Статья:

Проблемы деградации почв Кулундинской степи, на примере приграничных районов

Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №20(113)

Рубрика: Науки о Земле

Выходные данные
Клычков А.А., Слажнева С.С. Проблемы деградации почв Кулундинской степи, на примере приграничных районов // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2020. № 20(113). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/113/72710 (дата обращения: 28.03.2024).
Журнал опубликован
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

Проблемы деградации почв Кулундинской степи, на примере приграничных районов

Клычков Александр Александрович
магистрант, Институт Географии, Алтайский государственный университет, РФ. г. Барнаул
Слажнева Светлана Сергеевна
канд. геогр. наук, доцент, Институт Географии, Алтайский государственный университет, РФ. г. Барнаул

 

В связи с ростом хозяйственной деятельности человека и существенным изменением окружающей природной среды появляется острая необходимость в оценке ее состояния, и степени благоприятности для человека и других живых существ. Окружающая природная среда может рассматриваться по отдельным компонентам (атмосфера, вода, почва, биота) и ландшафта в целом. Большая часть геоэкологических проблем так, или иначе, связана с педосферой [1].

Деградация почв – это антропогенный процесс, связанный со снижением способности почв обеспечивать существование людей. Основные причины деградации: сведение лесов, перевыпас скота, несовершенное сельское хозяйство. Категории эти не имеют четких границ и переходят одна в другую. На территории Кулундинской провинции преобладают следующие процессы деградации почв:

1) Снижение содержания гумуса (дегумификация);

2) Обесструктуривание, в том числе уплотнение из-за использования тяжелой сельскохозяйственной техники;

3) Водная эрозия;

4) Ветровая эрозия, или дефляция;

5) Загрязнение пестицидами;

6) Вторичное засоление.

Скорости природных процессов, протекающих в почве, и скорости антропогенных процессов, возникающих при использовании почвы, весьма различны [7].

Цель работы - проведение эколого-географического анализа территории Кулундинской степи по методике Б.И. Кочурова.

Данные, полученные в результате работы, могут быть учтены, прежде всего, при планировании сельскохозяйственных угодий, животноводческих хозяйств, для оценки и устранения негативных воздействия на окружающую природную среду хозяйственной деятельности человека.

Кулундинская степь занимает западную, наиболее пониженную часть степного Алтая, площадь которой составляет около 100 тысяч км². Значительная часть Кулундинской провинции распахана и занята посевами зерновых и технических культур, за исключением солончаков, непригодных для земледелия, и является одним из важнейших земледельческих районов Западной Сибири. Сохранившиеся небольшие целинные участки заняты злаковыми песчаными степями, а также крупными массивами ленточных сосновых боров, под которыми формируются оподзоленные и дерновые почвы. Процент распаханных земель колеблется в различных районах провинции от 35 до 95. Пастбища занимают здесь около 14%, а сенокосы — 6% площади сельскохозяйственных угодий. Для рассмотрения антропогенного воздействия на природные сообщества Кулундинской степи были взяты приграничные районы, расположенные в её пределах. Основным направлением экономики этих районов является сельское хозяйство [3].

Значительная часть территории этих районов расположена в зоне каштановых почв сухой степи. Особенностью почв является очень малая гумусность, что связано с подверженностью их дефляции, быстрой минерализацией органических остатков при легком механическом составе и недостаточном пополнении запасов органического вещества при обработке этих почв. К настоящему времени содержание гумуса уменьшилось на 2 - 6%, запасы гумуса сократились примерно на 1/3. Распашка, как правило, разрушает естественную структуру почв, в связи, с чем уменьшается ее водопроницаемость и водоудерживающая способность. На показатели также влияет и механические нагрузки и регулярное изъятие элементов минерального питания с урожаем неизбежно приводят к ухудшению структуры почвы, ее физико-химических свойств и потери плодородия. Это, в свою очередь, создает предпосылки для плоскостного смыва и линейной эрозии, усугубляемые отсутствием естественного растительного покрова [7].

Эколого-хозяйственный баланс (ЭХБ) территории есть сбалансированное соотношение различных видов деятельности и интересов различных групп населения на территории с учетом потенциальных и реальных возможностей природы, что обеспечивает устойчивое развитие природы и общества, воспроизводство природных (возобновимых) ресурсов и не вызывает экологические изменения и последствия.

Для определения ЭХБ территории используются следующие характеристики: распределение земель по их видам и категориям, площадь природоохранных территорий, площадь земель по видам и степени антропогенной нагрузки, напряженность эколого-хозяйственного состояния (ЭХС) территории, интегральная антропогенная нагрузка, естественная защищенность и экологический фонд территории [6].

Для проведения балльной оценки степени преобразованности земель используем таблицу 1.

Таблица 1.

 Виды категорий земель [6]

Степень антропогенной преобразованности

Балл

Виды и категории земель

Высшая

6

Земли промышленности, транспорта, городов, нарушенные земли

Очень высокая

5(-)

Орошаемые и осушаемые земли

Высокая

4

Пахотные земли, ареалы интенсивных рубок, пастбища, сенокосы - интенсивно используемые

Средняя

3

Многолетние насаждения, рекреационные земли

Низкая

2

Сенокосы, леса, используемые ограниченно

Очень низкая

1

Природоохранные и неиспользуемые земли

 

Главным итогом применения данной методики является вычисление коэффициента естественной защищённости территории, оценка остроты которого определяется по таблице 2.

Таблица 2.

 Экологические ситуации по антропогенной преобразованности [6]

Оценка остроты

Ситуации

Катастрофическая

0,5 – 0,6

Характеризуется глубоким и часто необратимым изменениями природы, утратой природных ресурсов и резким ухудшением условий проживания населения, вызванным в основном многократным превращением антропогенных нагрузок на ландшафты региона.

Кризисная

0,4 – 0,5

Приближается к катастрофической, в ландшафтах возникают очень значительные и практически слабо компенсируемые изменения, происходит полное истощение природных ресурсов и резко ухудшается здоровья населения.

Критическая

0,3 – 0,4

 

Возникают значительные и слабо компенсируемые изменения ландшафтов, происходит быстрое нарастание угрозы истощения или утраты природных ресурсов, уникальных природных объектов, наблюдается устойчивый рост числа заболеваний из-за резкого ухудшения условий проживания.

 Напряженная

0,2 – 0,3

Отмечаются негативные изменения в отдельных компонентах ландшафтов, что ведет к нарушению или деградации отдельных природных ресурсов и в ряде случаев к ухудшению условий проживания населения.

Конфликтная

0,1 – 0,2

Наблюдаются незначительные а пространстве и во времени изменения в ландшафтах, в том числе в средо- и ресурсовоспроизводящих свойствах, что ведет к сравнительно небольшой перестройке структуру ландшафтов и восстановлению в результате процессов саморегуляции природного комплекса или проведения несложных природоохранных мер.

Удовлетворительная  

< 0,1

Из-за отсутствия прямого или косвенного антропогенного воздействия все показатели свойств ландшафтов не изменяются.

 

Произведя расчёты по приграничным районам Кулундинской степи в отдельности с использованием методики Кочурова Б.И. «Эколого-хозяйственный баланс территории», делаем следующие выводы:

Так как в приграничных районах Кулундинской степи распределение земель по категориям происходит неравномерно, значит, и коэффициент естественной защищённости тоже будет разным. Данный параметр ухудшается при движении с севера на юг по приграничным районам (рис. 2).

 

Рисунок 2. Коэффициент естественной защищённости по приграничным районам Кулундинской степи

 

Оцениваем остроту геоэкологических проблем - чем разнообразнее природа района, то есть выделяется больше категорий земель, тем выше коэффициент естественной защищённости. Высокий Кез показывает неблагоприятность развития территории, которая может привести к полному уничтожению почвенных ресурсов и опустыниванию.

Общая площадь приграничных районов Кулундинской степи – 1200194 га (100%) (рис.3).

 

Рисунок 3. Категории земель районов Кулундинской степи

 

Применив метод пропорциональности, вычисляем долю каждого вида и категории земель, определяем степень Антропогенной преобразованности (АП) территории:

А) коэффициент абсолютной преобразованности -

Ка=29666 га/72944 га = 0,41 - соответствует благоприятной экологической обстановке.

Б) коэффициент относительной преобразованности -

Ко =(930299 га + 13253 га + 29666 га)/(72944 га+ 117714 га+ 36318 га)

= 973218 га /226976 га=4,29 – указывает на неустойчивую экологическую ситуацию.

В) степень антропогенной преобразованности -

Рсф =72944 га +0,8* 117714 га+0,6* 36318 га+0,4* 930299 га = 72944 га + 94171,2 га + + 21790,8 га + 372119,6 га = 561025,6 га

Г) уровень защищенности -

Кез= 561025,6 га/1200194 га =0,47

Кез = 0,45 – 0,5 – кризисный уровень защищенности.

Таким образом, на территории приграничных районов Кулундинской зоны в настоящее время наблюдается напряжённая экологическая обстановка, уровень ее защищенности достиг кризисного.

Изучив состояние ландшафтов Кулундинской степи можно дать кратковременный прогноз экологической ситуации.

Прогнозируемое состояние территории приграничных районов в ближайшие 10 лет будет сильно отличаться от современного состояния ландшафтов, в случае дальнейшего интенсивного развития сельского хозяйства. Из-за социально-экономических проблем сельскохозяйственные угодья районов по - прежнему обрабатываются техникой старого образца, захламляются бытовым мусором, отходами промышленного производства, продолжается вырубка леса.

Расширяется объем лесозаготовок (Михайловский и Ключевский лес), что приведет к усилению эрозионных процессов, опустыниванию и облесению данных территории.

Будет продолжаться засоление почв, при этом особую опасность для растений представляет содовое засоление почв (Михайловский, Славгородский и Табунский районы) как наиболее токсично. В связи с интенсивным освоением территории и уничтожением растительности усилятся процессы эрозии и дефляции. При увеличении антропогенной трансформации происходит снижение не только почвенного плодородия.

В связи с этим необходимо всестороннее изучение влияния деградации каштановых почв на свойства почв и продуктивность сельскохозяйственных растений. Эрозионные процессы и снижение плодородия почв в значительной мере вызываются иссушением почв, что может послужить причиной опустынивания территории. Поэтому считаю необходимым работать по следующим направлениям:

Первое направление – соблюдения севооборотов. Севообороты следует соблюдать, т.к. правильный севооборот влияет не только на плодородие почвы и урожайность культур, но и качество зерна.

Второе направление – для снижения деградации и восстановления почвенного плодородия необходимо осуществлять все известные противодефляционные мероприятия:

- почвозащитные севообороты с полосным размещением культур;

- посев кулис на паровых полях;

- буферные полосы из многолетних трав;

- залужение сильно дефлированных земель;

- противодефляционная минимальная обработка почвы.

Третье направление - необходимо предусмотреть мероприятия по сохранению и восстановлению почвенного плодородия:

-  оставление соломы на полях;

-  замена чистого пара донниково-сидеральным паром;

- для повышения засухоустойчивости из минеральных удобрений вносить - фосфорные.

Четвертое направление - в целях дальнейшего предотвращения развития деградации каштановых почв Кулундинской степи среди пахотных земель выделить территории, характеризующиеся 3-4 степенями деградации для последующего их залужения и консервации.

Пятое направление - прекратить нерегулируемый выпас скота на почвах пастбищных угодий с третьей и четвертой степенью деградации, осуществить на этих почвах культурно-технические работы с последующим подсевом многолетних трав.

Хочется отметить, что изложенные выше рекомендации следует использовать в комплексе для успешного предприятия по прекращению дальнейшей деградации каштановых почв в связи с антропогенным воздействием.

 

Список литературы: 
1. Бурлакова, Л.М., РассыпновА.Н., Плодородие почв Алтайского края – Барнаул, 1990.-82с.
2. Воронков, Н.А. Экология (Общая, социальная, прикладная): Учебник для студентов высших учебных заведений. - М.: Агар, 1999. 169 с. 
3. Голубев, Г. Н. Геоэкология – 2006 г. М.: 427 с.  
4. В.И. Данилов-Данильян, Зеленый мир № 6 - 2000 г.
5. Исаченко, А.Г. Введение в экологическую географию / А.Г. Исаченко. – М.: Изд-во Дрофа, 2003. – 320 с. 
6. Кочуров, Б.И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территории. - Смоленск: СГУ, 1999.-154 С. 
7. Лузгин, Б. Н. Геоэкология: Учебное пособие для студентов географ.фак. / Б.Н. Лузгин; АлтГУ Барнаул: Изд-во АГУ, 2007. -317 с.
8. Лузгин, Б.Н. Катастрофические ситуации и катастрофы в Алтайском регионе: Монография / Б.Н. Лузгин; АлтГУ Барнаул: Изд-во АГУ, 2004.284 с.
9. Лузгин, Б. Н. Экология Алтайского края: Учебное пособие для вузов / Б.Н. Лузгин; АлтГУ. Барнаул: Изд-во АГУ, 2008.-172 с.
10. Никаноров, А.М., Хоружая Т.А. Глобальная экология: Учебное пособие. - М.: Изд. ПРИОР, 2000. С. 85-90.
12. Протасов, В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России: Учебное и справочное пособие. – 3-е изд.– М.: Финансы и статистика, 2001. – 672 с.
13. Николайкин, Н.И. Экология / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. - М.: Изд-во: Дрофа, 2005 г. - 624 с.
14. Орлов, Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учебник пособие для вузов / Д.С. Орлов, Л.К. Садовников, И.Н. Козиновская. - М.: Высш. шк., 2002.-335с.
15. Орлова, И.В. Ландшафтное планирование для целей сбалансированного сельскохозяйственного природопользования / И.В. Орлова. – География и природные ресурсы, 2006. – 124-131 с.