролесоландшафтов лесомелиоративного района к общей площади агролесоландшафтов лесомелиоративного района, выраженным в процентах. Предложено использовать горимость агроле-соландшафтов в качестве одного из индикаторов опустынивания.
Литература:
1. Агролесомелиорация, изд. 5-е, перераб. и доп. / под ред. академиков РАСХН А. Л. Иванова и К. Н. Кулика; ВНИАЛМИ. - Волгоград, 2006. 746 с.
2. Антонов С. Ю., Исаков Г. Н. Комплексное алгоритмическое обеспечение информационно-аналитической компьютерной системы для борьбы с лесными пожарами // ВК. 2018. № 2 (30). С. 145 - 153.
3. Веретенникова Н.С., Кислов В.И., Еременко К.Ю. Проблема своевременного обнаружения и ликвидация лесных пожаров // Бюллетень науки и практики. 2021. № 6. С. 56 - 59.
4. Глушков И.В., Лупачик В.В., Журавлева И.В., Ярошен-ко А.Ю. и др. Оценка масштабов ландшафтных пожаров 2020 года на территории России // Вопросы лесной науки. 2021. № 2. С. 1 - 17.
5. Доманина О.И. Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук // Фе-
деральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН. - Волгоград, 2019.
6. Казеев К.Ш., Козунь Ю.С., Самохвалова Л.С., Колесников С.И. Влияние аридности и континентальности климата на биологические свойства почв в трансекте. - Ростов-на-Дону - Астрахань. Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2015. № 5. С. 46 - 53.
7. Степанов A.M. Разработать и усовершенствовать способы создания и повышения мелиоративной эффективности лесных насаждений на орошаемых землях // Отчет ВНИАЛМИ [рукопись, фонды ВНИАЛМИ]. - Волгоград, 1975. С. 31 - 33.
8. Танюкевич В.В., Доманина О.И., Кулик А.К., Хмелёва Д.В. Мелиоративная эффективность полезащитных наса-ждений-горельников в Степном Придонье // Мелиорация и водное хозяйство. Пути повышения эффективности и экологической безопасности мелиораций земель юга России. 2017. С. 72 - 77.
9. Танюкевич В.В., Доманина О.И., Тюрин С.В., Кваша А.А., Скрынников Д.С., Хмелева Д.В. Рекомендации по прогнозированию распространения пожаров в лесоаг-рарных ландшафтах степной зоны и оценке причиненного ущерба. - Новочеркасск, 2019.
10. Танюкевич В.В., Доманина О.И., Тюрин С.В., Хмелева Д.В., Кваша А.А. Особенности низовых пожаров в агролесоландшафтах степного Придонья // Лесотехнический журнал. 2019. №2 (34). URL: https:// cyberleninka.ru/artide/n/osobennosti-mzovyh-pozharov-v-agrolesolandshaftah-stepnogo-pridonya (дата обращения: 22.08.2022).
11. Танюкевич В.В., Носкина А.В., Хмелева Д.В. Пожары в сосновых насаждениях Ростовской области // В сборнике: Мелиорация и водное хозяйство. Материалы Всероссийской научно-практической конференции (Шу-маковские чтения), посвящённой 95-летию со дня ро-
ждения профессора В.С. Лапшенкова. 2020. С. 205 - 207.
12. Тюрин Сергей Владимирович. Ветрорегулирую-щая эффективность и влияние на ландшафтные пожары лесных полос степной зоны: диссертация кандидата Сельскохозяйственных наук: 06.03.03. - Волгоград, 2021.
13. Шинкаренко С.С., Дорошенко В.В., Берденгалиева А.Н. Динамика площади гарей в зональных ландшафтах юго-востока европейской части России // Известия Российской Академии Наук. Серия географическая. 2022. Том 86. №1. С. 122 - 133.
14. Шпаковский Ю.Г. Современные проблемы правового регулирования охраны лесов от пожаров // Lex Russica. 2018. №1 (134). С. 43 - 56.
15. Щерба Т.Э. Проявления опустынивания в почвах и их диагностика // автореферат дис. ... кандидата биологических наук / Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. Москва, 2016.
16. Giglio L., Schroeder W., Justice C. O. The collection 6
MODIS active fire detection algorithm and fire products. Remote Sensing of Environment. 2016. Vol. 178. P. 31 - 41.
17. https://34-mchs-gov-ru.turbopages.org/34.mchs. gov.ru/s/deyatelnost/press-centr/novosti/2361857
18. https://news.rambler.ru/fire/44771408-v-volgogradskoy-oblasti-prodolzhaetsya-monitoring-pozharnoy-obstanovki/
19. https://34.mchs.gov.ru/deyatelnost/press-centr/ novosti/4549691
20. Pachnik K. Firefighting Expert Witnesses and Their Role in the Safety System. CNBOP-PIB. 2019. № 1. P. 162 - 173.
21. Rotanova I.N., Gaida V.V. Development of ecological and phytogeographical mapping in the context of the landscape approach. Acta Biologica Sibirica. 2017. № 3. P. 111 - 116.
22. Tanyukevich V.V., Kulik A.V., Domanina O.I., Tyurin S.V., Kvasha A.A. Fires in arid agroforestal landscapes and their damage assessment. Asian Journal of Conservation Biology. 2019. T. 8. № 1. C. 79 - 83.
DOI: 10.34736/FNC.2022.118.3.008.57-64
The Climate Aridity Influence on Landscape Fires in the
Volgograd Region
Vadim V. Tanyukevich12, D.S-Kh.N., Professor, Head of the Department of Forestry and Forest Reclamation, ORCID 0000-0001-8052-6835, 1Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Don State
Agrarian University", Novocherkassk; 2 Head Researcher, Laboratory of Hydrology of Agroforestry landscapes Evgenij K. Vereshchagin 2, Junior Researcher, post-graduated, e-mail: vereshagin-e@vfanc.ru, ORCID 0000-0002-1645-3499, Protective Afforestation and Phytomelioration of low-yielding lands -Federal State Budget Scientific Institution «Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences» (FSC of Agroecology RAS), e-mail: info@vfanc.ru,
400062, Universitetskiy Prospekt, 97, Volgograd, Russia Valerij V. Tanyukevich3, laboratory assistant of the Department of Agricultural Land Amelioration, Forestry and Land Management, 3 RSAU-MTAA named after K.A. Timiryazev, Moscow, Russia
Abstract. The article deals with the problem of prevention of fires that are the cause of land desertification in the southern regions. The purpose of the carried in 2019-2021 research was to study the climate aridity influence on the number and area of landscape fires in agroforestry complexes of the Volgograd region. The paper presents data on agricultural areas in the context of forest reclamation regions. Taking into account the forest-reclamation zoning of the research region for these years, the causes of fires are analyzed, the main of which is the anthropogenic factor. The duration of the fire season has been determined, during which there is a high fire danger. In the conditions of the forest-agrarian landscapes of the Volgograd region, rapid grass-roots fires are most common, covering forest belts and farmland (pastures, hayfields). The number and areas of such fires in the research region are analyzed. The correlation dependence of the landscape fires areas on the climate aridity in the Volgograd region is obtained. A new scientific term has been put into circulation -«burnability of forest-agrarian landscapes», which is the ratio of burnt areas in the agroforest landscape of a forest-reclamation zone to the total area of agroforest landscapes in this forest-reclamation zone. The application of a new indicator of the forest-agrarian
landscapes burnability as one of the arid regions desertification indicators is substantiated.
Keywords: grassroots rapid fires, grass vegetation combustion, burnt areas, reduction of ecosystem bioproductivity, Martonni aridity indices, pyrogenic desertification
Received: 08.08.2022 Accepted: 20.09.2022
References:
1. Agrolesomelioratsiya [Agroforestry melioration]. reprint. and supplement / ed. by Academicians of RASKHN A.L. Ivanov and K.N. Kulik. VNIALMI Publ. house. Volgograd. 2006. 746 p. J
2. Antonov S.Yu., Isakov G.N. Kompleksnoe algoritmiches- H koe obespechenie informatsionno-analiticheskoj komp'yu- ? ternoj sistemy dlya bor'by s lesnymi pozharami [Complex O algorithmic support of an information and analytical O computer system for combating forest fires]. Vestnik 1 kibernetiki [Bulletin of Cybernetics]. 2018. 2(30). pp. 145- K 153. |
3. Veretennikova N.S., Kislov V.I., Eremenko K.Yu. Problema J svoevremennogo obnaruzheniya i likvidatsiya lesnykh H pozharov [The problem of timely detection and elimination l of forest fires]. Byulleten' nauki ipraktiki [Bulletin of Science ( and practice]. 2021. 6. pp. 56 - 59. 8
4. Glushkov I.V., Lupachik V.V., Zhuravleva I.V., Yaroshenko 2 A.Yu. et al. Otsenka masshtabov landshaftnykh pozharov2020 2
goda na territoriiRossii [Assessment of the scale of landscape fires in 2020 on the territory of Russia]. Voprosy lesnoj nauki [Problems of forest science]. 2021. 2. pp. 1-17.
5. Domanina O.I. Vliyanie landshaftnykh pozharov na produktivnost' i meliorativnuyu rol' polezashchitnykh nasazhdenij Stepnogo Pridon'ya [The influence of landscape fires on productivity and the reclamation role of protective plantings of the Steppe Near-Don Region]: dissertation for the degree of Doctor of Agricultural Sciences. Volgograd. 2019. 143 p. - EDN XQZTOS.
6. Kazeev K.Sh., Kozun' Yu.S., Samokhvalova L.S., Kolesnikov S.I. Vliyanie aridnosti i kontinental'nosti klimata na biologicheskie svojstva pochv v transekte [The influence of aridity and continentality of climate on biological properties of soils in the transect]. Izvestiya Rossijskoj akademii nauk. Seriya geograficheskaya [Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Geographical series]. Rostov-on-Don -Astrakhan. 2015. 5. pp. 46-53.
7. Stepanov A.M. Razrabotat' i usovershenstvovat' sposoby sozdaniya i povysheniya meliorativnoj effektivnosti lesnykh nasazhdenij na oroshaemykh zemlyakh [Develop and improve ways of creating and improving the reclamation efficiency of forest plantations on irrigated lands]. VNIALMI report [manuscript, VNIALMI funds]. Volgograd. 1975. pp. 31-33.
8. Tanyukevich V.V., Domanina O.I., Kulik A.K., Khmelyova D.V. Meliorativnaya effektivnost' polezashchitnykh nasazh-denij-gorel'nikov v Stepnom Pridon'e [Meliorative efficiency of burnt protective plantings in steppe Near-Don Region]. Melioratsiya i vodnoe khozyajstvo. Puti povysheniya effektivnosti i ekologicheskoj bezopasnosti melioratsij zemel' yuga Rossii [Melioration and water management. Ways to improve the efficiency and environmental safety of land reclamation in the South of Russia]. 2017. pp. 72-77.
9. Tanyukevich V.V., Domanina O.I., Tyurin S.V., Kvasha A.A., Skrynnikov D.S., Khmelyova D.V. Rekomendatsii po prognozirovaniyu rasprostraneniya pozharov v lesoagrarnykh landshaftakh stepnoj zony i otsenke prichinennogo ushcherba [Recommendations for predicting the spread of fires in the forest-agrarian landscapes of the steppe zone and assessing the damage caused]. Novocherkassk. 2019.
10. Tanyukevich V.V., Domanina O.I., Tyurin S.V., Khmeleva D.V., Kvasha A.A. Osobennosti nizovykh pozharov v agrolesolandshaftakh stepnogo Pridon'ya [Features of grass-roots fires in agroforest landscapes of the steppe Near-Don Region]. Lesotekhnicheskij zhurnal [Forestry-technical Journal]. 2019. №2 (34). URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-nizovyh-pozharov-v-agrolesolandshaftah-stepnogo-pridonya (access date:
^ 22.08.2022).
CN
O
CN
CO _
11. Tanyukevich V.V., Noskina A.V., Khmeleva D.V. Pozhary v sosnovykh nasazhdeniyakh Rostovskoj oblasti [Fires in pine plantations of the Rostov region]. In the compilation: Melioratsiya i vodnoe khozyajstvo [Land reclamation and water management] Materials of the All-Russian Scientific and Practical conference (Ushakov Readings) dedicated to the 95th anniversary of the birth of Professor V.S. Lapshenkov. 2020. pp. 205-207.
12. Tyurin S.V. Vetroreguliruyushchaya effektivnost' i vliyanie na landshaftnye pozhary lesnykh polos stepnoj zony [Wind-regulating efficiency forest strips of steppe zone and influence on landscape fires]: dissertation of Candidate of Agricultural Sciences. Volgograd. 2021.
13. Shinkarenko S.S., Doroshenko V.V., Berdengalieva A.N. Dinamika ploshchadi garej v zonal'nykh landshaftakh yugo-vostoka evropejskoj chasti Rossi [Dynamics of the burnt area in the zonal landscapes of the South-east of the European part of Russia]. Izvestiya Rossijskoj akademii nauk. Seriya geograficheskaya [Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Geographicalseries]. 2022. T. 86. 1. pp. 122-133.
14. Shpakovskij Yu.G. Sovremennye problemy pravovogo regulirovaniya okhrany lesov ot pozharov [Contemporary problems of legal regulation of forest protection from fires. Lex Russica. 2018. 1 (134). pp. 43-56.
15. Shcherba T.E. Proyavleniya opustynivaniya vpochvakh i ikh diagnostika [Manifestations of desertification in soils and their diagnostics]: abstract of dis. ... Candidate of Biological Sciences. Moscow. 2016.
16. Giglio L., Schroeder W., Justice C.O. The collection 6 MODIS active fire detection algorithm and fire products. Remote Sensing of Environment. 2016. Vol. 178. P. 31-41.
17. https://34-mchs-gov-ru.turbopages.org/34.mchs. gov.ru/s/deyatelnost/press-centr/novosti/2361857
18. https://news.rambler.ru/fire/44771408-v-volgo-gradskoy-oblasti-prodolzhaetsya-monitoring-pozharnoy-obstanovki/
19. https://34.mchs.gov.ru/deyatelnost/press-centr/ novosti/4549691
20. Pachnik K. Firefighting Expert Witnesses and Their Role in the Safety System. CNBOP-PIB. 2019. № 1. P. 162 -173.
21. Rotanova I.N., Gaida V.V. Development of ecological and phytogeographical mapping in the context of the landscape approach. Acta Biologica Sibirica. 2017. 3. pp. 111116.
22. Tanyukevich V.V., Kulik A.V., Domanina O.I., Tyurin S.V., Kvasha A.A. Fires in arid agroforestal landscapes and their damage assessment. Asian Journal of Conservation Biology. 2019. T. 8. 1. pp. 79-83.
en
го Цитирование. Танюкевич В.В., Верещагин Е.К., Танюкевич В.В. Влияние аридности климата на ландшафтные пожары в Волгоградской области // Научно-агрономический журнал. 2022. №3(118). С. 57-64. DOI: 10.34736/ * FNC.2022.118.3.008.57-64
i Авторский вклад. Авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, ^ выполнении и анализе данного исследования, ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант. ! Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
§ Citation. Tanyukevich V.V., Vereshchagin E.K., Tanyukevich V.V. The Climate Aridity Influence on Landscape Fires in the Volgograd Region. Scientific Agronomy Journal. 2022. 3(118). pp. 57-64. DOI: 10.34736/FNC.2022.118.3.008.57-64
0 Author's contribution. Authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this ^ study. Authors of this paper have read and approved the final version submitted.
1 Conflict of interest. Authors declare no conflict of interest.
