Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Геоэкологическая оценка перспектив агролесомелиорацииполупустынной зоны Чеченской Республики
ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов
Автореферат диссертации по теме "Геоэкологическая оценка перспектив агролесомелиорацииполупустынной зоны Чеченской Республики"
Р Г Б ОД
7 опт ш
На правах рукописи
Байраков Идрис Абдурашидович
Геоэкологическая оценка перспектив агролесомелиорации полупустынной зоны Чеченской Республики
11.00.11. - охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
М \\ \ЧК \ 1 \
Работа выполнена в Чеченском государственном университете
Научный руководитель:
доктор биологических наук, профессор Алахвердиев Ф. Д.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Абачев К. Ю. кандидат сельскохозяйственных наук Салманов А. Б.
Ведущая организация: НИИ сельского хозяйства РД
Зашита состоится » ^ ^ 1998 г. в часов на заседании диссертационного совета К. 179.01.01. в Институте прикладной экологии Минприроды РД по адресу:
367025, г. Махачкала, ул. М. Дахадаева, 21
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института прикладной экологии.
Автореферат разослан « СЛ^с^с) Лг'
Ученый секрешрь шесерктношки о еовек!
•\.п1ев;| А \
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В географической науке в последнее время особое развитие получили новые направления ландшафтоведения непосредственно связанные с анализами и решением проблем взаимодействия общества и природы. Новый импульс эти исследования получили, в частности, в связи с реализацией Программы ООН по охране окружающей среды (ЮНЕП) и программы ЮНЕСКО "Человек и биосфера" в которых большое значение придается вопросам рационального природопользования и воспроизводство природных ресурсов.
Необходимость глубокого всестороннего анализа этой проблемы определяют важность изучения типологического и регионального разнообразия ландшафтов, их природно-ресурсного потенциала.
Изучения такого плана особо значимо для малоизученных в комплексном физико-географическом отношении и необжитых территорий, к каковым относится Затеречье Чеченской республики, этим и объясняется выбор объекта исследования. Научно обоснованная оценка природных ресурсов полупустынной зоны Чеченской республики, позволить определить современный уровень их продуктивности, перспективы дальнейшего использования территорий и выявить возможность предотвращения интенсивно протека-ющего процесса опустынивания.
Цель и задачи работы. Основная цель работы - анализ современного состояния и тенденции изменения природно-ресурсного потенциала полупустынных ландшафтов. Для решения данной цели в работе поставлены и решены следующие взаимосвязанные вопросы:
1. Детальное изучение отдельных природных компонентов территории Затеречья; установление их взаимосвязанностей, роли в образовании геокомплексов и межзональных различий.
2. Ландшафтная дифференциация территории и отображение на крупномасштабной карте выделенных геокомплексов.
3. Разработка некоторых методических вопросов геоэкологи-ческого исследования в полупустынной зоне Затеречья.
4. Проведение физико-географического районирования на основе анализа ландшафтно-типологической карты.
5. Оценка природных компонентов и разного ранга ландшафтно-типологических и региональных единиц в отношении их пригодности для развития отдельных отраслей хозяйства.
6. Выявление путей наиболее рационального освоения природных ресурсов в перспективе и разработке практических рекомендаций для сельского хозяйства и мелиорации.
7. Выявление основных природно-антропогенных процессов, протекающих в агроландшафтных комплексах под влиянием сельскохозяйственного производства, тенденции их развития.
8. Определение региональных природоохранных проблем и потребностей физико-географических районов в проведении агролесомелиоративных мероприятий.
Научная новизна. В предлагаемой работе впервые в географической литературе рассмотрены в комплексе вопросы, касающиеся ландшафтной структуры Затеречья, оценены их природноресурсный потенциал и тенденции развития геоэкологических процессов, показаны разнообразие и региональные особенности природоохранных проблем, связанных с сельскохозяйственной практикой региона.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Обобщены современные научные знания по изучаемому региону и составлена карта природных ландшафтов Затеречья;
2. Проведены количественная и качественная оценки агроклиматических, водных, почвенных и пастбищных ресурсов и составлены соответствующие карты; при оценке фотографировании природных ресурсов сельскохозяйственного производства использованы новые методические приемы;
а) проанализирована современная ландшафтная структура Затеречья и составлены карта типов и региональных различий ландшафтов;
б) выявлены и оценены в количественном отношении основные геоэкологические процессы, связанные с ведением сельского хозяйства; главное внимание при этом уделено негативным последствиям;
в) на примере Затеречья предложена методика геоэкологического исследования состояния и характера антропогенной транс-формации крупных географических регионов, оценка возникающих природоохранных проблем, связанных с развитием сельского хозяйства.
Практическая ценность работы состоит в том, что предложенные автором рекомендации и мероприятия, обоснованные основными выводами крупномасштабного геоэкологического изучения объекта, позволяет повысить хозяйственное значение полупустынной зоны Затеречья; превратить ее в крупный район орошаемого земледелия и отгонно-пастбищного животноводства, разрешить задачу
рационального использования и охраны природных ресурсов.
Основным результатом исследования является выявление и картирования геоэкологических процессов, уставновление связи в структуре ландшафтно-типологических и региональных единиц и определение пригодности такого плана изучения для максимального выявления естественных ресурсов и дальнейшего развития отраслей хозяйства объекта.
Апробация исследований. Работа обсуждалась на заседании кафедры физической географии географического факультета ЧГУ. Результаты исследования доложены на научной конференции в ЧГУ.
По теме диссертации опубликованы 1Ф научных работ.
Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов, изложенных на 191 страницах машинописного текста в том числе включающих 16 картосхем, 27 таблиц.
ГЛАВА I. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ
Имея огромное разнообразие физико-географических условий и природных ресурсов Кавкази в частности Восточное Предкавказье привлекало и привлекает внимание многих выдающихся учены, которые внесли огромный вклад в изучении природы: В.В. Докучаев (1898), С.С. Неуструева и E.H. Иванова (1926), С.А. Захаров П913), М.В. Фигуровский (1916), H.A. Коростылев (1930), П.Н. Чирвинскии (1929), Г.М. Сухарев (1946), К.К. Марков и Г.А. Благовещенский (1937), И.П. Герасимов (1939, 1962), П.В. Федоров (1957), А.Д. Гожев П930), С.А. Гатуев (1932, 1933), П.В. Новопокровский (1925) и многие другие.
ГЛАВА II. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАТЕРЕЧЬЯ
Географическое положение. Исследованная территория располагается в южной части Терско-Кумской низменности, охватывая левобережье среднего течения реки Терека.
Основные черты геологического строения и геоморфологии. По характеру рельефа все Левобережья Терека представляет собой равнину однако, на значительных пространствах (совпадающих с районами залегания песков) сильно всхолмленную. Равнина имеет наклон на восток и северо-восток. Восточная окраина исследуемой территории - Сулу-Чубутлинская низменность лежит ниже уровня моря -5 м.
Гипсометрическое положение Левобережья реки Терек колеблется в пределах от 5 м до 100 м.
Мощные накопления послетрегичных каспийских
отложений и дельтовых выносов рек, а по западной окраине - покров континентальных четвертичных отложений в виде лесовидных суглинков скрывают выходы коренных пород и их тектонику. Погружение этой депрессии продолжалось и в четвертичное время, о чем свидетельствуют значительные толщи залегающих здесь четвертичных отложений.
На исследуемой территории распространен эоловый рельеф, сформированный на поверхности морских и аллювиальных равнин в послехвалынское время. Выделяются четыре основных типа песчаного рельефа: барханые незакрепленные пески; грядово-бугристые полузакрепленные пески; бугристые закрепленные и полузакрепленные пески; пологоволнисто-грядовые, преимущест-венно закрепленные пески.
Климат. В климатическом отношении вся Терско-Кумская низменность может быть охарактеризована как область с малым годовым количеством осадков. Последнее обстоятельство в сочетании с высокими летними температурами и большой испоряемостью, превышающей в три раза количество выпадающих осадков, обуславливает здесь климатический режим типа полупустыни.
Среднегодовая температура воздуха изучаемой территории, протяженностью с запада на восток до 120 км, возрастает с 10,2 до 11,0 О0С. Наименьшими среднемесячными температурами характеризуется январь (-3,3 - -3,7°) и февраль (-1,9 - -3,1°), наиболее высокими июль (24,2 - 25*0 и август (23,2 - 24,1°). На два последних месяца приходится летняя пауза в вегетации растений (рис. 5).
Годовое количество осадков составляет 369-477 мм, что почти в три раза меньше испаряемости.
Гидрологические условия. Исследуемая территория лишена поверхностного стока, река Терек, протекающая по ее южной окраине, берет начало за пределами территории. Отсутствие поверхностного стока, в известной степени, коменсируется довольно значительными запасами грунтовых и артезианских вод, играющих большую роль во всей хозяйственной жизни исследуемой территории.
Почвы. Формирование почвенного покрова Затеречья происходило в условиях сложной физико-географической обстановки. Поднятие и обсыхание, опускание и заболачивание отдельных участков территории, таяние ледников и образование аккумулятивных равнин, изменение направления русел рек, дифференциация климата и растительного покрова наложили
существенный отпечаток на характер почвенного покрова.
Горизонтальная зональность на севере республики представлена типом каштановых почв, являющихся естественным продолжением зоны каштановых почв юго-востока европейской части РФ. Тип каштановых почв подразделяется на три подтипа: темно-каштановый, каштановый и светло-каштановый (Головлева, 1976).
Сложность физико-географических условий Затеречья проявилась и в формировании подтипов, родов, видов и разновидностей в пределах каждого из перечисленных почвенных типов.
Растительность. Аридность климата и повышенная засоленность почв обусловливает в общем пустынно-степной характер растительного покрова Затеречья. По составу растительных фо^м Затеречье относится к переходной зоне от степей юга европейской части к пустыням Средней Азии.
Своеобразие растительного покрова здесь заключается в закономерном чередовании степных ассоциаций, образованных ксерофильными травянистыми многолетними с пустынными ассоциациями ксерофильных полукустарничков. Большое значение в растительном покрове имеют формы солонцеватые и солончаковатые.
Животный мир. Под антропогенным воздействием численность и ареалы обитания сузились для многих животных до критической точки. Каждя популяция животных имеет так называемый экологический резерв, то есть возможность повышения продуктивности путем увеличения приносимого потомства и его выживания.
ГЛАВА III. МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методологической основой работы являются основы взаимодействия природы и общества, учение о взаимосвязи и взаимообусловленности элементов природы.
для геоэкологических исследований объектом изучения являются не только отдельные компоненты и процессы, а в большинстве случаев объективно существующие природные территориальные комплексы, большие и малые, с многообразием их внутреннего строения, с их динамикой и взаимосвязи.
Опираясь на всю сумму имеющихся сведений о природе территории и ее хозяйственном использовании, нужно провести исследования направленные на выявление существующих геокомплексов, изучение взаимосвязей
между слагающими их компонентами, на установление направленности природных процессов в их естественном течении и в связи с антропогенным воздействием.
Описание растительности может производится до описания почвы или после - это не имеет существенного значения. Часто делают это сразу же после записи рельефа, пока растительность выбранной площадки не нарушена почвенной ямой.
Для выбранной площадке составляется список растений в котором обычно сначала перечисляются злаки, потом осоки, бобовые, разнотравье.
Обилие обычно отмечается по шкале О. Друде:
Сор - (coplooae - очень обильно) - растения сплошь закрывают почву.
Сор, - (обильно) - растений много, перекрытия нет.
Сор'| - (довольно обильно) - растений значительно меньше.
Sp - (sparsae - рассеянно, в небольшом числе) -приходится искать.
Sol - (solitariae - единично) - растения обнаруживаются при тщательном осмотре площади.
Un - (unicun - единственный экземпляр) - на всей площади обнаружено лишь одно растение данного вида.
Методика почвенных исследований близка к методике комплексных ландшафтных исследований и при этом более разработана, поэтому в дальнейшем мы будем придерживаться ее.
ГЛАВА IV. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТИПОЛОГИЧЕСКИХ И РЕГИОНАЛЬНЫХ ГЕОСИСТЕМ ЗАТЕРЕЧЬЯ
Ландшафтная структура. Комплексный (ландшафтный) учет природных условий в настоящее время является важной предпосылкой текущего и перспективного планирования в целях рационального использования территории с ее набором ландшафтов. Ландшафтное (синтетическое) изучение природы это такое направление в географии, которое ближе всего стоит к удовлетворению запросов практики.
H.A. Гвоздецкий (1958) отмечает: "ландшафт - это физико-географический комплекс, рассматриваемый как определение сочетание, единство природных комплексов (геологического строения, рельефа, почв, растительности и т.д.) вне зависимости от территории его распространения. Ландшафт - объект классификации. Можно выделить вид, род, подтип, тип физико-географического комплекса или ландшафта".
В антропогенс (плсисюнене и голоцен) окончаюлыю
установился современный облик ландшафтов Северного Кавказа.
Бакинская, хазарская, хвалынская и каспийская трансгрессии й регрессии морей обусловили формирование полупустынных и степных ландшафтов в части Терско-Кумской низменной равнины, освободившейся от морских вод в начале плейстоцена; в конце плейстоцена на континентальный путь развития вступила ее восточная часть. Площадь суши увеличилась до 98,7% к общей площади региона, устанавливаются зональная и внутризональная дифференциация климата и современные центры действия атмосферы. Ледниковый покров наложил отпечаток на структуру ландшафтов, обусловив на зональном фоне провинциальность ландшафтов и сложную их дифференциацию. В голоцене формируются самые молодые ландшафты: полупустынные Терско-Кумской низменности.
Большое вллияние на изменение ландшафтов оказывает деятельность человека, в результате которой появляются антропогенные ландшафты как-то: распаханные территории, населенные пункты (измененные ландшафты); сведенные лесные угодья, горные выработки (нарушенные ландшафты); лесные полосы, пруды, каналы (преобразованные ландшафты).
По морфоспзуктурным условиям типы и подтип ландшафтов Затеречья объединяются в классы равнинных. Затеречье находится под воздействием умеренного климатического пояса со сформированными здесь полупустынной, пустынной природными зонами.
Физико-географическое районирование Затеречья. В предыдущих главах мы выяснили, насколько нам позволил собранный материал, общие закономерности в размещении отдельных физико-географических явлений на исследуемой территории. Более или менее детальное рассмотрение этих вопросов необходимо было, по нашему мнению, потому, что весь комплекс мероприятий по освоению Затеречья решается, прежде всего, для всей территории в целом.
Однако, частное районирование, при котором анализировались закономерности в распределении по низменности отдельных географических явлений с достаточной очевидностью выявило неоднородность ее географических условий.
Наблюдающееся различие в физико-географических условиях отдельных частей низменности, обуславливающие в свою очередь различное направление их хозяйственного развития, требует, безусловно, и дифференцированного подхода к решению вопросов.
связанных с дальнейшим их сельскохозяйственным освоением.
Выявление физико-географических районов, таким образом, диктуется практической необходимостью и должно удовлетворять запросам практики сельского хозяйства.
При физико-географическом районировании, в первую очередь, необходимо выяснить закономерности внутренней структуры каждого выделенного района, определяющие особенности его природной обстановки. Только знание этих закономерностей позволит вскрыть потенциальные возможности и правильно подойти к решению вопросов оптимального и рационального хозяйственного использования каждого конкретного района.
Только при этом условии можно заранее полагать, как будет реагировать данный природный комплекс в целом, если подвергнется изменению той или иной составляющий его компонент или группа компонентов.
Географическая среда реагирует на внешнее воздействие как целостная система, потому, что все компоненты, слагающие ее, взаимосвязаны, взаимообусловлены и взаимодействуют (С.П. Колесник,
Каждый ландшафт является частью географической зоны, в которой проявляется присущие ей зональные закономерности.
Однако, общие зональные закономерности по разному преломляются в конкретных сочетаниях природных компонентов. Взаимодействие общих зональных компонентов с определенным количественным соотношением местных компонентов конкретных ландшафтов дает качественно различные природные комплексы.
При физико-географическом (ландшафтном) районировании необходим учет многих факторов, а именно: горизонтальные зональности, геологических, геоморфологических, тектонических изменений, результатов деятельности человека по преобразованию природных условий.
Руководствуясь принципами одновременного учета зонально-азональных факторов (принцип комплексности по H.A. Гвоздецкому, 1968) ландшафта о-генетическим, возможно наиболее полно проанализировать историю развития изучаемой территории, физико-географические процессы, способствующие дифференциации ландшафтов по их относительной однородности и территориальной общности.
На основании учета ландшафтной структуры
Затеречья и анализа схем районирования Кавказа (H.A. Гвоздецкого, 1954, 1958, 1963); Северного Кавказа (А.Е. Фединой, 1961-1963; В.М. Чушахина, 1973; В.А. Шальнева, 1974), Прикаспийской низменности (И.Н. Волынкина, 1973) Затеречье входит в состав провинции Прикаспийской низменности Терско-Кумской подпровинции.
В пределах Затеречья выделены два физико-географических округа, физико-географические округа состоят из физико-географических районов. Выделено три физико-географических района:
1. Притерский песчаный массив (Терские пески)
2. Долина реки Терек
3. Дельта реки Терек
ГЛАВА V. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ
Агроклиматические ресурсы. Человек существенно и быстро может изменять микроклимат небольших территорий. И делается это с помощью, главным образом, древесной растительностью. В первую очередь следует сменить микроклимат в интересах сельского хозяйства (Д.А. Арманд, 1961).
Несмотря на свои небольшие размеры Затеречье отличается значительным разнообразием климатических условий. От засушливого на крайнем севере и северо-востоке (250-300 мм в год) до значительно увлажненного (450-500 мм в год) в долине реки Терек.
Длительность без морозного периода 180-200 дней. Запасы солнечной энергии, выраженные величиной радиационного баланса, составляет 50-55 ккал/см2 в год, радиационный баланс положительный почти в течение года.
Без солнца здесь приходится 80-90 дней. На большей части территории средняя скорость ветра не превышает 3-4 м/сек., число дней с сильным ветром (15 м/сек.) до 25 дней. В отдельные годы с повышенной активностью атмосферной циркуляции число дней с сильным ветром может значительно возрасти, до 60 дней в год.
Климатические условия в целом благоприятны для развития сельского хозяйства, теплом обеспечена вся территория Затеречья, поэтому агроклиматическое районирование здесь произведено по степени увлажненности за вегетационный период. В Затеречье выделены три агроклиматических района: первый расположен на севере исследуемой территории, где господствуют полупустынные ланлшафты со значительным покровом незакрепленных и
полузакрепленных песков. Сумма годовых осадков здесь не превышает 250 мм в год, испаряемость превышает 5-6 раз. Сумма положительных температур за период со средней суточной температурой воздуха выше 10°С составляет 3750°С. Зима умеренно мягкая: сумма отрицательных температур воздуха за холодный период составляет -170°С, этот период длится не более 2,5 - 3 месяцев. Средняя месячная температура января, самого холодного месяца года равна -2,7, -3,УЬС.
Роль агроклиматических ресурсов в Затеречье весьма велика, так как при относительно низком уровне развития сельского хозяйства его урожайность и производительность находятся в сильной зависимости от колебаний климата и пригодных условий.
Успех возделывания сельскохозяйственных культур определяется тепло- и влагообеспеченностью вегетационного периода. Для большинства культур период активной вегетации совпадает с периодом со средней суточной температурой воздуха выше 10°С (табл. 1).
Таблица 1
Характеристика теплового периода_
Станция Начало Конец Продолжительность (дни) Сумма положительных температур СО
Шелковска I 15 IV 24 X 192 3800
Наурская 15 IV 23 X 100 3680
Раньше всего переход температуры воздуха через 10' С происходит в северо-восточной части Затеречья - 15-20 апреля. Продолжительность периода с температурой воздуха выше 10°С колеблется от 180-192 дней. Длительность периода активной вегетации сельскохозяйственных культур может быть ограничена поздними весенними и ранними осенними заморозками. Последние заморозки весной прекращаются в среднем многолетнем в середине апреля.
Каждая сельскохозяйственная культура для своего
^юста и развития требует определенного количества тепла табл. 2).
Из таблицы видно, что такие сельскохозяйственные культуры, как озимые и яровые колосовые (пшеница, ячмень, овес), горох, фасоль, подсолнечник, картофель, огурцы, помидоры, капуста и др. полностью обеспечены теплом.
Водные ресурсы. Затеречье характеризуется крайне напряженным балансом, а в северо-восточной части -
исключительной бедностью водными ресурсами.
При низких суммах годовых осадков (от 500 до 300 мм) высокой испаряемости (1000-1500 мм) создается острый дефицит влаги, который ощущается в течение всего года. Более трех четвертей осадков выпадает в зимний сезон.
Таблица 2
Теплообеспеченность сельскохозяйственных культур
Культура Скороспелость сортов Период Биол. минимум температур Температура роста и развития (°С) Потребность в тепле (°С) за период вегетации Обеспеченность(%) с-х культур теплом
Озимая пшеница Р с п Лосев восковая спелость то же то же 5 5 5 10 10 10 16-20 1535 1585 1636 100 100 100
Яровой ячмень Р с п Посев восковая спелость то же то же 5 5 5 10 10 10 20 >35 1335 1575 1475 100 100 100
Кукуруза р с п Посев восковая спелость то же то же 10 10 10 10 10 10 2024 >35 380 620 690 100 100 100
Овес р с п Посев восковая спелость то же то же 5 5 5 10 10 10 20 >35 1335 1535 1635 100 100 100
Огурцы р с п До начала сборов то же то же 12 12 12 15 15 15 2528 >40 <14 1715 1815 1915 100 100 100
Помидоры р с п До красных плодов то же то же 12 12 12 15 15 15 2025 >30 <15 2015 2115 2215 100 100 100
Виноград р с п Возобновление вегетации-созревание то же 5 5 5 15 15 15 2530 <15 2640 2840 3240 100 100 100
В условиях крайней аридиосги климата поверхностный сток сосредоточен в долине реки Терек. В центральной части Притсрского песчаного массива поверхностный сток отсутствует.
Транзитно протекая, река Терек с территории Затеречья не принимает ни одного притока, теряя значительное количество влаги на испарение.
Имеющиеся здесь многочисленные озера летом пересыхают и покрываются налетом соли. Пресных озер немного.
Эксплуатационные запасы пресных подземных вод на территории Чеченской республики разведаны и утверждены по 10 месторождениям и составили 235,5 млн. м3 (647,9 тыс. м3 в сутки).
Закончена детальная разведка подземных вод для орошения кормовых культур в Затеречья.
Продолжаются поиски пресных вод для водоснабжения сельских населенных пунктов. Региональная гидрогеологическая изученность имеет достаточно высокий уровень. Прогнозные ресурсы подземных вод составляют 605,1 млн. м3/год (1658 тыс. м3 в сутки). Разведашюсть эксплуатационных запасов и прогнозных ресурсов составляет 69,4%, т.е. достаточно высока.
По степени водообеспеченности Затеречье относится к неблагоприятным районам.
Существующее водоснабжение практически во вссх населенных пунктах Затеречья осуществляется за счет подземных вод II и V комплексов. В настоящее время в Затеречье эксплуатируется более 250 скважин, суммарный водоотбор по ним за 1994 год составил 34,3 тыс. м3/сут.
Почвенные ресурсы. Качество почв - важный фактор, определяющий возможность использования земельных ресурсов. При правильном и рациональном использовании почва не убавляет, а сохраняет и улучшает свои ресурсы.
Использование земель под пашни вызывает существенные и многосторонние изменения в природных процессах: исчезает естественная растительность, иссушается почва, нарушается их структура, снижается количество гумуса, широко развивается дефляция.
Особенно сильные изменения происходят при распашке территории, занятыми песчаными почвами, если обработка пашни была с оборотом пласга, то в считанные дни вредоносными ветрами сносится плодородный слой.
Ландшафтообразуюшие процессы сменяются от степного на пустынные. Процесс опустынивания на Терских песках приобрел угрожающие темпы.
Использование песчаных почв должно предусматривать максимальную имитацию экологических условий полупустыпных ландшафтов.
Основной причиной, вызвавшей такое интенсивное развитие здесь дефляционных процессов и потеря плодородия почвой является большая перегрузка бурунных пастбищ выпасом скота из-за несоблюдения пастбищеоборога.
Чрезмерный выпас скота на песчаных почвах приводит к быстрому уничтожению дернимы, разрыхлению верхнего слоя почвы и возникновению очагов развевания.
Получившие большое развитие в Загеречье дефляционные процессы представляют, и повлекшие за собой необратимые изменения ландшафтов, весьма серьезную угрозу ее земельным угодьям. Нужны экстренные и эффек тивные меры. Губительному действию ветровой эрозии необходимо противопоставить научно-обоснованную систему противоэрозионных мероприятий, центральное место среди которых должны занимать агролесомелиорации.
На основании э того нами выделены районы по степени подверженности дефляции:
I. Район неподверженный процессами дефляции, включает урочища поймы реки Терек, находящаяся под защитой лесных насаждений.
II. Район слабоподверженный дефляции, включает небольшие участки террас, чаще с лесными полосами на каштановых почвах, обладающие более чем песаные почвы устойчивостью к сильным ветрам. Ветровая эрозия проявляется в годы с очень сильными пыльными бурями.
III. Район подвержен средней степени дефляции, включает высокие террасы с лесными полосами, на светло-каштановых супесчаного состава почвах.
IV. Район с сильной ветровой эрозией включает район песчаной равнины, представленный песчаными почвами разного механического состава.
Пастбищные ресурсы. Разнообразие природных ресурсов определяет богатство и разнообразие растительного покрова Затсречья.
При рациональном использовании и охране
растительного покрова необходимо учитывать особенности не только отдельных видов, но и растительных сообществ, каждый из которых имеет определенную народнохозяйственную ценность.
Большое народохозяйственное значение имеют естественные степные и полупустынные пастбища.Охрана и рациональное использование этих растительных ресурсов необходима. Тому много примеров, когда в результате неумеренного выпаса, ухудшается или полностью уничтожаются в результате эрозии почв, меняется флористический состав и урожайность, засоряются ценные пастбища сорняками, ядовитыми растениями.
Особенно пагубно складывается перегрузка пастбищ, а она во многих случаях превышает допустимые нормы в 2-3 и более раза. Перегрузка пастбищ привела к их деградации и развитию дефляционных процессов, к потере ествественного плодородия. Овцы поедают высококачественные кормовые травы до того, как они созревают и дадут семена, поэтому в травостое преобладают травы низкого качества. Данные геоботанических исследований подтверждают, что за последние 30 лет в травостое бурунных пастбищ значительно уменьшилось количество таких полезных трав, как житняк, кохия, костер, люцерна, пырей. Зато широкое распространение получила сорная и ядовитая р а стительн о сть.
Комплекс мероприятий, необходимых для повышения продуктивности песчаных пастбищ, разработан и опробирован учеными республики, а также имеется богатый опыт ученых Дагестана и Ставрополья.
Прежде всего необходимо положить конец безсистемному использованию бурунных пастбищ, установить пастбищеобороты и сенообороты. Широко известно эффективное действие на увеличение продуктивности песчаных пастбищезащитных лесных полос. Они снижают скорость ветра, защищают пастбища от дефляции, улучшают микроклимат, повышают урожайность. Практически установлено, что под их влиянием масса травостоя возрастает на 40-50%.
Под экологическим состоянием ПКУ понимается состояние, определяемое качественными и количественными свойствами ресурсовоспроизводства,
влияющими прямо или косвенно на жизнедеятельность человека. Экологическое состояние ПКУ зависит от внутренних факторов экосистемы, связанных с формой использования (перевыпас, недовыпас, очаговые деградации) и внешних, включающих разнообразные виды воздействия.
Оценка экологического состояния природных кормовых угодий складывается из многих составляющих, среди которых можно выделить главные, определяющие сущность экосистем этого типа, особенности их формирования, развития и реакция на антропогенный прес. К ним относится генезис природных кормовых угодий, устойчивость к внешнему антропогенному фактору, степень нарушенности.
На основе анализа конкретной географической обстановки дается определение пяти категорий экологического состояния:
Хорошее - слабая локальная нарушенность растительного покрова вследствие сенокосного и умеренного пастбищного использования.
Удовлетворительное - слабая, местами средняя нарушенность растительного покрова вследствие сенокосного и умеренного пастбищного использования; недовыпас при пастбищном использовании.
Предкризисное - средняя, местами сильная нарушенность растительного покрова вследствие интенсивного пастбищного использования.
Кризисное - сильная, местами необратимая нарушенность растительного покрова; сильное проявление дефляционных процессов.
Катастрофическое - сильная, необратимая нарушенность растительного покрова, проявление эоловых процессов.
ГЛАВА VI. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОПТИМИЗАЦИИ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
Агролесомелиоративные мероприятия. Значительную роль в мелиорации Притерского песчаного мас-сива играет создание различных типов лесонасаждений. Их роль в борьбе с дефляцией песков и пашен, в повышении продуктивности пастбищ, используемых для тонкрунного овцеводства, огромно. Лесные насаждения являются начальным этапом в комплексе пескоукрепительных
работ. Под защитой лесов залужаются открытые и елабозароешие пески. Полезащитные лесные полосы предохраняют посевы от губительного воздействия пыльных бурь и за счет улучшения микроклимата в межполосных пространствах повышают урожай на 2025%.
Пастбищезащитные лесные полосы увеличивают урожай кормовых трав на 15-20%, создают условия для отдыха животных в жаркое время года, защищают их от пыльных бурь и метелей, позволяют проводить регулированный выпас скота и облегчают введение пастбище-сенокосооборотов.
На барханных, барханно-грядовых, бугристо-грядовых и бугристых открытых и слабозаросших песках, а также в котловинах выдувания и других очагах дефляции создаются пескоукрепительные лесонасаждения в виде кулис.
Посадка лесных культур производится без подготовки почвы и последующих уходов в междурядьях и рядах. Ширина кулис - 20-25 м., расстояние между ними - 100150 м. Схема посадки 3-4 х 1,5 м. Состав древесно-кустарниковых пород; тополь (канадский, евроамериканский, черный, туркестанский, серебристый, разнолистный), ива (красная, белая, каспийская, корзиночная), акация белая, шелковица белая, смородина золотистая, в понижениях с близкими (до 6 м.) и слабоминерализованными грунтовыми водами - сосна крымская и обыкновенная, а на засоленных местообитаниях - тамарикс и саксакул черный.
По внешним границам крупных массивов подвижных песков создаются буферные лесные полосы 20-30-метровой ширины, которые блокируют очаги дефляции. В котловинах выдувания высаживается лох, шелюга и саксакул черный, а на отложениях песках - акация белая и вяз перистоветвистый. При значительных размерах очагов дефляции предварительно устраиваются механические защиты с размещением рядов через 1,5-2,5 м.
Лесонасаждения на открытых и слабозаросших песках выравнивают рельеф и создают условия для их зарастания дикорастущими травами. На второй - третий год после облесения открытых песков необходимо в межполосные пространства высеивать озимую рожь, донник и житняк
пустынный.
Саксаул черный в Притерском песчаном массиве в первую очередь следует высаживать на открытых и слабозаросших песках и в других очагах дефляции, а также на всех засоленных местах.
Пастбищезащитные лесные полосы на песках, по возможности, должны быть плотными, что достигается загущенным древостоем в рядах и размещением в крайних рядах пятирядных полос кустарников (смородина золотистая, жимолость татарская, груша лесная и другие).
Рекомендуется площади, занятые лесными полосами, первые 2-3 года использовать как сенокосы и только в крайнем случае допускать выпас животных под строгим контролем, обеспечивающим сохранность посадок. С третьего года необходимо проводить коренное и поверхностное улучшение этих пастбищ посевом и подсевом многолетних трав.
На полях с сильной дефляцией рекомендуется почвозащитный севооборот с полосным размещением культур. При этом ширина полос принимается равной 2550 м., а полосы с многолетними травами занимают 50% поля. Направление полос - перпендикулярно к вредоносным ветрам с ССВ на ЮЮЗ в пределах 15°. При этом возможно увеличение числа полей с многолетними травами до 80%. (рисЛ)
10
ЕЗ
1,2,3
1 2 - 3 4
Ю
Рис. 1. Полосное размещение посевов сельскохозяйственных культур на песчаных и супесчаных почвах: 1- многолетние травы; 2- однолетние культуры; 3 - номера полос; 4 - направление вредоносных ветров.
Для посева на песчаных и супесчаных почвах рекомендуются житняк, прутняк (кохия, изень, золотурган), черноголовник многобрачный, овсяница бороздчатая, люцерна желгая и голубая, донник желтый и белый, катран приятный, эспарцет песчаный. В производственных посевах желательно испытать посевы
люцерны синегибридной, которая в опытах ЧИРГСХОС на бугристо-грядовых песках на второй и третий год дала урожаи сена соответственно 26 и 18 ц. с гектара.
Оптимальный срок посева житняка - август - сентябрь; катрана - октябрь; прутняка - ноябрь - январь; черноголовника, люцерны и донника - ранняя весна. Глубина заделки семян прутняка - поверхностно; житняка, донника, люцерны, катрана, овсяницы - до 2-3 см; черноголовника, эспарцета - до 4-5 см. Семена люцерны голубой передпосевом необходимо скарифицировать. Все перечисленные травы на зеленый корм и сено высеиваются сплошным способом, а катран - с междурядьями по 45-60 см.
Видовой состав многолетних трав для коренного улучшения пастбищ на песках сравнительно невелик, особенно если учесть, что лучшими и наиболее ценными для этой цели являются житняк, прутняк и люцерна
(табл- 3)- Таблица 3
Видовой состав многолетних трав, оптимальные сроки
сева, нормы высева и глубина заделки семян при
коренном улучшении пастбищ на Терских песках
Трава {орма высева (кг/га) Глубина заделки семян (см) Срок сева
Житняк сибирский и 10-16 2-3 Сентябрь
пустынный (кубанка)
Прутняк песчаный (кохия, 6-8 Поверхностно Ноябрь
золотокурган)
Люцерна голубая 5-7 2-3 Март
Люцерна желтая 10-12 4-6 Март
Мятлик луковичный (тонконог) 8-10 2-3 Сентябрь
Овсяница бороздчатая (тнпчак) 8-10 1-1,5 Сентябрь
Пырей бескорневищный 10-15 2-3 Сентябрь
Катран 6-7 2-3 Октябрь
Донник каспийский и желтый 15-20 3-4 Март
Черноголовник многобрачный 40-50 3-4 Март
Эспарцет розовый 50-60 6-8 Март
Геоэкологический анализ геокомплексов полупустынной зоны показал, что деградация их вызвана антропогенным воздействием: бессистемное использование, усиленное засушливым климатом активизировали дефляционные процессы, принявшие в
некоторых местах необратимый характер.
При сложившейся технологии пастьбы ценные кормовые травы подвергаются многократному сезонному стравливанию и не успевают восполнять питательные вещества, что ведет к истощению и гибели растений, препятствует образованию семян, необходимых для самообсеменения пастбищ. Поэтому в общем комплексе мер, направленных на поддержание и улучшение кормовых угодий на песках, ведущая роль принадлежит внедрению пастбищеоборота.
Пастбищеоборот - система использования и уходов за естественными пастбищами, учитывающая урожайность и биологические особенности травостоя, способствующая росту продуктивности угодий и удовлетворяющая запросы животноводства в кормах.
Основные пути повышения плодородия почв. Сельскохозяйственное производство района исследований имеет три направления: виноградарское, зерновое и животноводческое. Первые два размещаются на темно-каштановых, каштановых почвах средне- и легкосушлинистого состава. Светло-каштановые супесчаные и песчаные почвы чаще используются в качестве выпасов, в меньшей степени - под зерновые и виноградники.
Одним из наиболее важный путей повышения плодородия последуемых почв является внесение навоза. С внесением последнего почвы пополняются не только материалом для образования гумуса и минеральными элементами питания, способствующей оживлению микробиологических процессов. Анализируя результаты исследований, качественного состава навоза, проведенных Чечено-Ингушской республиканской агрохимической лабораторией в 1988- 1992 годы мы видим, что нитратными формами азота и фосфором наиболее богаты свиной и птичий навоз, навоз крупного рогатого скота обеднен ими.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПТИМИЗАЦИИ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
1. Наши исследования полупустынной зоны Затеречья подтвердили ^же существующие мнение о том, что при ландшафтной диффренциации территорий равнинных областей следует базироваться на принципе однородности ландшафтных компонентов и их "сочетании - объективно существующих в природе. Путем выделения геокомплексов по принципу совокупности компонентов (под знаком однородности), создастся ландшафтно-
типологическая карта объекта изучения. На основе анализа этой карты производится физико-географическое районирование территории. Региональные единицы здесь выделяются по сочетанию ландшафтов разного типологического ранга, при этом внимание заостряется на широтно-зональной структуре геокомплексов, как на основной, специфичной, закономерности ландшафтной дифференциации равнинных стран.
2. При типологическом делении территории Затеречья основной классификационной единицей автором принят тип ландшафта, а более низкая - вид ландшафта. Всего выделено 8 видов ландшафта.
Региональная классификация ландшафтов исследуемого объекта представляется следующим таксономическим рядом - провинция, округ, район. Всего выделено 3 района, принадлежащих двум округам.
3. Использование типологического и регионального методов при территориальной дифференциации полупустынной зоны позволили установить межландшафтные сходства и различия, и на основе их анализа разработать наиболее рациональные мероприятия по охране и рациональному природопользованию.
. 4. На основе анализа наших исследований выяснилось, что некоторые современные физико-географические процессы и антропогенное воздействие осложняют, а порой делают невозможным дальнейшее хозяйственное использование и освоение территории полупустынной зоны Чеченской республики.
5. Детальное изучение отдельных ландшафтных компонентов исследуемого объекта приводит к заключению, что они как факторы воздействия на динамику геологических процессов различны по силе и времени проявления и, соответственно, разно проявляются в геокомплексах разного ранга: ведущим в территориальной дифференциации Затеречья является соотношение тепла и влаги, под воздействием которого находятся биогенные факторы.
6. В результате изучения рельефа исследуемой территории мы сочли нужным выделить здесь 3 геоморфологических района, которые совпадают в основном с ландшафтными зонами. Анализируя особенности геоморфологических районов, с точки зрения хозяйственного использования, можно сказать, что в связи с сильно развитыми эоловыми формами рельефа Притерского песчаного массива, затрудняющими использование техники, земледелие развито в районах прилегающих к реке Терек. Для увеличения площадей пахотных земель, в первую очередь, нужно увеличить
площади орошаемых угодий.
7. Исходя из изучения климатических ресурсов (сумма активных температур вегетационного периода, количество атмосферных осадков, температуры воздуха и почв и др.), следует заключить, что климатические условия исследуемои территории в целом благоприятны для развития различных отраслей хозяйства. Однако, Затеречье в этом плане далеко не исчерпаны: такие качества климата как высокая сумма активных температур, при условии орошения, позволяют автору рекомендовать интенсивное развитие овоще-одства и садоводства.
8. Затеречье очень бедно водными ресурсами, за исключением подземных артезианских вод.
По нашим исследованиям, имеется большая возможность для создания водохранилищ, на базе высохших озер, для организации орошаемых угодий.
9. В результате детального изучения почвенного покрова выяснилось, что каштановые, луговые и песчаные типы почв в связи с орошением и особенностям климата и почвообразующих пород, а также антропогенным воздействием подвержены засолению и дефляционным процессам. Следовательно, для сохранения плодородия этих почв, необходимо провести интенсивные противоэрозионные мероприятия: агролесомелиорации, улучшение видового состава трав пастбищ, применение пастбищезащитной агротехники (с подбором сортов с глубокой и мощной корневой системой), продвижение земледелия в глубь полупустынной зоны.
10. Учитывая характер растительности Загеречья можно заключить следующее:
а) исследуемая территория обладает большими пастбищными ресурсами. Вместе с тем отсутствие пастбищезащитных лесных полос, играющих огромное значение в улучшении микроклимата пастбищ.
б) Поэтому увеличение площадей лесных полос приведет к тому, что улучится гидрологический режим почв и предотвратить проявление дефляционных процессов.
11. Комплексное геоэкологическое исследование территории и покомпонентное изучение природных ресурсов сельскохозяйственного производства являются двумя важнейшими этапами, предложенные автором методики геоэкологического анализа ландшафтов крупного географического региона. Третий этап анализа - применение методики диагноза пригодно-ресурсного потенциала при помоши количественной опенки ведущих природно-антропо! сньых процессов.
12. Произрастание джузгуна не приурочено к каким-либо определенным условиям генезиса и эволюции Притерского песчаного массива. В различных эдафических и климатических условиях джузгун создает вполне устойчивые естественные и искусственные ценозы. В существующих насаждениях джузгун растет на песках, содержащих до 2% солей в верхних горизонтах, и не испытывает угнетения при близко расположенных сильно засоленных (40-60 г/л) грунтовых водах, так как водопитание происходит за счет влаги атмосферных осадков. Это обстоятельство указывает на высокую пластичность его корневой системы.
Насаждения джузгуна не вызывают солевые аккумуляции в зоне аэрации и в грунтовых водах, а в первые годы жизни способны мелиорировать солевые свойства песков.
Джузгун безлистный является перспективной породой для мелиорации и создания устойчивых лесопастбищных угодий на всех типах открытых песков Притерского песчаного массива.
13. На светло-каштановых супесчаных почвах при тщательной подготовке почвы и хорошем агротехническом уходе сосновые культуры в первые 4-6 лет после посадки отличаются более быстрым ростом в высоту по сравнению с насаждениями на почвах легкого механического состава. В дальнейшем они оказываются более чувствительными к колебаниям погоды, в частности, к количеству выпадающих осадков по годам, значительней снижают прирост в высоту после засухи.
Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:
1. Проблемы рационального использования и мелиорации песков Затеречья. - Грозный:РИО ЧГУ, 1996-34 с.
2. Эколого-географический анализ каштановых почв Затеречья. - Грозный: РИО ЧГУ, 1997-24 с.
3. Состояние и меры по охране и рациональному использованию земельных ресурсов Затеречья.
// География и геоэкология Чеченской Республики: Сб. статей - РИО ЧГУ. 1997 - С. 38-40 (в соавторстве).
4. Геоэкологические основы агролесомелиорации аридных пастбищ Затеречья. // География и геоэкология Чеченской Республики: Сб. сгатей -РИОЧГУ, 1997 -С. 40-43.
5. Экологические последствия антропогенного воздействия на природу Затеречья. // География и геоэкология Чеченской Республики: Сб. статей -РИОЧГУ, 1997 -С. 45-50.
6. Ландшафтные особенности Затеречья. // География и геоэкология Чеченской Республики: Сб. статей -РИОЧГУ, 1997 - С. 50-54.
7. Процесс почвообразования в Терских песках.
// География и геоэкология Чеченской Республики: Сб. статей - РИО ЧГУ, 1997 - С. 57-62.
8. Геоэкологические аспекты деградации полупустынных ландшафтов Чеченской Республики и меры по восстановлению и охране. // Тез. докл. международной научной конф., посвященной 60-летию Чеченского государственного университета. -Грозный, 1998 - (в соавторстве) (в печати).
9. Естественные и антропогенные факторы в формировании геоэкологических ситуаций в Левобережье реки Терек. // Тез. докл. международной научной конф., посвященной 60-летию Чеченского государственного университета. -Грозный, 1998 - (в печати).
10. Характер отрицательного воздействия отходов бурения на объекты природной среды.// Тез. докл. международной научной конф., посвященной 60-летию Чеченского государственного университета. -Грозный, 1998 - (в соавторстве)(в печати) .
- Байфаков, Идрис Абдурашидович
- кандидата биологических наук
- Махачкала, 1998
- ВАК 11.00.11
- Региональный геоэкологический анализ проблем и предпосылок сбалансированного землепользования в Чеченской Республике
- Ландшафтно-экологический анализ геосистем Северо-Восточного Кавказа и пути оптимизации природопользования (на примере Чеченской республики)
- Ландшафтно-экологический анализ геосистем Северо-Восточного Кавказа и пути оптимизации природопользования
- Геоэкологическая оценка урболандшафтов г. Грозного
- Геоэкологическая оценка перспектив агролесомелиорации полупустынной зоны Чеченской республики